Pulmones bioartificiales, cada vez más cerca

A pesar de las dificultades técnicas que presenta la creación de un reemplazo artificial para los pulmones, los científicos están a punto de conseguirlo. Un órgano artificial de este tipo podría salvar (o al menos prolongar) la vida de los cientos de miles de pacientes que mueren al año por un fallo pulmonar.

A pesar de su bajo perfil, se trata de uno de los órganos más complejos del cuerpo humano. Encargados de extraer del organismo el anhídrido carbónico e introducir oxígeno en la sangre, estos dos órganos que se alojan en el tórax son las estructuras más importantes del aparato respiratorio. Son de un color rosa grisáceo, y están formados casi en su totalidad por aire. Interiormente están cubiertos por más de 300 millones de de alveolos, con una superficie total de alrededor de 140 metros cuadrados. Millones de pelos diminutos, llamados cilios se encargan de atrapar y eliminar los restos de polvo y gérmenes en suspensión procedentes de la respiración.

Todo lo expuesto da una idea de la complejidad que tiene este órgano, y lo difícil que resulta substituirlo por un análogo artificial. Sin embargo, hay muchos grupos de científicos alrededor del mundo intentando lograr esta hazaña, ya que hábitos como el tabaco se encargan de dañar los pulmones de millones de personas cada año.

Cada pulmón humano pesa alrededor de 600 gramos, aunque el izquierdo (excepto en las personas son Situs Inversus) es algo más pequeño debido a la posición del corazón. Un pulmón artificial, al menos por ahora, pesa y ocupa mucho más espacio que uno natural, además de no ser ni cerca tan eficiente como estos. Sin embargo, son mucho mejores de lo que eran hace solo una década.

Cuando fallan los pulmones, los médicos tienen muy pocas herramientas en su arsenal para ayudar a la gente a respirar. Uno de los substitutos usados, sobre todo durante las operaciones de corazón, es el denominado “pulmón bioartificial”, fabricado por la empresa alemana Novalung, y aprobado hace no mucho tiempo. Se trata de una maquina similar a las que utilizan los pacientes sometidos a diálisis, y se encarga de remover el CO2 de la sangre del paciente.

La persona que presenta un fallo pulmonar, fruto de un accidente o enfermedad, se conecta al Novalung mediante dos cánulas que se introducen una en una vena y otra en una arteria (generalmente la femoral. La maquina, que emplea materiales artificiales y biológicos para realizar su trabajo, se encarga de introducir oxígeno en la sangre y extraer el CO2 mediante una membrana especial.

Una persona solo puede sobrevivir un lapso de tiempo corto conectado a una de estas maquinas. Son importantísimas por que ayudan a prolongar la vida de los pacientes que esperan un trasplante. Pero si el donante no aparece en unas pocas semanas, el paciente muere.

En el futuro los investigadores, especialmente los de la Universidad de Pittsburgh, esperan construir mejores pulmones artificiales que ayuden a sobrevivir a los pacientes con enfermedades crónicas como el asma y la fibrosis quística. Solo en Estados Unidos hay varios prototipos que deberían comenzar a ensayarse en el próximo trimestre, y proyectos similares se llevan a cabo en Canadá y Europa.

"Estamos realizando un trabajo conjunto con el Departamento de Defensa", dice Brack Hattler, director del Programa Pulmón Artificial en la Universidad de Pittsburgh. "Ellos están muy interesados en el apoyo de los soldados en combate." Según el Instituto Nacional de Corazón, Pulmones y Sangre, 15.0000 norteamericanos experimentan problemas graves en sus pulmones cada año. Una tercera parte no sobreviven, y los que lo hacen suelen sufrir daños respiratorios permanentes. El 25 por ciento de los pacientes que necesitan un trasplante mueren la espera.

El propósito de un pulmón artificial es justamente salvar estas vidas. Quizás pasen varias décadas hasta que dispongamos de un reemplazo directo, que pueda llevarse en el mismo lugar que ocupan los pulmones dentro del cuerpo. Pero mientras tanto, la posibilidad de sobrevivir a traumas graves por inhalación de humo, por ejemplo, aumenta día a día gracias a maquinas como la de Novalung.