Pessoas que perderam grandes quantidades de músculo de acidentes traumáticos ou militar feridas podem desenvolver esses músculos com a ajuda de um novo procedimento, os pesquisadores relatório no dia 30 de abril da revista Science Translational Medicine.A técnica, desenvolvida por Stephen Badylak e Brian Sicari e colegas da Universidade de Pittsburgh, usa um andaime biológico implantado feito de matriz extracelular (ECM) de porcos para persuadir as próprias células-tronco de uma pessoa a se tornarem células musculares. A matriz extracelular é uma estrutura que em animais é composta principalmente de proteínas e carboidratos. A matriz envolve as células e lhes dá um ambiente nutritivo.Depois de mostrar que o método ECM funcionava em roedores com membros posteriores gravemente feridos, os pesquisadores passaram a tratar cinco pessoas que haviam perdido entre 58 e 90% do músculo dos membros.
todos os pacientes relataram uma melhor qualidade de vida, mas os pesquisadores mediram uma melhora funcional de 25% em três dos cinco pacientes.
o tratamento de pacientes com feridas frescas-soldados logo após a lesão, por exemplo — poderia tornar a técnica ainda mais eficaz. “Os benefícios reais virão de poder tratar pacientes imediatamente”, disse Badylak.
o músculo esquelético pode se regenerar após uma lesão, mas não em situações extremas chamadas perda muscular volumétrica, na qual grandes quantidades de músculo são destruídas. Os tratamentos para perda muscular volumétrica são limitados, deixando os pacientes lutando para realizar tarefas do dia-a-dia.
os cinco pacientes do estudo foram pelo menos seis meses removidos do tempo de suas lesões, e cirurgias passadas e fisioterapia não tiveram sucesso. Três dos pacientes estavam no exército; dois tiveram ferimentos nas pernas de uma explosão de dispositivo explosivo improvisado, enquanto um teve uma lesão muscular nas pernas induzida pelo exercício. Os outros dois pacientes eram civis com lesões musculares nas pernas por acidentes de esqui.
antes da cirurgia, todos os pacientes completaram um programa de fisioterapia personalizado de 12 a 16 semanas que se concentrava especificamente em seus déficits funcionais individuais. Após o plateauing nesses regimes, sem sinais de melhora adicional, cada paciente recebeu o procedimento de colocação cirúrgica do andaime ECM.
os pesquisadores removeram o tecido cicatricial nesses pacientes e inseriram o material ECM. “É uma matriz extracelular de porco, mas as moléculas que compõem o ECM são colágeno, fatores de crescimento e outras coisas. Esses tipos de fatores são muito importantes na biologia”, disse Badylak durante uma teleconferência de 29 de abril para repórteres.
cada paciente retornou imediatamente ao seu regime de fisioterapia pré-cirúrgica por mais cinco a 23 semanas após as cirurgias. O sucesso das cirurgias foi determinado por sua capacidade de melhorar pelo menos 25% acima de sua capacidade máxima pré-operatória nas atividades do dia-a-dia. Essas atividades incluíam Tarefas como levantar um pé ao caminhar, subir as escadas, sair de uma cadeira e levantar uma perna para uma posição sentada. No caso de cada paciente, o músculo cresceu e o rebrota restaurou parcialmente a aparência normal.Analisando imagens de ressonância magnética e tomografia computadorizada do músculo tratado, os pesquisadores observaram a formação de tecido denso no local da implantação aos seis meses após a cirurgia. Após a implantação, o material do andaime ECM degrada e libera moléculas de sinalização que atraem células-tronco para o local da lesão.
essas células-tronco subsequentemente amadurecem em células musculares, levando ao desenvolvimento de tecido muscular novo e saudável. A fisioterapia pós-tratamento foi fundamental para a eficácia do tratamento, descobriram os autores. A fisioterapia pode desencadear sinais que direcionam as células-tronco para se tornarem células musculares, em vez de algum outro tipo de célula, eles propuseram.