Según cifras de Carmat, cerca de 20 millones de personas sufren de alguna insuficiencia cardiaca en Europa. Pensando en ellos, los investigadores desarrollan un corazón artificial que le ofrece a los pacientes una mejor calidad de vida sin necesidad de esperar demasiado tiempo por un trasplante.

Un nuevo corazón para vivir

En un equipo multidisciplinario de ingenieros, médicos e investigadores se desarrolló este dispositivo que proporciona una solución permanente para los pacientes que sufren de insuficiencia cardíaca en etapa terminal. Este tipo de pacientes no cuentan con un tratamiento alternativo y sencillamente ingresan a una lista de espera para trasplante. Sin embargo, las listas de espera son largas y, en ocasiones, los pacientes fallecen esperando un corazón.

Por tal motivo, este dispositivo realizaría la misma función del corazón. Además es el único órgano artificial hecho a partir de materiales biocompatibles (la capacidad de un material para actuar con una respuesta adecuada al medio biológico). Al ser biocompatible, el dispositivo reduce los riesgos de generar trombos luego de ser implantado. Así lo asegura Carmat.

Para alcanzar un funcionamiento apropiado el dispositivo puede sustituir los ventrículos del corazón. Cuenta con una unidad de bomba hidráulica que imita los dos movimientos de latido del corazón. Uno de ellos es la diástole (cuando el músculo cardíaco se relaja y permite que se llene de sangre). El otro movimiento es la sístole (cuando el músculo se contrae y bombea sangre hacia las arterias).

El componente implantado consiste en cuatro válvulas biológicas, dos ventrículos. Cada uno separado por una membrana en dos cavidades más pequeñas.

Además, el paciente recibe un ‘Kit de movilidad’. Que incluye un controlador y baterías de iones de litio. De esta forma, será más sencillo mantener el control del dispositivo.

Imagen: Carmat.

Cada vez estamos más cerca de poder hacer trasplantes de corazón sin necesidad de buscar un donante compatible. Los investigadores del Hospital General de Massachusetts lograron hacer crecer tejido del corazón funcional a partir de células de la piel. Su reporte fue publicado en la revista Circulation Research, según reportó Cnet. 

El objetivo del equipo de científicos es lograr construir tejido del corazón con material celular propio del paciente, lo que hace que ya no se necesite un donante compatible, y también reduce las posibilidades de rechazo inmune al órgano.

Aunque este es un avance para la medicina, es imposible construir un corazón completo a partir de células. Los órganos requieren una especie de ‘andamio’, conocido como matriz extracelular, la cual es creada a partir de proteínas que secretan las células.

Jacques Guyette, líder de la investigación dijo que existen muchos desafíos para generar tejido cardíaco funcional. Entre esos están: poder construir el andamio estructural que permite soportar la función cardíaca, proveer células especiales para el corazón, y mantener un entorno en que las células puedan repoblar el andamio para que los tejidos maduros puedan manejar las funciones cardíacas más complejas.

El equipo decidió que era muy complicado construir el ‘andamio’, o la matriz extracelular, así que usaron 73 corazones de donantes del banco de órganos de New England. Estos corazones ya se habían descartado para trasplantes. Gracias a los tejidos que pudieron desarrollar los científicos, esos corazones se podrían usar en un futuro para trasplantes en cualquier persona, sin necesidad de ser compatibles con el paciente.

Para preparar los corazones, los científicos les sacaron las matrices extracelulares con una solución detergente. Con este método se quitaron todas las células vivas, y quedó el ‘andamio’ natural listo para recibir el nuevo material celular que crearon en el laboratorio.

Para conectar las matrices con las células, el equipo usó un método en el cual ‘mensajeros ARN’ convierten células de piel en células madre. Los mensajeros ARN son un grupo de moléculas que llevan información genética del ADN al ribosoma, una parte de la célula. Ahí, los mensajeros cambian las secuencias de proteínas que definen las expresiones genéticas. Esta técnica es mucho más eficiente que la antigua manipulación genética que se solía usar. Luego las células madre se indujeron para que crecieran en las células cardíacas de los músculos del corazón.

Imagen: Val Thoermer (vía Shutterstock).