As microesferas CT-Visible permitem o rastreio in vivo de todo o corpo de andaimes de engenharia de tecidos injectáveis

15 de abril de 2025

Annalisa Bettini, Peter Stephen Patrick, Richard M. Day, Daniel J. Stuckey.

Materiais avançados para cuidados de saúde. 2024;13(17).

Resumo

Este estudo desenvolveu minúsculos grânulos semelhantes a esponjas (chamados microtransportadores) que podem transportar células terapêuticas e, o que é mais importante, podem ser vistos claramente em exames de imagiologia médica. Os investigadores adicionaram um material de contraste inofensivo, o sulfato de bário, para que os grânulos apareçam nos exames de tomografia computorizada (TC) depois de serem injectados no corpo. Desta forma, os médicos podem verificar para onde vai o material implantado, quanto tempo permanece no local e se as células transplantadas permanecem vivas. Em testes laboratoriais e em estudos com animais, as esferas eram seguras, permitiam o crescimento de células e permaneciam visíveis nos exames durante pelo menos duas semanas. As microesferas também podem ser administradas através de injecções minimamente invasivas, incluindo no coração. Globalmente, esta tecnologia poderá ajudar a melhorar as terapias regenerativas, assegurando que os suportes de células implantados cheguem ao local certo e aí permaneçam - ao mesmo tempo que dá aos médicos uma forma de monitorizar o tratamento em tempo real.

Resumo

A entrega e a retenção direcionadas são requisitos essenciais para produtos implantáveis de engenharia de tecidos. Os métodos de imagiologia não invasivos que podem confirmar a localização, a retenção e a biodistribuição de células transplantadas ligadas a suportes de engenharia de tecidos implantados serão inestimáveis para a otimização e o aperfeiçoamento de terapias regenerativas. Para responder a esta necessidade, um suporte de engenharia de tecidos injetável constituído por microesferas altamente porosas compatíveis com o transplante de células é modificado para conter o agente de contraste de tomografia computorizada (CT) sulfato de bário (BaSO4). As microesferas rastreáveis apresentam uma elevada absorção de raios X, com contraste que permite o rastreio de todo o corpo. As microesferas são celularizadas com células estaminais mesenquimais GFP+ Luciferase+ e apresentam biocompatibilidade in vitro. In vivo, as microesferas celularizadas carregadas com BaSO4 são introduzidas no membro posterior de ratinhos, onde permanecem viáveis durante 14 dias. O co-registo de imagens bioluminescentes em 3D e as reconstruções de µCT permitem a avaliação do material do suporte e a co-localização das células. As microesferas rastreáveis são também compatíveis com a entrega minimamente invasiva por injecções intramiocárdicas transtorácicas guiadas por ultra-sons em ratos. Estes resultados sugerem que as microesferas carregadas com BaSO4 podem ser utilizadas como uma nova ferramenta para otimizar as técnicas de entrega e acompanhar a persistência e distribuição de materiais de suporte implantados. Além disso, as microesferas podem ser celularizadas e têm o potencial de serem desenvolvidas num produto combinado injetável de engenharia de tecidos para regeneração cardíaca.

 

 

 

 

 

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https://advanced.onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/adhm.202303588