Investigaciones sorprendentes hechas en cerdos ofrecen esperanzas acerca de poder resucitar órganos muertos. Las nuevas estrategias de conservación pueden terminar con la mortal escasez de órganos para trasplantes.
Pruebas con órganos muertos de animales
En el momento en que el neurocientífico Nenad Sestan de la Universidad de Yale, en Estados Unidos; usó una mezcla de fármacos, nutrientes y proteínas para resucitar órganos muertos, con el cerebro de un cerdo horas después de su muerte, el científico descubrió que la línea que separa la vida de la muerte no estaba tan definida como él creía.
Realmente no buscaba reanimar el cerebro del animal, sino estudiar su cableado. Desde que Sestan publicó los increíbles hallazgos en 2019, el interés por las actividades de su laboratorio creció en todo el mundo.
Sestan dijo que muchos de sus colegas de Yale y de otras universidades llamaron a su puerta, diciendo que tenían que probar esos ensayos en riñones, tenían que probar aquello. Todo aquel interés llevó al científico y a su equipo a idear una solución, la cual llamaron “OrganEx”. Dicha solución al ser bombeada por el sistema circulatorio puede restablecer la función de múltiples órganos en un animal que ya esté muerto por más de una hora.
El neurocientífico señaló que ni en su imaginación más descabellada pensó que trabajaría en un corazón, un riñón u otros órganos muertos. Pero las necesidades no satisfechas del trasplante de órganos lo motivaron mucho.
Al poder resucitar órganos muertos se podría responder a la enorme necesidad de trasplante a nivel mundial
Nada más en los Estados Unidos, cerca de 6.000 pacientes mueren esperando un trasplante de órganos y anualmente perecen 700.000 personas por enfermedades orgánicas en fase terminal. La Organización Mundial de la Salud (OMS), estima que solo el diez por ciento de las personas de todo el mundo que requieren un trasplante de órganos pueden hallarlo.
No obstante, miles de órganos donados terminan en la basura anualmente debido a que no se conservan de manera inmediata. En el año 2012, mientras que en EEUU se trasplantaron 2.421 corazones y 1.634 pulmones, se tuvieron que tirar al basurero 5.723 corazones y 6.510 pulmones de donantes, por ejemplo.
Cuando el corazón detiene su bombeo, los órganos deben ser extraídos de manera inmediata para que sean viables para el trasplante. Por tal razón, la mayoría vienen de donantes con muerte cerebral que ya cuentan con soporte vital. Cuando es retirado dicho soporte, los órganos se conservan, generalmente colocándolos en hielo, lo que hace que se ralentice el metabolismo y la muerte celular del órgano. La investigación de Sestan podría algún día ampliar los límites de esta restricción.
En este sentido, Gerald Brandacher, cirujano de trasplantes del Programa de Trasplantes Reconstructivos perteneciente al Johns Hopkins, y que se encuentra íntimamente familiarizado con estas metas; dijo que lo que Sestan y su equipo han hecho es ganar tiempo antes de la recuperación del órgano, lo que es realmente importante cuando se trata de ampliar el grupo de donantes. Y que todo en la medicina de trasplantes es una carrera contra el tiempo. Que es precisamente el recurso más preciado.
Por primera vez se rescatan y se hacen funcionar órganos de cerdos que llevan una hora muerto
El estudio, hecho en cerdos y publicado en el agosto pasado, representa la primera vez que se pueden rescatar y hacer funcionar varios órganos muertos: hígado, riñones, cerebro y corazón. A pesar de que el animal no se haya refrigerado y lleve una hora muerto.
David Andrijevic, quien es médico-neurocientífico de Yale y parte del equipo de Sestan; explicó que, el hecho de poder recuperar una serie de órganos con una sola intervención elevaría el suministro de órganos al sumar los que normalmente se descartarían. Como es el caso de los órganos de los pacientes que perecen en casa y cuyos cuerpos no pueden recuperarse de forma inmediata.
Sestan dijo que para él en realidad fue sorprendente ver que fueron capaces de restablecer la circulación y las células de todo el cuerpo, ya que cuando la persona muere, existen cascadas bioquímicas que comienzan a destruir las células y a bloquear el flujo sanguíneo. Y que no se puede tomar sangre que haya sido tratada con anticoagulantes y perfundirla. Por esa razón no se había hecho nunca antes, porque simplemente no funciona, agregó el científico.
Este trabajo y otros semejantes han dado un vuelco a este campo, logrando transformar nuestra comprensión de cómo y cuándo mueren los tejidos y las células. Y descubriendo maneras alternativas de mantenerlos viables.
¿Las células pueden ser resucitadas?
Andrigevic aseguró que, muy distinto a lo que se describe en los dramas médicos, el cerebro y otros órganos, no mueren de forma inmediata cuando el corazón se detiene y deja de bombear sangre llena de oxígeno y nutrientes por todo el cuerpo. En su lugar, se trata de varios acontecimientos más prolongados. Esto abre una ventana en la que se puede intervenir, parar el proceso y hasta la comenzar la recuperación de las células.
Los órganos prosperan debido a los miles de pequeñas centrales eléctricas que existen en el interior de cada célula, denominadas mitocondrias. Las cuales son las encargadas de transformar los alimentos en energía que nutre las actividades esenciales, como pensar, respirar y correr. Y que al mismo tiempo también eliminan los subproductos tóxicos.
Pero cuando se interrumpe el flujo de sangre, lo que se conoce como isquemia, este equilibrio cambia. Las mitocondrias gastan los escasos nutrientes y van acumulando residuos que terminan envenenando y matando a la célula.
A pesar de que las mitocondrias acostumbran producir energía con el apoyo del oxígeno, pueden cambiar a un proceso menos eficiente, con poca cantidad de oxígeno. Y emplear las reservas de combustible del organismo mientras duran, generalmente cerca de cinco minutos. En el momento en que los niveles de energía se van invariablemente en picada, una de las primeras víctimas es el equilibrio iónico de las células. El cual se encarga de controlar la comunicación entre las células y la producción de energía.
No tiene por qué ser el final permanente
De acuerdo con Parnia, la práctica clínica siempre va detrás de la ciencia. La mayoría de las personas, incluyendo muchos médicos y científicos, tienen un concepto muy anticuado de la muerte. Siempre hemos pensado en la idea de que la muerte es un final definitivo, sin reconocer que es el final permanente porque no existen tratamientos. No es necesariamente el final definitivo para las células, dijo el experto.
La nueva forma de rescatar órganos muertos
Para poder demostrar que los órganos y las células pueden recuperarse mucho después de lo que se piensa convencionalmente. Sestan y su equipo indujo un paro cardíaco en cerdos y dejaron los cuerpos en la mesa de operaciones a temperatura ambiente por una hora.
Luego de haber pasado la hora, los científicos conectaron una vía intravenosa al animal e infundieron una solución de color azul zafiro, el OrganEx, en el sistema circulatorio del cerdo.
Según Andrijevic, el perfusato se trata de una mezcla patentada que contiene vitaminas, aminoácidos, metabolitos y un coctel de fármacos de trece compuestos distintos que han sido optimizados para la promoción de la salud celular, reducir el estrés y la muerte celular y suprimir la inflamación.
Esta solución fue mezclada con la propia sangre del cerdo mientras circulaba durante 6 horas con la ayuda de una máquina. Un dispositivo que contiene bombas especiales para poder suministrar el OrganEx sin romper los capilares, además de una unidad de diálisis para el filtrado de las toxinas y sensores para el control de la presión y el flujo de fluidos.
Como forma de control, varios cerdos no fueron tratados. Otros animales fueron tratados con ECMO, una vez pasada la hora, que se usó para bombear sangre infundida con oxígeno y sin dióxido de carbono, por todo el cuerpo.
Los experimentos fueron diseñados con la aportación de un comité de asesores externos y otros expertos. También los ensayos siguieron las normas de trato humano de los cerdos. Los animales fueron anestesiados y se les fueron administrados bloqueadores neuronales para evitar que pudieran recuperar la conciencia.
No buscaban resucitar al cerdo
Sestan aseguró que querían ver hasta qué punto podían restaurar o revertir la desaparición de células en órganos dañados. Y que su trabajo no consistía en revivir al cerdo.
En el momento en que el grupo de científicos examinó al microscopio cortes del cerebro, el hígado, los riñones y el corazón tratados con OrganEx. Pudieron comprobar que se parecían más a los tejidos sanos que a los tejidos desintegrados de los cerdos de control.
La secuencia del ARN unicelular señaló que los órganos de los animales tratados con OrganEx pudieron reanudar sus funciones básicas como el mantenimiento de la estructura celular y la reparación del ADN. Al mismo tiempo se evitaba la muerte de las células. También, las células del hígado reanudaron su función de absorber la glucosa de la sangre, y las células del corazón empezaron a latir.
Sin embargo, el neurocientífico solicitó cautela a la hora de interpretar los resultados. Agregando que se puede decir que el corazón late, pero hasta qué punto lo hace como un corazón sano, eso va a requerir más estudios.
