Se acaba de trasplantar un riñón de cerdo a un cuerpo humano y todavía funciona

Los xenotrasplantes podrían ayudar a resolver la crisis de los trasplantes de órganos, si los investigadores logran entender bien la ciencia.

Luis preguntó: Estoy parado en la azotea de NYU Langone Health, un hospital en el centro de Manhattan, escaneando el cielo sobre el East River en busca de un helicóptero. Es la ciudad de Nueva York, así que hay toneladas de helicópteros, pero estoy buscando uno específico.

[CLIP: Sonidos de helicóptero]

Finalmente lo veo: un helicóptero blanco con palas rojas y blancas que transporta una carga muy valiosa. Las aspas se detienen con un zumbido y algunas personas salen. Un hombre lleva una gran caja blanca. ¿Dentro de la caja? Un riñón de cerdo.

[CLIP: Mostrar música]

Esto es ciencia, rápidamente. Soy Tanya Lewis.

Corro de regreso al hospital para ver al pequeño equipo llegar por las puertas del ascensor llevando la caja con el riñón en hielo. Los sigo hasta el piso de operaciones.

[CLIP: Órgano siendo transportado]

Y eso es lo más lejos que puedo llegar. Sólo se permite la entrada al quirófano a cirujanos, enfermeras y un puñado de observadores. Existe el riesgo de que el órgano del cerdo porte un virus que podría infectar a las personas. Y se limpian con equipo de protección personal. El personal quirúrgico también tuvo que someterse a análisis de sangre especiales antes y después de la cirugía para garantizar que se mantuvieran libres de infecciones.

Así que regreso a una pequeña sala con un vídeo en directo de la operación.

[CLIP: Sala de control de xenotrasplantes]

Luis: Estoy aquí para ver un trasplante de órgano. Pero no un trasplante cualquiera: se trasplanta un riñón de cerdo a un ser humano. Esto se conoce como xenotrasplante.

El receptor humano no está vivo: sufrió muerte cerebral como resultado de una complicación de un tumor cerebral canceroso. El cuerpo del difunto, como lo llaman los investigadores, se mantiene con soporte vital. No pudo donar sus órganos, pero su familia accedió generosamente a donar su cuerpo para el experimento.

Miro el video en vivo de la cirugía. El cirujano comienza a preparar el órgano que se va a trasplantar.

Una vez que está listo, lo baja a la cavidad abdominal del difunto. Ya le ha extirpado los riñones al difunto, por lo que la única función renal procederá del órgano del cerdo.

El cirujano sutura cuidadosamente los vasos sanguíneos del riñón de cerdo a la arteria y vena renales del fallecido.

También conecta el uréter (el tubo que conecta el riñón con la vejiga) desde el órgano del cerdo hasta el uréter humano. El riñón se vuelve rosado cuando la sangre comienza a fluir a través de él y comienza a producir orina.

Montgomery (cinta): El tiempo total de isquemia fue…, lo cual es bueno. Y funcionó de inmediato y comenzó a producir orina casi de inmediato….

Luis:Ese es el cirujano de trasplantes, Robert Montgomery.

Robert Montgomery:Mi nombre es Robert Montgomery y soy el presidente del Departamento de Cirugía del Langone Health de la Universidad de Nueva York y el director del Instituto de Trasplantes.

Luis: La cirugía ya está hecha. Aquí está dirigiendo una sesión informativa con el equipo de trasplante junto a la cama del difunto.

Montgomery (cinta): Entonces hicimos el xenotrasplante y una nefrectomía nativa bilateral. Así que toda la orina que sale proviene del xenoinjerto, y ese seguirá siendo el caso... así que hemos tenido un buen comienzo...

Luis: Montgomery sabe un par de cosas sobre trasplantes. No sólo ha realizado miles de trasplantes de riñón, sino que él mismo recibió un trasplante de corazón hace varios años.

Montgomery: Me hicieron un trasplante de corazón, son casi cinco años, el mes que viene, son cinco años. Es simplemente extraordinario. Y yo estaba en muy malas condiciones. Tuve siete paros cardíacos donde tuve que ser reanimado. Luego estuve deprimido durante un período muy largo recibiendo RCP y tuve mucha suerte de recuperarme de eso. Y una vez, estuve en coma durante un mes después de haber tenido un evento. Así que vencí todas las probabilidades con seguridad.

Luis: Montgomery padecía un tipo de cardiopatía congénita. Se cobró la vida de su padre. También se llevó a uno de sus hermanos, que tenía apenas 35 años cuando murió. Su otro hermano recibió un trasplante de corazón hace 26 años.

Montgomery: Entonces, ya sabes, esto ha estado conmigo toda mi vida. He sido paciente desde que soy médico y he tenido mucho tiempo para pensar en esto. Y ciertamente, ha influido enormemente en mi vida como cirujano de trasplantes. Y siempre estoy buscando el próximo gran avance que pueda marcar una gran diferencia en las vidas de las personas que necesitan trasplantes.

Luis: Montgomery quiere crear una fuente prácticamente ilimitada de órganos para las personas que los necesitan. Por eso se interesó en hacer xenotrasplantes.

Montgomery: Por tanto, el suministro de órganos es nuestra mayor necesidad insatisfecha. Hay más de 100.000 personas esperando órganos, y sólo alrededor de un tercio de ellas lograrán cruzar la línea de meta. Y todos los demás se enfermarán demasiado para beneficiarse de un trasplante o morirán esperando.

Y ni siquiera toma en cuenta a todas las personas que mueren antes de ser incluidas en la lista para trasplante porque la asignación de órganos se basa en la gravedad de la enfermedad, y uno tiene que enfermarse gravemente antes de que siquiera se considere que lo colocarán en el lista de trasplantes.

Luis: Actualmente, todos los órganos trasplantados provienen de donantes humanos vivos o fallecidos. Pero muy pocas personas mueren de manera que sus órganos puedan usarse para trasplantes.

Los xenotrasplantes de cerdos ofrecen una forma de brindar potencialmente a más personas la oportunidad de obtener un órgano que les salvaría la vida.

Montgomery: Así que el paradigma actual de que alguien tiene que morir para que otro viva no está funcionando. Y necesitamos una fuente de órganos alternativa, sostenible y renovable, y los xenotrasplantes son la más prometedora en este momento.

Luis:Los órganos de cerdo utilizados en estos trasplantes han sido modificados genéticamente para que no produzcan un azúcar llamado alfa gal, que se encuentra en los cerdos y hace que el sistema inmunológico humano ataque o rechace el órgano.

El rechazo ya es un problema para los trasplantes entre humanos, pero los órganos porcinos plantean un desafío especial.

Montgomery: Dos humanos son mucho más parecidos que un humano y un cerdo, ¿verdad? Así que pueden imaginarse la variación en lo que llamamos antígenos, diferentes carbohidratos y proteínas, el código genético es realmente diferente entre un cerdo y un humano. Hay muchos objetivos potenciales para el sistema inmunológico humano, menos cuando hay dos humanos.

Luis:Le pregunté a Montgomery cómo era realmente realizar este xenotrasplante, sabiendo cuánto estaba en juego para el campo si no salía según lo planeado.

Es una persona bastante tranquila, tal como se esperaría que fuera un cirujano de trasplantes.

Montgomery: Cuando haces algo que no se ha hecho antes, sientes un peso tremendo. Y, ya sabes, está muy claro que aquí no vamos a tener muchos tiros a portería que no terminen en éxito. Soy muy consciente de eso. Pero he estado en esto durante 35 años, y una vez que llego al quirófano... es una experiencia en la que todo se derrumba sobre la tarea en cuestión. Y cualquier pensamiento, duda o cualquier cosa que tengas en mente desaparece rápidamente y te concentras simplemente en hacer el trabajo.

Luis:En realidad, este fue el quinto xenotrasplante que él y sus colegas de la Universidad de Nueva York realizaron utilizando un modelo difunto.

Montgomery: Hasta 2021, todos los xenotrasplantes de cerdos genéticamente modificados se habían realizado en primates. Así que nunca se había realizado un trasplante de cerdo a humano.

E hicimos el primero en septiembre de 2021. Y pusimos ese órgano en un individuo que había sido declarado muerto según criterios neurológicos, por lo que tenía muerte cerebral. Pero el corazón todavía latía y ese individuo estaba siendo mantenido conectado a un ventilador. Y la idea era que teníamos la oportunidad de probar uno de estos órganos en alguien que no podría sufrir daño si las cosas no salían bien.

Luis: La Universidad de Nueva York pronto realizó otro xenotrasplante de riñón y un equipo de la Universidad de Alabama también hizo uno. Luego, la Universidad de Nueva York realizó dos xenotrasplantes de corazón. Pero estos experimentos previos sólo duraron unos días antes de que al difunto se le retirara el soporte vital. La Universidad de Alabama acaba de realizar otro experimento de trasplante de riñón que duró una semana.

Pero este ya lleva más de un mes y acaban de obtener la aprobación para extender el experimento hasta por un mes más.

A principios de 2022, un equipo de la Universidad de Maryland trasplantó un corazón de cerdo a una persona viva: un hombre llamado David Bennett. Bennett vivió durante dos meses con el nuevo órgano, pero finalmente falló y falleció.

La razón exacta del fracaso aún no está clara, pero un virus porcino no detectado previamente puede haber influido.

Montgomery: Así que todavía hay mucho misterio en términos de lo que pasó. Pero lo que sí sabemos es que el corazón dejó de funcionar repentinamente. Una de las cosas que estaba presente en ese momento era una infección, un virus llamado citomegalovirus, CMV, que provenía del cerdo y permanecía en el tejido del cerdo y nunca infectaba ningún tejido o célula humana.

Pero sabemos por décadas de trabajo con primates, que cuando el órgano... cuando el corazón del cerdo se infecta con ese virus, hace que el corazón comience a decaer rápidamente. Entonces, creemos que eso influyó, pero también pareció haber cierto rechazo.

Luis: Montgomery y su equipo se toman en serio estos riesgos. Han desarrollado una prueba más precisa para detectar virus porcinos y controlan muy de cerca al receptor y a cualquiera que entre en contacto con ellos.

Experimentos con difuntos como el que están haciendo actualmente serán cruciales para demostrarle a la FDA que estos órganos de cerdos son lo suficientemente seguros y eficaces para realizar ensayos clínicos en personas vivas.

NYU espera ser uno de los primeros sitios en participar en un ensayo de este tipo.

Para Montgomery, es tanto una misión personal como profesional.

Montgomery: Mientras permanecía en la UCI durante un mes esperando un órgano humano, me di cuenta aún más claramente de que esto era a lo que necesitaba dedicar el resto de mi vida. De todos modos, siento que estoy viviendo un tiempo prestado. Y esto se ha convertido en lo que realmente siento que es una oportunidad de cambiar realmente el futuro de una manera realmente significativa para todas las personas que... comparto su nivel de desesperación, ya sabes, y lo entiendo, cuando estás esperando un trasplante, es una posición realmente extremadamente vulnerable y difícil.

Luis : Science, Quickly es una producción de Tulika Bose, Jeff DelViscio, Kelso Harper, Carin Leong y yo. Está editado por Elah Feder y Alexa Lim. Nuestra música está compuesta por Dominic Smith.

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Para Ciencia, Quickly, soy Tanya Lewis.

[Crédito de la imagen: Joe Carrotta para NYU Langone Health]

preguntó lewis es editor senior que cubre salud y medicina para Scientific American. Síguela en Twitter @tanyalewis314 Crédito: Nick Higgins

Jeffery DelViscio es editor jefe multimedia a cargo de vídeos y podcasts en Scientific American. Siga a Jeffery DelViscio en Twitter

Alexa Lim es productora de audio y escritora. Sigue a Alexa Lim en Twitter