Corazón artificial: ¿milagro o negocio oscuro?
1986/12/01 Arrojeria, Eustakio - Elhuyar Zientziaren Komunikazioa Iturria: Elhuyar aldizkaria
En esta ocasión abordamos un objetivo que se ha convertido en el sueño del ser humano. Como es sabido, el ser humano siempre ha evolucionado hacia la superación de los límites de nosotros mismos y una de ellas ha sido la eliminación de las enfermedades o enemigos de nuestra propia salud, o la sustitución de otros más beneficiosos aunque no lo fuera. En este campo se encuadran las investigaciones estrechamente ligadas al corazón.
Pero, en cualquier caso, conseguirlo es realmente difícil. Y es que las complejidades de los tejidos que tienen una vida, que generan un gran inconveniente en la sustitución, hacen muy difícil conseguir una sustitución eficaz y útil. Por lo tanto, hablar de corazones artificiales en un instante parece un hechizo, aunque sepamos y no sepamos que el corazón es una simple bomba de distribución de sangre, como antiguamente se pensaba, la ubicación de la amina y los sentimientos.
En un momento en el que el trasplante cardiaco se ha extendido por todo el mundo, aunque el éxito obtenido es controvertido, el papel fundamental del músculo cardiaco inalcanzable en la sustitución de la máquina artificial, a pesar de las dificultades de la máquina, se ha ido ampliando la esperanza. Por otra parte, los resultados obtenidos no son de gran rendimiento, aunque en 1982, en la investigación del corazón artificial Jarvik-7, se han gastado 350 millones de dólares (60.000 millones de pesetas). Estos son los primeros pasos que se están dando en este campo y puede que en algún momento, invirtiendo más dinero y en el tiempo, se pueda llegar a triunfar.
Pero algunos empiezan a preocuparse por esto, porque, como es conocido para todos, en la medicina muda sí que se necesita una máquina, y muchos tienen más prioridad que los del corazón artificial. ¿Cómo se puede invertir tanto tiempo, dinero y sabiduría en estas investigaciones? Es más, hay personas que ya han denunciado que investigadores privados que trabajan en este campo quieren crear un negocio oscuro. Ya se está invirtiendo mucho dinero y como se puede ver, a corto plazo no es rentable, pero a largo plazo sí. Es decir, ellos serían los únicos proveedores en esta materia.
A pesar de todo, esto sigue en marcha y, además, en Estados Unidos, las principales empresas en esta materia se enfrentan por el patrocinio de iniciativas privadas. Por su parte, Arabia Saudí ha impulsado el módulo experimental desarrollado por el doctor francés Lapeyre en colaboración con la compañía aérea Aérospatial. Los doctores americanos Kolff e Iarvik de la Universidad de Utah y los japoneses Zorrsu, doctores, están financiando su proyecto Jarvik-7. En la actualidad, y con un dudoso éxito, se han colocado en tres pacientes. El presupuesto anual de estos investigadores supera ya los 50.000 millones de pesetas.
En un principio, como consecuencia de los primeros trasplantes cardiacos realizados por el Dr. Barnard, los cirujanos empezaron a soñar con un corazón artificial que limitaría o excluyera totalmente los problemas de aplastamiento. Sin embargo, surgió un desafío tecnológico desmesurado: la máquina debía responder a unas condiciones extremadamente exigentes desde el punto de vista del vello, peso, duración, energía, anatomía y funcionamiento.
Kolft y Akutsu primer modelo de aire comprimido fue probado con animales el 12 de diciembre de 1957 y el que más sobrevivió pasó los 90 minutos. En 1959, por su parte, una ternera llamada Fumi Joe duró 221 días, con lo que se utilizó un prototipo de laboratorio que sirvió de guía al actual corazón artificial Jarvik-7. Diez años después, en mayo de 1969, se iniciaba la era de los corazones artificiales aplicados a los hombres.
Denton Cooley, doctor por la universidad de Houston (Texas), establecía en una persona de cuarenta y siete años un corazón mecánico de aire comprimido. Este corazón fue regulado por el argentino Domingo Liotta. El paciente permaneció 54 horas con este corazón artificial mientras le trasplantaron el corazón natural. Hoy y medio después murió por la pulmonía. En este caso, el corazón artificial sirvió para mantener el tiempo necesario hasta conseguir el corazón natural para su trasplante.
Esto agravó el debate: si se ahorran unas horas, ¿para qué tantas intervenciones? ¿No tenemos a los hombres como cohetes?. Pero el Dr. Cooley se defiende diciendo que su paciente tuvo una oportunidad ineludible, que nunca hubiera tenido.
En esta época, la cirugía de las revegetaciones se enfrentaba a las lamentables consecuencias del aplastamiento que produce el cuerpo. Y la verdad es que con tan poca experiencia clínica en este tipo de operaciones no se veían razones de peso para llevar a cabo esta decisión. El escándalo generado afectó a Cooley ya que no obtuvo el permiso oficial para operar. Como consecuencia de ello, la subvención oficial y la enseñanza perdieron el permiso y, al mismo tiempo, su puesto de trabajo en el hospital, es decir, fue expulsado.
Pero la iniciativa privada ocupó el lugar del poder estatal y doce años después, en 1981, Denton Cooley continuó con sus trabajos. Su enfermo, un hombre de veintiséis años, permaneció tres días con corazón artificial, incluso hasta que se trasplantó el corazón natural. Falleció una semana después del trasplante. Esta iniciativa ha sufrido nuevas condenas entre médicos. Sin embargo, los ensayos en este campo no terminan con esto; en mayo de 1982, el equipo de la universidad de Utah introdujo el corazón mecánico en el tórax de Barney Clark.
Esto, con una enfermedad denominada cardiomiopatía de postre, suele durar muy poco (unos días). El corazón artificial trasplantado fue un modelo duradero llamado Jarvik-7, ya que no había corazón humano al alcance de la mano para poder ser trasplantado y no se esperaba. El cirujano William DeVries, perteneciente al grupo del pionero Kolff, operó con éxito. Pero surgieron dificultades imprevistas debido a la edad del paciente y al mal estado de los vasos cardíacos y arteriales.
El corazón artificial también presenta algunos errores que deben ser superados inmediatamente y con todo tipo de medios. Tras la operación, el paciente sufre una congestión cerebral como consecuencia de la subida de tensión. Por ello, el enfermo se queda hundido, no tiene ganas de vivir y reconoce su deseo de morir ante los médicos. En cualquier caso, en Barney Clark sobrevivió 112 días (casi cuatro meses), pero también hay que reconocer que estuvo en una situación muy mala.
La polémica volvió a tomar los niveles de explosividad y, tras duras críticas, la universidad de Utah decidió poner fin a los ensayos. Pero el cirujano DeVries, tan obstinado como Denton Cooley, convencido de que era bueno del sistema, se trasladó al Hospital Humana de Louisville, situado en el estado de Kentucky. Este hospital es el centro privado de una cadena de hospitales que se extiende por todo el mundo y que, como se sabe en el campo de la medicina, está pensada para ganar dinero. Pero en lo que respecta al enfermo, se le ofrece una atención y ayuda única, y por otro lado, el nivel básico de investigación y enseñanza que tiene esta cadena es muy alto. Además, se llevan detalladas las gestiones económicas y administrativas.
Por tanto, teniendo en cuenta estos tres apartados, podría ser un ejemplo de la mayoría de los sistemas que trabajan en la sanidad pública.
El cirujano DeVries, en el hospital Humana Heart Institute de Louisville, realiza un trasplante permanente de corazón artificial. Se trataba de la segunda operación por él realizada (la cuarta que se realizaba en humanos). El 25 de noviembre de 1983 a Willian Schroeder, con más de cuarenta años de cardiomiopatía, se le aplicó un corazón mecánico llamado Jarvik-7. Fue más rápido y eficaz que la operación de Barney Clark. Este último consiguió superar el plazo de un año y medio, pero con grandes inconvenientes.
El 17 de febrero de 1984, DeVries trasplantó en su competencia personal el tercer corazón artificial permanente. Murray lo puso a Haydon. Se trata de un hombre de cincuenta años. Pero, como es sabido, Haydon se encontró en una situación crítica, habiendo sobrevivido durante bastante tiempo en la vía aérea artificial. Sin embargo, también consiguió superar el plazo de un año y medio.
Como puedes imaginar, las contradicciones y los tiros no han acabado por el momento. Quienes defienden los trasplantes en el corazón humano, desde que empezó a utilizar la ciclosporina, buena (desde hace unos seis años aproximadamente buena), afirman dominar en gran medida el efecto negativo del pisoteo, es decir, dicen que el cuerpo no tiene corazón artificial como antes, es decir, que el cuerpo no rechaza el corazón artificial como antes. En Estados Unidos, cada año se realizan más de 200 trasplantes, de los cuales el 80% tiene una esperanza de un año de duración y el 50% una esperanza de 5 años.
Si tenemos en cuenta que hace veinte años tenía una técnica que no tenía ninguna solución, hay que reconocer que se ha avanzado mucho. Por lo tanto, y utilizando las palabras de los partidarios: ¿Cuáles son las razones para iniciar la investigación de una nueva técnica, menos eficaz y más costosa, en un momento en el que la técnica que tenemos casi se ha dominado? Jarvik, inventor del corazón mecánico que lleva su nombre, escribió en 1983 que había que esperar otros cinco o diez años para conseguir una prótesis cardiaca totalmente fiable y que pudiera vivir como cualquier otro ser humano.
Decries, por su parte, va más allá en sus declaraciones. En este sentido, el médico debe, en principio, analizar y aceptar el uso de todos los recursos que tiene en sus manos en momentos críticos, sin rechazar ninguno de ellos, más aún cuando sirve para el progreso de la medicina y, de paso, se pueden salvar vidas humanas en el futuro.
Pero el problema que se discute en profundidad, además de la fecundidad y la capacidad, es el problema de la selección. El avance de la tecnología en la nueva era ofrece oportunidades ineludibles, por lo que el médico y la medicina en general se ven obligados a realizar algunas selecciones. El problema se ha vuelto incómodo. Los curiosos militares resuelven este problema con el método de clasificación durante la guerra.
Por ejemplo, las heridas leves se descuidan, sólo se curan, incluso las que están muy mal (no hay tiempo ni medios para salvarlas), y sólo serán tratadas las intermedias. Sin embargo, la medicina civil no puede actuar de ninguna manera. Pero esto no es un medicamento contra la elección y el problema sigue ahí. ¿Quiénes deben ser elegidos?
¿Deben ser pacientes con predicción positiva que ofrezcan una recuperación más fiable? ¿O hay que ayudar a los pacientes con menor esperanza de manera prioritaria y en principio, aunque la posibilidad de éxito es muy reducida?
Sin embargo, por el momento es evidente que el corazón artificial, tecnológicamente, no está totalmente preparado. Las condiciones para conseguir una prótesis cardiaca ideal están por el momento lejos, porque, curiosamente, los fisiólogos aún no han llegado a crear un modelo que responda plenamente a la dinámica del funcionamiento del corazón. Además, el corazón humano no nos ha dado todos los detalles de su maravillosa obra. Por tanto, la construcción de un corazón mecánico que quiere ser equivalente y su correcto funcionamiento es una tarea difícil.
Por otro lado, todavía no se han encontrado materiales adecuados. El material debe ser al mismo tiempo sólido e integrable biológicamente para conformar la posibilidad de formación de coávidos. Estas fueron algunas de las causas de los ataques cerebrales sufridos por Schroeder y Haydon. Actualmente se utilizan materiales obtenidos mediante la unión de diferentes plásticos y aleaciones. Con el paso del tiempo, el poliuretano del diafragma es calcificado, por lo que a corto plazo se generan fibras troncales y textiles alrededor del aparato.
Las válvulas del Jarvik-7 de la cresta, al tener que soportar un esfuerzo superior al que impone el corazón humano, se debilitan y provocan problemas. Los investigadores actuales se inclinan hacia el material carbono-carbono. Se trata de un material compuesto de tecnología especial. Además de ser resistente a la erosión, el cuerpo humano no lo frustra, ya que el carbono poroso se funde con las células vivas, produciendo así nuevos tejidos alrededor de la prótesis.
Cuando se plantea la implantación definitiva, las condiciones relativas a los materiales se hacen muy estrictas: válvulas inintercambiables, rendimiento del motor en torno al 90%, consumo inferior a 5 vatios, resistencia al desgaste de las membranas, fiabilidad total de los sistemas electrónicos… El peso del motor es un parámetro muy importante y está estrechamente ligado a la medida. Lo ideal sería conseguir una implantación completa, combinando la bomba con el motor, evitando cualquier accesorio externo. Los japoneses parecen estar trabajando en ello.
Pero de momento estamos muy lejos de conseguirlo. No obstante, desde el compresor que se aplicó a Barney Clark hasta su aplicación a Schroeder existe una diferencia de 25 kilos en un plazo de dos años. Sin embargo, este compresor pesaba 161 kilos. Como puedes imaginar, Schoeder y Haydon vivían unidos al compresor, pero fue inventado por el ingeniero germánico Peter Heimes gracias a un condensador de seis kilos de peso que podían conseguir un descanso de dos o tres horas durante el día. Al parecer, la energía nuclear ha sido rechazada (calor, residuos, peso de la pila). También han rechazado la alimentación que se consigue con la batería eléctrica convencional, ya que son infiables y de corta duración.
El corazón artificial Jarvik-7 no tiene en cuenta la zona torácica del ser humano. Dekries seleccionó pacientes que se ajustaban a la medida del corazón y no al revés. Clark, Schroeder y Haydon tenían una particularidad común: un pecho anormal, es decir, un pecho muy ancho. La colocación del corazón artificial no fue tarea fácil.
Todas las posibles objeciones sobre el corazón artificial probablemente no impedirán su desarrollo. Es una medicina de prestigio y no para todos, más discriminatoria que discriminatoria. Pero, a pesar de todo, parece que tiene futuro.
La guerra entre defensores y detractores del corazón artificial parece que ganarán los primeros. Esta máquina del corazón seduce a la gente. Para las finanzas privadas, el negocio que se puede generar en torno a las buenas es tentador. Este problema reaviva industrias especializadas y desafía a industrias relacionadas con el espacio o la aeronáutica.
La simbiosis entre los ingenieros y cirujanos y la mecánica de fisiología y precisión parece por el momento un sueño demasiado fascinante.
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