Pesquisadores do MIT acreditam que desenvolveram um novo tratamento para facilitar a passagem de pedras nos rins
Pesquisadores do MIT e do Massachusetts General Hospital criaram um tratamento potencial que poderia tornar a passagem de pedras nos rins mais rápida e menos dolorosa. Eles identificaram uma combinação de dois medicamentos que relaxam as paredes do ureter – o tubo que conecta os rins à bexiga – e podem ser entregues diretamente ao ureter com um instrumento semelhante ao cateter.
Relaxar o ureter pode ajudar as pedras a se moverem através do tubo mais facilmente, dizem os pesquisadores.
“Acreditamos que isso poderia impactar significativamente a doença da pedra nos rins, que afeta milhões de pessoas”, diz Michael Cima, professor de engenharia David H. Koch no Departamento de Ciência e Engenharia de Materiais do MIT e autor sênior do estudo.
Esse tipo de tratamento também pode tornar mais fácil e menos doloroso a inserção de stents no ureter, o que às vezes é feito após a passagem de uma pedra nos rins, para impedir que o tubo seja bloqueado ou desmoronado.
Christopher Lee, recém-doutorado na Divisão de Ciências da Saúde e Tecnologia da Harvard-MIT, é o principal autor do estudo, divulgado na Nature Biomedical Engineering.
Entrega local de medicamentos
As pedras nos rins são feitas de cristais duros que se acumulam nos rins quando há muito resíduo sólido na urina e pouco líquido para lavá-lo. Estima-se que cerca de uma em cada dez pessoas tenha uma pedra nos rins em algum momento de suas vidas.
Há vários anos, Cima e Brian Eisner, co-diretor do Programa Pedra nos Rins da MGH e também autor do artigo, começaram a pensar em maneiras de melhorar o tratamento das pedras nos rins. Enquanto algumas pedras maiores requerem cirurgia, o plano de tratamento usual é simplesmente aguardar a passagem das pedras, o que leva em média 10 dias. Os pacientes recebem analgésicos e medicamentos orais para ajudar a relaxar o ureter, mas estudos oferecem evidências conflitantes sobre se esse medicamento realmente ajuda. (Não há terapias orais aprovadas pela FDA para pedras nos rins e dilatação ureteral.)
Cima e Eisner pensaram que a entrega de um relaxante muscular diretamente no ureter pode oferecer uma alternativa melhor. A maior parte da dor causada pela passagem de uma pedra nos rins decorre de cãibras e inflamações no ureter, à medida que as pedras passam pelo tubo estreito, portanto, relaxar os músculos ao redor do tubo pode ajudar a facilitar essa passagem.
Nessa época, Lee, então um novo aluno do programa de Ciências da Saúde e Tecnologia do MIT, se reuniu com Cima para discutir possíveis projetos de tese e ficou interessado em buscar um tratamento de cálculos renais.
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“O volume de quantas pessoas isso poderia ajudar é realmente emocionante.”
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“Se você observar como as pedras nos rins são tratadas hoje em dia, elas não mudaram realmente desde 1980, e há uma quantidade substancial de evidências de que os medicamentos dados não funcionam muito bem”, diz Lee. “O volume de quantas pessoas isso poderia ajudar é realmente emocionante.”
Os pesquisadores primeiro começaram a identificar medicamentos que podem funcionar bem quando entregues diretamente ao ureter. Eles selecionaram 18 medicamentos usados para tratar doenças como pressão alta ou glaucoma e os expuseram a células ureteral humanas cultivadas em laboratório, onde podiam medir o quanto os medicamentos relaxavam as células musculares lisas. Eles levantaram a hipótese de que, se entregassem esses medicamentos diretamente ao ureter, poderiam obter um efeito de relaxamento muito maior do que os administrados por via oral, minimizando possíveis danos ao resto do corpo.
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“Encontramos vários medicamentos que tiveram o efeito esperado e, em todos os casos, descobrimos que as concentrações necessárias para serem eficazes eram mais do que seguras se administradas sistemicamente”, diz Cima.
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Em seguida, os pesquisadores usaram processamento computacional intensivo para analisar individualmente as respostas de relaxamento de quase 1 bilhão de células após a exposição ao medicamento. Eles identificaram dois medicamentos que funcionaram especialmente bem e descobriram que funcionavam ainda melhor quando administrados em conjunto. Um deles é a nifedipina, um bloqueador dos canais de cálcio usado no tratamento da pressão alta, e o outro é um tipo de medicamento conhecido como inibidor da ROCK (rho quinase), usado no tratamento do glaucoma.
Os pesquisadores testaram várias doses dessa combinação de medicamentos em ureteres retirados de porcos e mostraram que eles poderiam reduzir drasticamente a frequência e a duração das contrações do ureter. Testes em porcos vivos também mostraram que o tratamento quase eliminou as contrações ureteral.
Para esses experimentos, os pesquisadores entregaram os medicamentos usando um cistoscópio, que é muito semelhante a um cateter, mas possui um pequeno canal de fibra óptica que pode ser conectado a uma câmera ou lente. Eles descobriram que, com esse tipo de parto, os medicamentos não eram detectáveis na corrente sanguínea dos animais, sugerindo que os medicamentos permaneciam no revestimento do ureter e não iam a outro local do corpo, o que diminuiria o risco de possíveis efeitos colaterais.
Relaxamento ureteral
Mais estudos são necessários para determinar quanto tempo dura o efeito de relaxamento muscular e quanto relaxamento seria necessário para acelerar a passagem da pedra, dizem os pesquisadores. Agora, eles estão lançando uma empresa iniciante, a Fluidity Medicine, para continuar desenvolvendo a tecnologia para possíveis testes em pacientes humanos.
Além de tratar pedras nos rins, essa abordagem também pode ser útil para relaxar o ureter e ajudar os médicos a inserir um stent ureteral. Também pode ajudar ao colocar qualquer outro tipo de instrumento, como um endoscópio, no ureter.
“A plataforma combina a entrega do medicamento ao ureter. Estamos ansiosos para atingir primeiro o relaxamento muscular e, como resultado disso, temos pedras nos rins, stents ureteral e cirurgia endoscópica ”, diz Lee. “Temos várias outras indicações urológicas que passariam por diferentes caminhos de desenvolvimento, mas podem ser atingidas e todas têm populações significativas de pacientes”.
A pesquisa foi financiada pelo MIT Institute of Medical Engineering e Science Broshy Fellowship, o MIT Deshpande Center for Technological Innovation, o Koch Institute Support (core) Grant do National Cancer Institute e o National Institutes of Health.
Com informações: GNN / MIT News / Nature Biomedical Engineering
Edição: Josy Gomes Murta