George Gamow (1904 – 1968), físico de origen ruso, y otros compañeros desarrollaron en los pasados años 50 del anterior siglo la teoría del “Big Bang”, modelo que popularizara posteriormente el conocido científico Stephen Hawkins. Normalmente pensamos que lo fundamental de dicho “Big Bang” es la explosión brutal de un concentrado energético que, en forma de materia, creó instantáneamente el universo. Sin embargo, lo verdaderamente importante de tal teoría no es eso, sino otras cuatro cosas: la creación del tiempo, la creación del volumen, la creación de la temperatura y, sobre todo, la separación de las fuerzas. Dichas fuerzas parten todas de una gran superfuerza. A los 10-43 segundos, se separó la fuerza de la gravedad de la gran fuerza unificada. A los 10-34 segundos, se separó la fuerza nuclear fuerte de la fuerza electrodébil, en la gran fuerza unificada. Y a los 10-12 segundos se separan la fuerza nuclear débil de la fuerza electromagnética, ambas componentes de la fuerza electrodébil. Algo similar sucede con el tiempo (de yactosegundo a nanosegundo), la temperatura (billones de grados iniciales y en un instante 1000 millones de ºC) y el diámetro y volúmenes del universo. Cuando nosotros introducimos un inóculo bacteriano en un cultivo, sucede lo mismo. Inicialmente se crea un tiempo de crecimiento, se ajustan los volúmenes, se incrementa la temperatura y aparecen las cuatro fuerzas citadas: nuclear fuerte y débil, electromagnética y gravitatoria. Ello es consecuencia del crecimiento bacteriano, explosivo inicialmente, luego estabilizado y, finalmente, negativo.

Pero… ¿cómo puede acabar todo esto? Bien, antes que nada hemos de hablar de la llamada energía oscura, en parte llamada vacío y en parte

una contrafuerza gravitacional, pues a ella se le imputa una expansión del universo bastante mayor de lo esperable por el “Big Bang”. Esa fuerza oscura es la que va a condicionar, al parecer, el fin del universo, como igualmente condiciona el agotamiento o progreso rápido de un cultivo, como veremos.

De manera que se producirá una crisis entre expansión y contracción, entre conversión y reconversión, entre crecimiento y estabilidad o acaso regresión. La entropía puede incluso llegar a ser negativa y, en definitiva, congelar o deshacer un progreso. Igual sucede en los cultivos.

Cuatro fines se han barajado en el universo, igualmente aplicables a los cultivos bacterianos. Vamos a ellos.

El primero es el llamado “Big Crunch”, mediante el cual el “Big Bang” se ralentiza, pudiendo llegar incluso a invertirse, con una contracción universal imparable hacia un solo punto que podría generar otro nuevo “Big Bang” y su subsecuente nuevo universo. Es lo que nosotros llamamos selección natural de cepas en un cultivo, de manera que se produce la desaparición de una especie a favor de su mutante, que se la cepilla literalmente. Es así que hemos sembrado una cosa, pero hemos obtenido otra. Por lo tanto, los cultivos pudieran emular al universo, pero en pequeñito, pasando de un biotipo a otro e incluso de una especie a otra. Por eso, entre otras razones, los cultivos han de ser estandarizados, pues así evitamos en buena manera, aunque no siempre del todo, este tipo de accidentes.

El fin del universo (y de un cultivo bacteriano)
Big Crunch

Otro final posible del universo (y de los cultivos bacterianos) es el llamado “Big Chill”, en el que la cantidad de materia es demasiado pequeña como para que la fuerza de la gravedad la atraiga, de manera que entre la temperatura y la fuerza oscura se llevan el gato al agua, continuándose la expansión, aunque cada vez más lenta. Las galaxias se desintegran, las estrellas se apagan y los átomos se descomponen en sus partículas hasta que todo se congela y muere, transformándose poco a poco en una energía tan expandida que es ineficaz. Igualmente, en un cultivo, puede ser que se mantenga un mínimo crecimiento ineficaz, donde llegará un momento en que los nutrientes se acaben, la temperatura se reduzca, las bacterias se rompan y descompongan, las moléculas se disuelvan y todo desaparezca.

El fin del universo (y de un cultivo bacteriano)
La Tierra en el inicio de un Big Chill

Pero si la fuerza oscura mantiene el tipo, mostrándose estable, estaríamos en el caso del “Big Chill Modificado”, ampliándose mucho más el universo, que al final acabaría en otro “Big Chill”, pero mucho más retardado. En los cultivos bacterianos podría suceder algo similar, si nosotros seguimos añadiendo nutrientes al cultivo y ampliando la zona de crecimiento. Al final pasará lo mismo, pero mucho más tarde.

Y la última posibilidad de final en el universo es el llamado “Big Rip”. Cuando se produce un incremento constante de la energía oscura, que crece con la expansión del universo, puede suceder que se supere la gravedad y las fuerzas entre (y dentro de) los átomos, de manera que eso haría que se despedazase la materia en un desgarro cataclísmico, llegando incluso el tiempo a su fin. Es decir, otra especie de “Big Bang”, pero mucho más bestial e inverso. Esto mismo sucede en los cultivos

bacterianos. Si nosotros aumentamos la presión y la temperatura del cultivo progresivamente, eso mismo le sucede a nuestras queridas bacterias: estallan.

Bueno, pues así son las cosas. Pero yo añadiría algo más. ¿Cómo suceden estos fenómenos en las bacterias del cuerpo humano y, sobre todo, cómo influyen los antimicrobianos en su aparición?

Realmente, la racionalidad de la presencia bacteriana en el cuerpo humano es mucho mayor. Se trata, fundamentalmente, de establecer una convivencia consensuada, con un límite inmunológico aceptable. Por tanto, el crecimiento es mucho más lento y la situación de agresividad se puede establecer por desconocimiento del espacio, o bien por desconocimiento de la función de ese espacio. En definitiva, bien la bacteria o bien el sistema inmune cometen un error y fruto de ese error, se desarrolla la enfermedad infecciosa. Esta enfermedad infecciosa conduce –en un plazo corto o largo– a la destrucción de la bacteria o a la destrucción del organismo afectado. A veces no sucede ninguna de las dos cosas, pues la bacteria se “muda” de territorio y se establece de nuevo la convivencia. Las enfermedades infecciosas van a terminar siempre en un “Big Crunch” o en un “Big Chill Modificado”, menos veces en un “Big Chill” puro y casi nunca en un “Big Rip”. En el caso de forúnculos, abscesos y demás colecciones purulentas limitadas en el espacio, el fin natural de la infección, tras su tratamiento quirúrgico y desinfección, sería un “Big Crunch”. Una enfermedad crónica, con su tratamiento, derivaría a un “Big Chill Modificado” y menos veces a un “Big Chill” puro. Las enfermedades incorrectamente tratadas pueden degenerar hacia un “Big Rip”, desapareciendo la bacteria y el huésped “por órdago” (sería el caso de los shocks sépticos o los anafilácticos).

Los antimicrobianos, administrados adecuadamente, suelen ocasionar el “Big Chill”, con o sin modificación. La profilaxis antimicrobiana en la cirugía es una forma de alterar –muchas veces en forma innecesaria– el ecosistema. Por eso, el futuro se esforzará en las terapias génicas, en busca de un “Big Crunch” de la infección (lo ideal), que acorte enormemente los periodos de enfermedad y, sobre todo, que minimice al máximo los llamados efectos colaterales y secundarios. Pensemos siempre dos cosas. En primer lugar que cuando acontece un “Big Rip” es que se ha cometido un error, bien del terapeuta o –lo más probable– del sistema inmunitario del paciente, pero incluso puede ser un error de la propia bacteria, que utiliza recursos innecesarios para su

supervivencia, recursos que, en definitiva, acaban con ella también.

¿Exceso de celo en la conservación de la especie? Tal vez. De otro lado, la utilización de dosis mínimas en los tratamientos puede volverse contra nosotros. Sí, es probable que logremos un “Big Chill”, con o sin modificación (lo más probable será esto último), buscando tanto el curar como el no dañar excesivamente, pero también es posible que induzcamos, sin querer un “Big Rip”, sugiriendo formas de resistencia a los antimicrobianos, bien propias o bien aprendidas de otras especies bacterianas.

El fin del universo (y de un cultivo bacteriano)
Big Rip

La cosmología, como vemos, se representa en todos los tamaños, en todas las dimensiones. Somos así un reflejo del universo que nos contiene y nosotros somos –a su vez– universo de otros seres.

Esto nos conduce a Paul Eluard, con su frase tan conocida: “hay otros mundos, pero están en este”, frase que la publicidad destrozó mediante un anuncio de colonia. Lo que ocurre es que esos otros mundos son un mismo universo. ¿Por qué? Pues miren, no lo sé. Cuando a mí me asaltan esas dudas procuro buscar en las esencias del pensamiento, que solo son dos: Dios y mi subsistencia. No hay mucho más. Claro, que un buen vino consuela bastante también.

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Coronel médico

Francisco Hervás Maldonado es Coronel Médico en situación de Reserva, Dr. en Medicina y Director del Grupo de Estudios clínicos en Lógica Borrosa. Fue Jefe de Servicio en el Hospital Central de la Defensa y Profesor de Ciencias de la Salud (Universidad Complutense de Madrid). Ha escrito varios libros y numerosos artículos relacionados con Gestión y Matemáticas de la Salud. Entre sus aficiones destaca la música y la literatura.

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