El “elixir que da vida”: Sangre artificial

Como en múltiples referencias del pasado, la conservación perfecta de la integridad del cuerpo humano después de la muerte forma parte de ese ideal. En el mundo actual, muchas de estas aspiraciones se focalizan en la preservación de los órganos de los donantes por más tiempo, para que éstos puedan ser trasplantados.

El proceso para conseguir un órgano donado reviste muchas complicaciones, desde conseguir aquellos que sean compatibles, los cuales son escasos (por ejemplo, en Latinoamérica el rango de donantes en 2019 fue de 2.3 a 21.4 donadores de órganos por millón de personas); colectar el órgano e implantarlo en el paciente, y esperar a que éste funcione adecuadamente. A esto hay que sumar el que no siempre el paciente y el donante coinciden en el mismo momento y lugar. El órgano, una vez cosechado del donante, no cuenta con un tiempo de vida muy largo, es por eso que los especialistas deben actuar rápido. Actualmente ya existen equipos capaces de prolongar el periodo de vida de estos órganos colectados, como es el caso de las máquinas EMCO, pero no por mucho tiempo y sin poder evitar que se ocasionen algunas alteraciones a los tejidos.

Ante este problema, científicos de la universidad de Yale han creado un cocktail parecido a la sangre. Este fluido tiene la capacidad de proporcionar oxígeno a los tejidos y restaurar de forma parcial la actividad celular en diversos órganos, como el corazón, cerebro y riñón. Este cocktail está conformado por sangre del animal usado para el experimento -en este caso se utilizaron cerdas (Sus scrofa domesticus, 30–35 kg)- además de fármacos aprobados que puedan reducir la inflamación, prevenir la formación de coágulos y minimizar la muerte celular.

Imagen 1 : Imágenes representativas de trazados de electrocardiograma en el corazón (arriba), inmunotinciones para albúmina en el hígado (centro) y actina en el riñón (abajo). Las imágenes del lado izquierdo representan los órganos sometidos a una perfusión de control, mientras que las imágenes de la derecha representan los órganos sometidos a la perfusión experimental. Fuente : DAVID ANDRIJEVIC, ZVONIMIR VRSELJA, TARAS LYSYY, SHUPEI ZHANG; LABORATORIO SESTAN; ESCUELA DE MEDICINA DE YALE. The scientist. Andy Carstens 

Esta sangre artificial fue comparada con la perfusión de las maquinas EMCO con resultados prometedores. Los cerdos que tenían este cocktail mostraron una mejor oxigenación de los tejidos y circulación de fluidos más efectiva en todo el cuerpo, en comparación a los cerdos conectados a ECMO. Los cerdos del grupo experimental manifestaron una actividad eléctrica y contracciones en el corazón, mientras que los del grupo EMCO no tenían ninguna.

Además, el grupo experimental mostro más actividad metabólica en comparación con los del grupo EMCO. 

La sangre artificial o cocktail que hemos descrito, forma parte de un proyecto más grande llamado Organ EX, un dispositivo capaz de preservar la vida de diversos órganos. Esta máquina puede ser utilizada pasada una hora de la muerte del animal o mientras éste se encuentre en el estado conocido como warm ischemia, es decir, los órganos se encuentran dentro del animal y mantienen la temperatura del cuerpo.  Al usar este dispositivo se puede mantener una adecuada oxigenación y funcionamiento de los órganos principales como cerebro, páncreas pulmones y riñones 

Imagen 2 : Descripción general de la tecnología OrganEx y el flujo de trabajo experimental. a, Conexión del cuerpo porcino al sistema de perfusión OrganEx (o ECMO, no se muestra) a través de la canulación de la arteria y la vena femorales. b, Esquema simplificado del dispositivo de perfusión OrganEx. El sistema está equipado con bomba centrífuga, generador de pulsos, hemodiafiltración, infusión de gases, sistemas de administración de fármacos y sensores para medir parámetros metabólicos y circulatorios. c, Esquema del flujo de trabajo y las condiciones experimentales. FV, fibrilación ventricular.Fuente: Cellular recovery after prolonged warm ischaemia of the whole body. Nature 608

Lo alcanzado en las investigaciones de estos científicos brinda un panorama prometedor en el arduo proceso en la obtención de un órgano funcional para trasplante. 

Es preciso reconocer que, si bien los resultados de estos experimentos son alentadores, la ciencia tiene todavía un largo camino por recorrer; pero se aspira a potenciar esta tecnología y, en un futuro no muy lejano, probarla en pacientes. 

Bibliografía 

Organ donations and transplants in Latin America - statistics & facts.

Andrijevic, D., Vrselja, Z., Lysyy, T. et al. Cellular recovery after prolonged warm ischaemia of the whole body. Nature 608, 405–412 (2022). https://doi.org/10.1038/s41586-022-05016-1

Andy Carstens. Artificial Blood Breathes New Life Into Dead Pigs’ Cells. The scientist.  3 de Agosto 2022.

Autor . Giuliana Travi - Asistente de laboratorio Bioingeniería