As primeiras córneas humanas impressas em 3D
Um novo estudo da Universidade de Newcastle, no Reino Unido, imprimiu com sucesso as primeiras córneas humanas em 3D. Isso significa que a técnica pode ser usada no futuro para garantir um suprimento ilimitado de córneas para transplante.
A falta de córneas
A córnea é a camada mais externa do olho humano e tem um papel importante na visão. Atualmente, 10 milhões de pessoas em todo o mundo necessitam de cirurgia para prevenir cegueira da córnea como resultado de doenças, incluindo o tracoma – uma infecção ocular. Além disso, quase 5 milhões de pessoas sofrem de cegueira total devido a cicatrizes na córnea causadas por queimaduras, lacerações, abrasão ou doença.
Por outro lado, há uma escassez significativa de córneas disponíveis para transplante. A nova pesquisa é uma prova de conceito de que podemos imprimir esse tecido em 3D de forma segura e eficaz, e utilizá-lo para suprir essa demanda.
O conceito
Os pesquisadores criaram uma mistura de alginato e colágeno para servir como uma espécie de “bio-tinta”. Demorou menos de 10 minutos para que uma simples bioimpressora 3D de baixo custo usasse essa tinta, junto com células-tronco (células estromais da córnea humana) retiradas de um doador saudável, para imprimir o formato de uma córnea. Os pesquisadores demonstraram em seguida que as células-tronco cresceram bem na córnea impressa.
“Muitas equipes em todo o mundo têm perseguido a bio-tinta ideal para tornar este processo viável. Nosso gel exclusivo – uma combinação de alginato e colágeno – mantém as células-tronco vivas enquanto produz um material que é rígido o suficiente para manter sua forma, mas macio o suficiente para ser impresso pelo bocal de uma impressora 3D”, explicou Che Connon, professor de engenharia de tecidos na Universidade de Newcastle.
Personalização
O trabalho baseou-se pesquisas anteriores da mesma equipe em que os cientistas mantiveram as células vivas por semanas à temperatura ambiente dentro de um hidrogel semelhante.
O novo estudo representou um avanço: agora os pesquisadores têm uma bio-tinta pronta que permite que a impressão de tecidos seja iniciada sem ter que se preocupar com o crescimento das células separadamente. Os cientistas também demonstraram que é possível imprimir uma córnea que corresponda a especificações exclusivas de um paciente.
As dimensões do tecido impresso foram originalmente retiradas de uma córnea real. Ao examinar os olhos de um paciente, os pesquisadores podem usar esses dados para imprimir rapidamente uma córnea que tenha o tamanho e a forma desejados.
Próximos passos
Enquanto a pesquisa é extremamente promissora, as córneas impressas em 3D ainda precisam passar por diversos outros testes antes de poderem realmente ser usadas em transplantes, o que deve levar anos.
“No entanto, o que mostramos é que é possível imprimir córneas usando coordenadas tiradas do olho de um paciente e que essa abordagem tem potencial para combater a escassez mundial [desse tecido para transplante]”, concluiu Connon.
Um artigo detalhando a pesquisa foi publicado na revista científica Experimental Eye Research. [ScienceDaily]
Por Natasha Romanzoti, em 3.06.2018 em Hypescience
