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El milagro de los sustitutos de la sangre: ¿Cómo pueden los humanos crear soluciones que no requieran transfusiones de sangre?
A medida que avanza la innovación en el campo médico, el desarrollo de sustitutos de la sangre atrae cada vez más atención. Esta sustancia, denominada "sangre artificial" o "sustituto de la sangre", tiene como objetivo simular parte de las funciones de la sangre biológica y proporcionar una alternativa a la transfusión de sangre. Aunque todavía no existe una alternativa ampliamente aceptada a la sangre que transporta oxígeno, los investigadores están trabajando para brindar soluciones seguras y efectivas en una variedad de situaciones, especialmente en áreas con alto riesgo de enfermedades infecciosas.
La aparición de sustitutos de la sangre no sólo puede evitar el riesgo de transmisión de enfermedades, sino también hacer frente a la escasez de suministro de sangre.
Reseña histórica
La historia de la hematología se remonta a 1616, cuando William Harvey descubrió los principios básicos de la circulación sanguínea. Posteriormente se intentó utilizar cerveza, orina, leche y sangre de animales no humanos como alternativas. A principios del siglo XX, con el desarrollo de la medicina transfusional y la comprensión cada vez más profunda de la composición de la sangre y la serología del tipo de sangre, los investigadores comenzaron a buscar alternativas más seguras a las transfusiones de sangre que no requirieran tipos de sangre coincidentes.
El estallido de la epidemia de VIH en la década de 1980 y la posterior crisis de la enfermedad de las vacas locas alimentaron aún más la necesidad de sustitutos sanguíneos seguros. Los inversores en la industria biotecnológica tienen esperanzas en el desarrollo de sustitutos de la sangre, impulsado por múltiples factores, incluida la creciente demanda y la disminución de los donantes. Recientemente, DARPA anunció financiación para que varias universidades y laboratorios realicen investigaciones sobre sangre sintética, y se espera que futuros ensayos clínicos comiencen entre 2028 y 2030.
Tipos de sustitutos de la sangre
Actualmente, los investigadores se centran principalmente en dos tipos de sustitutos de la sangre: los transportadores de oxígeno basados en hemoglobina (HBOC) y las emulsiones de perfluorocarbono. Estas alternativas están diseñadas para proporcionar capacidades alternativas de transporte de oxígeno en situaciones de emergencia para responder a la necesidad de transfusiones de sangre.
Los productos a base de hemoglobina actualmente enfrentan varios desafíos, incluida la seguridad, la eficacia y los posibles efectos secundarios.
El potencial de los perfluorocarbonos
Los perfluorocarbonos son insolubles en agua, por lo que es necesario convertirlos en emulsiones, a las que se les añaden antibióticos, vitaminas, nutrientes y otros componentes durante su uso. Estas partículas de perfluorocarbono pueden transportar mayores cantidades de oxígeno y tienen un diámetro más pequeño que puede viajar a través de capilares diminutos, ayudando a los tejidos dañados a obtener oxígeno. Sin embargo, estos productos todavía enfrentan desafíos en el uso clínico, y la FDA retiró su aprobación de Fluosol en 1994 debido a sus complicaciones de almacenamiento y uso y riesgos asociados con complicaciones como el edema pulmonar.
El desafío de la hemoglobina
Por el contrario, los portadores de oxígeno basados en hemoglobina (HBOC, por sus siglas en inglés) han encontrado más problemas durante su desarrollo. Estos productos necesitan superar la toxicidad de la hemoglobina misma, porque la afinidad por el oxígeno de la hemoglobina libre es demasiado alta, lo que la hace incapaz de suministrar oxígeno de manera efectiva a los tejidos. Además, algunos productos HBOC intentados en ensayos clínicos se han enfrentado a diversos grados de fracaso, lo que ha provocado que empresas relacionadas se declaren en quiebra o retiren el desarrollo de productos.
En 2009, la FDA rechazó el producto HBOC de Northfield Laboratories, lo que finalmente llevó a la empresa a la quiebra.
El futuro de las células madre
En los últimos años, los científicos han comenzado a utilizar células madre para producir sangre que pueda transfundirse. Esta tecnología puede reducir significativamente el costo de la producción unitaria de sangre y proporcionar sustitutos para varios tipos de sangre. Estas células madre extraídas de la sangre del cordón umbilical pueden producir con éxito glóbulos rojos con funciones normales después de una serie de cultivos y tratamientos bioquímicos, lo que tiene un gran potencial.
Aunque el desarrollo de sustitutos de la sangre enfrenta actualmente muchos desafíos, los esfuerzos de los científicos traen esperanza para el futuro del tratamiento médico. La investigación sobre sustitutos de la sangre no sólo es un avance científico, sino que también puede salvar innumerables vidas en tiempos de guerra, desastres y altas tasas de enfermedades infecciosas. Por lo tanto, el desarrollo exitoso de sustitutos de la sangre disponibles universalmente en el futuro tendrá un profundo impacto en la comunidad médica. ¿Estamos preparados para este cambio revolucionario?
