Uso de tecnologia, que permite criar estruturas mecânicas miniaturizadas, poderá simular as funções de órgãos como coração, rim, intestino, pulmão ou fígado, para gerar novas soluções que podem salvar vidas de pacientes
Tecnologia que permite criar estruturas mecânicas miniaturizadas usando um conjunto de chips para replicar as funções dos órgãos humanos em laboratório é uma das áreas de estudo de Suélia Fleury, membro sênior do Instituto de Engenheiros Eletricistas e Eletrônicos (IEEE), maior organização profissional técnica do mundo dedicada ao avanço da tecnologia para a humanidade, em parceria com CNPEM (Centro Nacional de Pesquisa em Energia e Materiais). Além dos chips, as microestruturas da tecnologia “organ-on-a-chip” contam com canais nos quais circulam fluidos e são depositados células vivas. Assim, é possível simular funções do órgão que deve ser simulado, como, por exemplo, coração, rim, intestino, pulmão ou fígado. “Ao contrário do que muitos imaginam, não estamos falando de órgãos em miniatura, e sim pequenos dispositivos que simulam as suas funções,” diz Suélia Fleury.
A especialista conta que a tecnologia foi desenvolvida em Harvard, e vem sendo estudada há alguns anos nos Estados Unidos. Em sua pesquisa, Suélia Fleury tem estudado o crescimento de vasos com células que são alimentadas com o oxigênio e com os próprios nutrientes necessários para a sua circulação. “Na medida em que estas células crescem dentro da estrutura do órgão em um chip, fazemos algumas avaliações a respeito dos resultados. Aqui, no Brasil, o CNPEM é nosso parceiro nesta empreitada, e tem estudado esse dispositivo, com resultados muito positivos,” explica Suélia Fleury.
A tecnologia de órgãos em um chip pode ser usada para substituir testes feitos com animais, para gerar novos tipos de medicamentos e também no desenvolvimento de equipamentos. A especialista cita como exemplo um equipamento voltado para a cicatrização de feridas causadas pela diabetes. “Uma simples ferida no dedo do pé de uma pessoa pode ter consequências graves para os diabéticos, que muitas vezes encontram problemas de cicatrização. Em conjunto com o crescimento de bactérias e má circulação, podem causar uma necrose que leve a amputação e até a morte do paciente,” conta Suélia Fleury, que explica que este processo “é a segunda maior causa de amputações no Brasil, chegando a 14% a 20% dos casos.”
Para desenvolver um equipamento capaz de lidar com este problema, é preciso fazer um conjunto de ensaios, a começar pelos pré-clínicos até os ensaios clínicos, que são feitos em seres humanos. O grupo liderado por Suélia Fleury tem estudado a maximização do crescimento de veias, indo além do atual uso em conjunto de duas soluções (biomaterial látex e a fototerapia) para cicatrizar feridas em diabéticos, uma técnica conhecida como Projeto Rapha, que já foi premiado e atualmente está em processo de submissão e registro na Anvisa. Indo além do Projeto Rapha, a equipe de Suélia Fleury desenvolveu um protótipo capaz de gerar um maior crescimento de vasos nos tecidos dos pés dos diabéticos usando a tecnologia organ-on-a-chip.
Ablação cardíaca e ablação hepática também são exemplos de engenharia biomédica
A ablação é uma técnica que usada para evitar a arritmia cardíaca (ablação cardíaca), e também para a extração de câncer (ablação hepática). Nas palavras de Suélia Fleury, “os dois tratamentos são aplicados em um campo do tecido e já estão consolidados no Brasil, sendo inclusive cobertos pelo SUS, mas ainda não temos equipamentos nacionais para este tipo de procedimento.”
Engenharia biomédica gera soluções tecnológicas para a área da saúde
A engenharia biomédica é um campo da área da formação das engenharias, que tem como missão o desenvolvimento de tecnologias e soluções para a área da saúde. Esta tecnologia “é fundamental para que o Brasil esteja melhor preparado para lidar com os futuros desafios da medicina,” diz Suélia Fleury.
Usando a engenharia biomédica, é possível desenvolver tecnologias revolucionárias, passando pela robótica, telemedicina, organ-on-a-chip e abladores, entre outras técnicas e equipamentos. Suélia Fleury acredita que é essencial que o Brasil continue a investir no conceito das engenharias que podem gerar novas soluções para a área médica.