Cientistas criam ‘supercola’ capaz de estancar sangramento no tecido cardíaco

Cientistas criam ‘supercola’ capaz de estancar sangramento no tecido cardíaco

Testes com ratos e porcos tiveram resultados promissores, dispensando a necessidade de sutura posterior.

Uma cola biodegradável pode ser capaz de interromper o sangramento de corações doentes, prometem pesquisadores do Hospital Infantil de Boston, ligado à Escola de Medicina de Harvard, e do Instituto de Tecnologia de Massachusetts (MIT).
O produto foi desenvolvido com foco nas crianças que nascem, por exemplo, com defeitos congênitos, situação em que o frágil tecido cardíaco talvez não seja capaz de suportar intervenções altamente invasivas.
É possível, no entanto, que, no futuro, o material também possa ser utilizado para outros públicos e situações diversas que demandem o estancamento urgente do sangue, como nos campos de guerra.
O diferencial da supercola de Harvard, garantem os criadores, é a alta capacidade de aderência e não toxicidade, quando comparada aos modelos disponíveis no mercado.
 “Cerca de 40 mil bebês nascem com defeitos cardíacos congênitos nos Estados Unidos anualmente e aqueles que necessitam de tratamento sofrem com múltiplas cirurgias para entregar ou substituir os implantes não degradáveis que não crescem com pacientes jovens”, conta Jeffrey Karp, da Divisão de Engenharia Biomédica do Hospital Infantil de Boston e autor do artigo publicado, nesta semana, na revista científica Science Translational Medicine.
Para testar o gel, nomeado de adesivo hidrófobo ativado por luz (HLAA, em inglês), os autores, inicialmente, usaram camundongos e perceberam que o material, que tem o processo de adesão catalisado por raios ultravioleta, poderia ser usado para conectar um “remendo” de polímeros ao coração e que, sozinho, poderia selar defeitos na parede cardíaca, mesmo efeito das suturas.

Em seguida, eles transferiram os testes para porcos, animais cujo coração bate em taxas similares ao dos humanos – o dos ratos tem batimento muito mais elevado.
A eficiência da supercola foi mais uma vez confirmada.
Além disso, foi observado que o adesivo se manteve no mesmo lugar mesmo com o aumento dos batimentos, quando adrenalina foi injetada nas cobaias.
“O HLAA sozinho foi capaz de fechar imediatamente até defeitos na artéria carótida de suínos sem quaisquer complicações hemorrágicas”, garantem os pesquisadores.

O maior problema enfrentado hoje para a aplicação na cirurgia cardiovascular de colas biológicas é a falta de aderência.
O campo operatório está normalmente inundado com sangue e existe uma alta pressão nas cavidades.
“Para usar os produtos disponíveis, não pode haver sangue no campo operatório e isso é algo extremamente difícil de conseguir.
São colas que não têm uma capacidade de aderência muito forte”, descreve Robson Poffo, cirurgião cardiovascular do Hospital Albert Einstein.

O diferencial do material desenvolvido pela equipe de Harvard está no fator de ele poder ser usado inclusive dentro do coração, por meio de uma cirurgia minimamente invasiva e com a introdução de um dispositivo banhado com o produto, sem necessidade de sutura.
“Isso não é possível com nenhuma cola.
Por outro lado, o estudo ainda é experimental, em ratos e modelos suínos, além de ser muito curto já que os animais ficaram vivos somente pelas 24 horas seguintes, mas representa uma esperança”, pondera.
Poffo avalia que a passagem do ponto de vista experimental para a aplicação no ser humano deve levar alguns anos.

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Inspiração animal

O especialista lembra também que o estudo com a supercola iniciou-se há mais de três anos na Universidade de Utah, também nos Estados Unidos.
Lá, uma equipe de bioengenharia estudou pequenas larvas marinhas capazes de construir uma espécie de castelo extremamente resistente em pedras e penhascos.
Os cientistas identificaram que os pequenos animais utilizam a areia do mar e restos de concha com uma substância hidrófoba – repelente à água – , excretada por eles mesmos.
Dessa forma, eles constroem estruturas firmes, semelhantes ao concreto, mesmo em ambiente aquático ou subaquático.
 “O grupo de Harvard também teve interesse nesse tipo de estrutura, além de observar o comportamento da lesma que solta uma substância viscosa capaz de prendê-la e deslizá-la por paredes mesmo molhadas”, diz.
Os pesquisadores imaginaram uma forma de usar esses mecanismos e aplicá-los na cirurgia cardiovascular, principalmente na do tipo minimamente invasivo.
“Outra coisa interessante foi que, ao analisar o coração dos porcos, eles viram uma interação entre o produto e as células do órgão, como se fossem conexões entre o fibroblastos e a cola”, acrescenta Poffo.

Segundo o cirurgião do Instituto Nacional de Cardiologia Andrey Monteiro, a principal busca na área é por uma cola que pare qualquer tipo de sangramento, uma das principais complicações agudas em traumas e cirurgias cardíacas.
Há, inclusive, muito incentivo de pesquisa nesse sentido porque o campo de utilização para o produto é amplo.
“Imagine que, no meio de uma guerra, a pessoa leve um tiro.
Como você vai conter esse sangramento?”, exemplifica.

Utilizar uma cola que estanque o sangramento instantaneamente e por completo seria a solução perfeita, mas, na opinião de Monteiro, ainda é um processo em evolução e que está longe de ser aplicado.
“As opções de hoje estão melhores do que as de alguns anos atrás.
Mas as colas disponíveis são usadas apenas para a prevenção do sangramento ou a tentativa de diminuição da hemorragia”, compara.

Cientistas criam ‘supercola’ capaz de estancar sangramento no tecido cardíaco

No armário da cozinha

A aposentada Joana Woitas ficou famosa em 1997 ao ter uma hemorragia estancada pelo uso da cola doméstica conhecida como Super Bonder.
A façanha foi do cirurgião cardiovascular Francisco Gregori Júnior, do Hospital Evangélico de Londrina, no Paraná.
Em 21 de março, Joana deu entrada no centro cirúrgico apresentando um quadro de infarto do miocárdio.
Os médicos não conseguiram controlar uma hemorragia do orifício do ventrículo esquerdo do coração da paciente.
Depois de tentar diversas formas de sutura, Gregori Júnior teve a ideia de usar o produto caseiro, que foi comprado no posto de gasolina mais próximo.
O procedimento foi muito bem-sucedido e Joana viveu por mais 14 anos.

Criação brasileira: pesquisadores brasileiros criam coração provisório para pacientes que aguardam transplante

USP cria dispositivo para bombear o sangue do paciente cardiopata até o recebimento de um novo órgão.
Além de mais barato que as versões importadas, o equipamento é carregado sem fios, evitando infecções.
 Ver corações artificiais totalmente produzidos no Brasil batendo no peito de homens e mulheres que esperam por um órgão fundamental para o funcionamento do corpo humano é um projeto cada vez mais próximo.
Desde 2000, pesquisadores da Escola Politécnica da Universidade de São Paulo (Poli/USP) e do Instituto Dante Pazzanese de Cardiologia trabalham em um projeto para criar um coração totalmente implantável, com preço acessível e capaz de amenizar o sofrimento nas filas de transplante.
O projeto, agora, capta verbas e aguarda pacientes que se adequem a testes que comprovem a eficácia do aparelho em humanos.

De acordo com Aron José Pazin de Andrade, diretor do Centro de Engenharia em Assistência Circulatória do Instituto Dante Pazzanese, a Agência Nacional de Vigilância Sanitária (Anvisa) já aprovou os experimentos com o coração artificial em seres humanos.
O dispositivo já foi testado em bezerros, mas ainda sem o formato almejado pelos pesquisadores.
O aparelho ficou fora do corpo do animal para que tivesse o funcionamento avaliado.
Aspectos eletrônicos, como o risco de aquecimento, e o volume do sangue bombeado foram alguns dos itens avaliados.
“Tivemos sucesso.
Agora, selecionaremos candidatos que se enquadrem no perfil do aparelho para que possamos testá-lo.
É algo que leva tempo pela dificuldade de encontrar pessoas que se adequem, mas é uma etapa importante e necessária para dar validade ao projeto”, destaca.

Uma decisão já tomada a partir dos resultados atingidos é a necessidade de diminuir o tamanho do dispositivo.
“Como ele é implantado dentro do tórax ou do abdômen, pode comprimir órgãos como o diafragma, o pulmão e até o próprio coração.
Daí, quanto menor, melhor”, explica Andrade.
O protótipo tem o tamanho de uma laranja média e é formado por duas câmeras de bombeamento e quatro válvulas.
“É uma bomba normal, feita com materiais que não agridem o organismo ao ter contato com o corpo.
Tem um desenho especial justamente para isso.
Caso contrário, pode gerar mais problemas aos pacientes”, diz José Roberto Cardoso, coordenador do projeto e diretor da Poli/USP.

O pesquisador destaca que o coração artificial não tem fios nem conexões atravessando a pele do paciente, o que reduz o risco de infecções.
A recarga da bateria dele será feita por indução.
“Dentro do corpo ficará uma bobina.
Do lado de fora, teremos outra, que vai carregar a primeira por indução”, explica.
A estimativa é de que o processo que garantirá o funcionamento ininterrupto do coração artificial seja feito diariamente e dure 40 minutos (veja infográfico).
 “Esse aparelho diferencia-se por ser totalmente implantado, deixando, assim, o paciente que espera por um transplante em uma situação mais cômoda.
Outra diferença é que tentaremos deixá-lo mais barato que os aparelhos disponíveis hoje, que são importados”, compara Cardoso.
A intenção é de que o equipamento custe até R$ 10 mil.
“Os americanos custam cerca de R$ 200 mil e são vendidos somente no exterior”, completa.

Demanda crescente

Para o cardiologista do laboratório Exame Rafael Munerato, o dispositivo criado pelos cientistas da USP tem potencial para amenizar um grave problema de saúde pública.
O Ministério da Saúde estima que cerca de 200 pessoas estão na fila de transplante de coração no Brasil e que, anualmente, 300 mil morrem em decorrência de doenças cardiovasculares.
“Hoje, tratamos doenças do coração com recursos melhores, mas isso não impede que futuramente haja complicações nesses pacientes, o que chamamos de cardiopatias.
Acredito que, no futuro, o número de pessoas que poderá vir a precisar de um transplante aumente, agravando ainda mais essa espera na fila”, avalia.

Cardoso também explica que a fila caminha lentamente justamente devido à piora da situação dos pacientes.
“Ela funciona seguindo a prioridade.
As pessoas que têm o estado agravado passam na frente, o que dificulta para quem segue estável”, explica.
“Algo que nos incomoda é ver pacientes na UTI aguardando por um órgão que nunca chega.
A maior vantagem dessa pesquisa é que ela colocaria um coração interno nessas pessoas, que poderão tolerar a situação durante um prazo maior e em uma situação mais confortável”.

Hilton Chaves, professor adjunto da Universidade Federal de Pernambuco (UFPE), acredita que a pesquisa precisa ser mais aprofundada até que se comece a pensar no uso clínico do coração artificial.
Mesmo assim, ele destaca a importância de engenheiros e médicos brasileiros estarem se dedicando ao tema.
“O Brasil engatinhava nessa área e, agora, começa a produzir um produto que tenta ser validado.
Outra vantagem é que, por ser colocado dentro do paciente, ele se diferencia dos outros.
Mas ainda não foi testado em humanos, um passo importantíssimo e que precisará de bastante investimento”.

Segundo Cardoso, o Brasil tem vivido um aumento significativo de pesquisas científicas em engenharia biomédica.
“É uma das áreas que mais cresceram recentemente.
Não só em transplantes.
Em outras aplicações, a engenharia biomédica tem um grande potencial de inovação e promete render frutos ao Brasil”, destaca.
O desenvolvimento e a produção de próteses e de equipamentos tanto para o diagnóstico quanto para o tratamentos de doenças também são alvo de estudo de médicos e engenheiros.

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