Terapia biofotônica elimina vírus e bactérias de órgãos para transplante

Método desenvolvido por cientistas da USP de São Carlos e da Universidade de Toronto pode evitar a transmissão de doenças para os receptores de órgãos.
[Imagem: Marcos Galasso et al. - 10.1038/s41467-018-08261-z]

Terapia biofotônica

Uma nova técnica que possibilita descontaminar órgãos para transplante com uso de radiação ultravioleta e luz vermelha foi desenvolvida por pesquisadores brasileiros e canadenses.

"Esta técnica biofotônica é revolucionária, pois ajuda a evitar a transmissão de doenças durante transplantes de órgãos," disse o professor Vanderlei Bagnato, do Instituto de Física de São Carlos (SP), cujo grupo trabalhou em parceria com pesquisadores da Universidade de Toronto, no Canadá.

A necessidade de descontaminar os órgãos a serem transplantados, principalmente quando o doador era portador do vírus da hepatite C, é um dos maiores obstáculos para a realização de um maior número de transplantes de pulmão.

Já foram realizados 10 testes com pacientes usando a nova terapia biofotônica. Em oito casos, a técnica se mostrou capaz de reduzir significativamente a carga viral dos órgãos para transplante. Em outros dois, o procedimento praticamente eliminou a presença do vírus.

A técnica foi inicialmente desenvolvida para tratar pulmões, mas já está sendo adaptada para fígado e rins.

Descontaminação de órgãos para transplantes

A descontaminação é feita em um aparelho especial construído pela equipe, por onde passa a solução que substitui o sangue para preservação do órgão - um procedimento conhecido como perfusão.

O líquido passa entre dois tubos de vidro concêntricos, um menor dentro do outro. No interior do tubo menor existe uma lâmpada emitindo radiação ultravioleta de comprimento de onda de 254 nanômetros (nm), que descontamina continuamente o líquido.

Ao mesmo tempo, a descontaminação biofotônica ocorre diretamente no órgão a ser transplantado, que é exposto à radiação de luz vermelha com comprimento de onda de 660 nm. Essa radiação, por ação fotodinâmica oxidativa, elimina microrganismos aderidos ao tecido.

Em termos mais específicos, a terapia biofotônica envolve a introdução de um fármaco fotossensibilizador no líquido da perfusão. A ativação do fármaco requer moléculas de oxigênio (presente nos vírus) e irradiação de luz em um comprimento de onda específico (a luz vermelha de 660 nm). Uma vez que a droga fotossensibilizadora é banhada pela luz vermelha, suas moléculas absorvem energia. Tal energia é transferida às moléculas de oxigênio do vírus, que se tornam extremamente oxidantes, causando danos irreversíveis às membranas e ao material genético de diversas cepas virais, incluindo o vírus da hepatite C (HCV) e da Aids (HIV-1).

"A função da radiação ultravioleta é destruir diretamente os microrganismos por meio do rompimento e da quebra das moléculas presentes em bactérias e vírus. Assim, as bactérias são mortas, e os vírus, totalmente inativados. Já com o banho de luz vermelha a ação de descontaminação ocorre de forma indireta, pela fotossensibilização," explica a pesquisadora Cristina Kurachi.

"O líquido de preservação da perfusão é especial, muito caro, composto de tal forma a preservar o órgão. Pelo seu custo, utiliza-se uma quantidade mínima nos procedimentos. Agora com a técnica e o equipamento desenvolvidos, com apenas um litro do líquido é possível circular no órgão por centenas de vezes, limpando por completo os contaminantes," disse Bagnato.