Implante pode avisar semanas antes que órgão transplantado será rejeitado

Implante pode prever rejeição de órgão transplantado semanas antes

Receber um transplante de órgão pode ser uma aflição, mas também uma questão de vida ou morte, disse o Dr. Joaquin Brieva, um receptor de transplante renal.

“Dentro de dois dias do meu transplante, minha função renal voltou ao normal, mas então você se preocupa com a possibilidade de rejeição renal”, disse Brieva, um dermatologista do Northwestern Medicine em Evanston, Illinois, que recebeu seu transplante em setembro de 2022.

“Você está caminhando na corda bamba da ansiedade em relação a infecções, complicações dos medicamentos, vários efeitos colaterais e rejeição do rim”, disse Brieva em um comunicado de imprensa da Northwestern. “Você pode controlar parte dessa preocupação com ajustes na medicação, mas a rejeição do rim ainda é prevalente. Seu rim transplantado é extremamente precioso, então essa foi minha maior preocupação.”

Um implante experimental atualmente em teste pode, um dia, ajudar os receptores de órgãos a encontrar um pouco de tranquilidade, dizem os pesquisadores.

O implante ultrassutil e fino como papel parece fornecer um aviso precoce, preciso e em tempo real sobre a rejeição do órgão, de acordo com um novo estudo.

O implante macio e ultrassutil fica diretamente sobre o rim transplantado e pode detectar mudanças de temperatura que podem ocorrer com a rejeição do transplante, relataram os pesquisadores em 7 de setembro na revista Science.

O dispositivo então envia um alerta sem fio para um smartphone ou tablet próximo, avisando que algo pode estar dando errado.

Os pesquisadores testaram o dispositivo em pequenos animais com rins transplantados.

O dispositivo acabou detectando sinais de alerta de rejeição até três semanas antes dos métodos de monitoramento atuais, disseram os pesquisadores.

Esse tempo extra poderia permitir que os médicos intervenham mais cedo, reduzindo o risco de rejeição do órgão.

“Se a rejeição for detectada precocemente, os médicos podem administrar terapias anti-rejeição para melhorar a saúde do paciente e evitar a perda do órgão doado”, disse John Rogers, líder do desenvolvimento do dispositivo e professor de engenharia biomédica da Northwestern University.

“Nos piores cenários, se a rejeição for ignorada, ela pode ser fatal”, disse Rogers no comunicado. “Quanto mais cedo você pode detectar a rejeição e iniciar as terapias, melhor. Desenvolvemos este dispositivo com isso em mente.”

Para as mais de 250.000 pessoas nos Estados Unidos que vivem com um rim transplantado, monitorar a saúde do órgão é uma jornada contínua, dizem os pesquisadores.

A rejeição pode ocorrer a qualquer momento após uma pessoa receber um transplante, imediatamente ou anos depois, observaram os pesquisadores. Muitas vezes, é silenciosa, e os pacientes podem não apresentar sintomas.

“Percebo que muitos dos meus pacientes sentem ansiedade constante – sem saber se o corpo está ou não rejeitando o órgão transplantado”, disse o Dr. Lorenzo Gallon, pesquisador clínico principal e nefrologista de transplante do Northwestern Medicine.

“Eles podem ter esperado anos por um transplante e finalmente receberam um de um ente querido ou doador falecido. Então, passam o resto de suas vidas se preocupando com a saúde desse órgão”, disse Gallon no comunicado. “Nosso novo dispositivo poderia oferecer alguma proteção, e o monitoramento contínuo poderia fornecer tranquilidade e paz de espírito.”

A maneira mais fácil de monitorar a saúde dos rins é por meio de exames de sangue, mas os biomarcadores padrão podem flutuar por razões não relacionadas à rejeição do órgão, disseram os pesquisadores.

O “padrão ouro” atual para detectar a rejeição é a biópsia, na qual um médico usa uma agulha longa para extrair uma amostra de tecido do órgão transplantado.

No entanto, esse procedimento invasivo apresenta riscos de complicações múltiplas, incluindo sangramento, infecção, dor e até danos inadvertidos a tecidos próximos.

Além disso, ter um laboratório analisar os resultados da biópsia pode levar tempo que o paciente pode não ter.

“O tempo de resposta pode ser bastante longo, e eles são limitados em frequências de monitoramento e requerem análise externa”, disse Gallon. “Pode levar quatro ou cinco dias para obter os resultados de volta. E esses quatro ou cinco dias podem ser cruciais para tomar uma decisão oportuna no cuidado do paciente.”

A equipe de pesquisa da Northwestern projetou seu novo implante bioeletrônico para monitorar algo muito mais simples e confiável – a temperatura do órgão.

O aumento da temperatura geralmente acompanha a inflamação. Com isso, os pesquisadores descobriram que detectar aumentos e variações de temperatura fora do comum poderia fornecer um sinal de alerta precoce para possíveis rejeições de transplantes.

O estudo em animais confirmou a suspeita, com os pesquisadores constatando que a temperatura local de um rim transplantado aumenta pouco antes dos eventos de rejeição.

Em animais sem medicamentos imunossupressores, as temperaturas aumentaram dois ou três dias antes das alterações nos biomarcadores nos exames de sangue.

E em animais que tomavam medicamentos imunossupressores, a temperatura não apenas aumentou, mas também apresentou variações adicionais, de até três semanas antes do aumento dos biomarcadores.

APRESENTAÇÃO DE SLIDES

O novo dispositivo também oferece monitoramento contínuo em tempo real, ao contrário dos métodos atuais.

Os pacientes podem fazer exames de sangue mais de uma vez por semana logo após o transplante, mas com o tempo os exames se tornam menos frequentes.

“Ter esse dispositivo seria tranquilizador”, disse Brieva, que não estava envolvido no estudo. “Ele pode identificar quaisquer mudanças repentinas no transplante de rim e detectar rejeição aguda, que atualmente não apresenta sinais de alerta”.

O próprio sensor é pequeno, menor do que a unha do dedo mindinho e com a largura de um único fio de cabelo.

Rogers e sua equipe projetaram o sensor para se encaixar logo abaixo de uma camada fibrosa chamada cápsula renal, que cobre o rim e protege o órgão de danos. Lá, ele se ajusta perfeitamente ao rim.

“A cápsula mantém o dispositivo em bom contato térmico com o rim subjacente”, disse Rogers. “Os corpos se movem, então há muito movimento para lidar. Até o próprio rim se move. E é um tecido mole sem pontos de ancoragem adequados para suturas. Esses foram desafios de engenharia assustadores, mas esse dispositivo é uma interface suave e perfeita que evita o risco de danos ao órgão”.

O dispositivo contém um termômetro altamente sensível capaz de detectar variações extremamente sutis de temperatura no rim. Ele está conectado a um pequeno pacote de eletrônicos, incluindo uma bateria de célula de moeda em miniatura para alimentação, que fica ao lado do rim e usa a tecnologia Bluetooth para transmitir dados continuamente e sem fio.

“Imaginamos que um cirurgião possa implantar o dispositivo imediatamente após a cirurgia de transplante, enquanto o paciente ainda está na sala de operações”, disse Rogers. “Então, ele pode monitorar o rim sem exigir procedimentos adicionais”.

Os pesquisadores estão agora testando o sistema em um modelo animal maior e avaliando maneiras de recarregar a bateria de célula de moeda para que ela possa durar uma vida inteira.

Embora esses primeiros estudos tenham se concentrado em transplantes de rim, os pesquisadores acreditam que também pode funcionar para outros transplantes de órgãos, incluindo fígado e pulmões.

“Cada indivíduo responde à terapia anti-rejeição de forma diferente”, disse a pesquisadora principal Surabhi Madhvapathy, pesquisadora pós-doutoral no laboratório de Rogers. “O monitoramento em tempo real da saúde do órgão transplantado do paciente é um passo crucial para a dosagem e medicamentos personalizados”.

Mais informações

A Cleveland Clinic tem mais informações sobre a rejeição de transplantes de órgãos.

FONTE: Northwestern University, comunicado de imprensa, 7 de setembro de 2023