09.09.2025 Bioengenharia

Artérias em chips: tecnologia recém-criada pode acelerar testes de novos tratamentos cardiovasculares

Dispositivo holandês simula vasos sanguíneos com alta fidelidade em estudos pré-clínicos

Ilustração do interior de artérias humanas

Pesquisadores holandeses desenvolveram um dispositivo baseado em bioengenharia, capaz de simular o funcionamento de artérias humanas em laboratório.

Batizado de OrganoPlate 2-lane-48 UF, o equipamento replica a circulação sanguínea da artéria coronária, responsável por irrigar o músculo cardíaco, utilizando microcanais revestidos com células humanas.

O sistema foi criado pela Mimetas, startup holandesa de biotecnologia com subsidiárias nos Estados Unidos e no Japão, em parceria com a Universidade de Leiden – e descrito em artigo publicado no periódico Lab on a Chip.

Ao dispensar bombas convencionais, o fluxo do “sangue artificial” é gerado por uma base motorizada que balança o chip de um lado para o outro.

“Essa plataforma oferece melhor controle de fluxo, escalabilidade e compatibilidade com automação de laboratório, sendo uma ferramenta valiosa para a descoberta de medicamentos”, sugerem os autores do estudo.

Formato compacto, função complexa

O dispositivo tem o tamanho de uma placa de 8 por 12 centímetros e abriga 48 chips, cada um com um canal microscópico recoberto por culturas de células endoteliais (que revestem o interior das artérias) e células musculares lisas (que regulam a contração dos vasos). Juntas, essas células replicam com fidelidade as funções fisiológicas dos vasos sanguíneos.

A depender da direção do fluxo aplicado, os pesquisadores conseguiram simular condições saudáveis e doentes da artéria.

O fluxo unidirecional levou à formação de células endoteliais alongadas e musculares relaxadas – características de vasos funcionais.

Já o fluxo bidirecional produziu células com padrões típicos de disfunções vasculares e inflamações, sugerindo que o modelo pode ser utilizado para estudar inflamação endotelial e outras alterações patológicas.

Uma resposta à estagnação na inovação cardiovascular

Apesar de as doenças cardiovasculares continuarem sendo a principal causa de morte global, o desenvolvimento de novos medicamentos vem desacelerando.

Um dos entraves é a baixa previsibilidade de modelos animais, como camundongos, em relação à resposta humana. Além disso, os custos são um fator limitante.

Segundo relatório da The Economist Intelligence Unit publicado em 2024, o preço médio para levar uma nova droga ao mercado subiu de US$ 1,1 bilhão para US$ 4,4 bilhões em 20 anos, com taxas de fracasso de até 90% nos ensaios clínicos.

“Esse dispositivo representa um grande passo em direção a modelos escaláveis e relevantes para a pesquisa em doenças cardiovasculares”, afirmou Lenie van den Broek, coautora da pesquisa e diretora de Descoberta Biológica da Mimetas, em nota divulgada pela empresa.

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