Pulmones para ratas fabricados en el laboratorio

• Creen que en 20 años podrían usarse pulmones bioartificiales en humanos
• Estos órganos no producen reacciones de rechazo inmunológico
• Existen también hígados y corazones bioartificiales probados con éxito en ratas
• En humanos se han probado vejigas y los corazones están en pleno desarrollo

Proceso de implantación del pulmón artificial en una rata

"Cuando trasplantamos por primera vez los pulmones bioartificiales y vi que funcionaban, que intercambiaban oxígeno y dióxido de carbono, me emocioné", relata a RTVE.esThomas Petersen, ingeniero de tejidos de la Universidad de Yale (EE.UU). Junto a su equipo han logrado implantar con éxito pulmones creados en el laboratorio en ratas. La revista 'Science' acaba de publicar los detalles de su investigación.

“Los ratones vivieron con los pulmones artificiales durante dos horas“

"Los ratones vivieron con los pulmones artificiales durante dos horas y la sangre salía de ellos con un 100% de saturación de oxígeno, un nivel muy bueno", apunta el científico.

Para crear los pulmones en el laboratorio han usado un método llamado 'descelularización'. Consiste en extraer todas las células de un órgano de un individuo muerto dejando tan sólo su 'andamiaje' de tejidos internos. Luego, esta estructura se repuebla con células del paciente, hasta obtener el órgano completo y absolutamente compatible con él. Esto evita que el trasplantado tenga que tomar medicación para evitar una reacción de rechazo.

"Lo más complicado de la investigación fue encontrar el tratamiento químico adecuado para lavar el interior del pulmón para dejar el andamiaje sin dañarlo", explica el científico.

“A los ocho días, el pulmón de laboratorio tenía alveolos“

Este andamiaje incluía la carcasa de pulmón, las principales vías respiratorias y el sistema vascular. Cuando lo consiguieron, inyectaron células de pulmones de feto de rata que habían cultivado en el laboratorio. A los ocho días, el pulmón de laboratorio tenía alveolos, microvasos sanguíneos y las pequeñas vías respiratorias que le faltaban. Estos nuevos tejidos fueron repobladas con las células cultivadas correspondientes.

A pesar de este gran avance hacia la creación de órganos a la carta, los científicos reconocen que aún hay mucho que mejorar en el pulmón para ratas. "Hay que minimizar la formación de coágulos en los vasos sanguíneos, y las fugas de componentes de la sangre a las vías respiratorias", señala Petersen. Y una vez alcanzado todo eso, "hay que probar a trasplantar en ratas los pulmones durante periodos más largos".

Un largo camino hasta la implantación en humanos

Hasta la creación de un pulmón bioartificial para humanos queda un largo camino por recorrer. "Hasta dentro de 20 ó 25 años no creo que exista un pulmón bioartificial completamente funcional para ser trasplantado", asegura el investigador. Los pacientes que optarán a estos órganos serán personas en fases avanzadas de enfermedades como fibrosis quística, enfisema, EPOC o cáncer de pulmón.

El método de 'descelularización' lo desarrolló hace un par de años el equipo la doctora Doris Taylor, de la Universidad de Minnesota (EEUU). Lo usó para crear corazones de rata. En ese caso repoblaron el corazón vacío de una rata muerta con células cardiacas de ratitas recién nacidas. Cuatro días después el órgano bioartificial empezó a contraerse. Y ocho días más tarde, latía con normalidad.

Esta investigación ya ha pasado a la siguiente fase. La doctora Taylor, en colaboración con el cardiólogo español Francisco Fernández-Avilés, ha logrado la carcasa de un corazón humano. El avance se presentó en mayo en el Hospital Gregorio Marañón de Madrid.

Por otra parte, este mismo mes, un equipo de científicos del Centro de Ingeniería Médica del Hospital General de Massachusetts (EEUU) anunciaron la creación e implantación con éxito de un hígado bioartificial en ratas. El órgano funcionó ocho horas. Después siguió trabajando sin el animal durante 24 horas más.

En 2006 otro equipo estadounidense presentó la vejiga artificial, creada mediante una técnica diferente, de la mano del prestigioso experto en ingeniería tisular, Anthony Atala, director del Instituto de Medicina Regenerativa de la Universidad Wake Forest. Las vejigas artificiales fueron implantadas a siete humanos con, por el momento, éxito. El año que viene presentarán sus conclusiones.