p Engenheiros da Brown University criaram um nanopatch para o coração que os testes mostram que restaura áreas que foram danificadas, como um ataque cardíaco. Crédito:Frank Mullin, Brown University
p Quando você sofre um ataque cardíaco, uma parte do seu coração morre. As células nervosas na parede do coração e uma classe especial de células que se expandem e se contraem espontaneamente - mantendo o coração batendo em perfeita sincronia - são perdidas para sempre. Os cirurgiões não podem reparar a área afetada. É como se, ao se deparar com uma estrada crivada de buracos, você abandona o que está lá e constrói uma nova estrada. p Desnecessário dizer, esta é uma forma grosseiramente ineficiente de tratar indiscutivelmente o órgão mais importante do corpo humano. A melhor abordagem seria descobrir como ressuscitar a área amortecida, e nesta busca, um grupo de pesquisadores da Brown University e da Índia pode ter uma resposta.
p Os cientistas se voltaram para a nanotecnologia. Em um laboratório, eles construíram uma estrutura semelhante a um andaime consistindo de nanofibras de carbono e um polímero aprovado pelo governo. Testes mostraram que o nanopatch sintético regenerou células de tecido cardíaco natural - chamadas cardiomiócitos - assim como neurônios. Resumidamente, os testes mostraram que uma região morta do coração pode ser trazida de volta à vida.
p "Toda essa ideia é colocar algo onde o tecido morto está para ajudar a regenerá-lo, para que você eventualmente tenha um coração saudável, "disse David Stout, um estudante de graduação na Escola de Engenharia de Brown e o principal autor do artigo publicado em
Acta Biomaterialia .
p A abordagem, se bem sucedido, ajudaria milhões de pessoas. Em 2009, cerca de 785, 000 americanos sofreram um novo ataque cardíaco ligado à fraqueza causada pelo músculo cardíaco com cicatrizes de um ataque cardíaco anterior, de acordo com a American Heart Association. Tão ameaçador, um terço das mulheres e um quinto dos homens que tiveram um ataque cardíaco terão outro dentro de seis anos, os pesquisadores acrescentaram, citando a American Heart Association.
p O que é único sobre os experimentos em Brown e no India Institute of Technology Kanpur é que os engenheiros empregaram nanofibras de carbono, tubos helicoidais com diâmetros entre 60 e 200 nanômetros. As nanofibras de carbono funcionam bem porque são excelentes condutores de elétrons, realizando o tipo de conexões elétricas de que o coração depende para manter um ritmo constante. Os pesquisadores juntaram as nanofibras usando um polímero de ácido poli-láctico-co-glicólico para formar uma malha de cerca de 22 milímetros de comprimento e 15 mícrons de espessura e semelhante a "um Band Aid preto, "Disse Stout. Eles colocaram a tela em um substrato de vidro para testar se os cardiomiócitos colonizariam a superfície e desenvolveriam mais células.
p Em testes com as nanofibras de carbono de 200 nanômetros de diâmetro semeadas com cardiomiócitos, cinco vezes mais células do tecido cardíaco colonizaram a superfície após quatro horas do que com uma amostra de controle consistindo apenas do polímero. Depois de cinco dias, a densidade da superfície era seis vezes maior do que a amostra de controle, os pesquisadores relataram. A densidade do neurônio também dobrou após quatro dias, eles acrescentaram.
p O andaime funciona porque é elástico e durável, e pode, assim, expandir e contrair muito como o tecido cardíaco, disse Thomas Webster, professor associado de engenharia e ortopedia na Brown e o autor correspondente no artigo. É por causa dessas propriedades e das nanofibras de carbono que os cardiomiócitos e neurônios se congregam na estrutura e geram novas células, com efeito, regenerando a área.
p Os cientistas querem ajustar o padrão de andaime para imitar melhor a corrente elétrica do coração, bem como construir um modelo in vitro para testar como o material reage à voltagem e regime de batimento do coração. Eles também querem ter certeza de que os cardiomiócitos que crescem nas estruturas são dotados das mesmas habilidades que outras células do tecido cardíaco.