quarta-feira, 17 de maio de 2017

Engenharia do tecido vascular: construindo vasos sanguineos

Olá galera!!
Desta vez vamos falar do tecido vascular.  Vamos lá!
Todos já devem ter ouvido falar que as doenças cardiovasculares são as que mais matam no mundo. São mais de 15 milhões de mortes anuais de acordo com a Organização Mundial da Saúde (OMS). Trata-se  de um grave problema de saúde pública, pois mesmo quando não fatal, os danos causados aos vasos sanguíneos provocam diversas complicações e invalidez nos pacientes. Estima-se que os custos de saúde nesses casos oscilam entre 50 a 150 bilhões de dólares anuais no mundo.
O tecido vascular tem como função básica distribuir e/ou  coletar:  produtos do metabolismo celular (excretas, radicais livres, gases), nutrientes, vitaminas, hormônios, fatores de crescimento, células do sistema imune entre outras funções. Basicamente, ele garante o trânsito desses elementos pelo corpo. Mas, os vasos sanguíneos não são apenas como canos ou mangueiras. São tecidos vivos, formados por diversos tipos celulares e que precisam ser dinâmicos. Por exemplo, as artérias precisam ter grande elasticidade para não se romperem com a pressão sanguínea que vem do coração. Ainda mais, os vasos sanguíneos podem dilatar ou contrair, no que é conhecido como vasodilatação e vasoconstrição. Quando você faz muito exercício, seu rosto fica vermelho porque seus vasos sanguíneos estão se dilatando. E quando você toma aquele susto, você fica branco porque seus vasos estão contraindo. Pra terminar, os vasos ainda tem que resistir a trombose (coágulo sanguíneo) e fornecer um ambiente propício para ação do sistema imunológico.
Diversas doenças podem acometer os vasos sanguíneos. A aterosclerose é o grande destaque e o famoso “entupimento” das artérias causado por exemplo, por colesterol. Este quadro clínico resulta em um estreitamento no tecido vascular, comprometendo o fluxo sanguíneo. Ao mesmo tempo, as chamadas placas de ateroma, formadas por tecido fibroso e gordura, podem se romper, cair na circulação, e bloquear o fluxo sanguíneo em artérias coronárias, provocando o infarto ou ainda nas artérias cerebrais, provocando o AVC (acidente vascular cerebral).
Como tratamento para tal problema, geralmente utiliza-se transplante do próprio paciente,  a ponte de safena por exemplo. Porém, a quantidade de tecido que vai ser transplantado é limitada, e acaba causando morbidade no local de onde foi retirado. Quanto a doação de outros indivíduos, ocorre o mesmo problema de sempre, demanda insuficiente e necessidade de compatibilidade entre o doador e o receptor.
Pensando nestes problemas adversos, a comunidade científica internacional tem direcionado grandes recursos para pesquisas na área de engenharia do tecido vascular. Dentre as diversas áreas de pesquisa, desta vez vamos comentar de um grupo de pesquisadores da Boston University. Estes pesquisadores confeccionaram em laboratório tubos de colágeno, simulando um tecido vascular. Mas nem tudo são flores... Quando transplantado, o tecido engenheirado precisa se integrar ao sistema vascular do paciente, de forma que ao longo do tempo o biomaterial de colágeno seja reabsorvido e células do paciente formem um novo vaso sanguíneo no local. Enquanto isso, o implante deve resistir a pressão fisiológica evitando o aneurisma- dilatação anormal do vaso sanguíneo; não deve ser trombogênico, ou seja, formar trombos e não deve provocar reações imunológicas adversas no paciente colocando a sua vida em risco.

O “pulo do gato” do grupo de Boston, é que eles desenvolveram uma técnica que permite produzir vaso com diâmetros pequenos, através de uma moldura ajustável, conectando o tecido engenheirado aos vasos no organismo. Além disso, o colágeno é uma substância naturalmente encontrada no corpo e é compatível com as células permitindo sua adesão e crescimento. Veja na imagem abaixo, o experimento inicial, onde os tubos sintetizados no laboratório foram inseridos na artéria femoral de ratos com o objetivo de analisar a resistência  a pressão sanguínea e a biocompatibilidade com o tecido vivo por 20 minutos. Os resultados foram muito positivos! Os próximos passos envolverão cultivar estes tubos com células endoteliais, que são as células que recobrem internamente os vasos sanguíneos. Mais análises como a verificação do tempo de biodegradação do material na circulação 
também serão necessárias.
Logicamente ainda temos muito que descobrir nesta área fantástica. Ao mesmo tempo, que diversas outras estrategias estão sendo investigadas ao redor do mundo com o intuito de construir vasos sanguíneos em laboratório, como a descelularização de vasos sanguíneos de doadores para evitar riscos de rejeição dos implantes e até mesmo impressão 3D.
Um abraço engenheirado!
Para saber mais sobre o trabalho de Boston, clique aqui