El marcapasos cardíaco es considerado uno de los aportes más importantes que Colombia ha hecho a la ciencia mundial. A continuación, algunos antecedentes históricos y el proceso de su construcción en Colombia, a partir de una serie de entrevistas concedidas por el ingeniero Jorge Reynolds, las cuales se encuentran en los documentos de archivo de Señal Memoria.
La historia de Colombia no registra muchos hitos científicos, a diferencia de otros países cuya trayectoria abunda en adelantos e importantes personalidades del mundo de la ciencia, como Estados Unidos, Inglaterra o Alemania. Al fin y al cabo es obvia la diferencia en términos de capital, desarrollo y avances tecnológicos con otros países. Sin embargo, cabe subrayar el esfuerzo que en uno u otro momento el país ha hecho de cara a construir conocimiento científico.
La medicina colombiana, por ejemplo, ha sido una de las áreas cuyos avances han significado un aporte a la ciencia mundial. La bolsa de Bogotá (también conocida como Borráez), la válvula de Hakim, el método canguro, la cirugía refractiva, la impresora 3D para tejidos artificiales, y el marcapasos cardíaco, son inventos colombianos que tienen, cada uno, una historia para contar.
El Archivo Señal Memoria guarda numerosos reportajes y entrevistas a Jorge Reynolds que destacan su labor en el proceso de construcción del primer marcapasos, así como el desafío que ha representado dedicarse a la ciencia en Colombia. El científico ha desarrollado otros frentes de investigación que vinculan los trasplantes de corazón, el estudio de la electrofisiología con este órgano, como por ejemplo en el caso de las ballenas jorobadas, e investigaciones más recientes relacionadas con la nanotecnología. En esta ocasión vamos a rememorar la historia de la creación del marcapasos cardíaco creado por Jorge Reynolds, para lo cual es importante subrayar algunos antecedentes históricos.
Arias, Javier (Productor). (1997). Reportajes CPB .[Magazín]. Colombia: Inravisión- Señal Memoria BTCX30 007649.
El perenne interés por el corazón
A lo largo de la historia el corazón ha sido uno de los órganos que mayor interés ha despertado en el hombre. Desde la época de los egipcios se ha investigado este órgano, más allá de su representación simbólica, con el ánimo de comprender cómo de él depende la vida. De hecho, se podría afirmar que los inicios de la cardiología se remontan al año 3.000 a.C., aproximadamente, tal y como lo atestigua un papiro quirúrgico atribuido a Imhotep y descubierto por Edwin Smith, el cual reposa hoy en el Museo Británico. Allí se indica de manera clara cómo el corazón es el centro de distribución de la sangre que recorre el cuerpo. También llama la atención sobre la relación entre los latidos del corazón y el pulso. En el siglo II, desde la teoría de los humores de Galeno, el hígado destronó al corazón con relación al circuito sanguíneo, hasta el siglo XVII, cuando William Harvey describió la circulación sistémica dando por sentado cómo es el recorrido sanguíneo.
Claramente el pensamiento renacentista permitió una mayor exploración física del cuerpo, que incluyó la realización de disecciones y cuyos órganos y miembros quedaron registrados en los dibujos de Leonardo da Vinci y Vesalio. Este nuevo enfoque permitió conocer el cuerpo desde una mirada objetiva, sin pudor, y la anatomía se convirtió en un área fundamental de investigación, pues gracias a Vesalio fue posible conocer cómo funciona el corazón.
A principios del siglo XIX Dominique Larrey abrió un tórax con la intención de salvar a un paciente que tenía una herida en el corazón. La persona falleció, pero a lo largo de esa centuria se realizaron operaciones y cirugías que ampliaron el horizonte de la cardiología. En 1899 quedaron registrados en el British Medical Journal los experimentos de impulsos eléctricos en el corazón humano llevados a cabo por J.A. McWillian, los cuales causaron contracción ventricular.
Fue gracias al descubrimiento de los rayos X y a la invención del electrocardiógrafo y el fonendoscopio, lo que permitió iniciar el estudio de la cardiología moderna, convirtiéndola en una especialidad. En Sidney (Australia), el doctor Mark C. Lindwell, junto con el físico Edgar H. Booth, inventaron en 1926 el primer dispositivo portátil, que consistía en dos electrodos que conectaban a un punto de disparo en el corazón, el cual tenía un ritmo de 80 a 120 pulsos por minuto, con un voltaje de hasta 120 voltios. Por su parte, en los Estados Unidos el fisiólogo Albert Hyman creó un instrumento electro-mecánico que funcionaba con un motor eléctrico de manivela, el cual denominó como “marcapasos artificial”, y que le permitió revivir en su laboratorio a catorce de cuarenta y tres animales. Este tipo de acciones no fueron bien vistas, ya que el marcapasos era considerado un objeto que “revivía a los muertos” e “interfería en el curso de la naturaleza”, razón por la cual no se publicaron los datos ni reportes médicos de la época.
El marcapasos, invento pionero en Colombia
Desde 1950 hasta 1960 hubo grandes avances con relación a la manera en la que podría funcionar el marcapasos externo en diferentes países como Canadá, Estados Unidos, Suecia, Uruguay y Colombia. De hecho, tanto en Suecia (1959) como en Uruguay (1960) existen registros de los primeros implantes de marcapasos, pero su duración era de tres horas en el primer caso y tres días en el segundo. Sin embargo, Colombia fue un país pionero en la invención de un marcapasos permanente.
En la Clínica Fundación Abood Shaio –la cual en 2022 cumple 65 años–, el ingeniero eléctrico Jorge Reynolds y el médico Alberto Vejarano construyeron el primer marcapasos con electrodos internos epicárdicos y con unidad de generación de pulsos externos permanente. Este primer modelo consistió en un marcapasos con electrodos de platino, envuelto en silicona y alimentado por una batería de carro que duraba 24 horas, y el cual se cargaba en una carretilla que pesaba 45 kilos. El primer paciente fue un sacerdote ecuatoriano de edad avanzada que padecía un bloqueo auriculoventricular. Gracias a una cirugía le fue implantado el primer marcapasos. Ocho médicos participaron en la operación, la cual consistió en abrirle el pecho y suturar los electrodos lo más cerca posible del ventrículo derecho para dejarlos conectados a la batería de 12 voltios, a través de cinco metros de cable. Tras el éxito de la operación, el único problema técnico no resuelto fue la recarga de la batería, la cual debía alimentarse cada 72 horas. Cuenta Reynolds que la batería de carro que se necesitaba era de 12 voltios, y los dos únicos carros que la tenían eran de la Chevrolet y la Triumph. El sacerdote, por su parte, tuvo que depender de un monaguillo que le ayudó a empujar la carretilla. El sacerdote vivió 18 años más y murió en 1976. El marcapasos diseñado en las instalaciones de la Fundación Shaio dejó la carretilla y la batería de carro cuando apareció el transistor, revolucionando el diseño y funcionamiento de los marcapasos.
Salgado Morales, Germán. (Productor). (1999). Positivo 60. [Magazín]. Colombia: German Salgado Radio TV Asociados para Inravisión – Señal Memoria. BTCX30 007335
Reynolds ha sido reconocido por su invención, además de sus investigaciones en electrocardiografía en ballenas, particularmente las jorobadas del Pacífico colombiano. Estas investigaciones en cetáceos han permitido ampliar el funcionamiento electrofisiológico del corazón aplicado a humanos, e igualmente han sido relevantes en el desarrollo de nuevos avances tecnológicos en la Fundación Shaio, como los trasplantes de corazón, los nanomarcapasos del tamaño de un grano de arroz, el estudio del corazón en abejas, y la recreación del corazón en impresiones 3D y realidad virtual para el análisis de patologías y preparación para las cirugías. En la conmemoración de sus 65 años, la Shaio presentó una exposición del artista Camilo Monsalve inspirada en las imágenes de las tomografías, intervenidas artísticamente con el objetivo de explorar nuevos lenguajes entre la ciencia y el arte.
Salgado Morales, Germán. (Productor). (1999). Positivo 60. [Magazín]. Colombia: German Salgado Radio TV Asociados para Inravisión – Señal Memoria. BTCX30 007335
En países más desarrollados la ciencia es un área fundamental en el avance económico, pues sus adelantos traen las promesas de las patentes e igualmente reflejan la importancia de la educación en la sociedad. El marcapasos, entre otros inventos que han nacido en Colombia, es la materialización del trabajo de hombres y mujeres que creen que en Colombia sí es posible crear ciencia y desarrollarla.
Autora: María Margarita López.