Cientistas criam curativo que pulsa para tratar sequelas de corações infartados

O coração depende de um suprimento contínuo de oxigênio das artérias coronárias. Se elas ficarem bloqueadas e o suprimento parar, as células musculares do coração começam a morrer em poucos minutos.

Em muitos casos, a menos que os cirurgiões consigam aliviar o bloqueio dentro de uma hora, mais de 1 bilhão de células musculares são irreversivelmente perdidas.

O desafio é que, ao contrário de alguns dos nossos outros órgãos, como a pele e o fígado, o coração tem uma capacidade muito limitada de auto-cura. As células musculares do coração se replicam a uma taxa de apenas 0,5% ao ano, o que não é suficiente para reparar qualquer dano significativo.

Em vez disso, as células mortas são substituídas por camadas espessas resistentes, de tecido cicatrizado rígido, o que significa que as seções do coração simplesmente deixam de funcionar.

No momento, a única opção médica para pacientes com insuficiência cardíaca é um transplante de coração.

Mas, em parceria com uma equipe de biólogos do Instituto de Células-Tronco da Universidade de Cambridge, Sinha está desenvolvendo uma solução ligeiramente diferente: curativos para “remendar” o coração. São retalhos minúsculos de músculo cardíaco que pulsam – cada um com menos de 2,5 centímetros quadrados de área e meio centímetro de espessura – criados em pequenas placas no laboratório.

Cultivados ao longo de um mês, os curativos são feitos a partir de amostras de células do sangue, que são reprogramadas para a função de um determinado tipo de célula-tronco (capaz de se transformar em qualquer célula no corpo humano) – no caso, em células do músculo cardíaco, dos vasos sanguíneos e do epicárdio, membrana que envolve e dá forma ao coração.

“Acreditamos que esses adesivos terão uma chance muito maior de serem naturalmente assimilados ao coração do paciente, já que estamos criando um tecido totalmente funcional que já bate e se contrai combinando todos esses diferentes tipos de células que se comunicam entre si”, diz Sinha. .

Sinha está atualmente se preparando para testar as manchas, primeiro em camundongos e depois em porcos. Se tudo correr conforme planejado, em cinco anos ele pode estar pronto para realizar um primeiro teste em humanos.

Na batida

E ele não está sozinho. Nos Estados Unidos, uma equipe formada por cientistas das universidades de Stanford, Duke e Wisconsin também está tentando desenvolver curativos cardíacos.

Assim como Sinha, os pesquisadores imaginam um procedimento que começaria pela identificação dos tecidos cardíacos lesados por meio de exames de ultra-sonografia e ressonância magnética. Com base no formato das cicatrizes, eles imprimiriam um curativo personalizado em 3D. Os cirurgiões abririam então a caixa torácica e costurariam o “remendo” diretamente no órgão, de maneira que fique conectado às veias e artérias existentes.

“Para pacientes com insuficiência cardíaca particularmente grave, serão necessários vários curativos em diversos lugares, pois o coração inteiro se dilata para tentar se adaptar ao dano”, afirma Tim Kamp, professor de biologia regenerativa da Universidade de Wisconsin.

Um dos principais desafios é integrar eletricamente o curativo ao coração, a fim de garantir que ambos pulsem sincronizados. Qualquer conexão elétrica defeituosa poderia resultar em um ritmo cardíaco anormal.

“Podemos colocar o curativo no coração com nossas ferramentas cirúrgicas, mas não podemos forçá-los (o órgão e o curativo) a se entender”, diz Kamp.

“Esperamos que eles façam isso. Acreditamos que os sinais elétricos que passam como uma onda através do músculo cardíaco, dizendo para ele contrair, façam com que o curativo contraia na mesma proporção.”

Procedimento mais barato

Se os desafios forem superados, Sinha afirma que eles poderão não apenas salvar vidas, mas também economizar dinheiro.

No Reino Unido, um transplante cardíaco custa cerca de £500 mil – algo em torno de R$ 2,5 milhões, incluindo os custos da internação hospitalar. Para os milhares de pacientes com insuficiência cardíaca que não conseguem um transplante, as despesas com cuidados médicos contínuos e repetidas internações podem ser ainda maiores. Já o valor estimado atualmente para um “curativo cardíaco” gira em torno de £70 mil – quase R$ 350 mil.

Além disso, os curativos são feitos a partir do sangue do próprio paciente, o que significa que eles não precisariam passar por algumas complicações associadas aos transplantes – como as altas doses de drogas imunossupressoras para evitar a rejeição do órgão.

“A vantagem dos curativos cardíacos é que eles são customizados para o paciente, então é improvável que o coração os rejeite.”

Segundo os pesquisadores, a tecnologia pode mudar a vida de milhões de pessoas ao redor do mundo.

“A insuficiência cardíaca pode muitas vezes incapacitar o indivíduo”, diz Sinha.

“Você está sempre exausto, não consegue subir sequer um lance de escadas. Mas, pela primeira vez, achamos que somos realmente capazes de recriar o tecido cardíaco vivo, que é idêntico ao do paciente, onde as células se comunicam de maneiras misteriosas e maravilhosas, trabalhando juntas como fazem no corpo.”

“Se conseguirmos ajustar o procedimento nos próximos anos e garantir que seja completamente seguro, ele poderá ajudar essas pessoas a terem uma vida normal novamente.”

bbc