Formado em Medicina pela Universidade Federal do Paraná, com residência em Cirurgia Geral na USP e em Cirurgia Torácica na Santa Casa de Porto Alegre, obteve seu doutorado em Ciências Respiratórias pela UFRGS. Completou fellowships em Cirurgia Torácica e Transplante de Pulmão na University of Toronto, onde também realizou pesquisa pós-doutoral.
Dr. Machuca foi Diretor do Centro de Pulmão e Chefe da Divisão de Transplante de Pulmão no Miami Transplant Institute, além de Diretor Assistente de Oncologia Global no Sylvester Comprehensive Cancer Center e Professor de Cirurgia Clínica na University of Miami Miller School of Medicine. Foi Chefe da Divisão de Cirurgia Torácica e Professor Associado de Cirurgia na University of Florida, além de Diretor do Programa de ECMO Adulto e Diretor Cirúrgico dos Programas de ECMO Adulto e Pediátrico no UF Shands.
Seus interesses clínicos incluem cirurgia torácica, oncológica, cirurgia robótica, transplante de pulmão e ECMO. Suas pesquisas focam em cirurgia robótica para câncer de pulmão, preservação e perfusão pulmonar, transplante de pulmão e ECMO.
Recebeu prêmios como o Research Fellowship Award da International Society for Heart and Lung Transplantation (2011) e da American Society of Transplantation (2012), além do Brinda Murti Award at Universiy of Toronto (2013) e do Inaugural AATS/Intuitive Robotic Surgery Fellowship (2014). Seu programa de ECMO foi reconhecido como Centro de Excelência pela Extracorporeal Life Support Organization (2018) e recebeu o Health Quality Heroes Award at University of Florida (2019). Desde 2020 é reconhecido como Top Doctor em Cirurgia Torácica pelo Castle Connolly – USA.


