Definição: 

      Consiste no restabelecimento celular de órgãos e tecidos vivos que estejam defeituosos ou destruídos. Onde células-tronco são manipuladas com o intuito de desenvolver outras linhagens celulares, tecidos e até mesmo órgãos.

Propriedades: 

     As células-tronco têm sido utilizadas, tanto adultas quanto embrionárias, para a obtenção de células, tecidos ou órgãos. Isso acontece a partir de biópsia, onde células são extraídas do indivíduo, posteriormente isoladas, semeadas e cultivadas em meio de cultura propício para o crescimento “in vitro” ou em “scaffolds” (suportes).

Desvantagens:

·         Tempo de vida das células;

·         A matriz utilizada pode não ser adaptável às células do local de inserção;

·         Surgimento de mutações e/ou tumores devido à rejeição na adaptação celular. 

Vantagens:

·         Tratamento de doenças (incluindo as auto-imunes);

·         Substituição de doador por células- tronco;

·         Regeneração de tecido epitelial;

·         Produção de órgãos.

Referências:

BARBANTI, Samuel H.; ZAVAGLIA, Cecília A. C.  and  DUEK, Eliana A. R.. Polímeros bioreabsorvíveis na engenharia de tecidos. Polímeros [online]. 2005, vol.15, n.1, pp. 13-21. ISSN 0104-1428.  doi: 10.1590/S0104-14282005000100006.

SANTOS JR, Arnaldo R.  and  WADA, Maria Lucia F.. Polímeros biorreabsorvíveis como substrato para cultura de células e engenharia tecidual. Polímeros [online]. 2007, vol.17, n.4, pp. 308-317. ISSN 0104-1428.  doi: 10.1590/S0104-14282007000400010.

Mark R Placzek, I-Ming Chung, Hugo M. Macedo, Siti Ismail, Teresa Mortera Blanco, Mayasari Lim, Jae Min Cha, Iliana Fauzi, Yunyi Kang, David C L Yeo, Chi Yip Joan Ma, Julia M. Polak, Athanasios Mantalaris “Stem Cell Bioprocessing: Fundamentals and Principles” Journal of the Royal Society Interface 6(32):209-32, 2009

Na década de 90, o surgimento de um novo termo "Engenharia de Tecidos" trouxe diversas dúvidas e curiosidades para todos. No entanto, não se sabia que este era apenas o início de novos horizontes tecnológicos.

Desde o princípio, em 1987, a Engenharia de Tecidos abriu a visão de pesquisadores para futuros avanços que hoje, propiciou uma forte interação entre Ciências Biomédicas e os avanços Biotecnológicos. A partir de então, sabe- se que a idéia de se produzir tecidos em laboratório não é "ficção", mas uma realidade.  E mais, pesquisadores sabem que isso,é apenas o início!


 


Referências:

http://www.metallum.com.br/17cbecimat/resumos/17cbecimat-101-023.pdf

http://www.scielo.br/pdf/po/v15n1/24189/pdf

http://www.prac.ufpb.br/anais/xenex_xienid/xi_enid/monitoriapet/RESUMOS/Area6/6CCSDMMT20-P.pdf

         Com o passar dos anos o número de operações valvares só tende a evoluir. O que demonstra a extrema necessidade de substitutos valvares disponíveis que auxiliem na saúde do paciente. Pode-se observar vários modelos de válvulas criados com suas respectivas vantagens e desvantagens. Um dos problemas que ronda a utilização destas válvulas é o fato de não serem estruturas vivas, logo, não apresentam potencial de regeneração e crescimento. Todavia, válvulas obtidas por engenharia de tecidos superam essa e outras  desvantagens e mostra um perfeito desempenho hemodinâmico e uma maior durabilidade. 
        Foi preparada uma válvula por engenharia de tecidos, esta seria utilizada para um transplante em carneiros, no entanto seis semanas antes foi retirado de cada um dos carneiros um segmento de veia, de 10 a 15 cm de comprimento. Em seguida são retiradas as células endoteliais dos segmentos venosos e colocadas em um incubador umidificador a 37C, saturação de 5% de CO² e 98% de ar, por 15 minutos. 
        As células endoteliais são então cultivadas em um meio modificado com antibióticos durante quatro semanas, havendo alteração do meio de cultura a cada 2° dia e a avaliação em exame microscópico do crescimento das células endoteliais. Valvas pulmonares porcinas são preparadas com detergentes químicos com intuito de formar matrizes decelularizadas. Logo após, é realizado exame macroscópico das valvas pulmonares e são submetidas a controle bacteriológico. Visto que, depois da preparação e controle da ausência de fenestrações nas cúspides, as valvas foram medidas e submetidas a teste de competência. Para avaliar a estabilidade das matrizes decelularizadas, foram realizados testes de resistência à roptura e depois semeados células endoteliais na superfície interna da matriz acelular. 
        Após o procedimento anterior é feita uma minitoracotomia esquerda no 2° intercosto. Com intuito de expor o coração é incisado o pericádio verticalmente. Logo, há isolamento e canulação do tronco pulmonar para perfusão arterial, e o átrio direito para retorno venoso. Com os devidos cuidados é inserido de maneira interposta a valva pulmonar. A minitoracotomia esquerda novamente é aberta para que o coração seja  liberado. 
       Resultado... As valvas obtidas por engenharia de tecidos revelaram um  crescimento fibroso sem encapsulamento das cúspedes. Não houve problemas normalmente encontrados em outros tipos de enxertos, tais como: hematomas; material trombótico; ropturas em folhetos; perfurações; formação de panus fibrosos; deformidade cuspital; retração ou enrijecimento. Logo, percebe-se que a utilização da engenharia de tecidos é um ramo da ciência que só tende a evoluir, podendo auxiliar de maneira significativa no tratamento de doenças.  


Referências:

DOHMEN, Pascal M.; COSTA, Francisco Diniz Affonso da; COSTA, Iseu de Santo Elias Affonso da  and  KONERTZ, Wolfgang. Valvas cardíacas obtidas por engenharia de tecidos: a mais nova geração de próteses biológicas. Arq. Bras. Cardiol. [online]. 2002, vol.79, n.5, pp. 555-559. ISSN 0066-782X.  doi: 10.1590/S0066-782X2002001400016.

Sabe-se que lesões na cartilagem são de difícil regeneração, a maioria dos relatos de indivíduos com esse tipo de lesão estão relacionados a problemas nas articulações do joelho. Essas lesões são especificamente conhecidas como osteoartrite, uma doença crônica associada com dores na articulação.

Recentemente a engenharia de tecidos tem dado grandes passos tanto nos estudos realizados em laboratório como também na prática clínica. É possível observar isso em publicações recentes, como no estudo realizado por Peter et al. em 2008.

Para esse estudo foram selecionados 19 pacientes (8 mulheres e 9 homens) com diagnóstico confirmatório para osteoartrite. O principal objetivo do estudo foi verificar a eficácia do BioSeed®-C, um enxerto que contêm condrócitos autólogos de segunda geração em um polímero de fibrina estável e reabsorvível. Os efeitos da inserção do enxerto foram avaliados nesses 19 pacientes durante periodicamente durante quatro anos.

O enxerto foi fixado nas regiões onde havia deficiência de tecido cartilaginoso, com a utilização da técnica de fixação transóssea. O BioSeed® não levou à sinais clínicos persistentes de infecção nas articulações e nem reações alérgicas. Nenhum dos pacientes desenvolveu hipersensibilidade, reações auto-imunes em resposta ao enxerto. O BioSeed® substitui a cartilagem de forma eficiente, de modo que não ocorreu transformação maligna de células, migração de condrócitos, toxicidade, falência de órgãos, desordens renais ou hepáticas  e nem defeitos reprodutivos e teratogênicos.

No ponto de vista funcional, esse tecido produzido em laboratório demonstrou ser eficiente na melhora da maioria dos pacientes submetidos ao enxerto, embora em alguns pacientes a regeneração tenha sido apenas de 50%. É possível observar isso nas imagens de ressonância magnética realizadas antes da fixação do enxerto e quatro anos após a fixação do mesmo:

Figura 1. Imagens de ressonância magnética (RM) tiradas antes e depois da fixação do enxerto. (a) A RM retirada antes da fixação BioSeed®, a área circulada identifica a região degenerada da cartilagem do côndilo femoral medial.(b) Após o enxerto de BioSeed® consegue-se preencher as áreas do côndilo femoral medial melhorando o quadro clínico do paciente.(c) Uma RM também realizada antes da fixação com ioSeed®, a área circulada identifica a região degenerada na patela.(d)Após a fixação BioSeed® percebe-se uma reconstituição da cartilagem.

 O BioSeed® mostrou-se bem seguro - pois não se desenvolveu qualquer resposta inflamatória a esse enxerto - e também eficiente, pois conseguiu simular de forma similar a funcionalidade do tecido cartilaginoso de origem. Além disso, o estudo ainda destaca que o BioSeed® pode ficar estável por um período de 4 anos. Esse estudo junto a muitos outros, têm apontado uma realidade terapêutica cada vez mais próxima da realidade e possivelmente em uma dimensão ainda mais complexa, como o tratamento de lesões mais extensas e agressivas, o que exigiria ainda mais acurácia do bioprocessamento de células-tronco e bioenxertos.

Referência Bibliográfica:

Treatment of focal degenerative cartilage defects with polymer-based autologous chondrocyte grafts: four-year clinical results.