Debate CaixaResearch sobre retos y avances en el trasplante de órganos

La directora general de la Organización Nacional de Trasplantes, Beatriz Domínguez-Gil González, y los investigadores Xabier Aranguren López (CIMA Universidad de Navarra), Oriol Bestard Matamoros y Concepción Gómez Gavara (ambos del Hospital Universitario Vall d’Hebron y del Vall d’Hebron Instituto de Investigación) hablarán en un nuevo debate CaixaResearch sobre una práctica que ha permitido salvar la vida de cientos de miles de personas en las últimas décadas y mejorar la calidad de vida de los pacientes: el trasplante de órganos.

Los trasplantes de órganos más frecuentes son los de riñón, hígado, pulmón, corazón, y páncreas; son menos frecuentes los trasplantes de intestino; y son todavía experimentales los de tejidos compuestos vascularizados (como el de cara, extremidades o útero).

España es referente mundial en este ámbito, liderando la donación de órganos durante 33 años consecutivos y registrando resultados sobresalientes en cuanto al número de trasplantes. En 2024, España superó sus propios récords con 6.464 trasplantes realizados gracias a la solidaridad de 2.562 personas que donaron sus órganos tras fallecer y a 404 que donaron en vida un riñón o parte de su hígado. Según datos de la Organización Nacional de Trasplantes (ONT), desde que se tienen registros, en España se han realizado 146.000 trasplantes, un éxito basado en la solidaridad ciudadana; en nuestro sistema nacional de salud público y universal; y en una eficaz organización del sistema, que gira en torno a las unidades de coordinación de trasplantes dentro de los hospitales con el respaldo de las comunidades autónomas y de la ONT.

A pesar de las buenas cifras, nuestro país también tiene retos por delante asociados al perfil de los donantes: «La actividad de donación de órganos es ingente, pero cada vez nos enfrentamos a donantes más complicados, de edad más avanzada, y con una mayor comorbilidad», apunta Beatriz Domínguez-Gil González, directora general de la ONT.

En 2023 se realizaron más de 172.000 trasplantes en el mundo, según datos del Observatorio Global de Donación y Trasplante (GODT, por sus siglas en inglés), que gestiona la ONT como centro colaborador de la Organización Mundial de la Salud (OMS) en materia de trasplante. Este organismo internacional estima que serían necesarios 1,5-2 millones de trasplantes para cubrir la demanda global, que en los próximos años seguirá creciendo debido al envejecimiento de la población y al aumento en la carga de enfermedades que acaban requiriendo un trasplante. Se estima, por ejemplo, que en 2040 la enfermedad renal crónica —de la que el trasplante renal es la mejor opción de tratamiento sustitutivo— podría convertirse en la quinta causa de muerte a nivel mundial.

La escasez de órganos como principal reto de los trasplantes también es evidente en el entorno europeo. A lo largo de 2023, alrededor de 100.000 personas estuvieron en lista de espera para un trasplante en Europa, pero menos del 40 % de estos pacientes recibieron el órgano que necesitaban y cada día de ese año 11 pacientes fallecieron en lista de espera. 

Ante esta situación, la ciencia explora alternativas innovadoras para suplir la falta de órganos, como los xenotrasplantes, en los que se usan órganos de animales genéticamente modificados para reducir el rechazo; la creación de órganos bioartificiales mediante impresión 3D o utilizando carcasas de órganos no válidos para trasplante, que se descelularizan y se repueblan con células pluripotenciales procedentes del propio paciente; o la generación de órganos humanos en animales huéspedes, algo que explora, por ejemplo, el proyecto de Xabier Aranguren en el CIMA Universidad de Navarra, apoyado por la convocatoria CaixaResearch de Investigación en Salud.

Xabier Aranguren y su equipo investigan la generación de órganos humanos en cerdos mediante complementación de blastocistos. La técnica consiste en modificar genéticamente embriones de animales para que no desarrollen un órgano específico e inyectarles células madre humanas para generar órganos compatibles con pacientes que necesitan un trasplante. Aunque aún se encuentra en fase inicial, el objetivo del proyecto es superar el principal obstáculo: la baja integración de células humanas en embriones animales. De lograrse podría abrir la puerta a cultivos de órganos personalizados.

Como afirma Xabier Aranguren López, «nuestro sistema tendría ventajas respecto al trasplante actual, porque idealmente las células madre a partir de las que desarrollar el órgano las podríamos obtener incluso del propio paciente. Se podría coger una biopsia de piel, generar las células madre a partir de esa biopsia, evitando problemas de incompatibilidad ni necesidad de inmunosupresión».

Por otra parte, uno de los mayores desafíos en los trasplantes sigue siendo prevenir el rechazo del órgano por parte del sistema inmunológico del receptor. Para evitarlo, los pacientes deben tomar medicamentos inmunosupresores de por vida, lo que conlleva efectos secundarios como mayor riesgo de infecciones, cáncer y problemas cardiovasculares. Por ello, la investigación se enfoca en desarrollar nuevos fármacos inmunosupresores más efectivos y con menos efectos adversos, así como en optimizar la modulación de las dosis para conseguir un tratamiento más preciso y menos agresivo para los pacientes.

Apoyados por la convocatoria CaixaImpulse de Innovación en Salud, Oriol Bestard y su equipo están desarrollando, desde el Vall d'Hebron Instituto de Investigación (VHIR), un nuevo fármaco inmunosupresor de segunda generación. Este medicamento, estructuralmente modificado, actúa suprimiendo la actividad de los linfocitos T y B, responsables del rechazo, pero sin los efectos adversos de los tratamientos actuales. Su objetivo es evitar la producción de anticuerpos contra el órgano trasplantado para mejorar la tolerancia inmunológica. El proyecto se encuentra en fase preclínica, evaluando su eficacia en modelos animales y estableciendo protocolos para su futura producción a gran escala.

«El problema que tenemos es kafkiano. Los tratamientos actuales son muy eficaces en la inmunosupresión, pero generan toxicidad en el riñón. Por ello, queremos intentar crear nuevos tratamientos, aprovechando los avances en bioingeniería, que permitan asegurar una buena eficacia, pero, al mismo tiempo, esquivar los efectos secundarios de los tratamientos crónicos inmunosupresores que existen hoy en día y que incluyen diabetes, nefrotoxicidad o hipertensión», explica Oriol Bestard, jefe del servicio de Nefrología y Trasplante Renal del Hospital Universitario Vall d’Hebron (HUVH), líder del grupo de investigación en Nefrología y Trasplante Renal del Vall d’Hebron Instituto de Investigación (VHIR) y profesor asociado de Medicina en la Universitat Autònoma de Barcelona.

La investigación es crucial también para aumentar la disponibilidad de órganos y optimizar su uso. La inteligencia artificial ha emergido como una herramienta valiosa en este contexto. Actualmente se están desarrollando algoritmos capaces de mejorar la validación de órganos antes del trasplante y de optimizar la selección y el emparejamiento entre donantes y receptores para minimizar el riesgo de rechazo.

El proyecto Livercolor, coimpulsado por Concepción Gómez y su equipo en el Vall d’Hebron Instituto de Investigación (VHIR), emplea inteligencia artificial para mejorar la selección de hígados trasplantables. El exceso de grasa en los hígados de los donantes es un gran problema, ya que estos órganos suelen ser descartados debido al riesgo de complicaciones posoperatorias. Actualmente, la valoración de los hígados se efectúa de forma visual por el cirujano, un método subjetivo con un alto margen de error. Livercolor, que cuenta con una ayuda de CaixaImpulse para su desarrollo, permite evaluar con mayor precisión la cantidad de grasa que hay en el hígado y mejorar así la toma de decisiones.

En palabras de Concepción Gómez, «la idea es que a partir del 2026 ya se pueda empezar a utilizar el algoritmo de manera habitual, siempre como una herramienta de ayuda, de apoyo a la decisión del profesional». La investigadora, apunta, también, que el deseo es que la herramienta permita, en un futuro, «conversar para preguntarle características de ese órgano y de cómo es el emparejamiento con el receptor, por ejemplo», además de usarse en otros órganos como riñón o páncreas.

Puedes acceder a la grabación del debate CaixaResearch en este enlace.