17 de Septiembre 2021

Noticias

15/11/2016

Criobiología: conectando pasado y presente

Joaquín Rodriguez y Mario Bernaski contaron aspecto teóricos y aplicados de este campo de creciente importancia durante sus charlas en la ACREM.


Tags: Centro Binacional de Criobiología  



Por Claudio Pairoba*

 

Como parte de las actividades de la Asociación Científica Rosarina de Estudiantes de Medicina (ACREM), Joaquín Rodriguez y Mario Bernaski brindaron charlas sobre distintos aspectos de la criobiología.

 

Joaquín Rodriguez, director del Centro Binacional Argentina-Italia de Criobiología Clínica y Aplicada (CAIC), expuso aspectos teóricos necesarios para entender en profundidad el tema. Dado que el contenido de agua de cualquier tejido es el inconveniente principal al momento de preservarlo, la comprensión de la físico-química de este líquido es clave para nuevos desarrollos en este área.

 

Por su parte, Mario Bernaski contó la historia del descubrimiento y los avances que han permitido la preservación de los niños de Llullaillaco, los tres cuerpos congelados encontrados cerca de la cima del volcán del mismo nombre.

 

Viajeros del tiempo
Durante su charla, Bernaski destacó que los niños son verdaderos viajeros. Observándolos uno está viendo un pasado que se manifiesta ante nosotros 500 años después. Así se refirió el Gerente de Criobiología del Museo de Arqueología de Alta Montaña a la charla que daría un día después.

 

¿Sobre qué vas a hablar mañana?
MB: De los niños del Llullaillaco y su criopreservación natural. Los pares con quienes nos pudimos ver en situaciones semejantes nos aportaron muchísimo. Esto nos permitió conocer y entender los mecanismos físicos de transferencia de materia, temperatura y las condiciones del entorno de la montaña.

 

Era un trabajo complejo, porque había que trabajar a 6.739 m, colocar data loggers y fundamentalmente preservar la electrónica de estos aparatos durante los dos años que llevó la medición. Había que preservarlos de los rayos, ya que es un lugar de alta concentración de impacto como cualquier cumbre alta. Por eso, muchos de los elementos del ajuar de la Niña del Rayo (uno de los niños encontrados) están dañados por este fenómeno atmosférico.

 

Para proteger los data loggers, hubo que construir una jaula de Faraday y conectarla al data logger. O sea, adaptar tecnología que es estándar a un fin específico muy particular.

 

¿Qué datos obtuvieron con esta tecnología?
Pudimos obtener el dato de que la temperatura en ese lugar es -13º C constante invierno y verano. Colocamos equipos a 20 y 80 cm de profundidad, y pudimos obtener el perfil de montaña con estas temperaturas, con gran inercia térmica. De ahí la importancia de la estabilidad de la temperatura y de por qué decidimos ocupar un refrigerante secundario y no primario, para evitar la ciclicidad de los cortes y arranques de cualquier refrigerante primario. Ocupamos un refrigerante secundario como el etilenglicol, al cual sub enfriamos a -32º C y luego bombeamos a los intercambiadores, manteniendo una linealidad de temperatura a -20º C.

 

¿Que tuvieron en cuenta al comenzar el proceso de preservación?
La visión que tuvimos fue mirar y medir cuáles habían sido la temperatura, humedad y composición de todo el entorno (incluso el azufre que trabaja como antibacteriano) en general. Y de lo general ir a lo particular. Tratamos de replicar esos -13º C pero ahí ya aparece la cuestión de los microorganismos. Los expertos nos dijeron que si superábamos el umbral de -18º C estábamos más seguros y por eso se adaptó como temperatura de mantenimiento los -20º C. Cuando se decide modificar la concentración de oxígeno atmosférico, lo que nos hace pioneros para este fin en particular, estamos entrando a tener en cuenta esa experiencia de Chile que fue muy importante.

 

¿Que pasó en Chile?
La experiencia en Chile con el cuerpo congelado del Niño del Cerro El Plomo llevaba 50 años y tuvimos la suerte de que científicos y profesionales técnicos del museo nos hayan brindado esos datos. El aporte de la Dra. Eliana Durán fue de suma importancia. Ahí es cuando el proyecto en sí  se va consolidando. De todas formas, cuando llegó el momento de construirlo, se hizo una revisión crítica de diseño para que quede fortificado el proyecto. Pasada esa etapa de revisión crítica se procedió a la construcción.

 

¿Cómo se construyeron las cápsulas que contienen los cuerpos?
Construir fue otro desafío ya que las cápsulas no vienen en tamaño estándar. Las muflas y los hornos para hacer los termoformados, generar las mediacañas para las cápsulas, o sea todo el proceso constructivo en sí, requirió generar las máquinas para hacerlo por única vez. Tuvimos mucha suerte, junto con la visión de seleccionar las personas idóneas para que ocupen la posición en el equipo. El INVAP fue quien nos dio una gran mano, ya que fueron ellos los que generaron la construcción de este sistema que estaba diseñado pero había que construir.

 

¿Cómo ha funcionado el sistema?
El año que viene cumplimos 10 años con el sistema de criopreservación, con curvas estables. Se cortó la ganancia de humedad, la cual se da por presión de vapor de agua.

 

En el caso de Doncella, hemos conseguido estabilización, pérdida de humedad y después incorporación de nuevo al sistema. Cuando hablamos de los niños estamos hablando de un sistema muy complejo: textiles, cabello, piel. No estás hablando de un tejido en particular, si no de un sistema con distinta capacidad para absorber agua en cada uno. En el caso del textil, cabello puro de llama, eso se estabilizó y se lo incorporó nuevamente.
O sea que estamos estables en temperatura, humedad y peso. Con estos tres pilares fundamentales los niños están estables.

 

¿Internamente cómo se puede verificar esta estabilidad de los cuerpos?
Se verifica a través del control de los acidos grasos, los cuales viran hacia las ceras (adipoceres). Este control se hace una vez cada cinco años. Se hizo en 2004, 2008, se replicó en 2010 para ver la estabilidad la cual resultó ser absoluta. Se extendió a 2016 y de 2016 pasamos a 2030. Este control implica hacer un “punch”, el cual si bien pequeño es invasivo por lo cual no es nuestra idea hacerlo a menudo. Estamos en 10 años de  criopreservación, lo cual representa un muy pequeño porcentaje comparado con los 500 años de los cuerpos.

 

¿Cuál es la reflexión en este punto del camino recorrido?
Somos conscientes de lo que se ha logrado y estamos muy contentos. También somos muy críticos y abrimos muchas puertas, por ejemplo, el convenio que tenemos firmado con el CAIC. Lo bueno es que nadie lo hace y lo malo es que nadie lo hace. El decálogo de esto lo vamos armando nosotros en el tiempo. La importancia de la trazabilidad, los registros.
Hoy estábamos hablando de proyectos conjuntos para el 2017 referentes a la preservación de semillas que tenemos en frío. Semillas de maíz, maní, ají, como para tener trazabilidad. La temporalidad que uno le puede dedicar a un proyecto de este tipo donde tenés 500 años con cada niño y hay que pensar en hacer bien el trabajo como para hacerlo por 200 años más, requiere tener una trazabilidad de cada paso que se da..

 

¿Sobre qué tratará la charla?
Les vamos a contar en una charla de difusión, amena, donde se contextualiza lo que fue el Imperio Incaico, en qué consistía esta ceremonia de la capac cocha, por qué aparecen estos niños a esa altura. Después contar como fuimos aprendiendo de la montaña, el paso a paso que implicó expediciones de montañistas, excavaciones, colocación electrónica, la toma de datos, el procesamiento, algunos trabajos con estadística como para darnos cuenta en dónde estábamos en tiempo y espacio con las condiciones del entorno.

 

Todo esto en paralelo, a medida que el proyecto avanzaba. Se iba retroalimentando permanentemente con estos datos que se iban generando teniendo un sistema siempre amplio, con posibilidad de ajuste. El umbral que se determinó es de -30º C, o sea que si hubiera que hacer un ajuste porque en el futuro se determina que el umbral de -20º es necesario reducirlo en algunos grados más, el sistema tiene capacidad de descenso.

 

El sistema tiene capacidad de ajuste en la modificación de atmósfera, con 98% de nitrógeno y 2% de oxígeno. Puede modificarse si fuera necesario.

 

Esa es la función de la Gerencia de Criopreservación a mi cargo: contener, conservar, preservar, pero para ir dando tiempo a las generaciones presentes y futuras a que las tecnologías y la ciencia puedan ir acompañando esa preservación. Esta preservación permite ir conociendo la historia e ir conociendo cómo vivían en forma no invasiva.

 

¿Cómo es la cronología del hallazgo?
El hallazgo es de marzo de 1999. Desde marzo del ‘99 hasta agosto del 2005 estuvieron en un laboratorio de la Universidad Católica de Salta. Apenas se descubrieron se bajaron con cadena de frío y hielo seco. Se puede pensar que no existió corte de frío o fue mínimo. Yo me incorporo al proyecto en 2001, y de forma activa en julio del 2003.

 

En enero del 2004 estuvimos en Chile y comenzamos a trabajar con la idea de modificación de atmósfera y demás. En julio del 2004 los colocamos en un sistema de empaque donde hicimos un barrido de oxígeno, sacando el oxígeno 100%. Ahí se sienta el precedente del primer cambio real en el concepto de lo que era el empaque y la preservación de los niños. La temperatura seguía ciclando con refrigerantes primarios.

 

En julio del 2007 teníamos el sistema de criopreservación, el cual fue pagado con créditos del Banco Interamericano de Desarrollo y realizado 100% por el INVAP. Hubo que adaptar tecnología y generar maquinaria por única vez. Fue una suerte encontrar gente comprometida e idónea, con ganas de subirse a estos proyectos.

 

¿Los niños estaban sanos o tenían alguna enfermedad?
Se está haciendo un estudio de una lesión de leishmaniasis que tiene Doncella en su pantorrilla derecha. El trabajo te da idea de la propagación de la enfermedad, si no precolombina, por esa época. Doncella también tiene una lesión de tuberculosis. El niño parece haber llegado enfermo y la curva de regresión para su peso, indica que tenía dos kilos menos de lo esperado. Hay que investigar también si, por alguna razón, el modelo no se adapta al niño.

 

¿El trabajo es interdisciplinario?
La fortaleza de esto es que el trabajo es interdisciplinario. Tenemos que integrar antropólogos, historiadores, bioquímicos, biólogos, anatomopatólogos, ingenieros, técnicos. El año pasado hemos trabajado con la Dra. Virginia Siede del MinCyT en un código de bioética. Somos el primer museo trabajando en este tema aplicado a los niños del Llullaillaco. No estamos conservando un tejido, si no un cuerpo humano. Siempre se trabaja en un marco de respeto.

 

¿Desafíos de mostrar a los niños al público?
Cuando se decide mostrar a los niños para que la gente pueda apropiarse culturalmente, se genera el desafío del filtrado de los rayos UV e infrarrojos. Estamos trabajando con una cámara de envejecimiento lumínico con la gente de la Universidad Nacional de Tucumán. Se hacen distintos ensayos con distintas gamas y frecuencias de iluminación, y se va viendo el envejecimiento. Vuelvo a insistir que todo esto es ir probando desde lo empírico y lo analítico, sabiendo que el margen de error es cero. Ir aprendiendo fue un proceso rápido, y somos conscientes de que queda mucho por saber, pero estamos muy satisfechos del resultado que se ha logrado. Siempre con la convicción de que el trabajo recién comienza. No solo desde el punto de vista de la preservación si no que falta que los niños nos cuenten mucho a través de los estudios y análisis.

 

¿El descubrimiento fue accidental?
No. Estaba todo muy estudiado. En el año 1954 comienzan a aparecer estudios de que había hallazgos indicando que eso era un sitio ceremonial incaico, o por lo menos precolombino. En los años ‘80 ya el Dr. Johann Reinhardt trabajó en el Llullaillaco como sitio ceremonial en sí. Ahí comenzó lo que era el estudio de los santuarios andinos del sur, que arrancó en Perú hasta el río Maule en la zona de Mendoza o Santiago. En el año ‘99 es cuando la National Geographic financia la expedición y se pide una autorización al gobierno de la provincia. Hay un rescate de un cuerpo dinamitado del volcán Nevado del Quehuar que se realiza antes del Llullaillaco. Es la mitad de un cuerpo de un adulto que fue robado por huaqueros que colocaron dinamita y produjeron la voladura.

 

Al poco tiempo se decide pedir la autorización y realizar la excavación de prospección y luego rescate de los niños de Llullaillaco. Hoy hay un sistema de guarda, con presencia de Gendarmería. Se ha generado un sistema para que los mismos lugareños denuncien los ascensos. Salta es la provincia que más santuarios de altura tiene, por lo tanto es un lugar que hay que preservar, cuidar en forma permanente. No es voluntad del gobierno ir a sacar momias de cada volcán.

 

Debe ser toda una experiencia estar en presencia de estos cuerpos.
Son verdaderos viajeros del tiempo. Cuando te acercás a la ventana para verlos, ves algo que estuvo hace 500 años y que está hoy. El solo hecho de verlos aporta mucho. Por eso hablamos de la apropiación cultural, es distinto leerlo en un libro que verlo.

 

¿Cómo es la interacción entre el museo y la sociedad?
El museo tiene un programa, “El MAAM va a la escuela”, como parte de la extensión que tiene el organismo hacia el medio y como toma de conciencia. Ahora vamos a estar en Tecnópolis Federal en La Rioja, y ya estuvimos en Tecnópolis Federal Salta, con un pequeño laboratorio de criopreservación. Mostramos una cápsula armada por el INVAP, con una réplica de uno de los niños. Lo importante es que los niños vayan y toquen, es un despertar de ciencia.

 

*Miembro de la Escuela de Comunicación Estratégica de Rosario y la Red Argentina de Periodismo Científico. Acreditado con la American Association for the Advancement of Science (Science) y la revista Nature.


  • Por Claudio Pairoba