Os ensaios clínicos consistem num conjunto de procedimentos de investigação e desenvolvimento de medicamentos de forma a identificar, prevenir e tratar doenças. Os ensaios clínicos são bastante importantes uma vez que, para além de revelarem o grau de eficácia e segurança de um medicamento, também indicam a população de doentes para o qual este é adequado e qual a dose que permite obter os melhores resultados. São realizados no âmbito de uma colaboração entre médicos, doentes e promotores. No entanto, estes ensaios clínicos têm um elevado custo e demoram imenso tempo para serem completados face às necessidades da população. Durante o processo, inúmeras vidas de animais são perdidas e muitas vezes não se consegue prever respostas humanas uma vez que os animais utilizados não conseguem imitar com precisão a fisiopatologia humana. Assim sendo, surge a necessidade de criar uma forma alternativa para modelar doenças humanas de forma a acelerar o desenvolvimento de novos medicamentos.

A utilização de simulação computacional individualizada no ensaio clínico surge como alternativa à utilização de animais para testar e desenvolver medicamentos. Embora estes ensaios completamente simulados não sejam viáveis, com a tecnologia atual e a compreensão da biologia o seu desenvolvimento trará grandes benefícios. Assim sendo, a tecnologia Organs-on-Chips funciona como um órgão artificial, que usa um chip tridimensional multi-canal de cultura de células microfluídicas que simulam as atividades mecânicas e a resposta fisiológica de órgãos e de  sistemas de órgãos completos.

Em 2017, foi inventado na Universidade de Harvard, um microchip composto por um polímero flexível e transparente, revestido com células humanas vivas que recriam a microarquitetura e as funções dos órgãos humanos vivos, como o pulmão, intestino, rim, pele, medula óssea e barreira hematoencefálica. Estes microchips tem a capacidade de imitar as fisiopatologias específicas do ser humano e assim possibilitar a sua análise e testar novos medicamentos.

A tecnologia Organs-on-Chips permite ainda imagens de alta resolução em tempo real e análises in vitro de atividades bioquímicas, genéticas e metabólicas de células vivas funcionais, o que demonstra um grande potencial no avanço do estudo do desenvolvimento de tecidos, fisiologia de órgãos e etiologia de doenças.

Os ensaios clínicos são essenciais para o avanço na descoberta de medicamentos que permitem corresponder às necessidades dos doentes. O uso de microchips surge como uma alternativa aos testes “In Vivo” traduzindo-se num processo mais rápido, eficiente e ético.

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