Los investigadores de Groningen están tratando de ‘restaurar’ los órganos de donantes como una solución a la creciente escasez de órganos

Los dos riñones de cerdo se refrigeraron durante 24 horas y se oxigenaron. Ahora es el momento de colgarlos en la máquina de perfusión tibia.

Anne van Kessel, para NEMO Kennislink

“Ahora voy a cortar un trozo de riñón”, dice el estudiante de medicina Baran Ogurlu en el laboratorio quirúrgico de la UMC Groningen (UMCG). Dos riñones de cerdo grisáceos yacen sobre una bandeja forrada con una gasa blanca. Los riñones proceden del matadero y, de lo contrario, se habrían desechado. “Ayer por la mañana las recogí y las enjuagué con un líquido de cuatro grados, para que saliera la sangre del cerdo. Luego los conecté a estas máquinas, que enfrían los riñones a diez grados y les dan oxígeno, la llamada perfusión fría ”. Señala dos neveras portátiles de poliestireno con bomba. “Llevan allí exactamente 24 horas”. El frío inhibe el metabolismo y por tanto el órgano se mantiene en buen estado.

Ogurlu corta con cuidado varios trozos de los riñones. Su compañero de estudios Isa van Tricht los coloca en un papel de filtro. Se coloca un papel de filtro encima de la biopsia, después de lo cual Van Tricht congela las piezas en nitrógeno líquido. Ogurlu: “Con estas piezas hacemos una serie de análisis para comprobar si el riñón está dañado”. Hacen esto para ver si el siguiente paso mejora la calidad del riñón.

Para el siguiente paso, Ogurlu y Van Tricht acoplan los riñones a dos máquinas de perfusión diferentes. “Una máquina calienta gradualmente el riñón a 37 grados. La otra máquina expone el riñón directamente a esa temperatura ”, explica Ogurlu. Ambas máquinas son las llamadas máquinas de perfusión normotérmica: mantienen el órgano a la temperatura del cuerpo humano.

Ogurlu y Van Tricht toman biopsias de los dos riñones para examinar la calidad.

Anne van Kessel, para NEMO Kennislink

La investigación ha demostrado que un aumento brusco de la temperatura y la presión puede provocar daños en los órganos. Ogurlu: “La idea es que si lo haces gradualmente, es mejor para el riñón. Ahora estoy viendo cuán gradualmente debe hacer eso y es por eso que estoy probando tres velocidades de calentamiento diferentes. Hoy estamos haciendo uno de esos. Piense en ello como un calentamiento de un atleta de élite. ¿Tiene sentido ese calentamiento? Y si es así, ¿cómo debería verse? “

Órganos rechazados

Los holandeses están envejeciendo y engordando. Esto también aumenta el riesgo de enfermedades como el cáncer, las enfermedades cardiovasculares y la diabetes. Estas enfermedades y el envejecimiento de la población aumentan la posibilidad de que algún día los pacientes necesiten un órgano de un donante. “Hace cincuenta años, la mayoría de los órganos de donantes provenían de hombres jóvenes que habían muerto en accidentes de tráfico”, dice el cirujano de trasplantes Cyril Moers. “Hoy en día, los posibles donantes de órganos son mayores y, como resultado, se rechaza un tercio de los órganos”, añade el profesor de Cirugía de Trasplante Experimental Henri Leuvenink. A menudo se rechaza un corazón de un paciente anciano, al igual que los órganos de personas que han estado enfermas.

La pregunta es si eso es correcto. En las últimas semanas, en NEMO Kennislink describimos formas de resolver la escasez de órganos, por ejemplo, con la ayuda de órganos animales o con la ayuda de órganos humanos que crecen en animales. Pero según los investigadores de la UMCG, puede ser más sencillo. Según ellos, se puede ganar mucho examinando más de cerca qué órganos son adecuados para el trasplante y restaurando los órganos rechazados.

“Un órgano es tan valioso”, dice Moers. “Está muy cerca de mi corazón tener que desaprobarlo”. Es por eso que la gente de Groningen está considerando si pueden hacer esta evaluación de manera más objetiva, porque ahora un cirujano de trasplantes hace esta evaluación visualmente. Moers: “Esto se puede hacer, por ejemplo, colgando primero el órgano en la máquina de perfusión y midiendo cómo funciona. Un órgano de una persona de 70 años con un estilo de vida saludable puede ser mejor que un órgano de una persona de 50 años con un estilo de vida muy poco saludable “. La UMCG recibe regularmente hígados rechazados que otros hospitales no quieren. A veces, después de un control en la máquina de perfusión, el órgano todavía es apto para trasplante. “Gracias a la perfusión, ya hemos podido trasplantar un 40% más de hígados”, dice Leuvenink.

Si los órganos rechazados no pasan la prueba extra en la UMCG, no hay otra opción por el momento que destruirlos. Los científicos esperan cambiar eso en el futuro. Por un lado, al hacer que la inspección sea aún más precisa: al colocar toda la configuración de perfusión en un escáner de resonancia magnética, por ejemplo, los investigadores pueden mirar dentro del riñón y determinar qué partes están funcionando bien o peor. Por otro lado, quieren utilizar experimentos para averiguar si los órganos se recuperan en la máquina de perfusión fría y / o caliente. Esto también debería conducir en última instancia a más órganos de donantes. Para averiguarlo, están investigando cómo reaccionan los órganos de matanza de los animales a los diferentes pasos.

El riñón está en la máquina de perfusión caliente. Realmente orina.

Anne van Kessel, para NEMO Kennislink

órgano para orinar

“¿Ves que el riñón se pone rosado todavía?” Ogurlu pregunta en el laboratorio. Estamos viendo un riñón en un recipiente con un líquido rojo. “Eso es sangre artificial”, explica. “De esa manera, la situación es muy similar a la del cuerpo humano”. El riñón está conectado con tubos a una bomba, que empuja el oxígeno y los nutrientes a través del órgano y elimina los desechos. “Mira, realmente está orinando”, dice Ogurlu, señalando el líquido que termina en una botella de vidrio a través de un tubo. Parece jarabe. “Cada hora tomamos muestras de sangre y orina para determinar la función renal”.

Los dispositivos que utiliza Ogurlu son muy similares a los dispositivos que ya se utilizan en el hospital. “Al usar los mismos dispositivos en el laboratorio que en la clínica, la investigación es muy traslacional”, explica Leuvenink. Esto significa que los resultados pronto serán fáciles de aplicar en el quirófano.

Extienda el tiempo de almacenamiento

Los riñones, así como el corazón y el hígado, se acoplan regularmente a las máquinas de perfusión. Pero aún no está claro qué forma de perfusión beneficiará más a los órganos. Además, los científicos de Groningen están investigando si es útil administrar medicamentos o células madre durante la perfusión y si pueden desengrasar hígados demasiado grasos.

Esa investigación también se está llevando a cabo en otros lugares. El año pasado Investigadores suizos mostraron que una nueva máquina podría mantener vivos los hígados humanos fuera del cuerpo hasta por una semana y mejorar la calidad de los hígados. El sistema que desarrollaron mantuvo el hígado a 34 grados y midió continuamente la concentración de azúcar en sangre. También inyectaba insulina o glucagón cuando era necesario. Una unidad de diálisis filtró los productos de desecho de la sangre y una bomba infló un globo debajo del hígado quince veces por minuto, manteniendo el hígado en movimiento, como en un cuerpo.

La máquina de perfusión que se utiliza es muy similar a la máquina que utilizan los médicos en el hospital.

Anne van Kessel, para NEMO Kennislink

La perfusión puede ser útil no solo para revisar o reparar órganos, sino también para extender el tiempo de almacenamiento. En 2019, los científicos estadounidenses demostraron que El súper enfriamiento puede extender el tiempo de almacenamiento hasta 27 horas.. El hígado se mantiene por debajo de menos 4 grados Celsius y luego se conecta a una máquina de perfusión fría. “Debido a esta ganancia de tiempo, puede, por ejemplo, posponer una operación de la noche a la mañana”, dice Moers. “Los cirujanos ahora suelen trabajar de noche. Eso tiene un impacto en tu salud. Los humanos no están hechos para trabajar de noche “. Además, es útil si varios órganos están disponibles al mismo tiempo, pero no hay suficientes quirófanos y equipos quirúrgicos.

Cuatro horas después de que Ogurlu y Van Tricht conectaran los riñones a las máquinas, se les permite desprenderse. Los estudiantes toman algunas biopsias más, para comparar con la situación inicial. Y luego se acabó. Por el momento, están investigando con órganos de matanza. Van Tricht: “Si esto demuestra que funciona bien, queremos continuar con los órganos humanos rechazados y, finalmente, esperamos aplicar esto a todos los órganos de donantes”. Moers concluye: “Por supuesto que sería genial si esto tuviera éxito. Pero no debemos olvidar que todavía tenemos pocos donantes de órganos. Pocas personas están en el Registro de donantes con un “sí”. Ese es el mayor problema. Si todos estuvieran registrados con ‘sí’, esta investigación no sería necesaria “.


Source: Kennislink by www.nemokennislink.nl.

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