Un equipo de investigación co-dirigido por un médico-científico del Centro Cardiaco Sarver de la Universidad de Arizona ha descubierto que un subconjunto de pacientes con corazones artificiales puede regenerar músculo cardíaco. Este hallazgo podría abrir nuevas vías para tratar e incluso, en un futuro, curar la insuficiencia cardíaca. Los resultados fueron publicados en la revista Circulation.
Según los Centros para el Control y la Prevención de Enfermedades de EE. UU., la insuficiencia cardíaca afecta a casi 7 millones de adultos en el país y es responsable del 14% de las muertes anuales. Actualmente, no existe una cura para esta enfermedad, aunque los medicamentos pueden ralentizar su progresión. La única opción de tratamiento para la insuficiencia cardíaca avanzada, además de un trasplante, es la sustitución del bombeo mediante un corazón artificial, conocido como dispositivo de asistencia ventricular izquierda, que ayuda al corazón a bombear sangre.
Hesham Sadek, MD, PhD, director del Centro Cardiaco Sarver y jefe de la División de Cardiología en el Departamento de Medicina de la Universidad de Arizona, comenta que «los músculos esqueléticos tienen una notable capacidad para regenerarse tras una lesión. Si practicas fútbol y te rompes un músculo, necesitas descansar y sanará. Sin embargo, cuando un músculo cardíaco se lesiona, no vuelve a crecer. No tenemos ninguna forma de revertir la pérdida de músculo cardíaco».
Sadek lideró una colaboración entre expertos internacionales para investigar si los músculos cardíacos pueden regenerarse. El estudio fue financiado a través de una subvención otorgada a Sadek por el Programa de Redes Transatlánticas de Excelencia de la Fundación Leducq, que une a investigadores estadounidenses y europeos para abordar problemas importantes.
El proyecto comenzó con muestras de tejido de pacientes con corazones artificiales proporcionadas por colegas de la Universidad de Utah, liderados por Stavros Drakos, MD, PhD, pionero en la recuperación mediada por dispositivos de asistencia ventricular izquierda.
Los doctores Jonas Frisén y Olaf Bergmann, del Instituto Karolinska en Estocolmo, dirigieron equipos en Suecia y Alemania y utilizaron un método innovador de datación por carbono en tejido cardíaco humano para rastrear si estas muestras contenían células recién generadas. Los investigadores encontraron que los pacientes con corazones artificiales regeneraban células musculares a más de seis veces la tasa de corazones sanos.
Capacidad intrínseca de regeneración
Sadek expresó que «esta es la evidencia más sólida que tenemos hasta ahora de que las células musculares del corazón humano pueden realmente regenerarse, lo cual es emocionante, ya que solidifica la noción de que existe una capacidad intrínseca del corazón humano para regenerarse». El estudio también apoya fuertemente la hipótesis de que la incapacidad del músculo cardíaco para ‘descansar’ es un factor clave en la pérdida de su capacidad de regeneración poco después del nacimiento. «Puede ser posible dirigir las vías moleculares involucradas en la división celular para mejorar la capacidad del corazón para regenerarse», añadió.
Encontrar mejores formas de tratar la insuficiencia cardíaca es una prioridad para Sadek y el Centro Cardiaco Sarver. Este estudio se basa en investigaciones anteriores de Sadek sobre el descanso y la regeneración del músculo cardíaco.
En 2011, Sadek publicó un artículo en Science que mostraba que, mientras las células musculares del corazón se dividen activamente en el útero, dejan de hacerlo poco después del nacimiento para destinar su energía a bombear sangre por el cuerpo sin parar, sin tiempo para descansos. En 2014, publicó evidencia de división celular en pacientes con corazones artificiales, sugiriendo que sus células musculares cardíacas podrían estar regenerándose.
Estos hallazgos, junto con las observaciones de otros equipos de investigación que indicaron que una minoría de pacientes con corazones artificiales podrían retirar sus dispositivos tras experimentar una reversión de síntomas, llevaron a Sadek a preguntarse si el corazón artificial brinda a los músculos cardíacos el equivalente al reposo en una persona que se recupera de una lesión futbolística.
«La bomba empuja sangre hacia la aorta, eludiendo el corazón», explicó. «El corazón está esencialmente en reposo». Los estudios previos de Sadek indicaron que este descanso podría ser beneficioso para las células musculares del corazón, pero necesitaba diseñar un experimento para determinar si los pacientes con corazones artificiales estaban realmente regenerando músculo.
Sadek concluyó que «la evidencia irrefutable de la regeneración del músculo cardíaco nunca se ha mostrado antes en humanos». Este estudio proporciona evidencia directa de ello. A continuación, Sadek se propone averiguar por qué solo alrededor del 25% de los pacientes son «respondedores» a los corazones artificiales, es decir, sus músculos cardíacos regeneran.
«No está claro por qué algunos pacientes responden y otros no, pero está muy claro que aquellos que responden tienen la capacidad de regenerar músculo cardíaco», afirmó. «Lo emocionante ahora es determinar cómo podemos hacer que todos sean respondedores, porque si lo logramos, podemos curar esencialmente la insuficiencia cardíaca. La belleza de esto es que un corazón mecánico no es una terapia que esperamos ofrecer a nuestros pacientes en el futuro; estos dispositivos son probados y verdaderos, y los hemos estado utilizando durante años».