Reparando quemaduras mediante la regeneración de piel: Fiona Wood en TEDxFlanders

Este es el viaje de tres décadas de Fiona Wood tratando quemaduras, llevando ciencia básica a la cama del paciente y ayudando a gente cuyas vidas han cambiado en un instante, asegurándose de que la calidad del resultado haya valido el dolor de sobrevivir.

Gracias. Me llamo Fiona Wood.

Soy cirujana plástica y reconstructiva

y en los últimos 30 años

he pasado toda mi vida profesional centrada en

intentar de curar a personas con quemaduras.

Creo que como cirujana plástica
veo sufrimiento a diario.

Veo que la vida de la gente
ha cambiado en un instante.

Cuando miro atrás y reflexiono, creo,
que en el curso de 30 años,

¿dónde empecé? ¿Cuándo empecé
a pensar que podríamos mejorar?

Me remonto y veo a un pequeño,

a un niño en 1985.

Una taza de café se había derramado en su pecho.

Hubo un periodo de dolor al vestirse,

los llantos que quizá nunca dejarían a los papás.

Todas esas semanas de curación

y yo trabajaba en un centro de cirugía plástica

en el sur de Inglaterra en esa época

y este pequeño apareció en
nuestro centro de cirugía plástica.

"Las quemaduras habían sanado
y necesitaba cirugía plástica".

Me impactó sobremanera

que este niño nunca más se movería apropiadamente,

nunca movería el cuello y el brazo,

que las cicatrices que le quedaron
de una situación harto simple

le acompañarían de por vida.

Entonces continué con mi educación
y entrenamiento como cirujana,

cada vez hacía más hincapié en cómo asegurar

que la calidad del resultado
valiera la pena sobrevivir al dolor.

Muchos de Uds. se habrán quemado en el brazo,

con una salpicadura de aceite al cocinar.

Aguanten un segundo, una fracción de segundo,

para que la mitad de su cuerpo se queme.

Hace 10 años, este mes,

hubo una tragedia que conmovió
a muchos en el mundo

pero en particular conmovió a Australia.

Los bombazos de Bali.

Fue el décimo aniversario

y estaba charlando con uno de estos jóvenes,

el capitán de un equipo de fútbol,

que estuvo esa noche en el centro nocturno

y describió como cayó en las llamas,

se rompió la espalda, perdió toda la dentadura,

tuvo múltiples fracturas
y el 70 % de su cuerpo quemado.

Pudo sobrevivir

y describe en la ocasión, hace dos semanas,

el dolor de esa lesión.

Pero también describió el dolor de la curación,

semana tras semana,

la recuperación, la rehabilitación

asegurándose de que cuando finalmente terminó,

no podía lavarse los dientes o peinarse,

cómo en los primeros 3 a 4 años avanzó

hasta tener un rango total de movimiento.

Siempre tendrá las cicatrices.

Hoy como cirujana vengo a decirles,

"¿cómo podemos mejorar?"

Saben que eso es lo que vivimos
y respiramos cotidianamente.

Vemos sufrimiento, vemos vidas alteradas
en un instante y le puede pasar a cualquiera.

Entonces, ¿qué hacemos?

Cuando alguien tiene una quemadura, la piel,

podría hablar de la piel sin fin,

es un órgano fascinante, que está
en verdad muy desvalorado.

Ahora qué cosa más hermosa es la piel.

Sirve para contener el cuerpo,
cuán asombroso. (Risas)

Hace todo tipo de cosas, es la interfaz con el mundo.

Vemos a un bebé y olemos a ese bebé,

olemos esa piel y lo exquisita que es.

¿Cómo podemos volver a eso cuando se ha dañado?

Toma solo muy poco,

nuestra piel está cambiando todo el tiempo,

toma muy poco para abrumar esa capacidad,

por lo que no puede repararse sola.

No puede reponer las funciones

de control de temperatura, control bacterial, etc.

Muchas funciones de las que ni siquiera
podría empezar a hablar en 18 minutos.

Entonces ¿qué hacemos?

Miren a su alrededor
y quítense la venda de los ojos.

Aquellos que estén en ciencia hoy en día,
creo, tiene que quitarse la venda de verdad.

Tienen que mirar y ver dónde
pueden encontrar información.

Ciertamente en embriología y
en las ciencias biológicas,

en genética podemos ver
todo tipo de cosas sucediendo.

Puedo ver a un gueco al que
le puede crecer un cola,

pero no puedo reparar una herida
sin dejar cicatriz.

Podemos dar un paso atrás y pensar,

"Guau ¿qué es lo hacemos?"

Quisiera llevarles a ver los últimos 20 años

de trabajo en el área de injertos de piel.

Cuando se trata a alguien con quemaduras,
es un ejercicio masivo de malabares.

Tenemos el dolor, las infecciones asociadas
que son el mayor asesino,

tenemos que sellar la piel según
llegan implacablemente las infecciones

que debilitan al cuerpo, lo debilitan

y debilitan la capacidad de
la médula ósea en responder.

Intentamos sellar esa superficie,

y una vez que logramos sellarla, estamos a salvo.

Luego viene la curación, como la he descrito.

Nos da una oportunidad de vida,
si podemos sellar esa superficie,

estamos a salvo y podemos tener
esa oportunidad de vivir otra vez,

y reconstruir la piel debajo.

Entonces cómo creamos esa superficie,

si el 50 % de su superficie corporal se perdió,

y sólo hay 50 % de donde sacar piel.

Lo tradicional hace muchos años,

el primer injerto de piel se hizo en el s. XIX,

no hace mucho tiempo de eso.

Lo tradicional, cuando comencé,
hace más de 30 años,

tomábamos superficie de la piel,
separábamos esa superficie

con una herramienta muy grande,
un cuchillo muy afilado,

y rebanábamos esa superficie,
para obtener un injerto de piel dividido.

Podemos cambiar ese injerto de piel rebanado

para extenderlo y hacerlo más grande.

Así si tomo un pedazo de una pierna,
puedo cubrir quizá 2/3 partes de un brazo.

Quizá un poco menos, con solo extenderlo.

Pero entonces esa cicatriz se ve como una malla.

Entonces cuando tenemos quemaduras más grandes,

estamos en la situación donde
las tecnologías están avanzando,

sabemos que la gente puede
sobrevivir fuertes quemaduras.

Acabo de tomar café con
un paciente que conocí en 1991,

el 1 de octubre de 1991,

pues ya no soy directora del Servicio de Quemaduras en Austrlalia Occidental.

Tuvo quemaduras en el 92 % de su cuerpo,

y creyeron que yo abandonaría el caso.

A lo que dije, "No abandonamos,
porque ahora tenemos la tecnología

para avanzar y asegurar su supervivencia".

20 años después estaba tomando café con él.

¿Cómo lo logramos?

Cuando solo tenía el 8 % de su cuerpo sano,

¿de dónde podríamos obtener la piel?

Bueno, era claro, que no podíamos.

Pero hace muchos años,
en aquel famoso instituto

en Boston, el MIT, empezaron
a cultivar células cutáneas

porque el tema era capas,
el tema era injertos de piel,

entendemos cómo las venas
pueden llegar a esta capa

y establecer conexiones con la superficie.

Podemos cambiar la piel de aquí a acá,

entendemos eso, por eso cultivamos
células cutáneas en capas.

Para entonces, esas células cutáneas
tenían un grosor de 10 células,

sabíamos cuáles iban arriba y cuáles abajo,

un grosor de 10 células, pueden imaginar,
que es harto desafiante.

Pero ciertamente, en 1992, es esa época,

había un lugar en Australia que estaba cultivando piel

y había este otro en el mundo
que lo hacía comercialmente,

y estaba en Boston.

Pudimos enviar un pedazo de piel de...
yo vivo en Australia occidental,

enviamos piel por la noche a Melbourne

la cultivaban en capas y las enviaban.

Poníamos estas capas y teníamos
un elemento de curación,

teníamos un elemento de cierre,

pudimos salvar una vida.

Pero esa piel tardaba
3 semanas en ese laboratorio.

Cada día en una unidad de quemaduras
es un día demasiado largo.

¿Cómo podíamos evitar eso?
¿Cómo podíamos reducir esas 3 semanas?

Ahí es donde mi historia inicia,

metiéndome en todo el concepto
de ingeniería de tejidos.

expansión de tejido.

Yo y Marie Stone, la científica con la que trabajé,

juntamos el dinero y abrimos
nuestro propio laboratorio.

Si curan una quemadura en 10 días,
tienen un 4 % de riesgo de cicatrización.

Si curan una quemadura en 21 días,
el 78 % tendrá cicatrices.

¿Por qué esperar 3 semanas?
El tiempo cuenta.

La gente muere esperando.

Así en 1993 empezamos el laboratorio cutáneo

y cultivamos nuestras primeras capas en 10 días.

Pero mucho antes de darnos cuenta,
de la observación

del registro de señales básicas del paciente,

vimos que entre más inmaduras
eran esas células cutáneas,

paradójicamente, más servían.

Empezamos entonces a hacer
experimentos al respecto,

tratando de entender qué estaba pasando.

Luego empezamos a notar que si tomábamos
células de 5 días en laboratorio,

y las retirábamos del matraz a una sopa,

servían todavía mucho mejor.

Las salas de operación donde trabajamos
tienen alrededor de 44° C.

porque si un paciente se enfría,

su sangre ya puede más coagular

y entonces no podemos operar.

Así es que salía de la sauna,

entraba al laboratorio para ver a Marie en
el delicioso laboratorio con aire acondicionado

todo estaba limpio,

y en la sala de operación desbridábamos,

retirábamos el tejido quemado hasta
el punto de sangrado

para saber que estaba vivo,
algo muy poco sutil.

Nuestro avances en esa área supondrían
otros 18 minutos en otro momento.

Y así estábamos cuando sacudí mi cabeza y dije,

"Guau, deberíamos diseminar esta cosa".

El tiempo que tomaba asegurar que
esas células estuvieran en el lugar correcto

fijando cada parche en el cuerpo
para que no se desviaran o movieran.

De aquí en adelante, se pone en una sopa,
tratando de mantener la sopa con sus condimentos.

En esta etapa, surgieron un montón
más de experimentos por hacer.

¿Cómo podemos obtener células

en la superficie de la quemadura que

estén vivas y funcionales?

Tomamos, porque imagino, los físicos aficionados,

mirando el agitador vórtex y
aperturas en varias boquillas,

encontramos una boquilla en una farmacia en Perth,

que era de un ambientador bucal italiano.

Cuando uno pone esa boquilla
en un jeringa estándar de 5 ml

la células que pasan
por ese sistema sin espacio muerto

son viables, 90 % de células viables.

Fue un momento eureka.

En el programa verán
puntos finos detrás de mi nombre.

Fuera de pantalla está la jeringa
con la que estamos rociando las células.

Lo que hacemos es tomar
sus células cutáneas a Uds.

Lo que evita todos los problemas de rechazo,

permite expansión del tejido.

Cada pequeña célula puede cubrir
un área mucho más grande

que lo que incorporamos de ellas
en una capa para luego cultivarlas

y el siguiente paso de todo el proceso era revisar

y decir, "Podemos hacer esto en 5 días".

Pero 5 días es un tiempo largo.

Como ya dije, un día en la unidad
de quemaduras es demasiado largo.

¿Cómo podemos movernos más rápido?

Durante esta etapa notamos que
nuestras quemaduras más pequeñas,

estábamos viendo estas tecnologías
en las lesiones más pequeñas,

donde todavía estábamos usando
injertos de piel tradicionales,

tenían lesiones peores que
las quemaduras más grandes

donde teníamos más tecnología avanzada,

donde estabamos mezclando las tecnologías,

donde estábamos usando
lo tradicional y el rociado de células.

Lo que nos llevó a decir,

"¿Cómo podemos hacerlo en menos de 5 días?"

Entonces tomamos componentes
absolutamente cruciales

del laboratorio, los miniaturizamos.

Los pusimos en una caja, así de grande.

La caja que calienta la enzima
a la temperatura requerida,

de forma que la piel que cosechamos

la usamos como una rebanada del injerto
de piel del tamaño de una estampilla.

La ponemos en la enzima,

toma unos cuantos minutos, de 10 a 15,

20 si la piel es un poco gruesa.

La sacamos, es como
un emparedado de pan y mantequilla,

podemos separar esas rebanadas de piel aparte,

como si abrieramos el emparedado

y la mantequilla son todas
esas células creciendo activamente.

Todas las células en condiciones normales
se mantienen en un todo.

Células siguen rellenando
la superficie contra los golpes

y los rasguños cotidianos.

Cosechamos esas células, las filtramos,

las ponemos en una suspensión
y las colocamos en la herida.

El proceso completo dura 30 minutos.

(Aplausos)

Soy firme partidaria de aprender
de la experiencia de hoy

para hacer del mañana un mejor lugar.

Ese futuro, cada mañana, cuando se levantan,

es el inicio de un nuevo viaje.

¿Ahora hacia dónde?

¿A dónde cuando nos detenemos y
miramos los 20 años de nuestro trabajo?

¿Hacia dónde?

Tuve esta idea de cuando perseguía
heridas con menos cicatrices,

al haber visto a aquel niño en 1985.

Llegaría a la cima de la montaña,

20 años más no son problema,

plantamos la bandera en la cima de la montaña,

pero por Dios, estaba equivocada.

Porque habíamos cambiado el lugar de la meta,

la gente sobrevivía a más
y más lesiones masivas.

Estamos persiguiendo esa meta ilusoria
de situaciones más complejas.

Se los planteo así: sí,
pusimos las células en el lugar correcto,

¿pero qué será lo siguiente?

¿Qué crear? ¿qué sistemas
autoorganizativos crean esta forma?

Reconocible a lo largo de la vida,

un poco más grande, un poco más pequeño.

Pero en esencia reconocible a lo largo de la vida.

De embrión a la muerte.

¿Qué sistemas autoorganizativos?
Bueno, empecemos a mirar.

Entendemos que si se queman aquí,

la densidad del nervio en los nervios de la herida

y el área no herida correspondiente son iguales.

Ambas disminuyen.

Sé que si tienen una quemadura,

en la parte superior de su brazo derecho,
el patrón de su cerebro izquierdo ha cambiado.

¿Entonces qué sigue?

Tenemos las células en el lugar.

Tenemos los marcos de trabajo arquitectónicos

y trabajo con colegas en nanotecnología
que observan el autoensamble,

un marco de trabajo tal que
las células se puedan autoexpresar

a través de un fenotipo apropiado.

Tal que no sólo podamos
sellar la superficie, dando vida,

sino desarrollar las capas
inferiores de la piel,

que dan la calidad de vida.

Entonces podemos organizar,

podemos autoorganizar de nuevo la forma original

y la información espacial tridimensional
de esa forma original

de hecho se aloja en el homúnculo en el cerebro.

También sé de experiencia personal,

cuando me estaban escanenado,
el día después de que me sacaron un diente

que el dolor mitiga y cambia la neuroplasticidad

tal que el patrón se pierde temporalmente.

¿Cómo podemos visualizar

con estimulación activa,

pensar en nosotros como un todo?

Pusimos las células en su lugar,

el marco de trabajo en su lugar,

pero hay tanto que hacer.

Pero eso serán 18 minutos en el futuro.

Muchísimas gracias de verdad.

(Aplausos)