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2002-09-11
De Ardillas Y Hombres
Publicado en El Correo, miércoles 11 de septiembre de 2002
Las estrategias de un pequeño roedor para sobrevivir al invierno pueden convertirse en una esperanza para quienes están esperando un trasplante de órgano. Uno de los principales problemas para realizar trasplantes es el tiempo limitado que se puede tener un determinado órgano en condiciones una vez extraído del donante y antes de ser implantado en el enfermo receptor. Por ejemplo, en el caso de un hígado, incluso manteniéndolo a baja temperatura, se considera que 24 horas es el límite que por el momento no se puede traspasar.
La principal razón estriba en que cuando un órgano es extraído del cuerpo, el flujo sanguíneo que lo mantiene normalmente desaparece. Es decir, se para el aporte de oxígeno y de nutrientes necesarios para que los tejidos sigan siendo funcionales. Al disminuir la temperatura, es cierto que el metabolismo disminuye, pero no se paraliza por completo. Por ejemplo, de forma natural se van produciendo un tipo especial de moléculas, los denominados radicales libres que son muy reactivos, y cuya acumulación asegura un proceso oxidativo que conduce a la degeneración del tejido.
El propio organismo, normalmente, produce sustancias que contrarrestan la acción de esos radicales libres, como una serie de compuestos conocidos como glutationes, con mucha afinidad por los radicales libres, a quienes deja inactivos. Los niveles de estas sustancias aseguran que, en un organismo en estado normal, los procesos oxidativos que degeneran los tejidos no tengan lugar. Sin embargo, cuando se interrumpe el riego sanguíneo, la cosa falla. De hecho, el proceso es más complejo, porque no se conocen todos los detalles que regulan esa degeneración, o la manera adecuada de contrarrestarla. Si se consiguiera, el tiempo en que un órgano que va a ser trasplantado puede ser mantenido fuera del organismo podría prolongarse. Y con ello, facilitar, e incluso mejorar, las condiciones de la donación del mismo.
Algunos animales homeotermos (lo que popularmente se conoce como �de sangre caliente�), aunque también otros poiquilotermos (�de sangre fría�) tienen la capacidad de disminuir su temperatura corporal, y por ende su metabolismo, en temporadas de inactividad o sueño con las que afrontan, normalmente, los periodos invernales. El mecanismo se denomina hibernación. Algunos mamíferos, como los osos, disminuyen unos cuantos grados la temperatura corporal, ralentizando igualmente el ritmo cardiaco y la respiración. Con ellos, durante ese sueño característico denominado torpor, el consumo energético disminuye y los procesos del organismo se realizan a un ritmo mucho menor: el animal puede permanecer varios meses sin necesitar alimentarse, permitiendo que pase el invierno. Tengamos en cuenta que mantener un ser vivo a una temperatura fija supone un importante gasto energético, que obliga a los homeotermos a dedicar gran parte de su actividad diaria a alimentarse para tener esa energía. En invierno, algunas especies han evolucionado hacia una solución drástica de ahorro: la hibernación.
Los osos, sin embargo, no llegan a una hibernación completa, sino que se sumen en un estado de letargo invernal. Pero otros mamíferos disminuyen su temperatura corporal drásticamente, sólo un par de grados por encima del punto de congelación. Esta hibernación completa es un proceso mucho más radical, que requiere de importantes cambios fisiológicos en el animal. Por un lado, en el periodo previo a la hibernación, el animal comienza a acumular grasas, específicamente un tipo de grasa de alto rendimiento energético conocida como grasa parda. Algunos roedores llegan a convertir en esta grasa un 5% de su grasa corporal, acumulándola principalmente en la zona de los hombros y el cuello, y rodeando al arco aórtico.
Cuando el animal se va a ir despertando, esta grasa se emplea para producir energía, acelerando gradualmente el metabolismo hasta que el roedor despierta. En el cerebro de estos animales el centro de control de la temperatura que reside en el hipotálamo produce hormonas que controlan todos los procesos del metabolismo facilitando la hibernación. Todo ello se realiza con estímulos externos, como la duración del día o, principalmente, la temperatura atmosférica. Esa neurosecreción resulta fundamental también para conseguir aminorar el llamado estrés oxidativo que se da en los órganos adonde al disminuir la frecuencia cardiaca ya no llega suficiente flujo sanguíneo. Es precisamente este estrés el que produce la formación de radicales libres.
Investigadores de la Universidad de Wisconsin, en el Departamento de Biociencias Comparadas, bajo la dirección de la doctora Hanna V. Carey, están analizando cómo estos procesos relacionados con la hibernación pueden servir para aumentar el tiempo en que un órgano puede mantenerse entre donante y receptor. Han estudiado la conducta de hibernación de una especie de ardilla, denominada ardilla de tierra o ardilla de 13 líneas, común en el medio Oeste estadounidense. Este pequeño roedor, cuyo nombre científico es Spermophilus tridecemlineatus, presenta en el lomo bien seis anchas líneas pardas y siete amarillentas más finas o siete de las anchas y seis de las finas. Se alimenta principalmente de semillas (de ahí el nombre de la especie), aunque también de insectos, gusanos e incluso pequeños roedores y aves que nidifican en tierra. Vive en las praderas y excava bajo tierra sus madrigueras. Aunque no es un roedor que busca la colectividad, muy normalmente las camadas que dos veces al año producen las hembras, y que son sexualmente adultas a los 90 días del nacimiento, se instalan en zonas de suelos adecuados, creando a veces problemas en áreas cultivadas.
En agosto, esta ardilla comienza a alimentarse para, en cuanto desciende la temperatura, comenzar su hibernación completa, que dura desde septiembre a marzo. Sus latidos entonces disminuyen a unos veinte por minutos, diez veces menos que durante el verano. Durante los meses en que permanece dormida, una ardilla llega a perder una tercera parte de su peso. Sin embargo, los investigadores han encontrado que, aunque órganos como el intestino o el hígado muestran síntomas de estrés oxidativo, éste apenas tiene efecto. Se ha comprobado también que un hígado extraído de un animal en hibernación consigue seguir siendo útil para su trasplante más del doble de tiempo que si se extrae del animal en estado normal. Se ha encontrado un nivel de glutatión más alto durante la hibernación, pero también otras proteínas, posiblemente segregadas en los mismos órganos, que permiten detener la acción de los radicales libres. En la actualidad, se intenta identificar estas sustancias, y conocer los mecanismos que impulsan su secreción.
Cuestión De Hígados
En la actualidad, el trasplante de hígado es una cirugía que se acomete como solución para diversas enfermedades, como la insuficiencia hepática aguda, la cirrosis hepática, ciertos tumores limitados al hígado o enfermedades metabólicas en las que el hígado secreta sustancias dañinas para otros órganos. Normalmente, se trasplanta todo el órgano (de un donante fallecido) aunque dada la gran capacidad de regeneración del órgano, cada vez más se hacen trasplantes parciales (normalmente medio hígado) de un donante vivo a otro, usualmente un familiar.
Aunque nuestro país es el que tiene mayor cifra de donaciones de todo el mundo, la necesidad de mantener el hígado en estasis (es decir, a baja temperatura, pero aún viable para su trasplante) complica esta cirugía que, por otro lado, consigue mejorar mucho la calidad de vida del enfermo receptor del hígado. A pesar de que el rechazo del nuevo órgano es importante, y por ello se requiere de forma indefinida la administración de fármacos inmunosupresores, en promedio el 80% de los trasplantados sobrevive tras un año, disminuyendo este porcentaje lentamente con los años. Pueden producirse complicaciones, pero en general se suele dar una recuperación completa de los trastornos de la enfermedad hepática y la actividad habitual del enfermo sólo queda limitada por los tratamientos farmacológicos y las posibles complicaciones derivados de ellos.
2002-09-11
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De Ardillas Y Hombres
2002-09-11
Publicado en El Correo, miércoles 11 de septiembre de 2002
Las estrategias de un pequeño roedor para sobrevivir al invierno pueden convertirse en una esperanza para quienes están esperando un trasplante de órgano. Uno de los principales problemas para realizar trasplantes es el tiempo limitado que se puede tener un determinado órgano en condiciones una vez extraído del donante y antes de ser implantado en el enfermo receptor. Por ejemplo, en el caso de un hígado, incluso manteniéndolo a baja temperatura, se considera que 24 horas es el límite que por el momento no se puede traspasar.
La principal razón estriba en que cuando un órgano es extraído del cuerpo, el flujo sanguíneo que lo mantiene normalmente desaparece. Es decir, se para el aporte de oxígeno y de nutrientes necesarios para que los tejidos sigan siendo funcionales. Al disminuir la temperatura, es cierto que el metabolismo disminuye, pero no se paraliza por completo. Por ejemplo, de forma natural se van produciendo un tipo especial de moléculas, los denominados radicales libres que son muy reactivos, y cuya acumulación asegura un proceso oxidativo que conduce a la degeneración del tejido.
El propio organismo, normalmente, produce sustancias que contrarrestan la acción de esos radicales libres, como una serie de compuestos conocidos como glutationes, con mucha afinidad por los radicales libres, a quienes deja inactivos. Los niveles de estas sustancias aseguran que, en un organismo en estado normal, los procesos oxidativos que degeneran los tejidos no tengan lugar. Sin embargo, cuando se interrumpe el riego sanguíneo, la cosa falla. De hecho, el proceso es más complejo, porque no se conocen todos los detalles que regulan esa degeneración, o la manera adecuada de contrarrestarla. Si se consiguiera, el tiempo en que un órgano que va a ser trasplantado puede ser mantenido fuera del organismo podría prolongarse. Y con ello, facilitar, e incluso mejorar, las condiciones de la donación del mismo.
Algunos animales homeotermos (lo que popularmente se conoce como �de sangre caliente�), aunque también otros poiquilotermos (�de sangre fría�) tienen la capacidad de disminuir su temperatura corporal, y por ende su metabolismo, en temporadas de inactividad o sueño con las que afrontan, normalmente, los periodos invernales. El mecanismo se denomina hibernación. Algunos mamíferos, como los osos, disminuyen unos cuantos grados la temperatura corporal, ralentizando igualmente el ritmo cardiaco y la respiración. Con ellos, durante ese sueño característico denominado torpor, el consumo energético disminuye y los procesos del organismo se realizan a un ritmo mucho menor: el animal puede permanecer varios meses sin necesitar alimentarse, permitiendo que pase el invierno. Tengamos en cuenta que mantener un ser vivo a una temperatura fija supone un importante gasto energético, que obliga a los homeotermos a dedicar gran parte de su actividad diaria a alimentarse para tener esa energía. En invierno, algunas especies han evolucionado hacia una solución drástica de ahorro: la hibernación.
Los osos, sin embargo, no llegan a una hibernación completa, sino que se sumen en un estado de letargo invernal. Pero otros mamíferos disminuyen su temperatura corporal drásticamente, sólo un par de grados por encima del punto de congelación. Esta hibernación completa es un proceso mucho más radical, que requiere de importantes cambios fisiológicos en el animal. Por un lado, en el periodo previo a la hibernación, el animal comienza a acumular grasas, específicamente un tipo de grasa de alto rendimiento energético conocida como grasa parda. Algunos roedores llegan a convertir en esta grasa un 5% de su grasa corporal, acumulándola principalmente en la zona de los hombros y el cuello, y rodeando al arco aórtico.
Cuando el animal se va a ir despertando, esta grasa se emplea para producir energía, acelerando gradualmente el metabolismo hasta que el roedor despierta. En el cerebro de estos animales el centro de control de la temperatura que reside en el hipotálamo produce hormonas que controlan todos los procesos del metabolismo facilitando la hibernación. Todo ello se realiza con estímulos externos, como la duración del día o, principalmente, la temperatura atmosférica. Esa neurosecreción resulta fundamental también para conseguir aminorar el llamado estrés oxidativo que se da en los órganos adonde al disminuir la frecuencia cardiaca ya no llega suficiente flujo sanguíneo. Es precisamente este estrés el que produce la formación de radicales libres.
Investigadores de la Universidad de Wisconsin, en el Departamento de Biociencias Comparadas, bajo la dirección de la doctora Hanna V. Carey, están analizando cómo estos procesos relacionados con la hibernación pueden servir para aumentar el tiempo en que un órgano puede mantenerse entre donante y receptor. Han estudiado la conducta de hibernación de una especie de ardilla, denominada ardilla de tierra o ardilla de 13 líneas, común en el medio Oeste estadounidense. Este pequeño roedor, cuyo nombre científico es Spermophilus tridecemlineatus, presenta en el lomo bien seis anchas líneas pardas y siete amarillentas más finas o siete de las anchas y seis de las finas. Se alimenta principalmente de semillas (de ahí el nombre de la especie), aunque también de insectos, gusanos e incluso pequeños roedores y aves que nidifican en tierra. Vive en las praderas y excava bajo tierra sus madrigueras. Aunque no es un roedor que busca la colectividad, muy normalmente las camadas que dos veces al año producen las hembras, y que son sexualmente adultas a los 90 días del nacimiento, se instalan en zonas de suelos adecuados, creando a veces problemas en áreas cultivadas.
En agosto, esta ardilla comienza a alimentarse para, en cuanto desciende la temperatura, comenzar su hibernación completa, que dura desde septiembre a marzo. Sus latidos entonces disminuyen a unos veinte por minutos, diez veces menos que durante el verano. Durante los meses en que permanece dormida, una ardilla llega a perder una tercera parte de su peso. Sin embargo, los investigadores han encontrado que, aunque órganos como el intestino o el hígado muestran síntomas de estrés oxidativo, éste apenas tiene efecto. Se ha comprobado también que un hígado extraído de un animal en hibernación consigue seguir siendo útil para su trasplante más del doble de tiempo que si se extrae del animal en estado normal. Se ha encontrado un nivel de glutatión más alto durante la hibernación, pero también otras proteínas, posiblemente segregadas en los mismos órganos, que permiten detener la acción de los radicales libres. En la actualidad, se intenta identificar estas sustancias, y conocer los mecanismos que impulsan su secreción.
Cuestión De Hígados
En la actualidad, el trasplante de hígado es una cirugía que se acomete como solución para diversas enfermedades, como la insuficiencia hepática aguda, la cirrosis hepática, ciertos tumores limitados al hígado o enfermedades metabólicas en las que el hígado secreta sustancias dañinas para otros órganos. Normalmente, se trasplanta todo el órgano (de un donante fallecido) aunque dada la gran capacidad de regeneración del órgano, cada vez más se hacen trasplantes parciales (normalmente medio hígado) de un donante vivo a otro, usualmente un familiar.
Aunque nuestro país es el que tiene mayor cifra de donaciones de todo el mundo, la necesidad de mantener el hígado en estasis (es decir, a baja temperatura, pero aún viable para su trasplante) complica esta cirugía que, por otro lado, consigue mejorar mucho la calidad de vida del enfermo receptor del hígado. A pesar de que el rechazo del nuevo órgano es importante, y por ello se requiere de forma indefinida la administración de fármacos inmunosupresores, en promedio el 80% de los trasplantados sobrevive tras un año, disminuyendo este porcentaje lentamente con los años. Pueden producirse complicaciones, pero en general se suele dar una recuperación completa de los trastornos de la enfermedad hepática y la actividad habitual del enfermo sólo queda limitada por los tratamientos farmacológicos y las posibles complicaciones derivados de ellos.
2002-09-11 21:34 Enlace
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