Veja um pulmão humano conectado a um porco em plena recuperação para ser transplantado em um humano

Estágios de recuperação de pulmões humanos ligados a porcos
Estágios de recuperação de pulmões humanos ligados a porcos. Crédito: Ahmed Hozain e John O’Neill/Columbia Engineering

O grande problema das terríveis doenças pulmonares terminais é o fato de haver muito mais doentes do que de pulmões disponíveis para transplante. Isso não ocorre apenas pelo fato do número de doadores ser baixo, mas sim porque os pulmões de muitos doadores não podem ser utilizados por estarem danificados.

Mas esta nova técnica, ainda em fase experimental, aparentemente restaura pulmões danificados ao compartilhar o sistema circulatório de um porco vivo. Os mecanismos de reparo do corpo do animal são direcionados para restabelecer a saúde nos pulmões dos doadores.

Porcos recuperando pulmões humanos

Segundo o engenheiro biomédico John O’Neill e o médico Ahmed Hozain, ambos da Universidade de Columbia, EUA, o sistema do porco fornece mecanismos de restauração biológica que permitem recuperar pulmões que antes eram inviáveis para transplante, de acordo com o Science Alert.

O mesmo princípio já é utilizado e chama-se perfusão pulmonar ex vivo (PPEV) que consiste em colocar o pulmão em um equipamento estéril ligado a um respirador artificial, filtros e bombas com temperatura controlada. O que circula não é sangue, mas é bombeado um líquido com oxigênio e nutrientes.

Tempo precioso para recuperação

A PPEV é útil para salvar vidas e repara um pouco os órgãos danificados de doadores antes de transplantá-los aos pacientes. O período é curto, apenas oito horas, o que limita o auto-reparo do órgão.

E tempo precioso foi o que a equipe de cientistas conseguiu com a nova técnica em porcos vivos e anos de investigação.

São três anos desde que John O’Neill iniciou a plataforma de circulação cruzada xenogênica. Esse último terno significa “entre espécies”. Em 2019 sua equipe realizou uma pesquisa que consistiu restaurar pulmões danificados ao anexá-los a porcos.

Neste ano o tempo em que os pulmões ficaram em recuperação passou para quatro dias.

Como funciona a nova técnica

Em um novo artigo publicado na revista científica Nature Medicine os cientistas discorrem sobre como a técnica foi utilizada com sucesso para reparar cinco pulmões danificados de doadores humanos ligando-os a porcos, incluindo um pulmão extremamente comprometido que não se recuperou através de PPEV.

Segundo os pesquisadores esta é uma importante e rigorosa validação do novo método: ter recuperado um pulmão que não era viável mesmo depois de passar pela EVLP, o que mostra grande potencial de utilidade clínica, segundo Gordana Vunjak-Novakovic, membro da equipe de pesquisadores.

Esquema técnico da plataforma de circulação cruzada xenogênica
Esquema técnico da plataforma de circulação cruzada xenogênica. Crédito: Ahmed E. Hozain et al./Nature

Conectando os pulmões aos porcos

A equipe recebeu pulmões de seis doadores que haviam sido rejeitados como inviáveis para transplante. Os pesquisadores conectaram cinco deles às jugulares de porcos anestesiados que tinham sido medicados com imunossupressores, o que impediu que seus sistemas imunes atacassem os pulmões. O pulmão restante foi ligado da mesma maneira a um porco que não recebeu os imunossupressores.

Monitoramento

Os pulmões foram detalhadamente monitorados por 24 horas enquanto passavam pela circulação cruzada xenogênica.

O coração de controle rapidamente acumulou fluidos e a circulação cessou, os níveis de inflamação e imunes dispararam, se formaram coágulos sanguíneos e a função respiratória despencou. Esses são os sinais de rejeição hiperaguda.

A configuração do experimento. O porco é o número 8 da imagem
A configuração do experimento. O porco é o número 8 da imagem. Crédito: Ahmed E. Hozain et al./Nature

A impressionante recuperação

Os pulmões do experimento, pelo contrário, tiveram uma evidente recuperação com avanços notáveis em viabilidade celular, função respiratória e resposta inflamatória.

O pulmão que havia falhado na PPEV teve uma recuperação impressionante. Ele havia passado quase 23 horas no gelo, além de cinco horas improdutivas na PPEV ainda assim o pulmão direito foi aceito para transplante enquanto o esquerdo foi descartado por inúmeros centros de transplante pois estava muito danificado.

Os pulmões se revigoraram em apenas 24 horas enquanto eram vascularizados pelo sangue dos porcos. Não se recuperaram completamente, mas foram muito além do que se imaginava possível. Isso indica que, se a nova técnica for utilizada em conjunto com a PPEV pode viabilizar muitos pulmões que seriam descartados como inviáveis.

Mas a técnica ainda tem que avançar já que o compartilhamento do sangue dos porcos, por exemplo, poderia trazer doenças.

O enorme potencial

Modificações no mesmo circuito de circulação cruzada xenogênico trazem potencial de recuperar rins, coração, fígado e até mesmo membros humanos, de acordo com o artigo.

“Por fim, prevemos que a circulação cruzada xenogênica possa ser utilizada como uma plataforma de pesquisa translacional para aumentar a pesquisa sobre transplantes e como uma tecnologia biomédica para ajudar a resolver a falta de órgãos, permitindo a recuperação de órgãos doadores anteriormente inviáveis”.

Ahmed Hozain e John O’Neill et al. fonte:via Science Alert

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