- Científicos logran congelar riñones de cerdo hasta un estado vítreo y restaurar su función.
- El equipo de investigación utilizó crioprotectores químicos y nanopartículas de óxido de hierro para la congelación.
- El almacenamiento prolongado de órganos puede mejorar la flexibilidad en la coincidencia y el transporte.
- Actualmente, el volumen de orina del riñón es inferior al esperado, lo que requiere más investigación.
Científicos han anunciado por primera vez el éxito en la congelación de un riñón de cerdo completo hasta un estado vítreo, almacenándolo durante varios meses a aproximadamente -238 grados Fahrenheit (-150 grados Celsius), y luego restaurando su función. Según informes, un riñón fue congelado durante más de un año, y tras el recalentamiento, el riñón recuperó su color y comenzó a orinar, lo que es un indicador clave de la función del órgano.
Este estudio fue liderado por el cirujano de trasplantes Erik Finger y el ingeniero biomédico John Bischof. Primero, inyectaron un crioprotector químico en el riñón, que actúa como un anticongelante, y luego inyectaron nanopartículas de óxido de hierro. El órgano alcanzó el estado vítreo a aproximadamente -184 grados Fahrenheit (-120 grados Celsius) bajo la acción de nitrógeno líquido, y luego se mantuvo a -238 grados Fahrenheit. Este método evita el daño causado por los cristales de hielo.
Innovaciones en la tecnología de congelación
El proceso de recalentamiento es relativamente complicado. El equipo de investigación utilizó un campo electromagnético para hacer que las nanopartículas liberaran calor, controlando la velocidad de calentamiento ajustando la intensidad del campo electromagnético. El riñón de cerdo pesa aproximadamente 100 veces más que el riñón de ratón congelado por el equipo de investigación en 2023. Bischof indicó que la fórmula del crioprotector necesitaba ajustes, lo que tomó tres años.
El riñón recalentado fue probado en una máquina de perfusión y fue trasplantado a un cerdo durante dos horas. Finger señaló que en ambos casos "inmediatamente se volvieron rosados". Estos riñones comenzaron a orinar en aproximadamente un minuto, aunque solo fue dos tercios de la cantidad normal. Este riñón de un año de edad orinó inmediatamente durante la prueba en la máquina de perfusión y parecía estar en mejor estado que muchos otros riñones.
Impacto potencial en la preservación de órganos
La importancia de este estudio radica en que el tiempo de preservación actual de los órganos humanos es de solo 24 a 36 horas, lo que hace que la coincidencia y el transporte sean urgentes. El almacenamiento prolongado de órganos puede dar a los médicos más tiempo para emparejar donantes y receptores, y puede permitir que el sistema inmunológico del paciente se prepare, lo que podría reducir la necesidad de tomar medicamentos inmunosupresores de por vida. Finger afirmó: "Ahora los órganos están esperando a los pacientes."
Kevin Myer, de la organización de adquisición de órganos LifeGift, imagina un banco de órganos listo para responder a emergencias como sobredosis de medicamentos y heridas de bala. Este logro sigue a un hito del Centro de Investigación en Ingeniería ATP-Bio de la National Science Foundation en 2025. Según datos de la Universidad de Minnesota, investigadores del Massachusetts General Hospital habían almacenado un riñón de cerdo a aproximadamente 5 grados Fahrenheit (-15 grados Celsius) durante 10 días, luego trasplantándolo a un cerdo vivo, restaurando su función.
Direcciones futuras de investigación
Sin embargo, estos riñones no son perfectos. Su volumen de orina es inferior al esperado y muestran daños que los investigadores creen están relacionados con el crioprotector. Greg Fahy, un pionero en biología de la congelación que no participó en el estudio, indicó que estos experimentos no pueden demostrar si los riñones pueden sostener la vida. Otro biólogo de la congelación que no participó en el estudio, Peter Kilbride, calificó este trabajo como "un gran avance que resuelve la mitad del problema". Los próximos pasos incluyen realizar pruebas más prolongadas en cerdos, utilizar crioprotectores menos tóxicos y experimentar con riñones humanos.
Aplicaciones y desafíos potenciales de la tecnología de congelación de riñones de cerdo
El éxito de esta tecnología trae nuevas esperanzas al campo de los trasplantes de órganos, especialmente en cuanto a la prolongación del tiempo de almacenamiento de órganos. Las actuales limitaciones en el tiempo de preservación de órganos restringen la flexibilidad de los trasplantes, y los resultados de esta investigación podrían extender significativamente la disponibilidad de órganos, mejorando así las oportunidades de aceptación para los pacientes. Además, aunque actualmente hay desafíos en la restauración de la función renal, esta investigación establece una base para futuros experimentos, especialmente en el uso de crioprotectores más seguros y en pruebas con riñones humanos. Estos avances podrían facilitar la realización del concepto de banco de órganos para responder a necesidades médicas urgentes.