«Piensen en esto como un cuerpo humano», dice Javier González.
Frente a mí hay, en esencia, una caja metálica sobre ruedas. Con aproximadamente un metro de altura, me recuerda a una encimera de acero inoxidable en la cocina de un restaurante. Está cubierta de tuberías de plástico flexibles —que actúan como venas y arterias— que conectan una serie de recipientes transparentes, los órganos de esta máquina.
Lo que lo hace especialmente singular es el papel de la cubeta de color crema que se asienta en su superficie. Hace diez meses, González, un científico biomédico que desarrolló el dispositivo con sus colegas de la Fundación Carlos Simón, colocó cuidadosamente un útero humano recién donado en la cubeta. El equipo lo conectó a los tubos del dispositivo e inyectó sangre humana modificada.
El dispositivo mantuvo el útero con vida durante un día —un nuevo hito que podría representar el primer paso hacia el mantenimiento a largo plazo de úteros fuera del cuerpo humano. El trabajo aún no ha sido publicado.
Los miembros del equipo quieren mantener úteros humanos donados vivos el tiempo suficiente para observar un ciclo menstrual completo. Esperan que esto les ayude a estudiar enfermedades del útero y a aprender más sobre cómo los embriones se abren paso hacia el revestimiento del órgano al inicio de un embarazo. También esperan que futuras iteraciones de su dispositivo puedan algún día sustentar la gestación completa de un feto humano.
La máquina se llama técnicamente PUPER, que significa «preservación del útero en perfusión». Pero el colega de González, Xavier Santamaria, dice que el equipo le ha puesto un apodo: «La llamamos ‘Madre’».
El órgano en la máquina
González y Santamaría, vicepresidenta médica de la Fundación Carlos Simón, demostraron cómo podría funcionar el dispositivo cuando visité la fundación en Valencia, España, a principios de este mes (aunque ese día no contenía órganos).
Ambos están interesados en aprender más sobre la implantación, el momento en que un embrión se adhiere al revestimiento del útero —esencialmente, el primerísimo momento del embarazo.
El fundador y director de la fundación, Carlos Simón, cree que es un punto crítico en la Fecundación In Vitro (FIV): los científicos han realizado muchas mejoras en la tecnología a lo largo de los años, pero el fracaso de los embriones para implantarse subyace en muchos ciclos de FIV sin éxito, afirma. Ser capaces de estudiar cuidadosamente cómo funciona el proceso en un órgano real y vivo podría dar al equipo una mejor idea de cómo prevenir esos fracasos.
Javier González demuestra la máquina de perfusión. Una iteración anterior del dispositivo mantuvo un útero de oveja (derecha) vivo durante un día.
El equipo se inspiró en los avances de las tecnologías diseñadas para preservar órganos donados con fines de trasplante. En los últimos años, investigadores de todo el mundo han creado dispositivos que suministran nutrientes y filtran los desechos para que los órganos puedan sobrevivir más tiempo después de ser extraídos de los cuerpos de los donantes.
El objetivo principal aquí es ganar tiempo. Un órgano humano podría durar apenas unas horas fuera del cuerpo, por lo que un trasplante puede requerir una preparación frenética para el receptor, a veces en plena noche. Con un poco más de tiempo, los médicos podrían encontrar mejores compatibilidades entre donante y receptor y, potencialmente, evaluar la calidad de los órganos donados.
Este enfoque se denomina perfusión normotérmica o mecánica, y ya se emplea clínicamente para algunos trasplantes de hígado, riñón y corazón.
El equipo de la Fundación Carlos Simón construyó una máquina similar para úteros. Una bolsa de sangre cuelga de un lado. Desde allí, la sangre es transportada mediante tubos de plástico hasta una bomba, que funciona como el corazón. La bomba impulsa la sangre a través de un oxigenador, que añade oxígeno y elimina dióxido de carbono, tal como lo harían los pulmones en un cuerpo humano.
La sangre se calienta y pasa por sensores que monitorizan los niveles de glucosa y oxígeno, junto con otros factores. Pasa por un «riñón» para eliminar los residuos. Y finalmente, la sangre llega al útero, conectado a sus propias «arterias» y «venas» de plástico. El propio órgano se posiciona inclinado, tal como en el cuerpo, y se mantiene en un ambiente húmedo para conservar su humedad.
El primer útero de la madre
El equipo comenzó a probar un prototipo inicial del dispositivo con úteros de oveja hace aproximadamente cuatro años. Esto implicó transportar la máquina a un centro de investigación animal en Zaragoza, a unos 320 kilómetros de distancia. A lo largo del estudio preliminar, cirujanos veterinarios extirparon los úteros de seis ovejas y los conectaron a la máquina. Mantuvieron cada útero vivo durante un día, utilizando sangre de los mismos animales.
Tras los experimentos con ovejas, los investigadores trasladaron su máquina de vuelta a Valencia y la modificaron para lograr su enca ación actual, «Mother». Comenzaron a trabajar con un hospital local que realizaba histerectomías. Y en mayo del año pasado, se les ofreció su primer útero humano.
El equipo debía actuar con rapidez. “Hay que introducir [el útero en la máquina] en un plazo de un par de horas, como máximo, desde la extracción”, afirma Santamaria. Él y sus colegas también debían conectar los vasos sanguíneos del útero a los tubos con delicadeza, con cuidado para evitar cualquier obstrucción (la coagulación es un desafío importante en la perfusión de órganos). El órgano se conectó a sangre humana obtenida de un banco de sangre.
Parecía funcionar —al menos temporalmente—. «Lo mantuvimos vivo durante un día», dice Santamaria.
“Como prueba de concepto, es impresionante”, afirma Keren Ladin, una bioeticista que se ha centrado en el trasplante y la perfusión de órganos en la Universidad de Tufts. “Estamos en una fase muy temprana”.
Puede que no parezca mucho, pero 24 horas es mucho tiempo para que un órgano permanezca fuera del cuerpo. Mantener un útero donado durante tanto tiempo podría ampliar las opciones para el trasplante de útero, un procedimiento bastante nuevo que se ofrece a algunas personas que desean quedarse embarazadas pero no tienen un útero funcional, afirma Gerald Brandacher, profesor de cirugía de trasplantes experimental y traslacional en la Universidad Médica de Innsbruck en Austria.
“Es mejor de lo que tenemos actualmente, porque solo disponemos de un par de horas”, afirma. Hasta la fecha, la mayoría de los trasplantes de útero han sido operaciones planificadas que involucran órganos de donantes vivos. Una tecnología como esta podría permitir el uso de más órganos de donantes fallecidos, señala.
Ese trabajo “no está en los planes inmediatos” del equipo en España, afirma Santamaría. “Estamos trabajando en otros problemas.”
¿Embarazo en el laboratorio?
Santamaria, González y sus colegas están más interesados en utilizar úteros humanos mantenidos para la investigación.
Han montado una cámara en una pared en la esquina de la habitación, apuntando a su máquina. Esto permite al equipo monitorizar "Mother" de forma remota y comprobar si alguna válvula se desconecta. (Esto ya sucedió en una ocasión: un pico de presión provocó que la bolsa de sangre se desprendiera, derramando un litro de sangre en el suelo, según Santamaría.)
Les gustaría poder mantener sus úteros vivos durante unos 28 días para estudiar el ciclo menstrual y los trasto os que afectan al útero, como la endometriosis y los miomas.
No será fácil mantener un útero durante tanto tiempo, advierte Brandacher. Que él sepa, nadie ha podido mantener un hígado durante más de siete días. «Ningún estudio hasta la fecha… ha demostrado una supervivencia de 30 días en un circuito de perfusión mecánica», afirma.
Pero vale la pena el esfuerzo. El principal interés del equipo es aprender más sobre cómo se implantan los embriones en el revestimiento uterino al inicio de un embarazo. Esperan poder probar el proceso en sus úteros fuera del cuerpo.
No se les permitirá usar embriones humanos para esto, dice González; eso cruzaría una frontera ética. En su lugar, planean utilizar estructuras similares a embriones creadas a partir de células madre. Las estructuras se asemejan mucho a los embriones humanos, pero se crean en un laboratorio sin espermatozoides ni óvulos.
El propio Simon tiene ambiciones mayores.
Él ve un futuro en el que una máquina como «Mother» será capaz de gestar completamente a un ser humano, desde el embrión hasta el recién nacido. Podría ofrecer una nueva vía hacia la pate idad para personas que no tienen útero, por ejemplo, o que no pueden quedarse embarazadas por otras razones.
Reconoce que suena, como mínimo, futurista. «No sé si llegaremos a tener embarazos dentro del útero fuera del cuerpo, pero al menos estamos preparados para entender todos los pasos para lograrlo», dice. «Hay que empezar por algún lado».