MEDELLÍN, COLOMBIA, SURAMERICA No. 252 SEPTIEMBRE DEL AÑO 2019 ISNN 0124-4388 elpulso@sanvicentefundacion.com

Nuevos horizontes para corazones enfermos

Por: Manuela Atehortúa
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Las miradas son lo único que queda al descubierto. El último atisbo de su identidad. Cubiertos de pies a cabeza; con camisas, pantalones, zapatos, gorros, guantes y tapabocas -todo azul y desechable-, los investigadores desaparecen casi por completo. Solo se logran ver sus ojos, con ellos, Yina Paola sonríe.

Yina Paola Cardona es enfermera jefa, auxiliar del grupo de Ingeniería de Tejidos y Terapias Celulares del Biobanco y Laboratorio de Terapia Celular de la IPS de la Universidad de Antioquia. Es una morena alta y delgada. Con sus compañeros es cálida. Aunque estricta. “Ricardo, pasame el cultivo que está en expansión para que lo miremos en el microscopio. Con cuidado… con la boquita hacia arriba… ojo pues”, ordena Yina. Ricardo Roldán es bajo de estatura, médico general con funciones en el biobanco y laboratorio. También de él solo se logran ver los ojos: oscuros y amables.

“Si pones este tubo de ensayo a la luz, vas a ver unos punticos pequeños, esos son los fibroblastos. Si el cultivo estuviera contaminado por bacterias estaría turbio; eso en el microscopio se vería súper chévere, ¡las bacterias ahí, actuando, moviéndose entre las células!”, dice Yina divertida mientras mira el tubo lleno de líquido naranja que sostiene sobre su cabeza. Baja la mirada, se torna seria.

“… Pero bueno, no, obviamente no sería chévere, la idea es que esas cosas no sucedan. ¡Imagínate!, tendríamos que rastrear cuándo se contaminó, ver si viene desde la paciente, o si sucedió aquí en el laboratorio”.

Los fibroblastos son células de la capa media de la piel, y son los encargados de la producción de colágeno. Por eso, en los últimos años, han sido utilizados con fines estéticos de rejuvenecimiento, bajo tratamientos que buscan devolver, de forma natural, la elasticidad y el brillo a la piel de paciente.

El procedimiento es el siguiente: el Laboratorio recibe una biopsia, es decir una pequeña muestra de las células del paciente. Luego, en incubadoras bajo las condiciones del cuerpo humano: 37grados centígrados, se realiza un cultivo para expandir o multiplicar las células. Una vez se tiene el número deseado de fibroblastos, estos son devueltos en jeringas al cirujano para que los aplique a la persona en tratamiento.

El Laboratorio de Terapia Celular y Biobanco de tejidos de IPS universitaria, además de recibir fibroblastos, también recibe arterias; es el único banco de tejidos vasculares en el país. Ahora, habiendo sido avalado por Colciencias un nuevo proyecto que desarrollará el grupo de Ingeniería de Tejidos y Terapias Celulares de la IPS en conjunto con el grupo de Investigaciones Clínicas del Hospital San Vicente Fundación, el biobanco y laboratorio de la IPS estará trabajando con otro tipo de células para tratamientos cardiovasculares: células madre.

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Bombea. Rojo como una cereza, el corazón de esta ratita fallecida se contrae y se expande en el laboratorio tal y como lo haría dentro de un organismo vivo. La capacidad de eyección no daría abasto para suplir el cuerpo entero del animal, pero, definitivamente, el grupo de Investigación Biomédica del Hospital Gregorio Marañón de Madrid ha dado un paso enorme hacia la creación de un corazón bioartificial funcional.

El proceso por el cual se logró reconstruir este órgano fue posible gracias a la utilización de células madre, unas células especiales por su potencialidad de diferenciación y señalización; es decir, su capacidad de convertirse y desarrollarse en células de diferentes tipos de tejido. En este caso, en los del corazón de un ratón.

Lo realmente impactante de este procedimiento, es que el órgano fue completamente reconstruido, recelularizado, todas sus células fueron reemplazadas por unas nuevas. Primero, al corazón le fueron quitadas todas sus células. Para ello, el doctor Francisco Fernández Avilés, investigador y cardiólogo del hospital Gregorio Marañón, y su grupo investigativo, utilizaron un coctel de sustancias denominado “detergente”, que eliminó el contenido celular del órgano y dejó solamente la estructura del corazón, una especie de andamiaje sin células.

Una vez así, a la estructura tridimensional se le agregaron células madre adultas del mismo animalito, y estas comenzaron a repoblar el corazón por sí mismas, guiándose por la estructura en la cual fueron depositadas, crecieron, se adaptaron a su medio ambiente, se convirtieron en músculo, en vasos, en parte del sistema eléctrico, y revivieron el corazón.

En una entrevista publicada por la Fundación Eduardo Punset de España, el doctor Fernández enseña una imagen del órgano bioartificial; se ve enorme, pero realmente pesa tan solo unos cuantos gramos. A diferencia de un corazón humano -el cual pesa alrededor de 350gramos- recelularizar un órgano de ratón es mucho más sencillo, pues se necesitan producir y organizar menos células. Aun así, Fernández advierte, que, aunque tendrán que pasar años: “seremos capaces, sin lugar a dudas, de crear órganos bioartificiales”.

Hace algunos años el grupo de Investigación Biomédica del Hospital Gregorio Marañón de Madrid estuvo en Medellín, y firmó un convenio con los médicos del Hospital San Vicente Fundación para proyectos investigativos con células madre para la recuperación de pacientes con falla cardíaca. Hoy, algunos de los médicos que trabajaron en dicha investigación desarrollan, en conjunto con el grupo de Ingeniería de Tejidos y Terapias Celulares de la IPS de la U. de. A. un nuevo proyecto con células madre que busca mejorar la calidad de vida de los pacientes que sufren de enfermedad coronaria en Colombia, con la utilización de células madre adultas mesenquimales extraídas de la gelatina de wharton, la cual se encuentra principalmente en el cordón umbilical.

El proyecto además de contar con una metodología investigativa supremamente rigurosa que asegura su calidad para mejorar la retención del injerto celular, aportará novedosos parches de tejido descelularizado que servirán de andamios para sembrar más células madre y aplicarlas al paciente.

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Sergio Estrada Mira es médico general de la Universidad de Antioquia. Desde el 2005, cuando aún cursaba el pregrado, comenzó a trabajar con el Biobanco y Laboratorio de Terapia Celular de la IPS de la U.de.A. En la actualidad se encuentra terminando un doctorado en Ciencias Básicas Biomédicas con énfasis en Ingeniería de Tejidos y Medicina Regenerativa. “Mi línea de investigación en el doctorado es relativamente nueva, solo somos 3 estudiando”, dice Sergio sentado en su escritorio. El médico usa gafas, habla claro y seguro. Se interesó en la investigación con tejidos por ser algo novedoso; según él, “lo que se hace en el laboratorio va a revolucionar la medicina”. Dice que por eso no le preocupa perder el contacto con la gente que se tiene en la práctica clínica, porque sabe que igualmente está ayudando a las personas, “llevamos unos 40 pacientes trasplantados gracias a nuestro trabajo”.

Sergio expone que la investigación con células madre es algo que lleva realizándose desde hace varios años. En el biobanco y laboratorio de la IPS ya se había trabajado con las mismas células madre que utilizarán en este nuevo proyecto: células mesenquimales, pero en las investigaciones pasadas estas habían sido aisladas y cultivadas para tratar otro tipo de patología: isquemia crítica de miembros inferiores, una enfermedad que tiene un desencadenante similar a la enfermedad coronaria, pero que se desarrolla, como lo dice su nombre en “miembros los inferiores”, y no directamente en el corazón.

El tratamiento que ahora investigarán con el grupo de Investigaciones Clínicas del Hospital San Vicente Fundación, irá dirigido a pacientes con infarto antiguo de miocardio que vayan a ser llevados a una cirugía de revascularización. “La importancia de buscar nuevos tratamientos para los pacientes que sufren de enfermedad coronaria está en que, tras el infarto de miocardio, el músculo cardíaco no tiene la capacidad de regenerarse, por lo que la necrosis o muerte de la región que deja el infarto lleva a la formación de una cicatriz fibrosa que genera la disminución progresiva e irreversible de la función cardíaca, lo que es conocido como IC (insuficiencia cardíaca), explica el doctor Estrada.

La apuesta de este proyecto es estudiar si, con la utilización de células madre mesenquimales, se puede regenerar el tejido y reducir la cicatriz que causa IC, y así, mejorar la función sistólica, es decir, la fuerza de expulsión de sangre del corazón.

Además de los malos pronósticos para los pacientes que reciben solo los tratamientos convencionales para tratar la insuficiencia cardíaca, es importante buscar nuevas soluciones debido al enorme número de personas que sufren esta enfermedad. “Antes nos moríamos por infecciones, la expectativa de vida era menor. Pero los antibióticos, antiparasitarios y demás tratamientos han cambiado las causas de muerte y las enfermedades”, comenta Sergio. “Hoy, la enfermedad coronaria es la principal causa de muerte en el mundo. Incluso en Colombia, a pesar de nuestra violencia, nos morimos más por infarto”.

En el mundo existen muchos tratamientos para las cardiopatías agudas que evitan la mortalidad de los enfermos (Hace 10 años la mortalidad hospitalaria era de un 20%, ahora es de menos del 5%), pero estos tratamientos dejan una población de pacientes crónicos que desarrollan IC, la cual, con el tiempo evoluciona y se vuelve cada vez peor.

Este proyecto se llevará a cabo siguiendo la evolución de los pacientes durante 36 meses, y de ser favorables los resultados, es probable que los tratamientos con células madres para pacientes con IC, pasen de esta primera fase investigativa a ser utilizados de forma clínica en muchos más pacientes, lo que equivale a mejorar su calidad de vida.

En el 2012, el grupo de médicos del San Vicente Fundación trabajó en un estudio similar, en esa ocasión se emplearon células madre hematopoyéticas, las cuales son células madre adultas obtenidas de la médula ósea. Estas células, al contar con una función muy específica –el recambio de células sanguíneas- tienen un potencial de diferenciación mucho más reducido que el de las células propuestas para ahora, lo cual hace que el tratamiento sea más eficaz.

Luis Horacio Atehortúa, médico internista e intensivista del San Vicente Fundación y magister en Gestión de Ciencia Tecnología e Innovación, quien estuvo aprendiendo de la experiencia del grupo español en el 2012, es hoy el investigador principal de este proyecto.

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Atravesamos la primera puerta. La sala de producción del Biobanco y Laboratorio de Terapia Celular de la IPS universitaria es hermética y descontaminada, ahí se encuentran las incubadoras donde se guardan los cultivos de células en expansión. “Las cabinas de producción tienen presión negativa, el aire adentro está a menor presión que el de afuera, para que se conserven mejor los cultivos”, explica Ricardo. Por tal razón, en aquel espacio entre la primera y la segunda puerta, se regula la presión del aire exterior y se baja al nivel en el interior.

Desde afuera, no se escucha nada de lo que sucede al interior de la cabina, una vez adentro suena “Feels” de Calvin Harris. Yina está cantando a todo pulmón. La enfermera está evaluando la viabilidad celular de un cultivo de fibroblastos, el porcentaje de células que después de haber sido cultivadas o descongeladas, aún permanecen vivas.

“Si miras en el microscopio, las bolitas azules son las células muertas, las otras están vivas,” dice Yina. Al lado del microscopio tiene su IPad con una aplicación con dos botones grandes, uno verde para marcar las células vivas y uno rojo para marcar las muertas. Esta aplicación le permite hacer el conteo de forma rápida, así las células no son afectadas y pueden ser trasladadas al cultivo o a las jeringas si ya van a ser enviadas al cirujano paras aplicarlas. La enfermera está trabajando en una cámara de flujo laminar, la cual cuenta con un ventilador que fuerza el paso del aire a través de un filtro para descontaminar el ambiente de la zona de trabajo y dejarla libre de partículas. Cada cultivo está marcado con un código que evita que sean confundidas. Todo en el laboratorio se maneja con suma precisión.

El doctor Luis Horacio Atehortúa explica la gran ventaja de contar con el apoyo del Biobanco y Laboratorio de Terapia Celular de la IPS. “Una investigación seria se realiza primero en el laboratorio, con un procedimiento metodológico claro, un grupo investigativo que lleve a cabo la investigación con rigurosidad. Lo que sucede es que en Colombia las cosas se hacen al revés, y se comienza con la aplicación clínica de los tratamientos”, comenta el médico.

En la investigación que se realizó anteriormente en el hospital San Vicente Fundación, los pacientes recibieron las células madre hematopoyéticas de forma terapéutica durante la cirugía de revascularización, pero sin una metodología de investigación rigurosa. Las células fueron suministradas a los pacientes y estos tuvieron ciertos resultados, positivos algunos, pero fue imposible saber si estos fueron gracias a las células o a la cirugía de revascularización.

Luis Horacio explica que este nuevo proyecto contará con varios aspectos que asegurarán su calidad: “En primer lugar la investigación será controlada; se contará con 40 pacientes divididos en dos grupos: 20 que recibirán las células madre, y 20 como grupo de control”, explica el médico. Esto es importante porque la investigación será además triple ciega, es decir que ni el paciente, ni el médico que hace la intervención, ni los evaluadores del paciente, sabrán que pacientes son del grupo de tratamiento y quienes del grupo de control. De esto solo tendrá conocimiento Sergio, el sub investigador, quien aislará las células madre y realizará el cultivo en el laboratorio.

La investigación será además aleatorizada- la asignación de pacientes será al azar-. Y para asegurar que la investigación arroje resultados fiables “primero habrá una evaluación clínica en el consultorio, explica Horacio: “una evaluación por resonancia magnética cardíaca, y una ecocardiografía que serán revisadas por un cardiólogo especialista en imágenes”. Por último, cabe destacar que, dentro de la categorización del riesgo de la intervención, el procedimiento de esta investigación se encuentra por debajo del riesgo mínimo.

Este proyecto, es riguroso e innovador, dejará vislumbrar un nuevo horizonte para los pacientes con enfermedad coronaria, para la medicina en el mundo, y para la investigación científica en el país.


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