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Trasplante pulmonar: Investigación

Francisco Javier Moradiellos Díez, Mar Córdoba, David Gómez, José Manuel Naranjo, José Luis Campo-Cañaveral, Silvana Crowley, Daniel Valdivia, Lidia Macías, Andrés Varela de Ugarte

Unidad de Trasplante Pulmonar.
Servicio de Cirugía Torácica.
Hospital Universitario Puerta de Hierro Majadahonda
Contacto: dr.moradiellos@gmail.com

Unos pulmones humanos funcionando fuera del cuerpo: ventilando con normalidad, con una solución de perfusión circulando por su sistema vascular, a la temperatura corporal. Decenas de sensores midiendo sus parámetros en tiempo real. Un logro espectacular de la Medicina, resultado de 75 años de investigaciones desde los trabajos pioneros de Carrel y Lindbergh. Unos pulmones que, tras esta fase, pueden ser implantados con éxito en un receptor.

Este logro fue alcanzado por primera vez en la Universidad de Lund, por el equipo de Stig Steen, en el año 2001. En la actualidad, casi diez años después, varios grupos internacionales hemos adoptado esta técnica convencidos de su potencial para revolucionar el panorama del trasplante pulmonar en las próximas décadas.

El sistema consiste en mantener los pulmones fuera del cuerpo, en condiciones parafisiológicas (con circulación y ventilación, a 37 ºC y con un metabolismo normal), como si ya estuvieran implantados en el receptor del trasplante. Para ello se utiliza un sistema de circulación extracorpórea que les infunde una solución (Steen, Vitrolife, Suecia) desoxigenada a través de la arteria pulmonar, recuperando el efluente oxigenado a través de las venas pulmonares del injerto. Además de mantener el metabolismo, los componentes de esta solución le confieren un alto poder oncótico y capacidades de tapizado endotelial y secuestro de tóxicos. Los pulmones están intubados y se ventilan mecánicamente con una estrategia protectora. Durante las varias horas que puede durar el procedimiento (de dos a cinco horas clínicamente, 12 horas experimentalmente) un complejo sistema de sensores mide todos los parámetros relevantes de la función pulmonar proporcionando una "película en alta definición" que ofrece mayor fiabilidad a la decisión de implantar.

La evaluación, por tanto, es la primera utilidad del sistema ex vivo. En este sentido, nuestro equipo de Puerta de Hierro realizó en diciembre de 2009, por primera vez en el mundo, un implante bipulmonar con injertos procedentes de un donante en asistolia no controlado, previamente evaluados durante varias horas mediante el sistema ex vivo. Desde entonces hemos adoptado este protocolo clínico para la evaluación de aquellos pulmones cuyo origen es, muchas veces, incierto en cuanto a antecedentes del donante y cuya evaluación, hasta ese momento, se realizaba de forma limitada y en condiciones de hipotermia. El empleo clínico de la evaluación ex vivo en estos pulmones de asistolia ha permitido descartar algunos injertos que habrían fracasado tras la reperfusión en el receptor así como mejorar la incidencia de disfunción precoz del injerto en los pacientes finalmente trasplantados.

Sin embargo la utilidad práctica de la perfusión ex vivo va más allá. Las características específicas de la solución de perfusión así como una cuidadosa estrategia de ventilación y perfusión protectoras pueden conseguir, a veces en el transcurso de una o dos horas, evacuar el líquido acumulado en el intersticio y alveolo pulmonar y revertir el deterioro causado por el edema pulmonar neurogénico. En la actualidad, nuestro equipo acude a valorar aquellos pulmones que, sin acumular otros factores de riesgo, serían rechazados en condiciones normales a causa de la hipoxemia en el donante, atribuible a este edema pulmonar.

Resulta sorprendente observar y cuantificar la progresiva mejoría de algunos de estos pulmones, demostrada por la mejoría en su capacidad de oxigenación, en su complianza y en las presiones de perfusión. La consecuencia de esta capacidad de recuperar pulmones dañados por edema resulta evidente. Tan sólo en 2008 se rechazaron en España 22 pulmones por hipoxemia atribuible a edema en el momento de la extracción, es decir, una vez aceptados inicialmente y desplazado el equipo de extracción hasta el hospital donante. Si a este número le sumamos aquellos pulmones no ofertados o no aceptados inicialmente por la misma causa, el número de órganos potencialmente recuperables resulta considerable y podría tener un impacto significativo en el número de trasplantes pulmonares realizados y, por tanto, en la disminución de las listas de espera.

El futuro de la evaluación ex vivo, sin embargo, pasa por la posibilidad de optimizar los pulmones donantes, previamente a su implantación. En este terreno, las posibilidades son innumerables y tan sólo estamos comenzando a descubrirlas. Lo más evidente es la posibilidad de aplicar tratamientos "convencionales" como antibioterapia o inmunoterapia sobre unos pulmones metabólicamente activos; también la posibilidad de realizar cirugía de ajuste de tamaño del injerto con mayor precisión. Sin embargo, el que los pulmones mantengan su metabolismo normal abre la puerta a tratamientos mucho más avanzados como la terapia génica o la terapia con células madre.

Un futuro que se hará presente próximamente es la posibilidad de convertir la actual perfusión ex vivo, realizada en quirófano, en un sistema portátil. Esta portabilidad añade a las fascinantes capacidades de este sistema una ventaja más: la casi total eliminación de la isquemia fría. Los pulmones se extraerían del donante y se conectarían inmediatamente al sistema ex vivo portátil (PEPP, perfusión ex vivo pulmonar portátil) siendo transportados en estas condiciones al hospital receptor mientras son mantenidos, evaluados, recuperados e incluso optimizados.

Con más de 70 receptores a nivel mundial que han recibido ya pulmones sometidos a perfusión ex vivo podemos afirmar que esta técnica es ya una realidad imparable. En este tema estamos aún en la "frontera del conocimiento" pero el horizonte de posibilidades que se abre ante nuestros ojos permite aventurar que, dentro de no muchos años, cambiaremos radicalmente las actuales técnicas de preservación pulmonar para ser capaces de proporcionar más y mejores pulmones a nuestros receptores.

DESTACADAS

El equipo del Puerta de Hierro realizó en diciembre de 2009 un implante bipulmonar con injertos procedentes de un donante en asistolia no controlado, previamente evaluados mediante el sistema ex vivo.

El futuro de la evaluación ex vivo pasa por la posibilidad de optimizar los pulmones donantes, previamente a su implantación