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¿Los órganos de los animales deben ser cultivados para trasplantes humanos?
En esta característica de los focos, observamos la historia de los experimentos de trasplante de animal a ser humano, donde se encuentra actualmente la investigación, e investigamos los argumentos a favor y en contra del desarrollo de esta tecnología.
Recientemente, Noticias médicas hoy informó sobre un gran avance en xenotrasplantes: la ciencia de trasplantar órganos funcionales de una especie a otra. Científicos del Programa de Investigación de Cirugía Cardiotorácica del Instituto Nacional del Corazón, los Pulmones y la Sangre (NHLBI) demostraron éxito al mantener vivos los corazones de los lechones modificados genéticamente en el abdomen de los mandriles durante más de un año.
Si bien es una frase que puede parecer absurda, o incluso una pesadilla para algunos, los xenotrasplantes son una ciencia creíble que involucra el trabajo de científicos líderes y organizaciones respetadas como el NHLBI y la Clínica Mayo, así como grandes firmas farmacéuticas privadas como United Therapeutics y Novartis.
Lo que es más, el xenotrasplante no es una ciencia nueva, con experimentos en transfusión de sangre entre especies que se remontan al siglo XVII.
¿Por qué trasplantar los órganos de los animales a los humanos vivos?
La razón por la cual el xenotrasplante es un problema candente es muy simple: debido a la escasez paralizante de órganos disponibles para los pacientes que requieren trasplantes, muchas personas quedan muertas.
La información del gobierno de los EE. UU. Sobre trasplantes informa que un promedio de 79 personas reciben trasplantes de órganos todos los días, pero que 18 personas mueren cada día debido a la escasez de órganos.
El número de personas que requieren una donación de órganos en los EE. UU. Ha aumentado más de cinco veces en las últimas 2 décadas: de 23,198 en 1991 a 121,272 en 2013. En el mismo período, el número de personas dispuestas a donar solo duplicó - 6.953 donantes en 1991, en comparación con 14.257 donantes en 2013.
Aunque algunos investigadores están intentando resolver esta escasez desarrollando componentes mecánicos que podrían ayudar a los órganos defectuosos, se considera que estos dispositivos aumentan el riesgo de infección, coágulos sanguíneos y hemorragia en el paciente.
La investigación con células madre también persigue activamente el objetivo de desarrollar órganos de reemplazo, pero a pesar de las noticias periódicas de los avances, la realidad de un órgano humano funcional en laboratorio para el trasplante está muy lejos.
Como el Dr. Muhammad M. Mohiuddin del NHLBI, que dirigió el equipo responsable del ensayo del mandril, explicó:
"Hasta que aprendamos a desarrollar órganos a través de la ingeniería tisular, lo que es poco probable en un futuro próximo, los xenotrasplantes parecen ser un enfoque válido para complementar la disponibilidad de órganos humanos. A pesar de los muchos reveses a través de los años, los recientes avances genéticos e inmunológicos han ayudado a revitalizar el progreso campo de xenotrasplante
Los xenotrasplantes podrían ayudar a compensar la escasez de órganos humanos disponibles para el trasplante ".
La historia excéntrica de los xenotrasplantes
En su obra Una breve historia de la monografía de trasplante de órganos entre especies, publicada en la revista Procedimientos (Baylor University Medical Center)El Dr. David KC Cooper traza el primer ejemplo conocido de utilizar partes del cuerpo de animales para reemplazar componentes enfermos o defectuosos de cuerpos humanos hasta el siglo XVII. Esto fue cuando Jean Baptiste Denis inició la práctica clínica de la transfusión de sangre de animal a humano.
Quizás predeciblemente, los resultados no fueron exitosos y la xenotransfusión fue prohibida en la Francia natal de Denis.
Avance rápido hasta el siglo XIX y había surgido una tendencia bastante inusual para el xenotrasplante cutáneo. Se pidieron animales tan variados como ovejas, conejos, perros, gatos, ratas, pollos y palomas para donar su piel, pero el proceso de injerto no fue para los aprensivos.
Los registros médicos muestran que, para que los xenosurgeneos del tiempo se dieran por satisfechos de que la piel del donante se había vascularizado (capilares desarrollados), el animal donante vivo normalmente tendría que estar sujeto al paciente durante varios días. Sin embargo, el donante de piel más popular, la rana, normalmente se pelaba vivo y luego se injertaba inmediatamente en el paciente.
A pesar de varios éxitos reputados, los médicos modernos son escépticos de que estos injertos de piel podrían haber sido beneficiosos para el paciente.
El primer xenotrasplante corneal, donde se implantó la córnea de un cerdo en un paciente humano, tuvo lugar ya en 1838. Sin embargo, los científicos no volverían a considerar seriamente el potencial del xenotrasplante hasta el siglo XX y los primeros éxitos en humanos. -transplante de órgano humano.
En 1907, el cirujano ganador del Premio Nobel Alexis Carrel, cuyo trabajo en vasos sanguíneos hizo posible el trasplante de órganos por primera vez, escribió:
"El método ideal sería trasplantar en el hombre órganos de animales fáciles de asegurar y operar, como los cerdos, por ejemplo. Pero con toda probabilidad sería necesario inmunizar los órganos del cerdo contra el suero humano. de órganos con fines terapéuticos depende de la viabilidad del trasplante hetero [xeno] ".
Estas palabras han sido descritas como "proféticas" porque Carrel está describiendo la línea exacta de investigación adoptada por los científicos de xenotrasplantes un siglo después.
Unos años más tarde, otro científico líder, Serge Voronoff, también predeciría el interés de la ciencia moderna en el uso de los islotes pancreáticos de cerdos para tratar la diabetes tipo 1 severa en pacientes humanos. Sin embargo, otros experimentos de xeno realizados por Voronoff no han resistido la reevaluación crítica tan bien.
Los experimentos en el xenotrasplante de órganos esenciales continuaron en pacientes vivos hasta la década de 1980, sin un éxito duradero.
El interés científico principal de Voronoff estaba en restaurar el "entusiasmo por la vida" de los hombres mayores.Su intento de revertir este elemento del proceso de envejecimiento fue trasplantar rodajas de chimpancé o testículo de babuino en los testículos de sus pacientes ancianos.
Increíblemente, esta cirugía resultó bastante popular, con varios cientos de operaciones que tuvieron lugar durante la década de 1920 en los Estados Unidos y Europa.
En la década de 1960, a pesar de la disponibilidad limitada, los cirujanos franceses y estadounidenses habían establecido el trasplante de riñones de personas fallecidas a seres humanos vivos.
La diálisis aún no estaba en práctica y, dado que, en ausencia de un riñón de donante disponible, sus pacientes con insuficiencia renal se enfrentaban a una muerte segura, el cirujano de Louisiana Keith Reemtsma tomó la medida sin precedentes de trasplantar los riñones de los animales. Él eligió a los chimpancés como los animales donantes, debido a su estrecha relación evolutiva con los humanos.
Aunque 12 de sus 13 trasplantes de chimpancé a humano dieron como resultado rechazo de órganos o complicaciones infecciosas en 2 meses, un paciente de Reemtsma continuó viviendo y trabajando con buena salud durante 9 meses, antes de morir repentinamente por una alteración aguda de electrolitos. La autopsia mostró que los riñones de los chimpancés no habían sido rechazados y funcionaban normalmente.
Los experimentos en el xenotrasplante de órganos esenciales continuaron en pacientes vivos hasta la década de 1980, sin un éxito duradero. Sin embargo, los procedimientos atrajeron amplia publicidad, y algunos atribuyeron un aumento posterior en la donación de órganos al intento fallido de trasplantar un corazón de mandril a una niña en 1983.
¿Dónde se encuentra actualmente la investigación?
A pesar de las similitudes más obvias entre los humanos y otros primates, ahora se considera que los cerdos son los animales donantes más viables para los xenotrasplantes.
A pesar de divergir de los humanos en la escala evolutiva hace unos 80 millones de años, la secuenciación del genoma completo del cerdo ha demostrado que los humanos y los cerdos comparten ADN similar, mientras que los órganos del cerdo -en tamaño y función- son anatómicamente comparables a los humanos.
Sin embargo, tal vez la principal ventaja del cerdo como donante radica en su disponibilidad, que potencialmente proporciona un "suministro ilimitado" de órganos de donantes. Si el trasplante es viable, los donantes de cerdos proporcionarían una solución inmediata para el problema de escasez de órganos.
Los optimistas de xenotrasplantes también creen que el proceso puede mejorar la tasa de éxito existente del trasplante de órganos humanos. Al mantener a los cerdos sanos, monitoreados regularmente por infección y vivos hasta el momento en que los órganos necesarios son extirpados bajo anestesia, los efectos adversos asociados con el trasplante de donantes fallecidos, como la falta de función de los órganos o la transmisión de patógenos, serían mucho menos probable, argumenta este grupo.
Los órganos del cerdo, en tamaño y función, son anatómicamente comparables a los humanos.
Sin embargo, todavía existen barreras científicas significativas para la implementación exitosa de xenotrasplantes.
La compañía United Therapeutics, que se mudó a la investigación de xenotrasplantes después de que la hija del CEO Martine Rothblatt fuera diagnosticada con hipertensión pulmonar, una afección con una tasa de escasez del 90% de donantes de pulmón disponibles, afirma estar progresando para eliminar estas barreras.
MedIcal News Today habló con Rothblatt, quien una vez afirmó que la compañía habrá trasplantado con éxito un pulmón de cerdo a un paciente humano "antes de que termine la década".
"Para una primera prueba clínica, que era mi objetivo, creo que estamos bien encaminados", nos dijo. "Dije que nuestra meta para fines de la década es trasplantar un pulmón xeno a un paciente con enfermedad pulmonar en etapa terminal y devolverlo a salvo a la salud".
Además de pioneros en xenotrasplantes de pulmón, la compañía tiene la ambición de hacer que los riñones, hígados, corazones y córneas de cerdo estén disponibles para el trasplante humano.
"Todos están a años de distancia, pero el pulmón puede ser muy difícil", admite Rothblatt. "Lo llamamos el canario en la mina de carbón".
Para hacer que los pulmones de los cerdos sean compatibles con los humanos, Rothblatt ha estimado que se necesitan hacer 12 modificaciones al genoma del cerdo para evitar el rechazo. Ella afirma que United Therapeutics ahora ha tenido éxito en hacer seis de estas modificaciones del genoma.
Además, fueron los lechones genéticamente modificados de United Therapeutics los que proporcionaron los corazones de cerdo que batieron récords mundiales para el estudio NHLBI en mandriles.
Oposición al xenotrasplante
Sin embargo, la ciencia no es el único obstáculo para los xenotrasplantes. A pesar de aclarar todos los pasos de la investigación con los comités de ética en cada paso, Rothblatt, que tiene un doctorado en ética médica, admite que habrá dilemas reglamentarios imprevistos y conversaciones éticas antes de que los xenotrasplantes puedan aceptarse en la práctica clínica.
Algunos críticos de los xenotrasplantes sugieren que se debería hacer más para aumentar la donación de órganos entre los humanos.
En 2004, el Instituto de Estudios de Política del Reino Unido realizó la primera encuesta importante sobre las actitudes del público hacia posibles soluciones para la crisis de escasez de órganos. La percepción pública de los xenotrasplantes demostró ser abrumadoramente negativa.
De hecho, la respuesta al trasplante de animal a ser humano fue tan hostil que algunos encuestados exigieron que se eliminara como una opción en la encuesta. Aunque muchos encuestados consideraron que los xenotrasplantes no eran éticos, la principal preocupación era que los virus de los animales podrían infectar a los humanos y propagarse a la población.
Después de la encuesta, un intrigante debate sobre la ética de los xenotrasplantes tuvo lugar en las páginas de Filosofía ahora. En defensa del xenotrasplante, Laura Purdy, profesora emérita de filosofía del Wells College en Aurora, Nueva York, comentó que "el debate xeno continúa como si salvar vidas fuera nuestra máxima prioridad moral". Ella argumenta que, desde esta perspectiva, sugiere que las vidas perdidas en la línea como resultado del perfeccionamiento del xenotrasplante no cuentan.
"¿Qué pasa con los 11 millones de bebés y niños que mueren cada año por diarrea, malaria, sarampión, neumonía, SIDA y desnutrición?" ella cuestionó. "¿Qué pasa con el medio millón de mujeres que mueren cada año durante el embarazo y el parto cuando medidas simples podrían salvar a la mayoría de ellos?"
Le preguntamos al profesor Purdy por qué el hecho de que las personas mueran por cuestiones no relacionadas con los problemas del trasplante impediría moralmente que la ciencia intentara también resolver el problema de la escasez de donantes de órganos.
"Estoy de acuerdo en que, en igualdad de condiciones, decir que la gente está muriendo por otras causas no muestra por qué no deberíamos abordar esta causa", respondió.
"Pero una vez que uno ha aceptado los riesgos más grandes para la sociedad, tanto de la investigación como del despliegue de la tecnología, así como la probabilidad de que esto sea simplemente una tecnología de puente que, con suerte, quedará obsoleta por los desarrollos futuros ( como corazones artificiales parciales o totales) o avances en la salud pública (avanzando en contra de la diabetes) y la probabilidad de que tanto la investigación como la implementación sean muy costosas, lo que erosiona seriamente el caso de proceder.
Los recursos para la salud están lejos de ser infinitos. Hay mucho que podemos hacer ahora para mejorar la salud humana que no tiene estas desventajas, ¿por qué no centrarnos más allí?
Si las actitudes públicas hacia los xenotrasplantes se han suavizado en la década desde la encuesta del Instituto de Estudios de Políticas no se conoce actualmente.
Sin embargo, a medida que la tecnología avanza y la probabilidad de implementación se acerca, también debe avanzar la conversación pública sobre los derechos percibidos y los errores del trasplante de órganos de animales para hacer que la ciencia rinda cuentas.
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