Los cerebros de los humanos y otros mamíferos son altamente vulnerables a las interrupciones en el flujo sanguíneo y a la disminución de los niveles de oxígeno. Aquí describimos la restauración y el mantenimiento de la microcirculación y las funciones moleculares y celulares del cerebro de cerdo intacto en condiciones normotérmicas ex vivo hasta cuatro horas después de la muerte.

Hemos desarrollado un sistema extracorpóreo de perfusión pulsátil y un perfusado citoglobónico, estimulante, no coagulativo, ecogénico y basado en hemoglobina que promueve la recuperación de la anoxia, reduce la lesión por reperfusión, previene el edema y respalda metabólicamente las necesidades energéticas del cerebro.

Con este sistema, observamos la preservación de la citoarquitectura; atenuación de la muerte celular; y restauración de las respuestas inflamatorias dilatorias y gliales vasculares, actividad sináptica espontánea y metabolismo cerebral activo en ausencia de actividad electrocorticográfica global.

Resumen

Según informan los investigadores en Nature, los científicos han restaurado algunas funciones cerebrales en cerdos que fueron sacrificados horas antes. Los cerdos habían sido decapitados para la producción de alimentos.

Aproximadamente 4 horas después de la decapitación, los investigadores hicieron circular una solución de un portador de oxígeno a base de hemoglobina y varios medicamentos a través de 32 cerebros de cerdos aislados a través de un sistema de bombas, calentadores y filtros, llamado BrainEx, durante 6 horas a la temperatura normal del cuerpo.

Se restableció la circulación sanguínea, la actividad sináptica espontánea y la capacidad de respuesta a los fármacos. La actividad eléctrica global, que indica niveles más altos de función cerebral y conciencia, no se observó.

Los comentaristas dicen que el trabajo, si se repite, podría tener implicaciones para tratar el daño cerebral humano causado por la hipoxia, pero primero se deben abordar muchos problemas éticos. También advierten: "Es fácil imaginar las malas aplicaciones de la perfusión cerebral después de la publicación del estudio BrainEx".

Comentario

El monitoreo electrofisiológico no detectó ningún tipo de actividad neuronal pensada para señalar la conciencia, como cualquier evidencia de señalización entre las regiones del cerebro. No obstante, el estudio cuestiona la suposición sostenida de que los cerebros de grandes mamíferos se dañan irreversiblemente unos minutos después de que la sangre deja de circular.

También plantea la posibilidad de que los investigadores puedan mejorar la recuperación del cerebro de una persona incluso después de que el corazón y los pulmones hayan dejado de funcionar.

Los avances del estudio BrainEx podrían exacerbar las tensiones entre los esfuerzos por salvar las vidas de las personas y los intentos de obtener órganos para donar a otros. (Tales avances también podrían afectar el uso de cerebros humanos y tejido cerebral en la investigación).

Desde nuestro punto de vista, a medida que avanza la ciencia de la resucitación cerebral, algunos esfuerzos para salvar o restaurar los cerebros de las personas pueden parecer cada vez más razonables, y algunas decisiones para renunciar a tales intentos en favor de la obtención de órganos para el trasplante pueden parecer menos.

La comunidad de trasplantes, los neurocientíficos, el personal médico de emergencia y otras partes interesadas deben debatir los temas. Eventualmente, podría ser útil que grupos como la Academia Nacional de Medicina de los EE. UU. Ofrezcan pautas para médicos y hospitales. Esto ayudaría a proteger los intereses de las personas para quienes una recuperación suficiente es una posibilidad, así como los intereses de los posibles receptores de órganos.

Determinación de la muerte

Durante décadas, los bioéticos y los investigadores de políticas de trasplantes han tenido que lidiar con la cuestión de cuándo dejar de tratar de salvar la vida de alguien para tratar de salvar sus órganos en beneficio de otra persona.

Invariablemente, esto se reduce a una decisión moral, es decir, sobre la inutilidad, que es un concepto polémico y cargado de valores. Hay pocos datos para apoyar las decisiones. Y los médicos no están de acuerdo sobre cuándo hay una posibilidad de recuperación. También hay poco consenso sobre qué nivel de recuperación es "suficientemente bueno" desde la perspectiva de los pacientes y sus familias, así como cuando estos factores se comparan con recursos médicos limitados.

En las últimas décadas, la mayoría de los órganos para trasplantes han sido tomados de aquellos que han sido declarados con muerte cerebral, a menudo después de una lesión cerebral catastrófica como resultado de un derrame cerebral, trauma o falta prolongada de oxígeno en el cerebro, causada por ejemplo por ahogamiento. (En estos casos, las funciones cardíacas y pulmonares de la persona se mantienen en la unidad de cuidados intensivos).

Sin embargo, cada vez más, aquellos que son declarados muertos después de que sus corazones y pulmones han dejado de funcionar se consideran elegibles para la donación de órganos. Este cambio ha sido impulsado en gran medida por una mayor necesidad de órganos a medida que las cirugías de trasplantes han tenido más éxito. De acuerdo con la organización sin fines de lucro de los Estados Unidos, la Red Unida para Compartir Órganos, cada diez minutos se agrega a la lista de espera de trasplantes de los EE. UU.

En 2017, alrededor de 18 personas en los Estados Unidos murieron cada día mientras esperaban un trasplante.

Si las tecnologías similares a BrainEx se mejoran y se desarrollan para su uso en humanos, las personas declaradas con muerte cerebral (especialmente aquellas con lesiones cerebrales resultantes de la falta de oxígeno) podrían convertirse en candidatos para la reanimación cerebral en lugar de la donación de órganos. Ciertamente, podría ser más difícil para los médicos o miembros de la familia convencerse de que una intervención médica adicional es inútil.

Cerebros de cerdo parcialmente revividos plantean una serie de dilemas éticos

Para las personas que han sido declaradas muertas sobre la base de criterios circulatorios, los asuntos podrían volverse aún más complejos.

Hoy en día, existen dos protocolos principales para la obtención de órganos en estos casos. Uno ocurre en individuos que tienen lesiones cerebrales graves pero que no tienen muerte cerebral. Se llama donación controlada después de la determinación circulatoria de muerte (DCDD controlado).

Aquí, después de que los cuidadores obtienen su consentimiento, apagan el ventilador mecánico de la persona y cualquier otro soporte vital que pueda estar en uso en la sala de operaciones. El paciente es declarado muerto 2 a 5 minutos después de que su corazón deja de latir. Debido a que las pruebas adecuadas para la muerte cerebral son imposibles en la carrera para obtener órganos sanos, se supone que el individuo ha tenido una pérdida irreversible de la función cerebral.

El segundo protocolo (DCDD no controlado) se practica principalmente en Europa. Generalmente ocurre después de que una persona haya tenido un ataque cardíaco en un entorno no médico. En estos casos, después de que los paramédicos hayan declarado inútiles los esfuerzos de resucitación, no se hace nada durante unos 5 a 20 minutos.

A continuación, se toman medidas para tratar de preservar los órganos. Estos podrían incluir reanudar la reanimación cardiopulmonar para restablecer la circulación; introducción de líquidos refrigerantes a través de una arteria en la ingle; o incluso una técnica que oxigena la sangre y la bombea por todo el cuerpo (conocida como oxigenación de membrana extracorpórea o ECMO).

Incluso ahora, los clínicos y los bioeticistas no están de acuerdo sobre cuánto tiempo es lo suficientemente largo para que los paramédicos sigan intentando resucitar. Los profesionales utilizan varias reglas generales, como "declarar la muerte después de 30 minutos de esfuerzos de resucitación sin éxito", y pueden consultar las pautas publicadas.

Pero como el neurólogo estadounidense James Bernat ha señalado, tales reglas "son difíciles de aplicar en la práctica porque cada RCP es un evento único con diferentes variables". Los datos son escasos, pero un estudio de personas que murieron de ataques cardiacos en hospitales en los Estados Unidos encontró que los pacientes fueron declarados muertos con mayor certeza después de esfuerzos de reanimación más prolongados.

Las preguntas sobre el término "irreversible" atormentan ambos protocolos.

¿Esto significa que el equipo de atención no puede revertir una situación o que han decidido razonablemente no intentarlo?

Como era de esperar, la mayoría de los defensores del trasplante favorecen esta última opinión. Algunos incluso han argumentado que los esfuerzos adicionales para restaurar los cerebros de las personas a costa de la obtención de órganos desviarían recursos médicos muy necesarios y posiblemente aumentarían el número de personas con discapacidades graves.

El aumento de la tensión es una preocupación entre los bioeticistas y los médicos que la función cerebral podría recuperarse en algunos cuerpos que se han puesto en ECMO. Algunos equipos de recuperación de órganos en los Estados Unidos y Taiwán han intentado prevenir esto mediante la inserción de un globo de oclusión aórtica torácica para evitar que la sangre bombeada llegue al cerebro. Esta intervención fue considerada como un "problema grave" por un panel del Departamento de Salud y Servicios Humanos de EE. UU. Porque plantea "preguntas de causalidad sobre la complicidad activa de los médicos en la muerte del paciente".

Por último, existe una considerable variación entre los países acerca de lo que es moral y legalmente aceptable. En Francia y España, los equipos de ECMO se pueden transportar en una ambulancia especial a donde sea que se encuentre el paciente. En los Estados Unidos, la técnica es controvertida y rara vez se utiliza.

Estos debates y decisiones podrían volverse mucho más difíciles si los avances en la investigación desafían las suposiciones sobre la incapacidad del cerebro para recuperarse de una ausencia de oxígeno, o incluso simplemente insinúan la posibilidad de que la conciencia pueda recuperarse después de que el corazón de una persona haya dejado de latir. En última instancia, más personas podrían convertirse en candidatos para la reanimación cerebral en lugar de para la donación de órganos.

Debate saludable

El equilibrio entre los intereses en conflicto de los desarrollos en la reanimación y el trasplante se reduce a los valores, así como a la ciencia. Diferentes personas tienen diferentes ideas sobre cómo salvar y mejorar vidas.

En nuestra opinión, el estudio BrainEx y el trabajo de seguimiento que seguramente inspirará, marcarán la necesidad de una discusión más abierta. El debate que involucre a todos, desde los neurocientíficos y los formuladores de políticas hasta los pacientes y el personal médico, podría ayudar a aclarar qué criterios hacen que una persona sea elegible para la donación de órganos en lugar de la reanimación. Dichas discusiones también pueden explorar cómo garantizar que la donación de órganos pueda integrarse en la atención al final de la vida con una mínima controversia.

Dos instituciones están bien situadas para tomar la iniciativa y reunir a las partes interesadas relevantes: la Academia Nacional de Ciencias de EE. UU. (NAS) y el Consejo Nuffield sobre Bioética del Reino Unido. Ambos han celebrado reuniones públicas y han producido informes multidisciplinarios sobre áreas controvertidas de la ciencia, la medicina y la ética durante décadas.

En 2006, por ejemplo, los talleres celebrados durante un año en los que participaron investigadores, profesionales de la salud y comentarios del público llevaron a un informe del NAS que evaluó diversas propuestas para aumentar las donaciones de órganos y su impacto potencial en las personas de grupos étnicos minoritarios y en aquellos que están en desventaja socioeconómica.

Los investigadores están muy lejos de poder restaurar estructuras y funciones en el cerebro de personas que hoy serían declaradas muertas. Pero, en nuestra opinión, no es demasiado pronto para considerar cómo este tipo de investigación podría afectar a la creciente población de pacientes en estado crítico que esperan riñones, hígados, pulmones o corazones.