Conociendo los alcances de la criobiología

Si bien el trasplante de órganos humanos comenzó con una serie de estudios experimentales a principios del siglo XX, la tradición relata que los hermanos Cosme y Damián se habrían adelantado a esta revolución médica, habiendo realizado un trasplante allá por el año 300 d.C. Pero más allá de estos vericuetos históricos, nadie puede negar que uno de los avances más significativos de la cirugía moderna lo constituya el trasplante de órganos vitales de una persona a otra. Y aunque es algo común de oír hoy día, han pasado tan solo 60 años desde que se realizó con éxito el primer trasplante en el mundo.

Transplante transporte Captura youtubeIndependientemente de los detalles técnicos y de la particularidad de cada órgano o tejido a trasplantar, existe una constante, que incluso solemos tener en cuenta aunque no seamos expertos en la materia y que tiene que ver con la preservación de ese tejido u órgano. Algo que nos hace pensar en “el frío” y nos recuerda a esa valija que hemos observado muchas veces en la televisión o en el cine; esa que permite su transporte, para que, en caso de no situarse en el mismo lugar, ese tejido u órgano pueda ir de donante a receptor “sano y salvo”.

Pero… ¿todo es tan simple? ¿Sólo basta con poner el órgano en hielo rumbo al sitio donde se halla el receptor? No, en general no lo es y ¿Por qué?

Gran parte del problema reside en que al extirpar un órgano inmediatamente se detiene su irrigación sanguínea (isquemia), la cual permite que reciba oxígeno y nutrientes, y elimine los productos de desecho. Este hecho conduce a que el órgano comience a deteriorarse a medida que transcurre el tiempo. Para frenar este proceso, y preservarlo, se utiliza generalmente el frío, (al bajar la temperatura, disminuye la actividad metabólica de las células), sin embargo, el órgano puede sufrir diversos efectos adversos en su trayecto, muchos de los cuales suelen tener consecuencias profundas en la viabilidad del trasplante.

OLYMPUS DIGITAL CAMERAAhora bien, hablando de órganos, preservación, frío, y sus consecuencias, existe una rama de la biología cuyos campos de acción están en vínculo directo con este tema, y por ende, con los trasplantes, y es la criobiología. Esta disciplina estudia los efectos de las bajas temperaturas sobre los organismos vivos. Sus estudios y avances podrían brindar grandes ventajas en el área de los trasplantes.

Para saber un poco más sobre el tema y cuáles son sus implicancias, entrevistamos al Dr. Joaquín Rodríguez, director del CAIC, el Centro Binacional (Argentina-Italia) de investigación en Criobiología Clínica y Aplicada, situado en la ciudad de Rosario, Argentina. El CAIC es un reciente centro de investigación, que desde al año 2009 reúne a un equipo multidisciplinario de profesionales, que estudian, entre otras cosas, nuevos mecanismos de preservación de órganos con miras a lograr avances en el área de los trasplantes.

¿Qué es la criobiología?

Arbol frio by Fred Fokkelman SXC“Todo lo que es bajas temperaturas se considera criobiología, que implica lo que es hipotérmico hasta lo que es subcero y en todos los sistemas. Tanto plantas, mamíferos, bacterias” explica el Dr. Rodríguez. Nos comenta que además de las aplicaciones clínicas en el área de los trasplantes, la criobiología es importante para entender muchos otros procesos en la naturaleza. “La hibernación tiene mucho que ver con esto (…) También es muy importante, por ejemplo, para entender la respuesta de las plantas al congelamiento. ¿Por qué, si te vas a Mendoza o a Suiza hay un pino que no se congela? Hay un montón de mecanismos…”. Y aclara algo que nunca deberíamos olvidar: “La gran maestra nuestra es la naturaleza”.

El Dr. Joaquín Rodríguez en su oficina en el CAIC.

Joaquín Rodríguez es Doctor en Fisiología. De formación Bioquímica, y con una amplia experiencia en el tema, nos cuenta que luego de un largo camino recorrido logró montar, junto a un grupo de investigadores, este sofisticado laboratorio, que según relata, ha requerido un enorme esfuerzo. Un lugar en el que además de apreciarse orden y pulcritud, se respira un aire de pasión y cariño hacia el quehacer diario. Además de contar con las áreas de rutina (laboratorios, oficinas, bibliotecas, comedores y cuartos de almacenamiento), tiene, por ejemplo, un taller donde “fabrican” su propio instrumental, dando lugar a que las investigaciones pueden tener otra posibilidad, una apertura creativa que muchas veces es tan útil para los nuevos desarrollos científico-tecnológicos.

Comprometidos con la formación de recursos humanos

En el instituto trabajan 14 personas, entre investigadores y estudiantes de grado y postgrado, dedicados a estudiar la preservación de hígados y células, principalmente hepáticas y neuronales. Se trata de un emprendimiento que posee tanto aportes de fondos públicos como privados, nacionales e internacionales. Un desarrollo conjunto entre el Centro Studi Fegato de la Región Autónoma Friuli-Venezia-Giulia, de la Universidad de Trieste y la Universidad Nacional de Rosario (UNR), auspiciado por la Cámara de Italiana de Comercio, la Embajada de Italia y La Fundación de la Ciudad de Rosario. Un centro de investigación dónde además, tienen como idea central “formar recursos humanos”, aclara Joaquín. Nos cuenta que todos los investigadores tienen un número tope de gente a su cargo y que cuando un nuevo miembro ingresa al instituto, se le dedica un tiempo prudencial para capacitarlo en las normas y aspectos básicos del trabajo, tarea que suele realizarse codo a codo con el estudiante. Un hecho que puede no parecer relevante, pero que no es algo común de escuchar en los centros de investigación.

¿Qué estudian en el CAIC?

OLYMPUS DIGITAL CAMERAEl centro tiene principalmente dos grandes líneas de investigación. Una de ellas relacionada con la preservación de células, particularmente neuronas, y otra, de preservación de órganos en medios líquidos, denominada preservación hipotérmica. Ésta última, a su vez, posee dos ramas: por un lado, se encuentra la preservación estática, que, como aclara el Dr. Rodríguez “es lo que se utiliza habitualmente” para los trasplantes. La misma consiste en la preservación del tejido u órgano a bajas temperaturas utilizando ciertas soluciones de preservación. La otra rama consiste en la perfusión hipotérmica, es decir, introducir lentamente un líquido por vía intravenosa a baja temperatura. Nos cuenta que desde hace muchos años vienen trabajando desarrollando soluciones de preservación que permitan evitar o revertir el deterioro del órgano producido por la isquemia.

La importancia de sus estudios en el área de los transplantes

De forma cada vez más habitual, el trasplante es considerado la mejor solución en caso de insuficiencia terminal de algún órgano. Riñón, corazón, intestino, hígado, pulmón y páncreas suelen ser lo órganos para los cuales es factible la realización de un transplante. La mayoría de los órganos suelen provenir de donantes a corazón batiente, es decir, que permanecen con irrigación sanguínea hasta instantes antes de ser ablacionados. En los últimos años, y debido a múltiples factores, se ha producido un aumento en la demanda de órganos, que nunca ha sido superior a la oferta. Por esto, se ha planteado reexaminar la utilización de órganos provenientes de donantes a corazón no batiente de forma de expandir el pool de órganos disponibles. Estos órganos no suelen utilizarse habitualmente, ya que tienen menor viabilidad luego de ser trasplantados y pueden condicionar el éxito del trasplante.

Para citar un ejemplo, consideremos el caso de una persona que sufre un accidente en la calle y lamentablemente muere como consecuencia del mismo. En general, y si no es inmediata su atención, sus órganos son inadecuados para la utilización en un transplante ya que “han sufrido lo que se denomina una isquemia caliente de tiempo no controlado”, aclara Joaquín. Es decir, les ha faltado irrigación sanguínea durante un período posiblemente prolongado de tiempo. Por ende, todas aquellas estrategias orientadas a rescatar y utilizar este tipo de órganos, podrían ser un gran aliciente para compensar la gran demanda. Comenta que con la técnica de perfusión hipotérmica, se podrían revertir los efectos de la isquemia, y de esta manera, utilizar estos órganos, que hoy por hoy no se consideran para transplantes. “La idea es, en esa condición, tomar órganos, y poder darle una serie de sustratos, realizar una serie de maniobras farmacológicas de forma de poder recuperarlos (…) Uno podría de esta manera aumentar el pool de donantes hasta un 20 %, por ejemplo”. Una cifra que puede resultar muy significativa dada la realidad.

Además de esta ventaja, respecto a recuperar órganos que no son utilizados, esta técnica permitiría aumentar también la vida útil de un órgano. “Cada órgano tiene una vida útil, un tiempo que puede perdurar luego que se extrae del cuerpo. Ese tiempo depende del tipo de preservación y de órgano. Si es preservación estática, en general son horas (…). Es decir, se perfunde con una solución y se pone en un contenedor con hielo y se envía. Está en isquemia fría total”. Así nos explica Joaquín, es la forma en que hoy por hoy suele procederse en el caso de los transplantes. “En cambio, la máquina de perfusión hipotérmica está contenida en una valija en la cual el órgano se va perfundiendo constantemente con una solución que es aireada a baja temperatura. Este procedimiento permitiría extender la vida del órgano más tiempo, y por ende, transportarlo a distancias más lejanas de forma segura. Hoy en día estamos en 24 hs, pero la idea es poder agregarles sustancias que me ayuden a recuperar ese tejido durante ese procedimiento (…)”

La prueba crucial

El Dr. Rodríguez nos comenta que si bien las técnicas y soluciones que vienen desarrollando les han brindado muy buenos resultados, a nivel de análisis bioquímicos y funcionales, la prueba crucial de la efectividad del proceso de preservación es el éxito del trasplante. Sin embargo, en el CAIC no disponen de la metodología para hacer el trasplante en animales pequeños. Para ello actualmente se encuentran trabajando con el grupo de transplante Multiorgánico de la Fundación Favaloro dirigido por el Dr. Gabriel Gondolesi, y particularmente con la Médica Veterinaria, Natalia Lausada, de la Universidad Nacional de la Plata, especialista en trasplante en animales pequeños. Por ahora se encuentran evaluando distintas soluciones de preservación. “Nosotros hacemos las soluciones, se las mandamos y ellos las van probando (…) Ellos lo que hacen es, le sacan el hígado a un animal, lo preservan 24 hs en sol A a 4 ºC (que le envían del CAIC N.del E.) y luego lo trasplantan y observan sobrevida, rechazo, como evoluciona ese tejido”. Menciona, además, que en la siguiente etapa comenzarán a probar la técnica de perfusión hipotérmica.

“Es fundamental que la gente se apropie de lo que es la ciencia”

Por último, quisimos saber su opinión acerca de divulgar los resultados de las investigaciones a la sociedad, para lo cual nos comentó: “Respecto a divulgar, yo creo que es fundamental. Ya que creo que si en este país la gente no toma como propio el desarrollo de conocimiento científico, vamos a seguir comprando tecnología” (…) Es fundamental que la gente se apropie de lo que es la ciencia”. Acertadas palabras para cerrar un diálogo sumamente ameno.

Agradecemos profundamente al Dr. Joaquín Rodríguez por la entrevista y también a él y a todo su equipo por llevar adelante este tipo de tareas de investigación, que pueden contribuir enormemente a la mejora de la calidad de vida de muchas personas.

Fuentes:

– Organización Mundial de la Salud

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