Pele impressa em 3D fecha feridas e pode ajudar no tratamento de crescimento capilar
Pesquisadores usaram células de gordura e estruturas de suporte de tecido humano para corrigir com precisão lesões em ratos
Pesquisadores descobriram recentemente que o tecido adiposo é a chave para a impressão 3D de pele viva em camadas e potencialmente de folículos capilares. A descoberta pode ter implicações para a cirurgia facial reconstrutiva e até mesmo para tratamentos de crescimento capilar em humanos.
O estudo — publicado na revista Bioactive Materials — mostra que os pesquisadores aproveitaram células de gordura e estruturas de suporte de tecido humano, obtido clinicamente, para corrigir com precisão lesões em ratos.
O Escritório de Marcas e Patentes dos EUA concedeu à equipe uma patente em fevereiro para a tecnologia de bioimpressão desenvolvida e usada neste estudo.
“A cirurgia reconstrutiva para corrigir traumas no rosto ou na cabeça causados por lesões, ou doenças geralmente é imperfeita, resultando em cicatrizes ou perda permanente de cabelo”, disse Ibrahim T. Ozbolat, professor de ciências da engenharia e mecânica, de engenharia biomédica e de neurocirurgia na Penn State em entrevista ao portal Phys.Org.
"Com este trabalho, demonstramos pele bioimpressa e de espessura total com potencial para fazer crescer pelos em ratos. Isso é um passo mais próximo de sermos capazes de obter uma reconstrução de cabeça e rosto com aparência mais natural e esteticamente agradável em humanos", completou.
Pesquisa
Os cientistas começaram com tecido adiposo humano, ou gordura, obtido de pacientes submetidos a cirurgia no Penn State Health Milton S. Hershey Medical Center. O colaborador Dino J. Ravnic, professor associado de cirurgia na Divisão de Cirurgia Plástica da Penn State College of Medicine, liderou seu laboratório na obtenção da gordura para extração da matriz extracelular – a rede de moléculas e proteínas que fornece estrutura e estabilidade ao tecido – para fazer um componente da biotinta.
A equipe de Ravnic também obteve células-tronco, que têm potencial para amadurecer em vários tipos de células diferentes se for fornecido o ambiente correto, do tecido adiposo para produzir outro componente da biotinta. Cada componente foi carregado em um dos três compartimentos da bioimpressora.
O que é o efeito placebo e como ele funciona?
O terceiro compartimento foi preenchido com uma solução de coagulação que ajuda os outros componentes a se ligarem adequadamente ao local lesionado.
“Os três compartimentos nos permitem co-imprimir a mistura matriz-fibrinogênio com as células-tronco com controle preciso”, disse Ozbolat ao Phy.Org.
O pesquisador explicou que a equipe imprimiu diretamente no local da lesão visando formar a hipoderme, o que ajuda na cicatrização de feridas, geração de folículos capilares, regulação de temperatura e muito mais.
Eles alcançaram as camadas da hipoderme e da derme, com a epiderme se formando sozinha em duas semanas.
Eles também descobriram que a hipoderme continha crescimentos para baixo, o estágio inicial da formação inicial do folículo capilar. Segundo os pesquisadores, embora as células adiposas não contribuam diretamente para a estrutura celular dos folículos capilares, elas estão envolvidas na sua regulação e manutenção.
De acordo com Ozbolat, a capacidade de fazer crescer cabelo com precisão em locais lesionados pode limitar a aparência natural da cirurgia reconstrutiva.
Ele disse que este trabalho oferece um “caminho promissor”, especialmente em combinação com outros projetos de seu laboratório envolvendo impressão de osso e investigação de como combinar a pigmentação em vários tons de pele.
“Acreditamos que isso poderia ser aplicado em dermatologia, transplantes capilares e cirurgias plásticas e reconstrutivas – poderia resultar em um resultado muito mais estético”, disse Ozbolat.
