¿Qué necesita un corazón para seguir vivo?
¿Puede seguir funcionando un corazón fuera del cuerpo? En el festival científico del Erasmus MC de Róterdam, preguntas que parecen imposibles se convierten en problemas concretos de investigación.
Una conversación como esta podría escucharse hoy en el Erasmus MC, el hospital universitario de Róterdam:
«¿Un corazón tiene que respirar?»
«No.»
«Pero sin oxígeno se muere.»
«Sus células sí necesitan oxígeno.»
«Entonces, ¿un corazón necesita pulmones?»
«No necesariamente.»
«¿Y qué necesita?»
Este sábado 3 de octubre, el festival científico del Erasmus MC está pensado precisamente para niños y jóvenes que hacen preguntas así. Entre los temas anunciados figura expresamente cómo mantener vivo o funcionando un órgano donado fuera del cuerpo.
Al principio parece casi imposible. Para quienes investigan, sin embargo, no es un único problema gigantesco, sino muchos más pequeños: ¿qué le falta a un órgano cuando está fuera del cuerpo? ¿Qué condiciones podemos sustituir técnicamente? ¿Y cómo sabemos si el tejido sigue funcionando?
Un corazón necesita algo más que latir
El corazón bombea sangre por todo el cuerpo, pero también el propio músculo cardíaco necesita abastecimiento. Sus células requieren continuamente oxígeno y nutrientes, y al mismo tiempo hay que retirar dióxido de carbono y otros productos del metabolismo.
Dentro del cuerpo, esa tarea la realiza la circulación a través de las arterias coronarias. Fuera del organismo, ese sistema deja de estar disponible. Ahí entra la tecnología: si la sangre u otro líquido adecuado continúa circulando por los vasos del órgano, aportando oxígeno y nutrientes bajo las condiciones correctas, el tejido puede seguir funcionando.
En el procedimiento conocido como Heart in a box, un corazón donado que está parado se conecta fuera del cuerpo a un sistema de perfusión. Recibe sangre y oxígeno, vuelve a latir y puede recuperarse antes del trasplante.
No hay magia ni seres humanos artificiales. Hay una pregunta muy precisa: ¿qué le falta al órgano y podemos dárselo?
No todos los órganos necesitan lo mismo
En Róterdam no se trabaja únicamente con corazones. En el Erasmus MC también pueden conectarse hígados, riñones y pulmones a sistemas especiales de perfusión fuera del cuerpo.
El principio básico es parecido: un líquido atraviesa el órgano y abastece sus tejidos. Las condiciones concretas, sin embargo, cambian. En una perfusión fría se utiliza un líquido enriquecido con oxígeno. En una perfusión caliente puede circular por el órgano una mezcla de sangre, medicamentos y nutrientes.
Así, una gran pregunta se convierte rápidamente en muchas pequeñas: ¿qué temperatura necesita el órgano?, ¿cuánto oxígeno?, ¿qué presión es adecuada?, ¿cómo sabemos si las células siguen funcionando bien?, ¿podemos no solo conservar el órgano fuera del cuerpo, sino incluso tratarlo?
La palabra perfusión suena complicada. La idea básica es sorprendentemente sencilla: algo tiene que seguir circulando por el órgano.
Cuando lo «imposible» se convierte en una pregunta de investigación
Quizá ahí esté una de las ideas más interesantes del festival. Mantener un órgano funcionando fuera del cuerpo parece una de esas cosas ante las que resulta fácil decir: «Eso no puede hacerse». La investigación da la vuelta a esa reacción. En lugar de aceptar la frontera sin más, pregunta: ¿de qué está hecha exactamente esa frontera?
Una parte del problema es el suministro de oxígeno, así que hay que buscar la forma de sustituirlo. Otra es la temperatura, y entonces se investiga cuál resulta adecuada. Después aparecen el flujo, la presión, los nutrientes y la necesidad de medir cómo funciona el órgano.
Un problema aparentemente imposible acaba convertido en varios problemas más pequeños que pueden estudiarse por separado. Eso no significa que todo vaya a ser posible algún día. Hay límites que realmente pertenecen a las leyes de la naturaleza. Otros significan, al menos por ahora: todavía no sabemos cómo hacerlo.
La ciencia a veces empieza con una pregunta de niño
Por eso este tema encaja tan bien en un festival dirigido a visitantes jóvenes. «¿Un corazón tiene que respirar?» parece una pregunta muy sencilla, pero conduce inmediatamente a la respiración celular, la circulación y el transporte de oxígeno. «¿Necesita pulmones?» abre la siguiente cuestión: ¿tiene que ser necesariamente un pulmón el que proporcione ese oxígeno o podemos resolver la tarea de otra manera?
Las preguntas de los niños tienen una ventaja: no suelen preocuparse demasiado por si algo se supone que es obvio. Tal vez por eso parte de la investigación comienza con preguntas que los adultos hace tiempo que dejaron de plantearse.
Mucho más que órganos donados
El festival no se limita a los trasplantes. Los visitantes podrán descubrir corazones artificiales y modelos cerebrales en 3D, averiguar qué pueden medir sensores colocados sobre la piel o a través del sudor y explorar cómo afectan al cuerpo el calor y la contaminación del aire. También habrá ideas para construir ciudades capaces de absorber mejor lluvias intensas.
Los campos son muy distintos, pero la manera de pensar se parece: ¿qué está ocurriendo exactamente? ¿De qué depende? ¿Qué podemos medir? ¿Y qué podemos cambiar?
La ciencia, por tanto, no consiste siempre en conocer de antemano la respuesta correcta. Muchas veces comienza desmontando una pregunta demasiado grande hasta convertirla en preguntas más pequeñas para las que podemos buscar respuestas.
¿Y si la primera respuesta es «no se puede»?
El festival científico se celebra el sábado 3 de octubre, de 11:00 a 16:00, en la Passage del Erasmus MC de Róterdam. Está dirigido especialmente a niños y jóvenes de entre 8 y 14 años acompañados por un adulto, y la entrada es gratuita.
Quizá alguien llegue preguntándose: «¿Puede seguir funcionando un corazón fuera del cuerpo?» y salga después con cinco preguntas nuevas. Probablemente sería un resultado bastante bueno. Porque la investigación no siempre empieza con un gran descubrimiento. A veces empieza cuando alguien responde a «Eso no se puede» con otra pregunta:
«¿Y por qué no?»