Trasplante nació en medicina.
En la medicina, un trasplante, o injerto es un tratamiento médico complejo que consiste en sustituir un órgano que está enfermo y que pone en peligro la vida de una persona, por otro que funcione adecuadamente proveniente de otra. No siempre es necesario trasladar el órgano completo, sino que a veces es suficiente con trasplantar parte del órgano, algún tejido o simplemente células. El órgano trasplantado reemplaza y asume la función del órgano dañado del receptor, salvándole la vida o mejorando la calidad de ella. Una variedad de órganos macizos y tejidos pueden ser trasplantados, incluyendo riñones, pulmones, corazones, y precursores hematopoyéticos. Hay algunos riesgos asociados con este procedimiento que dependen del tipo del trasplante, que frecuentemente incluyen infección y rechazo del injerto.
Los primeros trasplantes —o intentos de trasplantes— de los que se tiene conocimiento datan del siglo VII a. C. y se hallan en el tratado médico Sushruta Samhita, del cirujano indio Sushruta, en el cual se describen métodos para reconstruir una nariz amputada por medio de los tejidos de la frente.[cita requerida]
En la China del siglo XI, el médico Hua To administraba narcóticos a sus pacientes y trasplantaba órganos dañados. Sin embargo, es muy probable que la gran mayoría de las personas tratadas no haya sobrevivido, pues en aquel entonces no se conocía nada acerca del rechazo o incompatibilidad de los órganos, los tipos sanguíneos o la higiene necesaria antes, durante y después de las cirugías.[cita requerida]
En la tradición cristiana, también se incluyen historias relativas a trasplantes: se dice que los santos patronos de la medicina, San Cosme y San Damián, reemplazaron la pierna gangrenada de un diácono con la de un gladiador muerto en el siglo III o IV.[cita requerida]
Ahora bien, la primera persona que realizó trasplantes de forma exitosa y que se dio cuenta de la existencia del rechazo al órgano trasplantado —antes que nadie y en una época en la que ni siquiera se podría entender el concepto— fue Gaspare Tagliacozzi, médico boloñés autor de De Curtorum Chirurgia per Insitionem, texto que es considerado el primer tratado específico de cirugía plástica, en el que se abunda acerca de los trasplantes faciales de piel.[cita requerida]
En el siglo XVIII, el escocés John Hunter, «el padre de la cirugía experimental», realizó los primeros xenotrasplantes y autotrasplantes en animales. En las décadas siguientes, se avanzó mucho con los procedimientos de piel y córnea, así como en que hubiera una mejor cicatrización y curación tras las operaciones, pero aún era muy alto el porcentaje de mortandad por septicemias, rechazos e infecciones.[cita requerida]
Ahora bien, los trasplantes exitosos comenzaron a ser relativamente viables hasta que se conocieron las investigaciones microbiológicas del francés Louis Pasteur, se descubrieron las tipologías sanguíneas —hallazgo del austriaco-estadounidense Karl Landsteiner—, se obtuvieron mayores avances en los métodos quirúrgicos, se implementaron nuevas medidas de higiene y se logró una mejor preservación de los órganos de injerto.[cita requerida]
Finalmente, el siglo XX fue el que aprovechó estos avances y cosechó los éxitos. En 1902, el austriaco Emerich Ullmann consiguió extraer un riñón de un perro y se lo injertó en el cuello; el uréter —conducto por donde desciende la orina a la vejiga desde los riñones—, conectado a la piel, dejaba brotar un líquido que se parecía a la orina, emisión que se detendría en unas horas por trombosis de los vasos sanguíneos, producida por la falta de compatibilidad.[cita requerida]
Ullmann continuó experimentando con xenotrasplantes entre animales y entre animales y humanos, lo que lo convirtió en un pionero de los trasplantes de riñón, al tiempo que estimuló el desarrollo de la medicina quirúrgica de los vasos sanguíneos y la inmunología. En esa misma época, y por medio de un procedimiento similar, el francés Alexis Carrel, Premio Nobel de Medicina y Fisiología en 1912, logró importantes innovaciones en la sutura y en el trasplante de vasos sanguíneos.[cita requerida]
Fue en 1905, en Olomouc —hoy República Checa—, cuando el doctor Eduard Zirm logró realizar, con un éxito sin precedentes, un procedimiento en humanos, al trasplantarle la córnea de un niño de once años a un trabajador ciego que se había quemado con cal viva y que recuperó la vista en cuestión de horas. Más tarde, en abril de 1933, tuvo lugar el primer homotrasplante mayor, cuando Yu Yu Voronoy, un cirujano de Ucrania, trasplantó el riñón de un hombre a una mujer. Aunque ella murió unos días después, esta intervención marcó un hito.[cita requerida]
La II Guerra Mundial, además de todos los descubrimientos médicos que produjo, reavivó el interés por los trasplantes, sobre todo en el campo de la medicina estética —principalmente para curar quemaduras–. En 1954, una vez que se conoció la estructura molecular del ADN, un equipo de varios médicos realizó el primer isotrasplante en Boston, EE. UU.: un riñón entre una pareja de gemelos idénticos, varones de 23 años que reanudaron sus vidas sin mayor problema.[cita requerida]
Luego siguieron trasplantes de médula ósea en 1958, de hígado y pulmón en 1963, de páncreas en 1966 y de intestino en 1967. No obstante, fue un sudafricano, el doctor Christiaan Barnard, quien atrajo los reflectores de la fama ese mismo año, al realizar el primer trasplante de corazón.
La experimentación continuó, aunque la tasa de supervivencia de los pacientes seguía siendo muy baja, al menos hasta que, en 1972, el científico suizo Jean François Borel desarrolló el primer fármaco inmunosupresor —ciclosporina—, que reduce las posibilidades de rechazo a un órgano ajeno. Y, aunque la medicina continúa avanzando —con los primeros trasplantes de mano y antebrazo (1998) y de rostro (2005)—, los trasplantes de cerebro y la creación de la vida a partir de «pedazos» se reducen sólo a la ciencia ficción.[cita requerida]
El primer trasplante de riñón fue en el Peter Buke Brigham Hospital, en 1954, y el primero de corazón lo realizó el 3 de diciembre de 1967 Cristiaan Barnard, en un hospital de Ciudad del Cabo.[cita requerida]
En función de la relación existente entre donante y receptor, se distinguen los siguientes tipos de trasplantes:
El donante en cuestión y el receptor son el mismo individuo. Entonces no existe ningún problema con la incompatibilidad, porque el injerto y el receptor son genéticamente idénticos. Ejemplos de este tipo incluyen trasplantes de piel (de un lugar corporal a otro) y trasplantes de médula ósea autólogos.
El donante y el receptor son individuos distintos, pero genéticamente idénticos, como gemelos univitelinos. Casi no hay riesgo de rechazo.
El donante y el receptor son genéticamente distintos y de la misma especie. Este es el tipo de trasplante más común de células, tejidos y órganos entre humanos. Para evitar el rechazo generalmente se necesita tener en cuenta la inmunocompatibilidad entre donante y receptor. En la mayoría de casos es necesario seguir tomando fármacos inmunosupresivos por la vida del injerto.
El donante y el receptor son individuos de diferentes especies. Por ejemplo, los reemplazos valvulares pueden usar válvulas bovinas o porcinas.[cita requerida]
En julio de 2019, se publicó el logro de la realización de una quimera mono-ser humano, que servirá para trasplantes a seres humanos.
Se le extrae el órgano mientras el donante está vivo. Para que el donante pueda sobrevivir después del procedimiento, el órgano o tejido extraído debe ser renovable o no esencial para la vida; por ejemplo, un solo riñón de una persona que tiene un par de riñones normales, la sangre, la piel, la médula ósea y los lóbulos del hígado pueden ser trasplantados de esta manera.
En este caso el donante puede ser un individuo fallecido en muerte encefálica. Los órganos que se van a trasplantar se mantienen vivos hasta el trasplante mediante técnicas de ventilación artificial y drogas específicas para ello, que permiten que el corazón siga latiendo e irrigando los órganos a ser trasplantados. También se puede sacar órganos y tejidos de un individuo que ha sufrido un paro cardíaco.
Por muerte encefálica se entiende el cese irreversible y permanente de las funciones de todas las estructuras cerebrales, lo cual es incompatible con la vida. El sujeto en muerte encefálica va a llegar indefectiblemente, en breve plazo, al paro cardíaco, dado que es mantenido respirando en forma artificial y su situación es irreversible. El médico puede determinar con total seguridad esa condición de irreversibilidad.
Para que un paciente se considere en muerte cerebral o encefálica debe ser confirmado por tres médicos no relacionados con el trasplante que se va a llevar a cabo posteriormente. El individuo con la supuesta muerte cerebral debe presentar diversos signos entre la media hora y las seis horas siguientes:
Una vez considerado el paciente en estado de muerte cerebral se puede llevar a cabo el trasplante. Sin embargo, es totalmente necesario que durante la extracción del órgano a trasplantar se mantenga el pulso, el corazón debe seguir latiendo.
Los donantes en asistolia que han sufrido un paro cardíaco suelen ofrecer un mejor pronóstico en trasplantes de riñón y de hígado que los donantes en estado de muerte cerebral, ya que no han estado hospitalizados previamente.
El trasplante de órganos, y de tejidos como método terapéutico presenta tres grandes problemas, que son: el rechazo inmunológico, la escasez de órganos disponibles y la imposibilidad técnica de obtener determinados órganos y tejidos.
El sistema inmunitario tiene la capacidad de distinguir entre lo que es propio de lo que es extraño. De este modo, si los glóbulos blancos detectan algo extraño, intentan destruirlo. Esto es de gran importancia en caso de bacterias y virus. El problema es que estas defensas también funcionan cuando un órgano, un tejido o unas células procedentes de un donante se introducen en el cuerpo de un receptor. Por lo tanto, uno de los principales problemas que presentan los trasplantes es el rechazo del órgano o tejido trasplantado.
Por eso, a fin de minimizar el efecto de rechazo, es imprescindible que en los trasplantes se tenga en cuenta la compatibilidad entre donante y receptor, pues en caso contrario se produciría rechazo. Las moléculas expresadas en las superficies de las células pueden ser reconocidas por el sistema inmune. Muchos de estos antígenos existen en variantes múltiples dentro de la población, y cada persona tiene su propia colección de estructuras químicas en sus células que su sistema inmune tiene que tolerar. Es prácticamente imposible que dos personas no genéticamente idénticas compartan todos los genes que producen moléculas antigénicos, así que un órgano o tejido de un trasplante no singénico ni autólogo va a contener antígenos distintos a los del receptor. El sistema inmune reconocen las células del injerto que muestran estas moléculas extrañas como invasoras, y ataca el órgano trasplantado en un proceso llamado rechazo. Para reducir el riesgo y la severidad del rechazo, se busca un donante que comparta con el receptor la mayor cantidad de antígenos que pueden generar una respuesta inmune particularmente fuerte, como el complejo mayor de histocompatibilidad (también llamado sistema HLA en humanos) y las glicoproteínas que determinan el grupo sanguíneo.
Además de hacer pruebas genéticas para determinar el tipo HLA, se debe comprobar que el suero del receptor no tiene anticuerpos preformados que reaccionan con las células del donante y pueden causar rechazo hiperagudo. En algunos casos una persona puede recibir un órgano a pesar de la presencia de anticuerpos aloreactivos, eliminándolos con plasmaféresis, inmunosupresores, e/o inmunoglobulina intravenosa.
Posteriormente al trasplante alogénico la persona receptora debe recibir fármacos inmunosupresores, para evitar que el órgano sea reconocido como extraño y se produzca un rechazo. Reducen de manera drástica la capacidad de respuesta del sistema inmunitario. No obstante, también tienen el riesgo de que al tiempo de que se reducen las posibilidades de rechazo al trasplante, dejan expuesto al organismo a las más diversas infecciones. Esto fármacos, que a medio y largo plazo son tóxicos para la vida de las personas que los toman, se han de suministrar durante toda la vida del paciente.
En muchos casos, si no se encuentra el órgano compatible, se trasplanta el que haya, pues es preferible que el receptor rechace el órgano a que fallezca.
El rechazo puede ocurrir en dos direcciones. Por un lado, el paciente puede rechazar el injerto, pero también se puede desarrollar una respuesta inmunitaria del injerto contra el receptor. Este último tipo de rechazo se conoce como enfermedad injerto-contra-huésped (graft-versus-host disease) y consiste en la respuesta inmune por parte de las células inmunocompetentes del injerto contra el receptor en un trasplante de precursores hematopoyéticos.
Según la velocidad con la que se produzca, se distinguen cuatro tipos de rechazo:
El rechazo hiperagudo se produce dentro de 48 horas tras el trasplante de un tejido u órgano macizo, y puede ocurrir unos pocos minutos después de la revascularización del injerto. Resulta de las acciones de anticuerpos preformados específicos de antígenos que están presente en el injerto. Estos anticuerpos se unen al endotelio del órgano, activando la cascada de coagulación y el sistema de complemento. Los vasos sanguíneos del injerto se ocluyen, produciendo hemorragia y la muerte del injerto.
El rechazo acelerado es una complicación rara que se manifiesta durante los primeros días tras el trasplante. Se piensa que es causado por el desarrollo rápido de anticuerpos que atacan el injerto, resultando en oclusiones vasculares en el injerto.
Este tipo de rechazo se inicia dentro de unos meses después del trasplante, y se caracteriza por un infiltrado intersticial por linfocitos, granulocitos, macrófagos, y/o monocitos. A veces se puede ver evidencia de fibrosis, necrosis e inflamación. El diagnóstico se hace con biopsias y varias pruebas de función del órgano, incluyendo estudios ecográficos. En muchos casos, terapia inmunosupresora intensiva con fármacos tales como ciclosporina y tacrolimus puede resolver el problema, pero a veces no se puede salvar el injerto. Además, el rechazo agudo puede ser un factor en el desarrollo del rechazo crónico. El rechazo agudo es mediado por linfocitos T aloreactivos que reconocen antígenos del injerto. Algunos linfocitos T (los CD8+) pueden matar directamente las células del órgano, estimulados por las células presentadoras de antígeno y los linfocitos T CD4+ activados. Los linfocitos T CD4+ también pueden reclutar y activar macrófagos, linfocitos B, y otros efectores inmunitarios.
El rechazo crónico puede continuar por meses o años después del trasplante, y contribuye a la pérdida paulatina de la función del órgano. La respuesta inmunitaria puede ser tanto humoral como celular, frecuentemente involucrando la producción de anticuerpos aloreactivos. Cambios histológicos incluyen la fibrosis, alteraciones en los vasos sanguíneos, y signos de inflamación. Generalmente no responde bien a tratamiento con inmunosupresores, y en muchos casos el injerto muere finalmente. El rechazo crónico a menudo existe en conjunto con otros factores que amenazan la salud del órgano, incluyendo infección con virus, el síndrome isquemia-reperfusión, toxicidad crónica de los inmunosupresores.
Al hablar de datos de trasplantes, España es el país con mayor índice de donantes: 43,4 donantes por millón de habitantes (un total de 2018 donantes) (ocho puntos por encima de Estados Unidos, segundo de la lista) y 4818 trasplantes frente a los menos de 19 donantes por millón del conjunto de la Unión Europea. Aun así, alrededor de 5000 enfermos aguardan en las listas de espera.
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Aunque los datos de espera estén por debajo de los de cualquier país, y en algunos casos no supera los pocos días, esto no impide que entre un 10 y un 15 % de pacientes muera a la espera de recibir un corazón o un hígado.
Algunos órganos como el cerebro, y en general el tejido nervioso, es imposible obtenerlos y trasplantarlos. Hoy por hoy, no es posible disponer de células nerviosas que podrían curar, por ejemplo lesiones de la médula espinal, que comportan la pérdida de movilidad en los sujetos afectados, y también enfermedades neurodegenerativas, como el párkinson y el alzhéimer.
A pesar del éxito de los trasplantes, los problemas que plantean son difíciles de resolver. Los medicamentos inmunosupresores tienen importantes consecuencias adversas, el número de donaciones aumenta, pero sin llegar a cubrir las necesidades mínimas y no parece sencillo poder trasplantar tejido nervioso. Por eso, la comunidad científica tiene puesto su empeño en el desarrollo de nuevas terapias que eliminen el problema de la escasez de órganos y tejidos para trasplantes y que eviten el rechazo.
Muy probablemente estas terapias van a pasar en un futuro próximo por la medicina regenerativa, que se basa en la utilización de las células madre y cuyo objetivo es regenerar cualquiera de los tejidos u órganos que no funcionan sin provocar daños en el paciente.
En julio de 2019, El País anunció que el equipo de Juan Carlos Ispizúa logró crear quimeras mono-ser humano en China (inyección de células madre de humano en embriones de mono), con objeto de facilitar los trasplantes.
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