Las malformaciones cardiacas de los recién nacidos pueden identificarse gracias a un simulador 3D desarrollado por científicos del Instituto Pasteur de París, la Universidad de Jaén, el CNIC (Centro Nacional de Investigaciones Cardiovasculares) y la Universidad inglesa de East Anglia. Estos científicos han realizado un estudio en el que han simulado la forma del corazón para recrear las fases principales que forman el órgano en las fases embrionarias.
Los estudios se han llevado a cabo en cultivos embrionarios de ratones in vivo y ex vivo. En ellos se ha comprobado que las modificaciones de ciertas medidas en la formación inicial implicaban la aparición de anomalías morfológicas del corazón en los bebés recién nacidos, según recoge la agencia SINC. Uno de los aspectos más importantes es el mayor crecimiento del tubo cardiaco en el lado derecho para hacer bien la torsión.
Para que no haya malformaciones cardiacas, en la etapa embrionaria debe producirse una proliferación coordinada y centrada de células en el punto de partida del proceso de formación del corazón, con forma de tubo, junto a una torsión en una orientación concreta en la estructura tubular. La membrana que une el corazón embrionario con el cuerpo tiene que desaparecer y provocar el ingreso de células extracardiacas al órgano en formación.
“Uno de los factores clave analizados en todo este proceso es mayor crecimiento del tubo cardiaco por el lado derecho, esencial para que la torsión se produzca correctamente”, declaró Jorge Domínguez, responsable del estudio.
Los estudios anteriores ya habían detectado por qué los órganos se colocaban donde les correspondía durante el desarrollo embrionario. En el caso del corazón, se situaba a la izquierda porque los genes actuaban para adoptar su posición definitiva a mitad del cuerpo. Esta investigación da un paso más y describe, por primera vez, cómo la mezcla de todos los indicadores hace que el corazón se forme y adquiera una concreta orientación.
La torsión del tubo cardiaco embrionario es imprescindible para alinear y orientar al corazón. Domínguez dijo que ya tenían información sobre la orientación del corazón, pero no sobre lo que implicaba el proceso. La investigación confirma que, además de una mayor entrada de células extracardiacas en el lado derecho del tubo cardiaco, hay otros procesos imprescindibles.
“Al mismo tiempo que las células van ‘empujando’ por la derecha del tubo cardiaco y este va girando, una membrana que une ese incipiente corazón embrionario con la cavidad que aloja este órgano, va desapareciendo siguiendo un determinado patrón. Con todo ello, debe producirse además una rotación sobre su eje de la parte superior del tubo cardíaco, con un ángulo de unos 25 grados”, aseguró Domínguez.
Simulador 3D
El equipo diseñó un simulador 3D para comprobar cómo se interfería en la formación del tubo cardiaco. Por primera vez, se ha construido el looping del corazón usando un modelo embrionario de ratón como modelo. Así, se ha ofrecido una herramienta novedosa para valorar y evaluar la función de los factores esenciales en la formación del corazón.
Los responsables comprobaron un incremento en el grosor del tubo cardiaco necesario para que el corazón adquiriera el tamaño adecuado. Se comprobó que no giraba, lo que indicó que otros factores responsables de la torsión cardiaca debían intervenir para lograr un corazón normal. Los demás experimentos se hicieron en el laboratorio y los resultados se trasladaron al software basándose en ciertas modificaciones sobre la rotación del tubo cardiaco.
Domínguez explicó que se inyectó colorante encima del tubo cardiaco. Después de 24 horas, se vio que había experimentado una rotación sobre su propio eje con un patrón correcto. El investigador afirmó que, si se giraba el looping 40º en lugar de 25º, el tubo cardiaco no se formaba bien y acababa causando malformaciones cardiacas.
Los resultados de esta investigación son útiles para entender el origen de las malformaciones cardiacas. Este especialista anuncio que un simulador 3D podría usarse para saber detalles sobre el desarrollo embrionario de los órganos y de los organismos en su totalidad.
