As empresas de biotecnologia estão a fazer progressos no desenvolvimento de órgãos impressos em 3D, com avanços recentes ajudando a produção de tecidos cada vez mais complexos. Empresas como a Vital3D estão enfrentando o desafio com tecnologia de ponta e obtendo resultados notáveis.
Nos últimos anos, a impressão 3D emergiu como uma tecnologia transformadora para o campo do transplante de órgãos. Os médicos já estão usando pele impressa em 3D para tratamento de queimaduras e cicatrização de feridas, e este ano assistimos ao primeiro uso bem-sucedido de cartilagem impressa em 3D para reconstrução de orelha.
Agora, no meio da crescente procura de transplantes de órgãos e de uma terrível escassez de órgãos de doadores em todo o mundo, os investigadores estão a trabalhar no sentido de utilizar a impressão 3D para produzir estruturas ainda mais complexas, como fígados, corações e rins.
Alguns avanços recentes neste esforço oferecem um vislumbre do efeito revolucionário que a impressão 3D poderá ter no campo da saúde nas próximas décadas.
Sucessos recentes em biotecnologia
Houve vários sucessos notáveis recentemente na produção de tecidos impressos em 3D para aplicações de pesquisa. Por exemplo, os investigadores produziram modelos renais em pequena escala que replicam as estruturas complexas dos rins humanos, e um laboratório desenvolveu tecido cardíaco impresso em 3D que foi transplantado com sucesso em animais.
De acordo com Vidmantas Šakalys, CEO da Vital3D, uma empresa de biotecnologia especializada em soluções de bioimpressão 3D, passar da impressão de tecidos para aplicações de investigação para o transplante de órgãos impressos em 3D em pacientes humanos requer uma grande inovação técnica, dados todos os vários desafios envolvidos.
Superando desafios por meio da biotecnologia
Um desafio fundamental é a complexidade dos órgãos humanos, que consistem em vários tipos de células, estruturas intrincadas e funções altamente especializadas.
Šakalys diz: “Para replicar estruturas elaboradas de órgãos. As bioimpressoras devem ser extremamente precisas. Mas também devem ser capazes de trabalhar rapidamente, uma vez que utilizam células vivas como matéria-prima.”
Para enfrentar o desafio de equilibrar velocidade e precisão, Vital3D utiliza tecnologia de ponta a laser de femtosegundo, que funciona rapidamente e tem precisão de até 1 mícron.
Outro desafio é a biocompatibilidade. Para que os órgãos impressos em 3D permaneçam viáveis e saudáveis após o transplante, eles devem ter um suprimento sanguíneo funcional e ser compatíveis com o corpo do receptor.
Para conseguir isso, uma rede de vasos sanguíneos deve ser impressa nos tecidos e órgãos impressos, e devem ser tomadas medidas para evitar que o sistema imunológico do receptor rejeite o órgão transplantado.
Além disso, Šakalys destaca os desafios regulamentares. “Além das complexidades técnicas, é fundamental garantir que os órgãos impressos em 3D atendam aos padrões médicos e obtenham aprovação regulatória.”
Isto envolve testes e certificação exaustivos para garantir a sua segurança e eficácia para uso clínico, enfatizando a importância de equilibrar a inovação tecnológica com a conformidade regulamentar no avanço dos órgãos bioimpressos.
Possível cronograma para transplante
Dadas as complexidades envolvidas, é difícil para os especialistas na área fornecer um cronograma preciso para quando os órgãos impressos em 3D se tornarão uma solução viável para a escassez de órgãos de doadores.
Šakalys afirma: “O cronograma para órgãos bioimpressos como solução para a escassez de doadores é desafiador. No entanto, há otimismo no campo. Prevemos que os primeiros transplantes de órgãos bioimpressos poderão ocorrer nos próximos 15 a 20 anos.”
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