Técnica inédita mantém o cérebro vivo, funcionando separado do corpo

Esquema do aparato extracorpóreo, já testado em animais grandes. [Imagem: Muhammed Shariff et al. - 10.1038/s41598-023-39344-7]

Separando o cérebro do corpo

Cientistas desenvolveram um conjunto de aparelhos que permite isolar o fluxo sanguíneo para o cérebro, mantendo o órgão vivo e funcionando independentemente do resto do corpo por várias horas.

O dispositivo, testado em um cérebro de porco, pode levar a novas formas de estudar o cérebro sem a influência de outras funções corporais, além de ajudar no projeto de máquinas para circulação extracorpórea que reproduzam melhor o fluxo sanguíneo natural para o cérebro.

Depois de anestesiar o animal, os cientistas redirecionaram o fornecimento de sangue ao cérebro através de uma bomba que mantinha ou ajustava uma série de variáveis, incluindo pressão arterial, volume, temperatura, oxigenação e nutrientes. A equipe constatou que a atividade cerebral e outras medições tiveram alterações mínimas ou nenhuma alteração durante um período de cinco horas.

O cérebro é o controlador mestre do corpo para uma variedade de processos, regulando a frequência cardíaca, a respiração e os ciclos de sono e vigília, entre outros. Por sua vez, a função do cérebro é afetada por fatores originados no corpo, como açúcar no sangue, pressão arterial e oxigenação. Até agora, contudo, não havia como separar o cérebro do corpo para estudar essas influências.

"Este novo método viabiliza pesquisas que se concentrem no cérebro independente do corpo, permitindo-nos responder a questões fisiológicas de uma forma nunca antes feita," disse o Dr. Juan Pascual, da Universidade do Texas (EUA).

É a primeira vez que se torna possível estudar o cérebro sem que o restante do corpo "atrapalhe".
[Imagem: Muhammed Shariff et al. - 10.1038/s41598-023-39344-7]

Estudo da hipoglicemia

E a equipe já começou a tirar proveito da tecnologia, usando o aparelho para compreender melhor os efeitos da hipoglicemia (nível baixo de açúcar no sangue) na ausência de outros fatores. Embora os cientistas possam induzir a hipoglicemia restringindo a ingestão de alimentos em animais de laboratório ou administrando-lhes insulina, o corpo pode compensar parcialmente qualquer um destes cenários alterando o metabolismo e isto, por sua vez, altera o cérebro. Em contraste, o novo dispositivo permitiu pela primeira vez alterar o conteúdo da glicose diretamente no sangue bombeado para o cérebro - a equipe ainda não publicou esses resultados.

Os dispositivos de circulação extracorpórea reproduzem algumas funções do coração e dos pulmões, fornecendo um fluxo contínuo de sangue oxigenado por todo o corpo. Já o novo dispositivo fornece sangue através de um fluxo pulsante, muito semelhante ao coração, uma diferença que pode prevenir efeitos secundários relacionados com o cérebro, por vezes causados pelas máquinas de circulação extracorpórea tradicionais.

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