A bi\u00f3psia para a comprova\u00e7\u00e3o de um c\u00e2ncer \u00e9 feita a partir de amostras de tecido retiradas do paciente. O processo, contudo, pode ser invasivo e, a depender do tipo de tumor, imposs\u00edvel de ser feito. Casos da doen\u00e7a no c\u00e9rebro s\u00e3o um exemplo. Assim, pesquisadores da bioengenharia buscam tecnologias que forne\u00e7am procedimentos mais simples e resultados igualmente satisfat\u00f3rios. \u00c9 o caso do dispositivo criado por cientistas da Universidade de Illinois em Chicago, nos Estados Unidos, e da Universidade de Tecnologia da Austr\u00e1lia. A solu\u00e7\u00e3o consegue separar c\u00e9lulas cancer\u00edgenas a partir de uma amostra de sangue com at\u00e9 93% de efici\u00eancia.<\/p>\n
C\u00e9lulas tumorais circulantes (CTCs) s\u00e3o produtos diretos de um tumor prim\u00e1rio e podem ser encontradas na corrente sangu\u00ednea. Al\u00e9m de sinalizar a doen\u00e7a, esses biomarcadores podem ser eficientes, tamb\u00e9m, para acompanhar os efeitos do tratamento. Compreendendo o potencial dessas estruturas, a equipe de pesquisadores criou um chip pl\u00e1stico que diferencia CTCs das demais c\u00e9lulas no sangue a partir de diferen\u00e7as no tamanho das part\u00edculas. Detalhes do trabalho foram apresentados, em fevereiro, na revista Nature Microsystems & Nanoengineering.<\/p>\n
A tecnologia n\u00e3o s\u00f3 funciona como uma alternativa aos m\u00e9todos tradicionais de bi\u00f3psia, mas tamb\u00e9m barateia e facilita o processo para casos em que n\u00e3o h\u00e1 aparelhos sofisticados dispon\u00edveis, conta ao Correio Ian Papautsky, um dos autores do artigo. \u201cEm algumas popula\u00e7\u00f5es rurais ou de baixa renda, o acesso a equipamentos de diagn\u00f3stico e de imagens de \u00faltima gera\u00e7\u00e3o pode ter alto custo. Nesses casos, um exame de sangue com bi\u00f3psia l\u00edquida poderia oferecer uma alternativa a ser usada com mais regularidade, enquanto a gera\u00e7\u00e3o de imagens em laborat\u00f3rios hospitalares centralizados poderia ser feita com menos frequ\u00eancia. Isso reduziria o custo dos cuidados e o tempo fora do trabalho\u201d, afirma o tamb\u00e9m codiretor do Centro para Design Avan\u00e7ado e Produ\u00e7\u00e3o de Microflu\u00eddicos Integrados da Universidade de Illinois.<\/p>\n
Embora possibilitem a cria\u00e7\u00e3o de aparelhos menos invasivos, as CTCs tamb\u00e9m carregam desafios. Um deles \u00e9 a dif\u00edcil detec\u00e7\u00e3o delas no sangue, uma vez que existe a expectativa de um biomarcador para cada bilh\u00e3o de c\u00e9lulas sangu\u00edneas. Em um tubo de coleta de sangue comum, de 7,5 mililitros, por exemplo, podem haver 10 indicadores cancer\u00edgenos e 40 bilh\u00f5es de outras part\u00edculas. Os n\u00fameros demandam equipamentos assertivos e bem preparados para procurar \u201cuma agulha no palheiro\u201d, de acordo com os pesquisadores.<\/p>\n
Busca por equil\u00edbrio<\/strong> As c\u00e9lulas cancer\u00edgenas s\u00e3o selecionadas a partir do tamanho diferenciado das demais. Essa propriedade \u00e9 \u00fatil na separa\u00e7\u00e3o gra\u00e7as \u00e0s press\u00f5es hidrodin\u00e2micas que as part\u00edculas sangu\u00edneas sofrem do meio em que est\u00e3o. \u201cUsamos a in\u00e9rcia de fluido ao redor das c\u00e9lulas em canais de microescala para foc\u00e1-las em fluxos bem definidos. As c\u00e9lulas param em diferentes posi\u00e7\u00f5es sob influ\u00eancia de for\u00e7as hidrodin\u00e2micas e se estabilizam onde essas for\u00e7as se equilibram\u201d, detalha Papautsky.<\/p>\n Segundo o pesquisador, existem duas for\u00e7as envolvidas no processo: uma que surge a partir da velocidade das part\u00edculas no fluido e outra proveniente das paredes do tubo. Tanto as CTCs quanto as demais c\u00e9lulas buscam uma posi\u00e7\u00e3o em que essas duas for\u00e7as se equilibrem.<\/p>\n No caso das part\u00edculas maiores, como os biomarcadores cancer\u00edgenos, a busca pelo equil\u00edbrio as impulsiona para o tubo ao lado, isto \u00e9, para o canal em que o PBS est\u00e1 passando. A transfer\u00eancia de um lado para o outro \u00e9 otimizada pela diferen\u00e7a de concentra\u00e7\u00e3o entre a amostra de sangue e o tamp\u00e3o fosfato-salino. No fim do processo, as CTCs que estavam com as demais part\u00edculas sangu\u00edneas s\u00e3o recolhidas em uma abertura de sa\u00edda juntas ao PBS. J\u00e1 o sangue, agora sem os biomarcadores, sai pela abertura paralela.<\/p>\n Testes<\/strong> \u201cN\u00f3s n\u00e3o sabemos as raz\u00f5es pelas quais a tecnologia foi incapaz de isolar CTCs nas outras duas. Primeiro, \u00e9 poss\u00edvel que esses pacientes tivessem um n\u00famero muito pequeno dessas c\u00e9lulas, mas n\u00e3o conseguimos recuper\u00e1-las, j\u00e1 que nossa taxa de recupera\u00e7\u00e3o est\u00e1 em torno de 85% a 90% e poder\u00edamos t\u00ea-las perdido. Segundo, \u00e9 poss\u00edvel que exista uma raz\u00e3o fisiol\u00f3gica pela qual esses pacientes n\u00e3o tiveram CTCs no sangue\u201d, justifica o l\u00edder da pesquisa.<\/p>\n Al\u00e9m da efici\u00eancia na separa\u00e7\u00e3o, os cientistas avaliaram a quantidade de falsos positivos do chip, ou seja, as c\u00e9lulas que, mesmo n\u00e3o sendo cancer\u00edgenas, migraram para o lado do aparelho em que devem ficar as estruturas do tumor. Em testes com 5ml de sangue e 10 CTCs, obtiveram resultados com 87% de pureza na sa\u00edda. \u201cEssa caracter\u00edstica \u00e9 importante para a an\u00e1lise porque, quanto mais pura for a fra\u00e7\u00e3o de c\u00e9lula isolada, menor ser\u00e1 o ru\u00eddo do sinal\u201d, explica Papautsky. Solu\u00e7\u00f5es desenvolvidas por outros centros de estudos alcan\u00e7aram taxas de 60% a 80%, de acordo com o pesquisador.<\/p>\n Com esses resultados, a equipe avalia que detec\u00e7\u00f5es mais puras e certeiras vir\u00e3o em breve. A ferramenta ainda n\u00e3o contabiliza as c\u00e9lulas detectadas, precisando de um equipamento externo para a tarefa. Papautsky n\u00e3o descarta a possibilidade de incrementar essa fun\u00e7\u00e3o ao dispositivo e pontua que planeja \u201cfazer mais trabalhos com mais pacientes para confirmar as descobertas\u201d, al\u00e9m de estender os testes a outros tipos de c\u00e2ncer de pulm\u00e3o.<\/p>\n “Em algumas popula\u00e7\u00f5es rurais ou de baixa renda, (\u2026) um exame de sangue com bi\u00f3psia l\u00edquida poderia oferecer uma alternativa a ser usada com mais regularidade (\u2026) Isso reduziria o custo dos cuidados”, diz Ian Papautsky, pesquisador da Universidade de Illinois e um dos autores do artigo.<\/p>\n Como funciona<\/strong> 1. O microchip, feito do pol\u00edmero PDMS, utiliza propriedades da hidrodin\u00e2mica para separar indicadores de c\u00e2ncer de outras part\u00edculas.<\/em> Testes<\/strong> \n Fonte: Diario de Pernambuco<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":" A bi\u00f3psia para a comprova\u00e7\u00e3o de um c\u00e2ncer \u00e9 feita a partir de amostras de tecido retiradas do paciente. O processo, contudo, pode ser invasivo e, a depender do tipo de tumor, imposs\u00edvel de ser feito. Casos da doen\u00e7a no c\u00e9rebro s\u00e3o um exemplo. 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\nA proposta da equipe de Papautsky \u00e9 um chip constru\u00eddo a partir do polidimetilsiloxano (PDMS), pol\u00edmero barato, comumente utilizado nas universidades. A pe\u00e7a conta com dois minitubos paralelos, dois espa\u00e7os de entrada e dois de sa\u00edda. A partir dessa estrutura, s\u00e3o acrescentadas amostras de sangue em uma abertura e, na outra, um composto chamado tamp\u00e3o fosfato-salino (PBS), um diluente com concentra\u00e7\u00e3o salina semelhante \u00e0 do corpo humano.<\/p>\n
\nPara testar a nova tecnologia de bi\u00f3psia l\u00edquida, os pesquisadores colocaram, no chip, uma amostra de 5ml de sangue dilu\u00eddo com 50 c\u00e9lulas cancer\u00edgenas. Ao fim do processo, 93% dos bioindicadores foram recuperados. A equipe tamb\u00e9m analisou por\u00e7\u00f5es sangu\u00edneas de oito pacientes diagnosticados com c\u00e2ncer no pulm\u00e3o. Nesse caso, o dispositivo recuperou as c\u00e9lulas tumorais circulantes (CTCs) em seis amostras.<\/p>\n
\nAparelho detecta c\u00e9lulas tumorais presentes em amostra sangu\u00ednea:<\/p>\n
\n2. Em uma das extremidades da pe\u00e7a, existem aberturas que d\u00e3o acesso a dois tubos paralelos.<\/em>
\n3. Em uma das entradas, \u00e9 colada a amostra de sangue do paciente. Na outra, diluente tamp\u00e3o fosfato-salino, tamb\u00e9m chamado de PBS.<\/em>
\n4. Durante o percurso no interior do tubom, as c\u00e9lulas sangu\u00edneas sofrem a a\u00e7\u00e3o de for\u00e7as hidrodin\u00e2micas. As part\u00edculas buscam uma posi\u00e7\u00e3o no canal em que as for\u00e7as se equilibrem.<\/em>
\n5. No caso das c\u00e9lulas maiores, como as c\u00e9lulas tumorais circulantes (CTCs), o equil\u00edbrio s\u00f3 acontece quando elas se movem para o tubo ao lado, onde passa o PBS. A passagem de um tubo para o outro \u00e9 potencializada pela diferen\u00e7a de concentra\u00e7\u00e3o entre a amostra sangu\u00ednea e o PBS.<\/em>
\n6. Ao fim do processo, saem dois produtos dos tubos: a amostra de sangue, agora sem os indicadores cancer\u00edgenos; e o PBS, com as CTCs separadas.<\/em>
\n7. A inten\u00e7\u00e3o \u00e9 de que, no futuro, o dispositivo possa permitir bi\u00f3psias l\u00edquidas r\u00e1pidas e baratas para ajudar a detectar o c\u00e2ncer e desenvolver planos de tratamento direcionados.<\/em><\/p>\n
\nAmostras de sangue de 5ml e com 50 CTCs foram colocadas no dispositivo. Ele conseguiu resgatar 93% das c\u00e9lulas indicadoras de c\u00e2ncer. Quanto \u00e0 ocorr\u00eancia do falso positivo, os pesquisadores atingiram pureza de 87% em testes com amostra com 10 CTCs em 5ml de sangue.<\/p>\n