El tiempo es el enemigo en los trasplantes de órganos. Desde el momento en que un órgano se extrae del cuerpo del donante, comienza a deteriorarse. Los cirujanos tienen solo horas para implantarlo en un receptor. Si pasa demasiado tiempo, el órgano se vuelve inutilizable.

Actualmente, la mayoría de los órganos se mantienen en hielo durante el transporte, a alrededor de 4 °C (39 °F). No pueden congelarse completamente porque en intentos anteriores se formaba hielo, causando daños masivos a las células. Matthew Powell Palm, investigador de la Universidad de Texas A&M, y sus colegas han desarrollado una solución alternativa: un dispositivo que permite enfriar órganos a -4 °C (25 °F) sin que se forme hielo.

En su nueva investigación con órganos de cerdo, el equipo de Powell Palm ha demostrado que los riñones pueden ser supercooled (enfriados a temperaturas bajo cero sin congelación) y preservados en el dispositivo durante días. Una vez recalentados, los órganos han sido trasplantados exitosamente en animales y parecen funcionar mejor que los órganos mantenidos en hielo convencional. Kevin Myer, presidente y director ejecutivo de LifeGift, una organización de procuración de órganos con sede en Texas que no participó en la investigación, describió el trabajo como "un logro histórico".

**La crisis de la escasez de órganos**

La escasez de órganos para trasplante es un problema global crítico. En Estados Unidos solo, hay más de 104.000 personas esperando un trasplante de riñón. Se estima que 17 personas mueren cada día en el país mientras esperan un trasplante. Esta crisis se debe en parte a la falta de riñones donados, pero también a que muchos de los órganos disponibles nunca llegan a un receptor. En algunos años, aproximadamente uno de cada tres riñones donados termina siendo descartado, frecuentemente porque se degradan demasiado antes de llegar al receptor.

Actualmente, los riñones pueden almacenarse en hielo durante alrededor de 24 horas o colocarse en dispositivos que intentan imitar las condiciones del cuerpo, también durante aproximadamente 24 horas. Según Myer, este tiempo no siempre es suficiente para encontrar un receptor adecuado y transportar el órgano.

**El enfoque científico de Powell Palm**

Científicos de todo el mundo han estado trabajando en formas de almacenar órganos durante más tiempo enfriándolos a temperaturas aún más bajas. Enfriar un órgano ralentiza su metabolismo: cuanto más frío, mayor es el efecto y más tiempo se puede almacenar. Se ha logrado criopreservar exitosamente óvulos, esperma y embriones, pero congelar órganos grandes es mucho más difícil. Los equipos han explorado varias temperaturas y criprotectores (químicos que funcionan como anticongelante), pero hasta ahora nadie ha logrado congelar órganos humanos para trasplante.

Como termodinámico, Powell Palm exploró un enfoque diferente. Al mantener un órgano sumergido a una presión constante, debería ser posible prevenir la formación de hielo a temperaturas ligeramente por debajo de 0 °C, sin necesidad de criprotectores, que podrían tener efectos secundarios y requerirían aprobación antes de usarse en trasplantes humanos.

Para probar esta teoría, Powell Palm y sus colegas crearon un dispositivo que hace exactamente eso. El dispositivo es esencialmente una cámara herméticamente sellada con una tapa transparente. En su base hay un dispositivo que monitorea la temperatura del órgano y verifica la formación de hielo. Los órganos se sumergen en una solución que ya se usa comúnmente para preservarlos para trasplante. Powell Palm describe el enfoque como "baja tecnología, ciencia alta. Mucho trabajo ha ido a entender la cinética en juego en este sistema, pero en última instancia es bastante simple".

**Los resultados del experimento**

Para probar su dispositivo, Powell Palm y sus colegas extrajeron primero riñones individuales de cerdos. Los órganos se enjuagaron con la misma solución comúnmente usada para remover la sangre, tal como se hace con los órganos para trasplante. El equipo mantuvo algunos riñones en hielo durante dos horas o 24 horas, para imitar las condiciones estándar usadas en trasplantes humanos. También colocaron algunos de los riñones extraídos en su dispositivo durante 24, 48 o 72 horas.

Los riñones almacenados fueron trasplantados nuevamente en los cerdos donantes originales. El segundo riñón de cada cerdo fue removido en el mismo procedimiento, dejando a cada animal solo con el riñón que había sido almacenado e reimplantado.

Una vez que los riñones supercooled de 24 horas fueron trasplantados, inmediatamente comenzaron a producir orina, una indicación clave de que estaban funcionando. El equipo también midió otros marcadores de función renal y encontró que los órganos parecían estar funcionando normalmente dentro de aproximadamente 10 días después del trasplante. Esto es más lento que los riñones almacenados en hielo durante dos horas, pero mucho más rápido que los riñones mantenidos en hielo durante 24 horas, según Powell Palm.

Los órganos que fueron mantenidos supercooled durante 48 y 72 horas tuvieron un desempeño similar. Powell Palm señaló: "Incluso a tres días, el triple del estándar clínico, estamos obteniendo recuperación que es más rápida que lo que ha sido el estándar de oro durante las últimas tres décadas. Así que estamos realmente, realmente entusiasmados con esto".

Heidi Yeh, cirujana de trasplantes en Mass General Brigham for Children que también investiga tecnologías de preservación de órganos, comentó: "Es impresionante. A menudo los riñones que han sido almacenados durante 48 horas toman una o dos semanas antes de comenzar a funcionar nuevamente".

**Crecimiento y viabilidad a largo plazo**

Los órganos supercooled parecen funcionar bien a largo plazo también. Durante un período de 30 días, los cerdos crecieron aproximadamente 30%, y los riñones crecieron con ellos, casi duplicando su tamaño para compensar tanto el crecimiento de los cerdos como la falta de un segundo riñón. El equipo monitoreó uno de los cerdos durante 200 días antes de remover y analizar su riñón. Incluso en ese punto, el órgano se veía saludable, según Powell Palm.

Powell Palm y sus colegas presentaron los hallazgos en el Congreso Americano de Trasplantes en Boston el mes pasado. A principios de este año, investigadores en Canadá demostraron que también podían enfriar riñones de cerdo a temperaturas bajo cero y trasplantarlos en cerdos. El protocolo del equipo canadiense incluyó el uso de un criprotector, y los órganos fueron almacenados durante hasta 48 horas antes de ser trasplantados en cerdos. Esos órganos sobrevivieron una semana.

Al supercooled de órganos durante 72 horas y demostrar que funcionan bien durante 30 días o más, Powell Palm y sus colegas han roto nuevo terreno. "Es la primera vez que esto ha sido reportado en la historia", afirmó Powell Palm.

**Implicaciones para la medicina de trasplantes**

Esas horas adicionales podrían marcar toda la diferencia, según Myer de LifeGift. El avance podría dar a los médicos más tiempo para evaluar los riñones, emparejarlos con los donantes más adecuados y transportar físicamente los órganos a sus receptores previstos a tiempo. También podría permitir donaciones internacionales y abrir opciones de transporte más económicas. "Ahora mismo, con trasplante de riñón el límite asumido es de 18 a 24 horas", dijo Myer. "Si podemos llegar a 72 horas, eso cambiaría todo".

Powell Palm y sus colegas creen que podrían incluso ir más allá de 72 horas. En estudios preliminares, órganos que habían sido almacenados durante hasta 120 horas parecían saludables, aunque esos órganos aún no han sido trasplantados.

Y como el proceso no requiere químicos criprotectores, el equipo espera una aprobación acelerada de la Administración de Alimentos y Medicamentos de Estados Unidos (FDA), que les permitiría probar el dispositivo en trasplantes humanos.

El dispositivo de almacenamiento es simple y compacto, por lo que Powell Palm cree que será fácil de transportar. No ha sido probado para viajes aéreos aún, pero ha sido usado para transportar riñones supercooled a través de Estados Unidos en la parte trasera de un Kia Sorento. Powell Palm señaló: "Desde una perspectiva de estabilidad, vemos esto como una barra aún más alta".

Powell Palm y su colega Sebastian Giwa planean lanzar una empresa dedicada a desarrollar la tecnología, junto con otros protocolos que "detengan el tiempo biológico", en los próximos meses.