LA CARDIOLOGÍA:3.DESCRIPCIÓN:

(Regeneración de las células del corazón):
-Corazones artificiales:

1.¿Qué es un corazón artificial?:
Un corazón artificial es una prótesis que es implantada en el cuerpo para reemplazar al corazón biológico. Es distinto de una máquina de bypass cardiopulmonar (CPB), que es un dispositivo externo utilizado para proveer las funciones del corazón y los pulmones. El CPB oxigena la sangre, y por lo tanto no es preciso se encuentre conectado a ambos circuitos sanguíneos. Además, un CPB es adecuado para ser utilizado solo durante algunas pocas horas, mientras que se han utilizado corazones artificiales por períodos que exceden un año de uso.

·Existen dos tipos:
1.1Corazón artificial total: su implantación requiere la extracción del corazón nativo. Es un procedimiento de cirugía similar a un trasplante de corazón con un donante humano de corazón.

1.2.Dispositivos de asistencia cardíaca :se diferencian del anterior, en que no se extrae el corazón del paciente durante la implantación. Los dispositivos de asistencia pueden comprender o bien un Dispositivo de asistencia al ventrículo Izquierdo o un Dispositivo de asistencia al ventrículo Derecho. A diferencia de la implantación del corazón artificial total, el dispositivo de asistencia provee solo una parte del trabajo total desarrollado por el corazón del paciente.





2.Antecedentes:El primer trasplante de corazón se hizo en 1967. Desde entonces se han mejorado las técnicas quirúrgicas y se han encontrado medicamentos para reducir el riesgo de rechazo de un órgano extraño, fenómeno frecuente en el cuerpo del paciente que recibe un corazón sano en donación.

Imaginarás que las dificultades para obtener un corazón ideal para el transplante son muchas. Entre las principales, podemos anotar que el órgano continúe vivo a pesar de que el donador ya no pueda estarlo;además de que el receptor sea también compatible. Con esos problemas, los trabajos para diseñar un corazón artificial, son tan viejos como los primeros intentos de trasplante. Robert Jarvik tiene el honor de haber diseñado el primer corazón artificial que fue colocado en un paciente. Esto ocurrió en 1982, 15 años después del primer trasplante.

El prototipo se llamó Jarvik-7 y el paciente pudo sobrevivir por tan sólo tres meses. Hubo otros cuatro intentos, pero ninguno de los receptores logró rebasar el récord impuesto por el primero: murieron en mucho menos tiempo. Con esta mala racha, el uso del Jarvik-7 fue suspendido. Puedes notar que el diseño y la producción de corazones artificiales es uno de los campos donde la física, la biología, la medicina y otras disciplinas tienen que trabajar conjuntamente.

Jarvik no fue el primero en hacer un diseño de este tipo. Al menos se tienen registradas cien patentes de corazón artificial en los Estados Unidos, pero ninguno de ellos era lo suficientemente confiable como para experimentar en una persona, aunque estuviese moribunda. Un corazón no es otra cosa que una bomba. Su papel es el de generar impulsos a presión, para que la sangre pueda hacer su recorrido por todo el organismo.

3.Problemas para fabricar un corazón artificial: Quizá ahora mismo, por primera vez, estés pensando en los retos que plantea la fabricación de un órgano artificial. El primero es el tamaño. Sería inimaginable intentar introducir una bomba que ocupara demasiado volumen, baste recordar que los pulmones comparten la caja del tórax y requieren espacio para hacer el trabajo de contracción y expansión durante la respiración.

El segundo es la fuente de energía. Una bomba requiere de electricidad que la haga funcionar. Al no poder permanecer conectado el paciente a una toma de corriente, no hay otra alternativa que el uso de baterías. Así fue necesario inventar también una fuente de energía de larga duración, que ocupara poco espacio; o bien que pudiese mantenerse fuera del cuerpo, pero con posibilidad de conectarse con el artefacto que se mantenía adentro. Aquí no pueden darse el lujo de que se acaben las pilas.

Los materiales ocupados deben ser inertes, es decir que no provoquen ningún tipo de reacción negativa y que tampoco sean identificados como extraños por el cuerpo. De no ser así, el sistema inmunológico haría lo necesario para defenderse de lo que no le pertenece al organismo, dando lugar a las ya conocidas reacciones de rechazo.

Otro problema consiste en la generación de calor. Cualquier máquina se calienta por la fricción de sus partes y eso sería indeseable. Imagina lo complicado que es, cuando no puedes poner un ventilador o algo parecido.

Y, tal vez parezca cosa de broma pero el ruido es también un obstáculo. Un corazón artificial debe ser una máquina silenciosa que no moleste al paciente y que permita a los médicos escuchar adecuadamente con el estetoscopio. Si hiciera el mismo ruido que un automóvil, sería realmente terrible.
Desde el punto de vista mecánico, un corazón es “simplemente” una bomba que hace circular la sangre a través de nuestro cuerpo. Pero detrás de esa aparente simpleza, se esconden detalles que hacen muy difícil para los ingenieros la construcción de un equivalente artificial que reemplace lo que la evolución tan bien ha diseñado.

4.Investigación sobre el corazón artificial: El corazón artificial del futuro podría ser biológico. No es un juego de palabras. Sería -dentro de unos años, si el proceso funciona- lo más cercano a crear un corazón. Pero no se partiría de cero. La novedad de la técnica, como explica el jefe de cardiología del hospital Gregorio Marañón de Madrid Francisco Fernández-Avilés, es que se utiliza una especie de molde. En este caso, se trata de un corazón descartado para trasplante.


El primer paso consiste en tratar este órgano con un detergente enzimático para eliminar las células del donante. El resultado es que se disuelve la carne, y se deja limpia la matriz del corazón (lo que sería el esqueleto si habláramos de hueso, o la infraestructura formada por tejidos conectivos en este caso). A partir de ahí, se siembra la estructura con células madre para que el corazón se regenere. Este paso es complicado pero ya hay antecedentes (se ha hecho con tráquea y con animales pequeños, explica Fernández Avilés). Pero queda un paso: que esa estructura, convenientemente regada, se ponga a latir.


De momento, ya que se trata de un experimento pionero en el que participan el Gregorio Marañón, la universidad de Minnesota y la Organización Nacional de Trasplantes, no se va a ser muy selectivo con las células madre que se van a usar (ya las hay de cultivo). Pero en un futuro, se seleccionarán para que sean de la persona a la que se le vaya a implantar este corazón para evitar rechazos. Claro que para eso "pasarán años", advierte Fernández-Avilés.


La idea de que una serie de células madre se pongan a latir no es nueva. Ya se ha visto con materiales biológicos que, de repente, se ponen a latir al unísono. Es lo mismo que pasa con los embriones en su entorno natural, que cuando hay una masa crítica de células cardiacas empiezan a dilatarse y contraerse espontáneamente, mucho antes de que se trate de un corazón propiamente dicho con sus cavidades, sus válvulas y su capacidad para bombear sangre.


Además, aun en el caso de que no se consiga regenerar un corazón entero, es posible que se llegue a algunas de sus estructuras (válvulas, músculos, vasos sanguíneos) que podrían usarse para un autotrasplante, indica el investigador.De momento, el primer paso ya está en marcha: el corazón se recibió el domingo, y mañana estará ya la estructura limpia de células para que se empiece a sembrar con las nuevas.

5.España, primer país en donde se van a fabricar corazones artificiales:
Nuestro país ha organizado el primer laboratorio del mundo para la creación de órganos bioartificiales, con el uso de las células madre de los pacientes. El método así aseguraría el transplante exitoso.

El laboratorio, adscrito al hospital Gregorio Marañón, gestionará un banco de matrices destinadas a crear órganos nuevos, como corazones, hígados, riñones y piel, que serán implantados con células madre del propio paciente receptor.

Los órganos serán creados ‘a medida’, con las células madre del propio paciente receptor. Los especialistas esperan que esto garantice que el organismo los acepte exitosamente. La iniciativa significa un gran avance para que los pacientes trasplantados acepten el nuevo órgano y se curen de su dolencia. Además, se espera que este sistema auyde a resolver el problema de la escacez de órganos.

El proceso de creación de órganos artificiales aplicado en el nuevo laboratorio consiste en eliminar todo el contenido celular del órgano fallido, y la posterior modelación de una matriz tridemencional, en la que se siembran las células madres adultas. De estas células, guiadas por la matriz, posteriormente se desarrollan todos los tejidos y estructuras del órgano nuevo.

La unidad de producción celular del hospital Gregorio Marañón fue autorizada por primera vez en la historia por la agencia española de medicamentos y productos sanitarios, y ahora tiene derecho a esta actividad. El método ya fue probado exitosamente en corazones de ratones por el equipo científico dirigido por Doris Taylor, del Centro de Reparación Cardíaca de la Universidad de Minnesota.

En mayo de 2010 por primera vez en España se obtuvo la estructura de un corazón humano para su posterior ‘resurrección’. Actualmente, el centro ya dispone de ocho ‘moldes’ de corazones, listos para la recreación. Sin embargo, se procederá primero con pruebas en los animales, y solamente pasados cinco años los especialistas harían el primer transplante de un corazón bioartificial en humanos.

Mientras que la investigación en este ámbito se está llevando a cabo en varios centros científicos del mundo, el primer laboratorio destinado para la creación de órganos bioartificiales se ha creado en Madrid. La inicativa española, que se realiza en el marco del proyecto SABIO, es apoyada por varias instituciones, incluidas la Comunidad de Madrid, el Ministerio español de Ciencia e Innovación y la Organización Nacional de Trasplantes (ONT). Esta última proporcionará los órganos no aprovechables para transplantes, que servirán de matrices para los nuevos órganos.