ANN ARBOR, Michigan— El Laboratorio de La Escuela de Medicina de la Universidad de Michigan, UM, está desarrollando un pulmón artificial posible de implantar, que puede servir como transición a un trasplante de pulmón. Gracias a un nuevo subsidio de 5 millones de dólares de los Institutos Nacionales de Salud para financiar estudios con animales que ayudarán a finalizar el prototipo para pacientes y se espera una pequeña prueba clínica realizarse en sólo tres años.

“Se realizó muchísima investigación sobre fisiología del corazón y se diseñó un aparato de pulmón que utiliza el corazón para bombear la sangre y no una bomba mecánica, eso es lo que hemos logrado en cinco años. Ahora necesitamos ver los detalles en el dispositivo a su forma final,” dice Robert Bartlett, Profesor Emérito de Cirugía. Bartlett, un pionero en el desarrollo de órganos artificiales es el investigador principal del Nuevo subsidio. Su laboratorio, que desarrolla un pulmón artificial desde hace 12 años ha tenido financiamiento continuo de los Institutos Nacionales de Salud desde el año 1971 para el desarrollo de órganos artificiales.

Hace treinta años, el laboratorio de Bartlett desarrolló un sistema de pulmón artificial conocido como Oxigenación por Membrana Extracorpórea, (En Inglés, ECMO) que es utilizado en las Unidades de Cuidados Intensivos en el mundo entero para tratar a pacientes con fallas pulmonares graves, pero ECMO no es una transición práctica para trasplante de pulmón. En la actualidad, no existe un sistema mecánico que pueda reemplazar la función del pulmón lo suficientemente bien y durante suficiente tiempo que permita a los pacientes meses de vida mientras esperan órganos de donantes. Este dispositivo va a permitir ese tiempo.

El pulmón artificial posible de implantar no sólo permitirá alargar la vida del paciente, sino que también ayudará a la mejora del paciente.

“Las personas que están en la última fase con enfermedades pulmonares están a menudo muy debilitadas y a esto se añaden las dificultades del trasplante y la recuperación. Sabemos que estarán mejor cuando finalmente reciban el trasplante si logran tener un mejor estado físico antes de la operación,” dice Bartlett. “Un pulmón artificial implantadle podría permitir a un paciente ser bastante móvil y vivir en su hogar y no tener que estar en cama en una unidad de cuidados intensivos esperando cirugía, como es a menudo el caso”.

Otra de las ventajas del pulmón posible de implantar es que puede ser dejado en su lugar tras el trasplante hasta que los pulmones trasplantados estén funcionando completamente. Esto permite aceptar pulmones para trasplantes que de otra manera serían rechazados.

El subsidio va a financiar investigación en colaboración con James Grotberg, y Joseph Bull, del Departamento de Bioingeniería de la Escuela de Ingeniería de la UM.

“Debido a que los dispositivos son prototipos, hacemos uno a la vez. Una parte importante de nuestra investigación de aquí en adelante es tener un dispositivo que sea aprobado por la Administración de Medicamentos y Alimentos y pueda ser reproducido comercialmente para ser producida de la misma manera cada vez,” explica Bartlett.

Aún es necesario realizar algunos experimentos fisiológicos, dice Bartlett. En pruebas anteriores, el dispositivo tenía flujo sanguíneo constante, bajo y alto. Cuando el flujo sanguíneo es bajo, la coagulación puede ser un factor y el uso correcto de anticoagulantes necesita ser definido. Cuando el flujo sanguíneo es alto, el corazón necesita trabajar más intensamente para bombear la sangre a través del dispositivo. Ejercicio requiere flujo sanguíneo alto y demandas correspondientes en el dispositivo para suministrar oxígeno. En ambos casos, se necesitan hacer pequeños cambios al prototipo para asegurarse que funciona bajo las mismas condiciones variables que los pulmones que reemplazará.

El equipo de la UM colabora con otros cuatro laboratorios en el mundo que están desarrollando este tipo de pulmones artificiales posibles de implantar. Las Universidades de Maryland, Kentucky, Pittsburgh, y Osaka en Japón.

Keith Cook, un investigador de la UM y un experto en fisiología cardiaca, es el principal especialista en bioingeniería en esta fase final del proyecto. Debido a que el prototipo se basa en el corazón del propio paciente para bombear la sangre a través del dispositivo, el entendimiento que tenga Cook sobre la forma en que el ventrículo derecho realiza el bombeo, funcione, falle, funcione con estrés y como el funcionará de acuerdo a estas variables es una compleja pieza de bioingeniería que es vital para el éxito del proyecto.

El equipo de Bartlett también incluye a tres médicos del Sistema de Salud de la UM: Jonathan Haft, cirujano cardiaco de adultos, Ronald Hirschl, cirujano pediátrico y Andrew Chang, Director quirúrgico de trasplantes de pulmones. La primera prueba clínica será realizada con pacientes adultos..

Nota para los pacientes: El dispositivo desarrollado por los médicos e ingenieros de la UM aún necesita ser probada aún más en animales antes de que cualquier prueba clínica con humanos pueda iniciarse. Si los estudios con animales resultan exitosos el equipo de la UM solicitará a la Administración de Fármacos y Alimentos autorización para iniciar una prueba con pacientes. Pero, no se ha decidido qué tipo de enfermedades pulmonares se investigarán en la prueba clínica inicial, o cuales pacientes tendrán los requisitos. Tampoco se ha establecido un listado de pacientes que quieren ser considerados para la primera prueba clínica.

Más sobre el programa de trasplantes y del listado de trasplantes en el Sistema de Salud de la UM por favor llame al (734) 936— 7491.

Contacto: Mary Beth Reilly
Teléfono: (734) 764-2220

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Contacto: Vivianne Schnitzer

Teléfono: 1-734-763-0368