Nos últimos anos, a impressão 3D surgiu como uma tecnologia transformadora no domínio da transplantação de órgãos. Os médicos já estão a utilizar pele impressa em 3D para o tratamento de queimaduras e cicatrização de feridas, e este ano assistiu-se à primeira utilização bem sucedida de cartilagem impressa em 3D para a reconstrução de orelhas.

Agora, no meio da crescente procura de transplantes de órgãos e da terrível escassez de órgãos de dadores 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. Algumas descobertas recentes neste esforço oferecem um vislumbre do efeito revolucionário que a impressão 3D poderá ter no domínio dos cuidados de saúde nas próximas décadas.

Sucessos recentes na biotecnologia

Recentemente, registaram-se vários êxitos notáveis na produção de tecidos impressos em 3D para aplicações de investigação. Por exemplo, os investigadores produziram modelos de rins em pequena escala que reproduzem 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 doentes humanos requer uma grande inovação técnica, tendo em conta os vários desafios envolvidos.

Superar os desafios através da biotecnologia

Um desafio fundamental é a complexidade dos órgãos humanos, que consistem em vários tipos de células, estruturas intrincadas e funções altamente especializadas. “Para replicar as estruturas elaboradas dos órgãos”, diz Šakalys, “os bioimpressores têm de ser extremamente precisos. Mas também têm de ser capazes de trabalhar rapidamente, uma vez que utilizam células vivas como matéria-prima.” Para enfrentar o desafio de equilibrar velocidade e precisão, a Vital3D utiliza tecnologia laser de femtosegundo de ponta, que funciona rapidamente e tem uma precisão de até 1 mícron.

Outro desafio é a biocompatibilidade. Para que os órgãos impressos em 3D se mantenham viáveis e saudáveis após o transplante, têm de ter um fornecimento de sangue funcional e têm de ser compatíveis com o corpo do recetor. Para tal, deve ser impressa uma rede de vasos sanguíneos nos tecidos e órgãos impressos e devem ser tomadas medidas para evitar que o sistema imunitário do recetor rejeite o órgão transplantado.

Além disso, Šakalys destaca os desafios regulamentares. “Para além das complexidades técnicas, é fundamental garantir que os órgãos impressos em 3D cumprem as normas médicas e obtêm aprovação regulamentar”, afirma. 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 bio-impressos.

Possível cronologia para o transplante

Dadas as complexidades envolvidas, é difícil para os especialistas na área fornecerem um calendário preciso para quando os órgãos impressos em 3D se tornarão uma solução viável para a escassez de órgãos de dadores.

“O calendário para a bioimpressão de órgãos como solução para a escassez de dadores é um desafio”, refere o Sr. Šakalys, “No entanto, há otimismo neste campo. Prevemos que os primeiros transplantes de órgãos bioimpressos possam ocorrer nos próximos 15 a 20 anos.”