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Do fundo do mar até ao osso 14 de Julho de 2009

cientistasVinte anos de pesquisas em biomateriais

O ideal era que fôssemos como os lagartos, os ouriços ou as estrelas-do-mar. Que quando perdêssemos um braço, partíssemos um osso ou víssemos um cancro a devorar-nos um órgão, estes pedaços de nós voltassem a crescer. O INEB não desiste de tentar.

Celebraram 20 anos de trabalho no final do mês de Junho organizando um fim-de-semana de formação com o título: Engenharia Biomágica. A verdade é que às vezes parece magia o que tornam possível. Às vezes parece que só com magia vão conseguir fazer o que acham possível. Os investigadores do Instituto de Engenharia Biomédica (INEB) foram os primeiros a dedicar-se a esta área em Portugal e têm um lema: engenharia que vive. Foi assim que preencheram defeitos ósseos com cascas de camarão e caranguejo, fizeram próteses com titânio e um simulador de partos. Por exemplo.

No início, que como já dissemos foi há 20 anos, eram pouco mais de uma dezena de pessoas com um interesse em comum. Eram médicos, engenheiros, biólogos, investigadores que se importavam com a engenharia biomédica e que, um dia, se encontraram num congresso sobre o tema, no Porto. E o INEB começou assim sem paredes, cada um no seu departamento e sabendo que, na soma das partes, formavam um todo. Foi o primeiro grupo de investigação a trabalhar na área dos biomateriais em Portugal.

“Cada um dos elementos deste grupo terá a sua história”, constata Mário Barbosa, director científico do INEB, no Porto. A versão do cientista premiado pela Sociedade Europeia de Biomateriais – que aplicou os conhecimentos adquiridos como engenheiro na área da metalurgia à medicina – começa com um desafio de um médico que queria melhores próteses para os seus doentes. Confrontado com os casos de rejeição e taxas elevadas de infecções, o médico pedia um material menos agressivo e mais parecido com o corpo humano.

“Percebeu-se que alguns elementos das próteses, como o crómio e o níquel, estavam relacionados com infecções. Embora não fossem considerados causadores da infecção, surgiram como facilitadores. Seis a sete por cento dos implantes ortopédicos têm um problema de infecção associado”, lembra Mário Barbosa, que na altura se dedicava à engenharia metalúrgica. Era preciso alterar estes implantes e introduzir novos materiais como o titânio. Foi esta a primeira aventura da equipa do INEB, que hoje se dedica a várias áreas: Biomateriais, Regeneração de Tecidos e Geoepidemiologia e a aplicação de Sinal e Imagem em métodos não invasivos de diagnóstico.

Demasiado vago? Vamos a exemplos. Quando pegamos num dos principais constituintes das cascas de camarão ou do caranguejo (o quitosano) e – depois de um processo de transformação química – o levamos para junto dos ossos para conseguir uma regeneração do tecido, entramos no fascinante mundo dos biomateriais. Mário Barbosa conta que os investigadores do INEB já passaram pela fase da experimentação animal e estão a passar agora a etapa da experimentação clínica. O que se pretende no projecto que decorre com a Universidade de Londres é o preenchimento de defeitos ósseos.

Ao mundo do mar os cientistas também foram buscar – e eis outro exemplo – um derivado das algas, o alginato de sódio, para reparar tecidos ósseos. Num caso de remoção de um tumor do fémur podem resultar danos profundos que uma boa dose de microesferas de alginato revestidas de células ósseas (osteoblastos) pode ajudar a reparar mais rapidamente. “As microesferas estão agora a entrar na fase de experimentação animal. Mais um ano para perceber a toxicidade do material e depois é preciso começar a procurar empresas parceiras para passar à fase clínica”, avisa Mário Barbosa.

O lema é, já dissemos, engenharia que vive. “Construir materiais semiartificiais que as células reconhecem e onde ‘trabalham’. A ideia é fazer coisas no laboratório que vivam: que sejam capazes de induzir processos de regeneração”, explica Mário Barbosa. E, tal como se prova no caso do projecto das cascas de camarão e caranguejo e das minúsculas esferas, os produtos de origem marinha são uma promessa neste campo. “Nós não nos podemos esquecer que viemos do mar e que ainda temos muita coisa em comum “, diz o cientista, defendendo a importância de “ir à origem”. “Os peixes são os nossos ancestrais. Em proteínas e sais não somos tão diferentes quanto se possa pensar.”

Na área dos biomateriais, os cientistas serão incendiários. “O papel dos cientistas é acender a fogueira. Introduzir o elemento que é a chama capaz de induzir a reacção das células do corpo. Que dão um sinal ao organismo para o processo de regeneração.” Hoje, já conseguimos provar que somos capazes de manipular estruturas básicas da matéria orgânica, como o fósforo. Com o conhecimento e as ferramentas que temos já conseguimos produzir um sistema capaz de regenerar partes substanciais do nosso corpo, da cartilagem, da pele, dos nervos. Quem sabe se um dia não conseguiremos coisas mais complexas: fazer crescer de novo um braço perdido. Ficção científica? “Não será no nosso tempo de vida, mas acredito que algum dia pode ser possível”, anuncia Mário Barbosa.

O final desta viagem seria sermos capazes de imitar os mecanismos de regeneração que encontramos nas estrelas-do-mar, nos ouriços ou nos lagartos e que a natureza já inventou há milhões de anos. As estruturas e sistemas que usam continuam a ser modelos de estudo. Mário Barbosa confirma: “Estive até recentemente fechado num laboratório em Itália, durante seis meses, a estudar ouriços-do-mar.”

“Há estudos em curso que procuram a regeneração no sistema nervoso periférico. Quem sabe um dia conseguimos assistir a uma regeneração da espinal medula, como já se observou em ratos de laboratório?” Uma promessa perigosa de fazer, reconhece o cientista, que lembra os projectos internacionais com corações artificiais que ainda não conseguiram os resultados desejados. Há limites neste jogo de incendiários. “Há experiências complexas que colocam dilemas éticos tremendos quando propomos, por exemplo, que participem num projecto que entrega um órgão artificial prometendo, em troca, um mês de vida.” Uma das pessoas que receberam um coração artificial teve mais seis meses de vida. “As pessoas estão dispostas a tentar quase tudo para viver mais cinco ou seis meses.” Às vezes, para viver só mais um minuto que seja.

13/07/09 PÚBLICO

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