Stents de nitinol impressos em 3D resistem a 50 % de compressão

Um stent que pode ser comprimido até metade da sua largura e voltar à forma sem fissurar é o que um cateter precisa para o levar a um vaso estreito. Num laboratório em Madrid, a equipa do IMDEA Materials Institute e da Universidade Politécnica de Madrid (UPM) imprimiu esses stents sob a forma de tranças, numa única etapa de produção. O trabalho foi conduzido em conjunto com investigadores do Instituto de Tecnologia de Massachusetts (MIT) e da Universidade de Galway, e o método está patenteado.

O problema que abordam é geométrico. A maioria dos dispositivos médicos metálicos fabricados por fabricação aditiva, nome industrial da impressão 3D, usa estruturas reticulares: redes repetidas de barras rígidas. Comprimidas, estas estruturas tornam-se excessivamente rígidas, pressionam fortemente as paredes das artérias e podem fraturar com deformações que se aproximam de 25 %. O desenho trançado permite, em vez disso, que os seus filamentos entrelaçados deslizem e se reorientem, como acontece numa malha têxtil. Como afirmou Carlos Aguilar Vega, um dos autores do estudo, as estruturas reticulares feitas com técnicas aditivas convencionais não conseguem atingir a deformação reversível exigida pelos procedimentos com cateter, enquanto as tranças «podem acomodar facilmente as grandes deformações necessárias, mantendo ao mesmo tempo a integridade estrutural e a recuperação elástica».

Uma peça impressa ainda não está pronta para entrar num corpo. Um tratamento de gravação química e eletropolimento alisa-a até um acabamento de grau biomédico, e também afina os fios: a espessura dos fios diminuiu 47,7 % e a área da secção transversal 71,1 % em relação às estruturas tal como saíram da impressora. Depois desta etapa, os stents trançados suportaram uma compressão até 50 % do diâmetro original, mantendo uma recuperação elástica de mais de 90 %. A sua força crónica para fora, a pressão constante que exercem sobre a parede do vaso, foi até cinco vezes inferior à das estruturas reticulares convencionais, o que os investigadores associam a um menor risco de lesão vascular e de trombose, ou seja, de formação de coágulos.

Para o doente, a promessa prática são dispositivos feitos à medida. Os investigadores mostram também protótipos moldados para um stent de bifurcação fenestrado e uma estrutura de válvula aórtica personalizada, reconstruída a partir de TAC do doente, e apontam para dispositivos neurovasculares mais pequenos destinados às zonas de difícil acesso do cérebro como a próxima fronteira, o que exigiria mais miniaturização e navegação magnética. Mas as fontes são claras quanto à distância que falta percorrer: os protótipos passaram apenas em testes mecânicos, e os testes de biocompatibilidade in vitro e os estudos em animais devem preceder qualquer investigação clínica em doentes. Não é indicada uma data para essa etapa, e o IMDEA diz que vai prosseguir estas linhas de investigação nos próximos meses. Por isso, por agora, a mudança é sobretudo para os projetistas de dispositivos e para os cirurgiões que querem implantes adaptados à anatomia de cada pessoa. Os doentes só a sentirão depois de superados esses próximos testes.