Ciencia con corazón
Diciembre 07 de 2008

 



Por Alda Mera, reportera de El País

Hace 50 años sorprendió al mundo con el primer marcapasos. Hoy el científico colombiano Jorge Reynolds investiga cómo perfeccionar su invento y hacerlo tan diminuto que pueda ser implantado dentro de corazón humano.

El 27 de noviembre de 1958, el corazón de Jorge Reynolds palpitó más fuerte y rápido: ese día inventó el primer marcapasos, ese gran aporte de ciencia colombiana a la cardiología mundial.

Muchos latidos ha dado desde entonces el corazón de este ingeniero electrónico (no es médico) que 50 años después vibra aún con el sueño de perfeccionar su obra maestra, de acuerdo con los avances de la tecnología del tercer milenio.

El doctor Reynolds, como es conocido en el ámbito científico internacional, diseñó y construyó el primer marcapasos que se le implantó a un ser humano en el mundo. “Este aparato fue hecho con la tecnología de la época, la de tubos porque aún no existía el transistor, pesaba 50 kilos, se ponía en un carrito al lado del paciente y funcionaba con una batería de 12 voltios para automóvil”, recuerda.

También recuerda que el primer paciente en recibirlo fue un sacerdote ecuatoriano que fue remitido a la Clínica Shaio, en Bog0tá, de la cual Reynolds fue cofundador en 1957, un año antes de cristalizar su invento este ingeniero con varios doctorados Honoris Causa en medicina por su aporte a la cardiología.

Desde 1958 hasta 1965 elaboraron alrededor de 2.500 marcapasos, ese sistema electrónico artificial que reemplaza el cardioestimulador natural del corazón, que se deteriora, o se daña, o no funciona por causas congénitas. Muchos de ellos fueron los primeros que se pusieron en países como Sudáfrica, Perú, Chile, Panamá y Costa Rica.

El marcapasos evolucionó gracias a la aparición del transistor, el que el doctor Reynolds considera el gran invento del mundo, ya que todo aparato de hoy está transistorizado. “Somos absolutamente dependientes de ese elemento electrónico, que cambió ese marcapasos de 40 kilos por un aparato del tamaño de una cajetilla de cigarrillo y se llevaba en el bolsillo de la camisa”.

Luego evolucionó al actual que se implanta en el organismo, cerca del corazón, pero con el avance de la nanotecnología, que estudia las ciencias y técnicas aplicadas en ‘nanos’, medidas en extremo pequeñas que permiten trabajar y manipular las estructuras moleculares y sus átomos, el científico vio posibilidades de mejorar el marcapasos.

“Con el cardiólogo colombiano Jorge León Galindo empezamos a pensar hace cinco años en cómo crear un sistema más pequeño y más cercano a la fisiología humana, que funcione tal como lo hace el corazón de un ser humano”, explica.

Reynolds lidera ahora la investigación para hacer un marcapasos del tamaño de una cuarta parte de un grano de arroz, lo que facilitaría la implantación del microdispositivo, mediante un catéter, dentro del ventrílocuo del corazón mismo.

Este avance permitiría aproximarse más a la realidad de los países pobres, donde la seguridad social está en líos, aún en los ricos.


Para ello, llevan varios años haciendo los primeros prototipos de estos nanomarcapasos. “Por ejemplo, creamos un corazón virtual en computador con todas sus secciones para poder hacer los ensayos y, gracias a la tecnología, podemos saber qué pasa con ese corazón si le alteramos su composición química, si quitamos o ponemos sodio, potasio, calcio. En otras palabras, podemos matar ese corazón sin necesidad de matar al paciente”, explica el investigador.


Alta ingeniería y control remoto

Este avance de alta ingeniería ya no necesita baterías, porque el mismo movimiento del corazón produce la energía eléctrica para que funcionen los microcircuitos. “Además, tendrá un sistema de comunicación externo, a través del cual el médico podrá mirar desde su teléfono celular cómo está funcionando ese nanocomponente, podrá chequear el electrocardiograma y hasta podrá interactuar cambiándole los parámetros de funcionamiento desde donde esté”, sostiene Reynolds.

La importancia de este avance se resume en dos ventajas: sería mucho más fácil de implantar en el cuerpo del paciente y reduciría enormemente los costos de producción y la implantación del aparato, porque pasaría de ser una cirugía altamente invasiva a mínimamente invasiva y por lo tanto ambulatoria, es decir, que no requiere hospitalización.

“De un marcapasos actual que cuesta probablemente US$ 12.000, el nuevo aparato costaría menos de US$1.000, lo que significa una mayor cobertura de pacientes, cuando hay muchos con el diagnóstico de necesitar un marcapasos, pero no tienen los recursos para recibirlo”, afirma el doctor Reynolds.

Por tener más desarrollo y menos costos, este nuevo modelo revolucionará el mundo de la cardiología porque sería su primer avance con nanotecnología. Y duraría unos 50 años, con el valor de que no necesita cambio de batería, como sucede con el modelo actual por lo que el paciente debe volver a cirugía cada 12 o 14 años.

Para que este sueño sea realidad, falta que la nanotecnología elabore unos circuitos electrónicos de seis nanómetros y, ahora, diez nanómetros. “Creemos que en un año estará listo”, dice el doctor Reynolds, cuyo corazón sigue palpitando en busca del sueño de prolongar la vida.

Latidos de ballena

Este proceso se basó en el corazón de los animales acuáticos, como las ballenas, cuyo órgano sirvió de modelo para crear el nuevo marcapasos. Jorge Reynolds empezó a investigar cómo funcionaba el corazón de estos animales hace 25 años, en compañía del capitán Francisco Ospina Navia en Santa Marta.

“Nos preguntamos cómo será el corazón más grande y resultó ser el de la ballena: el de la ballena azul pesa dos toneladas, tiene el tamaño de un carro mediano y funciona como el del ser humano”.

Este animal viene del misonikis, una especie de lobo de hace 70 millones de años que, por malas condiciones en su hábitat terrestre, se fue al mar y evolucionó hasta convertirse en una ballena.