{"id":59,"date":"2020-08-05T10:51:45","date_gmt":"2020-08-05T09:51:45","guid":{"rendered":"http:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/avances-en-biotecnologia\/?p=59"},"modified":"2020-12-11T14:32:16","modified_gmt":"2020-12-11T13:32:16","slug":"preservacion-ex-vivo-nuevas-formas-de-trasplante","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/avances-en-biotecnologia\/2020\/08\/05\/59\/","title":{"rendered":"Preservaci\u00f3n ex-vivo: nuevas formas de trasplante"},"content":{"rendered":"

\u00a0Alicia \u00c1lvaro Bl\u00e1zquez<\/em> <\/p>\n

El trasplante de \u00f3rganos ha sido uno de los grandes logros de la medicina del siglo XX. Desde que en 1954 se realiz\u00f3 con \u00e9xito el primer trasplante renal en humanos se han hecho grandes avances, principalmente enfocados a disminuir el rechazo, que es el principal factor limitante a la hora de realizar este tipo de intervenciones. Aun as\u00ed, la escasez de \u00f3rganos es un problema de salud p\u00fablica. De hecho, la Organizaci\u00f3n Mundial de Salud (OMS) estima que solamente se satisface el 10% de la demanda a nivel mundial.<\/p>\n

El desarrollo de un sistema que permita cubrir la demanda actual requiere desarrollar metodolog\u00edas que permitan poner soluci\u00f3n a dos problemas principales. El primero de ellos, y m\u00e1s obvio, es la necesidad de disponer de suficientes \u00f3rganos. El segundo, pero no menos importante, es conseguir almacenarlos y transportarlos de manera eficaz.<\/p>\n

Actualmente existen distintas metodolog\u00edas para la preservaci\u00f3n de \u00f3rganos y tejidos, como son la preservaci\u00f3n in situ<\/em>, la preservaci\u00f3n ex vivo<\/em>, la criopreservaci\u00f3n o el superenfriamiento (-4\u00baC). La preservaci\u00f3n ex vivo<\/em> de un \u00f3rgano se basa en mimetizar las condiciones fisiol\u00f3gicas en las que se encontrar\u00eda dicho \u00f3rgano. Esto permitir\u00eda disminuir el deterioro del mismo durante su obtenci\u00f3n, adem\u00e1s de que se podr\u00edan realizar intervenciones ex vivo<\/em> antes de ser trasplantado. A su vez esto aumentar\u00eda el n\u00famero de \u00f3rganos disponibles para trasplante, ya que se podr\u00edan rehabilitar \u00f3rganos que de otra forma se descartar\u00edan.<\/p>\n

Seg\u00fan datos del GODT (Global Observatory on Donation and Transplantation<\/em>), resultante de la colaboraci\u00f3n entre la Organizaci\u00f3n Mundial de la Salud (OMS) y la Organizaci\u00f3n Nacional de Trasplantes (ONT), en 2017 se realizaron 139024 trasplantes a nivel global, de los cuales 32348 fueron trasplantes de h\u00edgados. Se trata, por lo tanto, del \u00f3rgano trasplantado con mayor frecuencia a nivel mundial despu\u00e9s del ri\u00f1\u00f3n.<\/p>\n

El m\u00e9todo tradicional para el almacenamiento del h\u00edgado consiste en depositarlo en hielo tras su obtenci\u00f3n, lo que reduce su actividad metab\u00f3lica y permite su almacenamiento durante 12-18 horas. Un grupo de investigaci\u00f3n del EHT (Swiss Federal Institute of Technology Zurich<\/em>) ha publicado recientemente un art\u00edculo en la revista Nature Biotechnology<\/em> en el que desarrollan una m\u00e1quina de perfusi\u00f3n ex vivo<\/em> capaz de preservar la integridad y funcionalidad de h\u00edgados humanos durante una semana.<\/p>\n

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Figura 1:\u00a0<\/strong>A)\u00a0<\/em>Esquema de la estructura hep\u00e1tica a nivel macrosc\u00f3pico.\u00a0 \u00a0\u00a0<\/em>B)\u00a0<\/em>Esquema de la estructura hep\u00e1tica a nivel microsc\u00f3pico. Las flechas rojas se\u00f1alan la direcci\u00f3n del flujo sangu\u00edneo. Imagen tomada de Thomson et al., 2010.<\/em><\/p>\n

El h\u00edgado es un \u00f3rgano complejo con m\u00faltiples funciones, como su papel central en el metabolismo energ\u00e9tico o la detoxificaci\u00f3n y excreci\u00f3n de distintos compuestos. El h\u00edgado recibe doble irrigaci\u00f3n: a trav\u00e9s de la vena porta recibe nutrientes del intestino y a trav\u00e9s de la arteria hep\u00e1tica recibe sangre oxigenada de la circulaci\u00f3n central. El drenaje venoso se produce a trav\u00e9s de la vena hep\u00e1tica, mientras que el biliar por el conducto hep\u00e1tico. A nivel microsc\u00f3pico los hepatocitos est\u00e1n dispuestos en forma de lobulillos con forma poli\u00e9drica. En el centro se sit\u00faa una v\u00e9nula hep\u00e1tica terminal, mientras que en los v\u00e9rtices se disponen los conductos biliares y ramas de la arteria hep\u00e1tica y de la vena porta. Esta disposici\u00f3n hace que exista un gradiente de oxigenaci\u00f3n y de concentraci\u00f3n de hormonas y metabolitos t\u00f3xicos. As\u00ed, la zona periportal est\u00e1 m\u00e1s oxigenada que la zona perivenosa. Adem\u00e1s, los hepatocitos situados en las distintas zonas cumplen funciones distintas. Los que rodean la arteria hep\u00e1tica tienen un metabolismo m\u00e1s oxidativo y enzimas relacionadas con la eliminaci\u00f3n de radicales libres y el ciclo de la urea, mientras que los de la zona perivenosa expresan enzimas implicadas en rutas biosint\u00e9ticas o la transformaci\u00f3n de xenobi\u00f3ticos.<\/p>\n

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Figura 2:\u00a0<\/strong>Representaci\u00f3n de la m\u00e1quina de perfusi\u00f3n hep\u00e1tica dise\u00f1ada por Eshmuminov et al. Imagen tomada de Eshmuminov et al., 2020.<\/em><\/p>\n

Esta m\u00e1quina de perfusi\u00f3n hep\u00e1tica imita todos estos aspectos mencionados, desde todas las entradas que simulan el riego sangu\u00edneo con sus correspondientes niveles de oxigenaci\u00f3n y r\u00e9gimen de llegada adecuados; la llegada de nutrientes a trav\u00e9s de la vena cava; el control de la arteria hep\u00e1tica por vasodilatadores y vasoconstrictores y el suministro adecuado de insulina y glucag\u00f3n para el mantenimiento de unos niveles de glucosa en sangre adecuados entre otros. Tambi\u00e9n se tienen en cuenta otros factores que resultan cruciales para la viabilidad hep\u00e1tica, como es, por ejemplo, el movimiento de este \u00f3rgano. El h\u00edgado, junto con otros \u00f3rganos se mueve debido a que se encuentra situado debajo del diafragma. Se ha observado que el movimiento asociado al diafragma, y consecuentemente el del h\u00edgado, es necesario para prevenir la necrosis de este \u00faltimo. Por este motivo los autores han dise\u00f1ado un sistema para simular el movimiento del diafragma.<\/p>\n

Aunque se trata de una primera aproximaci\u00f3n, los autores han obtenido resultados prometedores en cuanto al mantenimiento y mejora de la integridad y funcionalidad hep\u00e1tica al probar la m\u00e1quina de perfusi\u00f3n con 10 h\u00edgados humanos da\u00f1ados que no cumpl\u00edan con los requisitos necesarios para el trasplante.<\/p>\n

El objetivo de este proyecto, llamado Liver4Life<\/em>, no se limita a mantener la integridad y funcionalidad hep\u00e1tica durante largos periodos de tiempo, sino que, adem\u00e1s, bas\u00e1ndose en la capacidad regenerativa del h\u00edgado, pretenden ser capaces de extirpar parte del \u00f3rgano y hacerlo crecer hasta un tama\u00f1o adecuado para ser despu\u00e9s retrasplantado. As\u00ed, esta metodolog\u00eda de preservaci\u00f3n pretende extenderse al tratamiento de tumores hep\u00e1ticos, en los que la intervenci\u00f3n quir\u00fargica de los mismos no se puede abordar debido a que se retira una gran parte de tejido.<\/p>\n

BIBLIOGRAF\u00cdA<\/strong><\/p>\n

Eshmuminov D, Becker D, Bautista Borrego L\u00a0et al.<\/em>\u00a0(2020) An integrated perfusion machine preserves injured human livers for 1 week.\u00a0Nature Biotechnology<\/em>\u00a038:189-198.<\/p>\n

Giwa S, Lewis J, Alvarez L\u00a0et al.<\/em>\u00a0(2017) The promise of organ and tissue preservation to transform medicine.\u00a0Nature Biotechnology<\/em>\u00a035:530\u2013542<\/p>\n

Gonz\u00e1lez Hern\u00e1ndez A (2014) Principios de Bioqu\u00edmica Cl\u00ednica y Patolog\u00eda Molecular, <\/strong>2\u00aa Ed. Elsevier Espa\u00f1a, Barcelona.<\/p>\n

Organ Donation and Transplantation Activities 2017 Report. Global Observatory on Donation and Transplantation (GODT). Recuperado el 31 de marzo de 2020 en http:\/\/www.transplant-observatory.org\/download\/2017-activity-data-report\/<\/a><\/p>\n

Thomson A, Knolle P (2010) Antigen-presenting cell function in the tolerogenic liver environment.\u00a0Nature Reviews Immunology<\/em>\u00a010:753\u2013766.<\/p>\n

Alicia \u00c1lvaro Bl\u00e1zquez<\/em><\/p>\n

Post Biotecnolog\u00eda Cl\u00ednica y Farmac\u00e9utica <\/em><\/p>\n

Curso 2019-2020<\/em><\/p>\n

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\u00a0Alicia \u00c1lvaro Bl\u00e1zquez El trasplante de \u00f3rganos ha sido uno de los grandes logros de la medicina del siglo XX. Desde que en 1954 se realiz\u00f3 con \u00e9xito el primer trasplante renal en humanos se han hecho grandes avances, principalmente enfocados a disminuir el rechazo, que es el principal factor limitante a la hora de realizar este tipo de intervenciones. Aun as\u00ed, la escasez de \u00f3rganos es un problema de salud p\u00fablica. De hecho, la Organizaci\u00f3n Mundial de Salud (OMS) estima que solamente se satisface el 10% de la demanda a nivel mundial. El desarrollo de un sistema que permita\u2026<\/p>\n","protected":false},"author":230,"featured_media":0,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"ngg_post_thumbnail":0},"categories":[7197],"tags":[],"blocksy_meta":{"styles_descriptor":{"styles":{"desktop":"","tablet":"","mobile":""},"google_fonts":[],"version":4}},"aioseo_notices":[],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/avances-en-biotecnologia\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/59"}],"collection":[{"href":"https:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/avances-en-biotecnologia\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/avances-en-biotecnologia\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/avances-en-biotecnologia\/wp-json\/wp\/v2\/users\/230"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/avances-en-biotecnologia\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=59"}],"version-history":[{"count":6,"href":"https:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/avances-en-biotecnologia\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/59\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":126,"href":"https:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/avances-en-biotecnologia\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/59\/revisions\/126"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/avances-en-biotecnologia\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=59"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/avances-en-biotecnologia\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=59"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/avances-en-biotecnologia\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=59"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}