Una de Bancos… con Cerebros

[originalmente publicado en revista QUO] ¿Se ha planteado alguna vez hacerse donante órganos? Si le da un par de vueltas a la idea, seguramente llegará a la conclusión de que, para el uso que les va a dar usted, el esfuerzo igual a cero que le costará llegado el momento y el incalculable beneficio para el receptor, merece la pena. Es más, seguro que no le hace falta ni siquiera esta reflexión: las campañas de sensibilización y los innumerables éxitos cosechados por al Organización Nacional de Transplantes ya lo habrán convencido.

Lo que tal vez no sepa es que, incluso si no puede ser donante, todavía puede ser donante. Donante de cerebro.

No se asuste -o alegre- todavía. Que yo sepa, los transplantes de cerebro siguen perteneciendo a la ciencia-ficción. Esta donación va de otra cosa. Cuando ya no lo necesite, su cerebro, como el de muchas personas antes que usted, puede ser de gran ayuda para muchos seres humanos. ¿Quiere saber más? Pues acompáñeme, venga a conocer el nuevo Banco de Tejidos de la Fundación CIEN en Madrid.

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Un bebé nacido hace 100 años en España podía contar con llegar a los 35 años, hoy esa cifra ha crecido hasta los 80’9 años. La esperanza de vida se ha incrementado dramáticamente en el último siglo y hoy crece a razón de 5h por día . Pero a partir de los 65 años, el riesgo de padecer Alzeihmer o Parkinson, enfermedades devastadoras para las que no conocemos cura, crece exponencialmente. ¿Qué hacemos?

Un parte de la solución se encuentra en los bancos de cerebros. Cuando a uno le hablan de un banco de cerebros, la primera imagen que le viene a la cabeza es digna de Frankenstein: estanterías con hileras de botes de vidrio albergando cerebros en formol y, para controlarlo todo, un encargado jorobado y huraño de aspecto algo trastornado. Pues bien, nada más lejos de la realidad. Hoy día, un banco de cerebros está más cerca de un moderno laboratorio de investigación médica que de una sala de disecciones gótica.

Alberto Rábano, Director del Banco, nos cuenta que el BT-CIEN es uno de los pocos centros en el mundo que albergan, en un mismo edificio, un Banco de Tejidos junto a un centro de atención geriátrica y laboratorios de investigación. Lo que les permite algo clave en el asunto que nos ocupa: recuperar el tejido muy poco tiempo después del fallecimiento del donante.

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Y es que la mitad del trabajo aquí trata, precisamente, de recuperar cerebros en el mejor estado posible.

¿Para qué? Pues para poder llevar a cabo investigaciones científicas que, de otro modo, resultan imposibles. “Imagínate que la única manera de diagnosticar Alzeihmer, Parkinson o Kerutzfeld-Jacob -la enfermedad de las vacas locas- con seguridad es con la autopsia, no antes.” Enfermedades como el Alzheimer se diagnostican mediante unos tests estandarizados que combinan la historia clínica, tests cognitivos y caracterísiticas neurológicas como la reducción del volumen cerebral mediante técnicas de imagen -MRI, PET…- La idea es detectar el efecto que la pérdida de neuronas y sinapsis -conexiones entre neuronas- provoca en la cognición del enfermo. Pero, a pesar de ello, no se puede asegurar el diagnóstico hasta que no se examina el tejido cerebral y se encuentran las placas amiloides y los ovillos neurofibrilares característicos de la enfermedad. “Muchas veces nos sorprendemos cuando los resultados no son los que esperábamos -pacientes a los que se les diagnosticó una de estas enfermedades y resulta que no la tenían-. En un tema tan importante como las demencias, todavía nos queda muchísimo por aprender. Y, aunque los modelos animales han hecho avanzar nuestro conocimiento, el trabajo con tejido humano es insustituíble.”

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Un trabajo insustituible y, desgraciadamente, difícil. No por la falta de habilidad de nuestros investigadores sino por la escasez de tejido con el que trabajar. De un lado está el siempre menguante número de autopsias médicas que realizan los hospitales y, del otro, la falta de información a los ciudadanos.

Lo primero está cambiando poco a poco “gracias a los seminarios que damos en hospitales en los que presentamos casos clínicos que solo se han resuelto tras a la autopsia, cada vez más médicos la practican en casos de demencia.” Al realizar la autopsia y analizar el tejido cerebral, muchos casos acaban por achacarse a alguna enfermedad vascular. Algo que podría haber sido prevenido o, al menos, paliado siguiendo hábitos bien conocidos.
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La falta de información es algo más complicado. España es líder mundial en donación de órganos para transplante, su modelo se copia a lo largo y ancho del globo. Sin embrago, la donación para fines de investigación es todavía una gran desconocida entre los ciudadanos. Parte de la explicación a esta paradoja se encuentra en la legislación que las regula: Mientras que en España se considera que alguien es donante de órganos por defecto y debe decir lo contrario si no lo quiere ser. En el caso de la investigación, funciona al revés. Se supone que nadie es donante, salvo que diga lo contrario. Eso sí, hay lugar para la esperanza: “En los últimos años, el número de donantes está creciendo gracias a la acción de las asociaciones de pacientes.” En España se donaron 200 cerebros para la investigación en 2009 -todo un récord para nuestro país- y, para este 2010, el BT-CIEN espera recibir 80 más.

Cuando hablamos de estas donaciones, no piense que hablamos tan solo de cerebros enfermos, “todos podemos ser donantes de tejido cerebral para investigación, tanto si padecemos una enfermedad neurológica o psiquiátrica, como si somos donantes perfectamente sanos.” Los cerebros sanos son tan importantes como los enfermos puesto que sirven de modelo para entender mejor qué diferencia a los enfermos de los que no lo son.

La nueva vida de un viejo cerebro

Tras la muerte del donante, la ciencia ofrece una nueva vida al cerebro: ser pieza clave en uno de los puzzles más importantes para la medicina actual, el origen y desarrollo de las demencias.
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El nacimiento a esta nueva vida tiene lugar en la sala, no de parto, sino de autopsias. En apenas una hora, el cerebro es extraído de la cavidad craneal con sumo cuidado, de modo que ni el tejido ni el cuerpo del donante sufran daño alguno.

Más tarde, en la sala de tallado, el cerebro se separa en dos mitades. La derecha se guarda en un congelador a -80º C -por si en el futuro hicieran falta más muestras del donante- y la izquierda se prepara para la investigación.
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Alberto corta la mitad izquierda del cerebro con un gran cuchillo y la convierte en 14 secciones que fotografía con detalle en una sala contigua. Después empieza el trabajo con el bisturí. En ese momento el tacto, color y la facilidad con la que el bisturí extrae pequeñas porciones de ese cerebro recuerda a algo tan común, tan desprovisto de misterio como la mantequilla. Tal vez esa escasa personalidad, si lo comparamos con un corazón o con un pedazo de músculo, es la que llevó a Aristóteles a considerarlo un mero radiador para el calor de la sangre y jamás un lugar para la mente. Pero volvamos a lo nuestro. Alberto prepara bloques de apenas 3×2 centímetros que su ayudante coloca en un portaobjetos. A golpe de bisturí reduce esa mitad de cerebro a docenas de dados en apenas media hora.
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El siguiente paso consiste en transformar esos fragmentos de cerebro en finas láminas que puedan examinarse al microscopio. ¿Cómo hacerlo sin que el frágil tejido se deshaga? Su ayudante lleva los portaobjetos a otro laboratorio donde rellena el espacio vacío alrededor del tejido con parafina líquida con lo que convierte cada fragmento irregular en un perfecto cubo de cera. Después los congela hasta -20º C para endurecerlos. Finalmente coloca cada bloque de parafina en un microtomo -una especie de cortadora de fiambres de extrema precisión, capaz de obtener láminas de una micra de espesor -algo así como la centésima parte de un cabello humano-.
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Pero no acaba ahí la historia. Una vez laminado, el tejido cerebral debe teñirse para que las diferentes estructuras celulares que lo componen sean visibles al microscopio. Este paso fue el que permitió a Cajal hace ya más de un siglo realizar los increíbles dibujos del sistema nervioso que le llevarían a ganar el premio Nobel. Hoy día el proceso se hace en unos minutos y está desprovisto del aura de misterio que debió envolver al laboratorio del genial científico español, pero no por ello deja de resultar sorprendente que con un proceso tan sencillo, la inaccesible estructura del cerebro revele sus misterios a los ojos de un lego en la materia como yo.
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¿Cómo? Pues, ahora sí, a través del microscopio. Eso sí, aquí las cosas también han cambiado mucho desde tiempos de Cajal. El microscopio que Alberto tiene en su despacho es de una precisión mucho mayor y está conectado a una cámara y ésta a un ordenador. Es en este punto, en el que los ojos del científico interrogan al tejido en busca de respuestas que arrojen nueva luz sobre las causas y el desarrollo de la enfermedad, cuando ese viejo cerebro se hace adulto en su nueva vida como actor en la ciencia biomédica del siglo veinte.
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*Si quieres ver el vídeo con el proceso entero, aquí tienes un pequeño video-collage:

La “crisis” de los cerebros

El mercado del tejido cerebral está en crisis. Tan solo a lo largo de los últimos cincuenta años, la demanda de tejido cerebral humano ha crecido inmensamente y la oferta, en cambio, se ha reducido. La neurociencia nació formalmente hace apenas 40 años. Al principio, en los 70, los investigadores se centraron en estudiar modelos animales, mucho más simples y abordables con el conocimiento de entonces. En los 80, con la aparición de nuevas técnicas que permitieron el estudio bioquímico y celular al nivel necesario para empezar a entender cómo funciona el cerebro, los investigadores empezaron a pedir cada vez más tejido humano. Esto, por lo que respecta a la demanda. El caso de la oferta es mucho, mucho más interesante.

El problema con la oferta es que, en el siglo pasado, la autopsia fue cayendo en desuso. Y no es que la tele nos engañe, las del CSI de turno son verdaderas. De hecho, el forense de Madrid sigue practicando miles al año. El problema es que, mientras que las autopsias forenses -las que se ordenan por motivos legales- han crecido, las clínicas -las que se hacen rutinariamente a los fallecidos para diagnosticar la causa de su muerte y las que podrían acabar en donaciones para la investigación- están desapareciendo. Para haceros una idea, en EEUU el porcentaje de fallecidos a los que se les practicaba la autopsia ha caído desde el 50% tras la II Guerra Mundial, 14% en 1985 y, finalmente, hasta el 11,5% en 1989.

Alberto me cuenta que hay, al menos, tres motivos por los que “el índice de autopsias en los hospitales ha ido cayendo a lo largo del siglo XX y ahora es ínfimo aún en los hospitales más grandes.” El primero es que “las autopsias clínicas dejaron de ser una condición para acreditar a un Hospital como docente”, con lo que muchas de las que se hacían para formar a los futuros médicos, dejaron de practicarse. El segundo es que “el desarrollo de la endoscopia y de las técnicas de imagen da a los clínicos una sensación de control muy alta y cuando los pacientes mueren tiene pocas dudas sobre la causa del fallecimiento”. Eso aunque en casos como los de demencia, el diagnóstico definitivo solo se obtiene tras la autopsia. Y esto nos lleva al tercero “en el caso de las donaciones de órganos, existen equipos humanos especializados, entrenados para pedir en el momento la donación a la familia. Sin embargo, en el caso de las autopsias, debe ser el médico, a iniciativa propia. Al final, acaban pidiendose solo cuando ocurre algo inesperado. Si solo pides la autopsia de un caso extraño, es probable que encuentres algo extraño -más probable, al menos, que si hicieras la autopsia a todo quisque-. Y encontrar que algo no encaja alimenta el miedo a las denuncias por parte de los familiares.” De hecho, un estudio publicado en 2005 colocaba la probabilidad de encontrar una discrepancia de diagnostico en las autopsias practicadas del 33%.

Es decir, que el tejido cerebral humano es más necesario que nunca para avanzar el conocimiento sobre las demencias que amenazan a una sociedad que envejece y, precísamente en este momento, la escasez de cerebros se hace patente. ¿Qué hacer? Bien, Alberto y su equipo del BT-CIEN lo tiene claro, seguir luchando para crear conciencia social sobre, no tan solo el problema de las demencias, sino sobre la manera en que todos podemos colaborar en su cura: Sé inteligente: Hazte donante, también de cerebro.

La heridas del Alzheimer

Gran parte de lo que le sucede al cerebro antes y durante la enfermedad de Alzheimer sigue siendo un misterio para la medicina. No está claro qué caminos conducen sigilosamente al cerebro desde la salud hasta la demencia. Lo que sí está claro son algunos de los efectos que ésta provoca en el cerebro. Si  el diagnóstico solo se puede confirmar al practicar la autopsia, más uno se estará preguntado: ¿qué es eso capaz de inclinar la balanza  de uno u otro lado?

La respuesta tiene dos partes, dos escalas. Una macroscópica, visible al ojo desnudo. La otra, tan pequeña que necesitaremos el microscopio para hacernos una idea de qué trata.

Cuando Alberto colocó dos mitades de cerebro sobre la mesa de tallado y me dijo que solo uno había sufrido Alzheimer, no hizo falta ninguna pista adicional para que supiera a cuál se refería. El aspecto de un cerebro roído por esta demencia es impresionante: su volumen es mucho menor, tiene un color algo más grisáceo y, en lugar del aspecto turgente del sano, parecía “deshinchado”.

Este aspecto se debe a una pérdida masiva de neuronas y de conexiones neuronales. Pero parece que no es un proceso al azar. La degeneración se produce en áreas concretas de la corteza y la región que está por debajo de ésta, la subcortical.  Las regiones afectadas acaban atrofiándose, sobre todo los lóbulos temporal y parietal y partes de la corteza frontal y el giro cingulado. Los científicos han observado el avance de esta muerte cerebral en pacientes que progresan desde los problemas cognitivos leves hasta un Alzheimer severo con ayuda de técnicas de imagen como la MRI -Imagen por Resonancia Magnética- y el PET -Tomografía por Emisión de Positrones-.

Ahora bien, hay otras demencias que también pueden provocar efectos parecidos. Por eso necesitamos de la segunda respuesta, la microscópica, para estar seguros del diagnóstico.

Después de procesar el cerebro -cortarlo, laminarlo, teñirlo-, se coloca bajo el microscopio para hacerle un estudio histológico, literalmente “estudio del tejido”. Lo que aparece entonces, si se trata de la enfermedad de Alzheimer, es un conjunto de placas amiloides y ovillos neurofibrilares.

Que el nombre de las placas no confunda a nadie, a pesar de que amiloide procede del latín amylum -almidón-, no hay mucho cereal suelto por ahí. Cuando se describieron por primera vez estas formaciones en el cerebro, los científicos debatieron si se trataba de depósitos de grasa o de carbohidratos -de ahí lo del almidón-… Al final resultó que eran principalmente proteínas con un efecto tóxico sobre las neuronas.

Los ovillos también son proteínas con problemas, en este caso, proteínas llamadas tau que forman parte de la estructura de los microtúbulos neuronales.

Más, no puedo contaros. Las causas y los mecanismos por los que estas placas y estos ovillos se forman y dañan al cerebro en el Alzheimer no se comprenden suficientemente. Hay multitud de posibles explicaciones que necesitan más pruebas, más trabajo científico y más, claro, donantes de cerebro para lograr resolver el puzzle de las demencias.

Fundación BT-CIEN

http://bt.fundacioncien.es/

Información para donantes

http://bt.fundacioncien.es/informacion_donantes.asp

Banco de Cerebros de Holanda

http://www.brainbank.nl/

Banco de Cerebros de la Universidad de Harvard, el mayor del mundo

http://www.brainbank.mclean.org/

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