William Harvey y el circuito de la vida
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Publicado en 1628, Moctu Cordis cambió la percepción que desde la antigüedad se tenía sobre la circulación de la sangre
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POR RAÚL ROJAS
Matemático
Motu Cordis de William Harvey constituye un verdadero parteaguas en la historia de la medicina. Con este libro Harvey dilucidó de una vez por todas el enigma de la anatomía y fisiología del corazón, así como la función de las venas y las arterias. Publicado en 1628, en latín, las conclusiones principales del médico inglés fueron aceptadas en pocos años. Motu Cordis es un magnifico ejemplo del hecho de que libros verdaderamente epocales no necesitan ser voluminosos: la obra abarca unas cuantas docenas de páginas. Sólo Carlos Linneo fue más escueto en Systema Naturae, un pequeño libro (al menos la primera edición) que inició el uso de la taxonomía binomial en la biología.
Hoy en día cualquiera lo sabe: el corazón es una verdadera bomba hidráulica que impulsa la sangre a través de las arterias hacia todos los órganos de nuestro cuerpo. La sangre toma el camino de regreso a través de las venas. Se trata de un circuito hidráulico cerrado. No es obvio que llegar a esta escueta conclusión requirió de muchos siglos de observaciones y experimentos, proceso que culminó precisamente con el elocuente volumen que comentamos.
William Harvey, nacido en 1578, podría haber sido el Medicus de la conocida novela de Noah Gordon. Sin embargo, Harvey no partió hacia Isfahan en Persia, como en la novela, sino hacia el Mediterráneo. Estudió en Canterbury y en Cambridge antes de viajar a Italia, en donde en 1602, a los 24 años de edad, se convirtió en dottore de medicina en la Universidad de Padua. Poco después comenzaría a ejercer como médico privado en Londres.
Pero recordemos: en el siglo XVII está concluyendo el Renacimiento y la medicina más avanzada de la época se podía encontrar en Italia. En Padua, Harvey tuvo contacto con las teorías de vanguardia de su época respecto a la circulación sanguínea, una preocupación específica de algunos de sus profesores. Sesenta años antes, en 1543, Andrés Vesalio, catedrático precisamente en Padua, había publicado la obra de anatomía más significativa de la nueva época: Sobre la Estructura del Cuerpo Humano. Con este tratado, anclado en la observación directa y en la disección de cadáveres, Vesalio corrigió muchos de los errores en la obra de aquel otro médico legendario de la antigüedad grecolatina, el famoso Galeno de Pérgamo.
Antes de Vesalio y Harvey, ya Galeno había descrito dos sistemas sanguíneos, el correspondiente a las arterias y a las venas. Para el sabio griego los dos sistemas funcionaban con mínimo contacto. La sangre transportada por las venas tendría su origen en un fluido producido en los intestinos, que en el hígado se transformaba en sangre enriquecida con un “espíritu natural”. El flujo de sangre arterial, por su parte, se originaría en el corazón que mezclaba la sangre con un “espíritu vital” proveniente de los pulmones. Pero Galeno sabía que una persona se podía desangrar completamente si sufría el corte de una vena o de una arteria, así que debería haber alguna comunicación entre los dos sistemas. Esta se daba supuestamente a través de “poros” en los ventrículos del corazón. Este órgano produciría además el calor necesario para el cuerpo y los pulmones servían para refrigerarlo. Ya que los dos sistemas funcionaban por separado, no existía una verdadera circulación sanguínea: la sangre arterial y la venosa de alguna manera iban y regresaban a sus respectivos puntos de partida, como las mareas en las playas.
Por supuesto que Harvey no descubrió la circulación de la sangre en un vacío teórico. Antes de él ya otros habían formulado cabos sueltos de la nueva teoría de la circulación, sin haber logrado atarlos. El mencionado Vesalio ya había demostrado que los poros ventriculares propuestos por Galeno no existen. Su sucesor en Padua, Realdo Colombo, ya había descrito la circulación de la sangre del corazón hacia los pulmones y de regreso. Otro profesor Fabricius ab Aquapendente había estudiado las válvulas en las venas, sin haber comprendido su función, que es la de darle una dirección de flujo a la sangre, como en una calle de un solo sentido. Otro antecesor que habría que mencionar es Ibn an-Nafis, un medico árabe que estudió en Damasco y ejerció en el Cairo. An-Nafis logró describir la circulación de la sangre en los pulmones casi 400 años antes que Colombo. Sin embargo, su obra no tuvo un gran impacto y había ya caído en el olvido.
El gran mérito de Harvey entonces, es no haberse contentado con especular sobre la circulación sanguínea, sino haber aplicado el método científico para investigarla. Desde la primera página proclama que se basará en “estudios anatómicos, experimentos repetidos, y cuidadosas observaciones”. Lo primero, sin embargo, es corregir los errores de sus antecesores para, en la segunda parte del libro, pasar a explicar lo que hoy llamaríamos su propio modelo de la circulación sanguínea. La primera confusión que Harvey tiene que aclarar es que tanto las arterias como las venas no transportan más que sangre, sin ninguna presencia visible de otros líquidos o de burbujas de aire. Otra confusión popularizada por Galeno era afirmar que el corazón y las arterias pulsan simultáneamente, de manera activa (y no pasivamente, respondiendo al aumento de presión en el corazón).
El capítulo ocho de Motu Cordis es ejemplar respecto a la necesidad de hacer cálculos y experimentos para respaldar una teoría. Harvey simplemente calcula ahí el volumen de sangre que llega de las venas y pasa por el corazón. Utilizando una estimación del volumen de sangre expulsado por el corazón en cada latido, y del número de latidos por minuto, llega a la conclusión de que sólo en media hora el volumen de sangre que atraviesa el corazón es mayor a toda la sangre que contiene el cuerpo. Sería imposible que el hígado estuviera produciendo tanta sangre continuamente. A pesar de que Harvey subestimó completamente la cantidad de sangre que bombea el corazón, la conclusión principal es correcta. Hoy sabemos que nuestro corazón, incansable como es, deja pasar por su interior toda la sangre en nuestro cuerpo más de mil 300 veces en un solo día. Y a pesar de tanto esfuerzo el corazón es muy eficiente: para funcionar requiere una potencia de un watt, mientras el cerebro es una maquinita dispendiosa que consume hasta 20 watts de potencia.
En el sistema circulatorio, las arterias llevan sangre del corazón a otros órganos y por las venas circula la sangre de regreso al corazón. Harvey demostró este principio haciendo disecciones en animales para observar directamente el flujo de la sangre, o bien interrumpiendo el flujo de sangre hacia el corazón con el resultado de que el corazón rápidamente se vaciaba. Hoy sabemos que tenemos, por así decirlo, dos corazones: el lado derecho del corazón bombea la sangre hacia los pulmones, donde se oxigena para regresar al corazón, pero a su lado izquierdo, desde donde es bombeada a alta presión hacia todo el cuerpo. Quizás sea más eficiente tener combinados estos dos corazones en un solo empaque, pero los pulpos, por ejemplo, funcionan con tres corazones separados: dos para oxigenar la sangre en las agallas, y uno para bombear sangre hacia todo el cuerpo. Además, tienen sangre azul ya que utilizan una proteína rica en cobre en vez de hemoglobina para transportar oxígeno. Pero me estoy desviando.
La presencia de válvulas en el corazón, que sólo permiten el flujo de la sangre en una dirección, y de válvulas también en las venas que impiden el reflujo de la sangre, le permitió a Harvey completar mentalmente el circuito por el que la sangre sale del corazón y alimenta a todo el cuerpo de oxígeno. Esto último no lo podía postular Harvey, ya que ni siquiera se sabía que el oxígeno existía (se descubrió 150 años más tarde), pero era claro que los pulmones un “algo” aportaban que incluso hacia cambiar el tono del color de la sangre y que se distribuía por todo el cuerpo. Si lo distribuido era calor o una especie de principio vital, eso no se sabía.
La única incógnita importante que el libro de Harvey dejó abierta era la manera en que la sangre pasa de las arterias a las venas, por ejemplo, en las extremidades. Los capilares, es decir los pequeños conductos que conectan las venas con las arterias, fueron descubiertos por el anatomista italiano Marcello Malpighi 33 años después de la publicación de Motu Cordis. Encontrarlos no fue fácil. Los capilares miden entre 5 y 10 micras, y son tan delgados que los glóbulos rojos los atraviesan de uno en uno. Para ver los capilares se necesita un microscopio.
Así que Harvey pudo mostrar con Motu Cordis, a) que la cantidad de sangre en el cuerpo humano es relativamente constante, b) que toda la sangre pasa por el corazón muchas veces a lo largo del día, c) que el sistema circulatorio es un circuito cerrado con una dirección de flujo determinada, d) que la presión que hincha las arterias es producida por el corazón que actúa como una bomba hidráulica, e) que la sangre pasa primero por los pulmones, para regresar al corazón y f) de ahí es bombeada al resto del cuerpo, por las arterias, y regresa al corazón por las venas.
A Harvey seguramente le hubiera interesado el conocimiento moderno de que al final de cuentas nuestra bomba hidráulica doble, el corazón, es apoyada por dos bombas secundarias, que son los pies. El solo hecho de caminar produce un exceso de presión que hace más fácil enviar a la sangre de regreso al corazón y a la cabeza. Los soldados con baja presión por eso se desmayan al tener que estar parados por horas. Con nuestro corazón doble y dos bombas secundarias, al final de cuentas no necesitamos estar celosos del pulpo con sus tres corazones.
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