Avanços en Medicina: Dels Trasplantaments a la Clonació
Els trasplantaments d'òrgans i teixits
Moltes malalties es deuen al funcionament anormal d'algun òrgan o teixit. Una persona amb un cor que no li funciona bé, només pot salvar-se amb el trasplantament d'un cor nou, o una persona que ha patit greus cremades amb un trasplantament de pell nova. El trasplantament d'òrgans va ser un dels èxits de la medicina del segle XX. En 1954 es va fer el primer trasplantament de renyó, però va ser en 1967 quan en un hospital de Sud-àfrica es va fer el primer trasplantament de cor. En els últims 40 anys s'ha aconseguit millorar les condicions de vida de molts malalts i salvar-li-la a altres.
El nombre de demandes d'òrgans creix de manera més ràpida que la de donants. El donant sol ser una persona en situació de mort cerebral o encefàlica, que el seu cervell ha deixat de funcionar però el cor segueix batejant de manera artificial perquè els òrgans estiguen en bones condicions. Perquè una persona es considere donant és suficient que en vida ho haja transmès als seus familiars. En alguns tipus de trasplantament el donant pot ser una persona viva, en casos com quan es requereix pell, mèdul·la òssia, algun òrgan que es regenere com el fetge o un òrgan no imprescindible com el renyó.
La legislació espanyola sobre trasplantaments
- L'establiment de la mort encefàlica com a definició científica, legal i ètica del concepte de mort de l'individu.
- El respecte a la voluntat del mort pel que fa a donar els seus òrgans.
- La necessitat que el diagnòstic de mort el faça un equip de metges independents del trasplantament.
- El caràcter altruista de la donació i la no comercialització.
- La garantia d'anonimat del donant.
- L'aplicació de criteris mèdics per a la distribució dels òrgans disponibles entre els malalts que n'esperen un.
Problemes del trasplantament d'òrgans i teixits
El trasplantament d'òrgans i teixits presenta tres problemes: el rebuig immunològic, l'escassesa d'òrgans disponibles i la impossibilitat tècnica d'obtenir determinats òrgans i teixits.
El rebuig immunològic
El nostre sistema immunitari té la capacitat de distingir el propi de l'estrany. Si els glòbuls blancs detecten un element estrany intenten destruir-lo, capacitat molt important quan l'element són bacteris o virus, però el problema és quan funcionen contra un òrgan procedent d'un donant. És imprescindible que donant i receptor siguen compatibles, si no es produeix rebuig. El receptor intenta defensar-se del cos i el destrueix i rebutja, cosa que pot ocasionar-li la mort. Per a minimitzar el rebuig s'utilitzen immunodepressors que redueixen la capacitat de resposta; el problema és que deixen l'organisme exposat a infeccions. Se subministren durant tota la vida del pacient.
L'escassesa d'òrgans disponibles
Espanya té el major índex de donants: més de 33 donants per milió, enfront dels menys de 19 donants per milió de la UE. Tanmateix, al voltant de 5.000 malalts esperen en les llistes d'espera. Encara que els terminis d'espera estan per davall dels de qualsevol altre país, i en casos urgents no supera els pocs dies, això no impedeix que entre un 10 i 15% de pacients muira abans de rebre el trasplantament.
La impossibilitat tècnica d'obtenir òrgans
Alguns òrgans com el cervell i el teixit nerviós són impossibles d'obtenir i trasplantar-los. No és possible disposar de les cèl·lules nervioses que podrien curar lesions de la mèdul·la espinal. Altres malalties neurodegeneratives com el Parkinson i l'Alzheimer podrien beneficiar-se de la disponibilitat d'aquestes cèl·lules.
El procés de formació d'un nou individu
El procés que dona lloc a la formació d'un nou individu s'inicia a partir de la formació d'una única cèl·lula: el zigot. Aquest procés inclou:
- La fecundació: és la unió d'un òvul i un espermatozoide. Es produeix a l'interior de l'aparell genital femení, en la trompa de Fal·lopi. El resultat és la formació del zigot.
- El desenvolupament: el conjunt de canvis que es produeixen durant la seua vida. S'inicia amb la formació del zigot. La primera part acaba en el naixement i s'anomena desenvolupament embrionari. El desenvolupament postnatal comença amb el naixement i continua tota la vida.
Etapes del desenvolupament embrionari
- Si un espermatozoide troba un òvul, intenta travessar la seua membrana. Si ho aconsegueix, l'òvul produeix una coberta que evita la penetració d'un segon espermatozoide. La fecundació conclou quan els nuclis es fusionen; aleshores s'inicia el desenvolupament embrionari.
- El zigot, format per una cèl·lula, es desplaça per la trompa cap a l'úter i comença a dividir-se. Al segon dia ja està format per dues cèl·lules juntes.
- Les cèl·lules continuen dividint-se fins a formar un embrió de 32 cèl·lules que s'anomena mòrula.
- Es forma una cavitat a l'interior de la mòrula que adopta la forma de pilota buida. Es denomina blastocit primerenc.
- Un grup de cèl·lules es condensa dins de la pilota buida i forma una massa compacta disposada en un extrem; així es constitueix el blastocit tardà. Les cèl·lules de la massa interna originaran l'embrió (els seus teixits i òrgans) i les de la coberta produiran les estructures externes com la placenta.
- L'embrió s'implanta en la paret de l'úter que s'ha recoat d'endometri. Aquest procés dura fins al dia 14 després de la fecundació.
Moments clau del desenvolupament
La unió dels gàmetes marca l'inici del desenvolupament embrionari. Sense la fecundació, cap d'aquestes cèl·lules és capaç de formar per si mateixa un embrió. Presenta tres moments claus:
- La implantació: de l'embrió en l'endometri. Un 70% dels zigots primerencs és eliminat de manera natural abans de la seua implantació. Com que la gestació és un procés molt costós, sols els embrions més aptes arriben al final.
- Inici de la formació del sistema nerviós: una vegada implantat, continua creixent. Cap als 14 dies, un grup de cèl·lules comença a formar el sistema nerviós.
- Els òrgans comencen a funcionar: als 2 mesos, el fetus ja té més del 90% de les estructures del cos humà. Creixen aquestes estructures, maduren i comença la seua funcionalitat, que es prolonga fins al novè mes, quan es produeix el naixement. Els pulmons no comencen a funcionar fins al naixement.
Tècniques de reproducció assistida
Per a superar la impossibilitat per a engendrar fills s'utilitzen tècniques de reproducció assistida:
- Inseminació artificial: la més senzilla i antiga. Consisteix a introduir de forma artificial els espermatozoides en l'interior de les vies genitals femenines. S'utilitza quan l'índex d'espermatozoides és baix o no tenen mobilitat.
- Fecundació in vitro i transferència d'embrions (FIVTE): fecundar l'òvul amb un espermatozoide fora del cos de la dona. S'utilitza quan les vies genitals femenines estan bloquejades o per a prevenir anomalies genètiques als fills.
Fases de la fecundació in vitro
a) Obtenció d'òvuls: s'estimula la producció d'òvuls, s'aconsegueix que maduren entre 5 i 10, es recuperen directament dels ovaris, via vaginal, abans que siguen alliberats a les trompes. b) Fecundació: els òvuls extrets són fecundats pels espermatozoides en un tub d'assaig en el laboratori; es deixen desenvolupar in vitro 2 o 3 dies fins que arriben a l'estat de mòrula. c) Transferència d'embrions: s'introdueixen en l'úter de la dona.
Preguntes freqüents sobre la FIVTE
Què es fa amb els embrions que no es transfereixen? Es congelen en nitrogen líquid a -160ºC; s'aconsegueix una parada en les funcions vitals de l'embrió que no comporta la mort.
Per què molts embarassos procedents de FIVTE són múltiples? De tots els embrions obtinguts després d'una fecundació in vitro solament se'n transfereixen 2, o 4 com a màxim. La idea és que solament un n'hi haja, els altres s'eliminen de manera natural, però de vegades n'hi ha més d'un embrió; el 30% dels embarassos és múltiple, naixen 2 o més fills, majorment bessons no idèntics.
Quin destí espera als embrions congelats? La llei espanyola preveu que es puguen transferir durant els 5 anys que segueixen a la fecundació. Si els pares biològics donen el seu consentiment, poden ser donats a una altra dona. La utilització d'aquests embrions per a investigació solament pot fer-se si: 1. L'embrió és mèdicament inviable, com quan l'òvul és fecundat per 2 espermatozoides. 2. Són embrions que han superat el terme legal d'implantació, sempre que els progenitors donen el seu consentiment i que una Comissió Nacional d'Ètica done el consentiment per a la utilització. En passar 5 anys ja no poden ser transferits i l'alternativa és el cessament de la seua conservació.
Es pot triar el sexe o altres característiques dels fills? La legislació espanyola ho prohibeix, solament en alguns casos: 1. Per a evitar anomalies genètiques en els fills; si la malaltia hereditària està relacionada amb el sexe, es pot seleccionar. 2. Si un altre fill té una greu malaltia que puga resoldre's amb un trasplantament, podrà fer-se una selecció perquè el nou fill siga compatible. Sols es pot fer quan no implique cap perill en el fill donant.
Cèl·lules mare i medicina regenerativa
El zigot és una cèl·lula que desenvolupa un individu complet; es divideix una vegada i una altra donant lloc a noves cèl·lules que van diferenciant-se progressivament i acaben per especialitzar-se adquirint una forma i una funció. Quan s'especialitzen, perden el seu potencial originari i la capacitat de dividir-se.
Cèl·lules mare: cèl·lules no especialitzades, són capaces de: a) multiplicar-se durant llargs períodes de temps i originar cèl·lules no especialitzades; b) originar cèl·lules que es diferencien i donen lloc a cèl·lules especialitzades.
Tipus de cèl·lules mare
- Totipotents: cèl·lules capaces d'originar un individu complet.
- Pluripotents: no poden originar un individu complet però mantenen la capacitat d'originar tots els tipus cel·lulars que el formen.
- Multipotents: hi ha algunes cèl·lules que conserven una certa capacitat d'originar alguns tipus de cèl·lules.
- Oligopotents: algunes cèl·lules mare adultes poden originar un o uns pocs tipus de cèl·lules.
La medicina regenerativa
Les malalties produïdes pel funcionament anormal de cèl·lules, teixits o òrgans poden curar-se si són reemplaçats. La medicina regenerativa és una nova branca biomèdica; l'objectiu és fabricar un teixit o òrgan que reemplace l'afectat. El coneixement de les cèl·lules mare i les tècniques per a manipular-les ha obert les portes a la teràpia cel·lular o enginyeria de teixits. Les cèl·lules que poden utilitzar-se són:
- Cèl·lules mare embrionàries: procedents d'embrions, tenen més possibilitats perquè són pluripotents.
- Cèl·lules mare adultes: es troben en tots els teixits, moltes en l'epitelial i poques en el nerviós. Són oligopotents.
- Cèl·lules pluripotents induïdes: en fase d'investigació; adultes i especialitzades que després de tractaments es transformen en embrionàries pluripotents.
La clonació: tècniques i aplicacions
Com es clona un animal? La tècnica utilitzada es denomina transferència nuclear.
- S'obté una cèl·lula diferenciada de l'individu que es vol clonar, que conté tot el genoma de l'organisme; es tracta d'una cèl·lula especialitzada que ha perdut fins i tot la capacitat de reproduir-se.
- S'extrau un òvul d'una femella donant.
- S'elimina el nucli de l'òvul.
- Es transfereix el nucli de la cèl·lula diferenciada a l'òvul sense nucli.
- Es cultiva la cèl·lula en el laboratori en un mitjà especial fins que comença a desenvolupar-se l'embrió.
- Quan arriba a l'estat de mòrula, es transfereix a l'úter d'una mare receptora.
- Naix un nou individu després de la gestació, que és un clon del que va aportar el nucli.
Aplicacions i limitacions de la clonació
- Agricultura i ramaderia: obtenir còpies d'animals o plantes que tenen alguna característica que interessa mantenir.
- Investigació: disposar d'animals de laboratori idèntics que puguen utilitzar-se per a l'estudi de malalties humanes.
- Ecologia: recuperar espècies que estiguen en perill d'extinció.
- Medicina: obtenir òrgans per a trasplantament clonant animals.
Espanya s'oposa al clonatge d'éssers humans amb finalitats reproductives, però té lleis que regulen la investigació en el clonatge terapèutic per a sanar una persona malalta.