Terapias biológicas en rodilla

Acad. Dr. en Med. Rafael Inigo Pavlovich, FACS

Cirujano ortopédico y médico deportivo

Especialista en rodilla (con apoyo académico)

Sección de la economía. Profesiones de la especialidad de rodilla del Estado de Son. (002)

Presea “Excelencia Profesional” Universidad Autónoma de Aguascalientes 2013

Terapias biológicas en rodilla

A lo largo de la evolución de las especies, los organismos deben haber desarrollado mecanismos de reparación de daños para seguir teniendo éxito. Daños de diversos orígenes, desde traumáticos hasta térmicos y creados por Xenobióticos (agentes externos como virus, bacterias, hongos). El mecanismo de reparación es un proceso en el que el fenómeno de la inflamación es la clave para la curación de un tejido dañado. La inflamación no es un aumento de volumen ya que en el concepto común decimos “La rodilla estaba inflamada” o “Estaba inflamada en el lugar del golpe”. La inflamación es un panorama complejo de reacciones químicas destinadas a reparar tejidos.

Cuando hay una lesión, se despierta un mecanismo de inflamación que llama a trabajar a células de diferentes tipos para que el tejido en cuestión se reintegre a su función original. Por ejemplo, un corte de piel generará un fenómeno biológico que lleva a la expresión de colágeno y así sellar nuevamente este importante tejido que nos aísla del exterior La reparación da como resultado una cicatriz visible en el caso de la piel, pero invisible aunque detectable en el caso de un infarto de miocardio.

Dentro de nosotros está la información para generar una reparación e incluso una regeneración. El hígado es un tejido que se puede regenerar por sí mismo, también el hueso, pero no el resto de tejidos que cicatrizan y la cicatriz no es funcional, es decir, el tejido original se reemplaza por tejido fibroso.

Las terapias biológicas consisten en utilizar no solo células sino también compuestos tisulares como las plaquetas para acelerar la reparación y en algunos casos la regeneración celular, como el cartílago en ortopedia.

En biología las órdenes están dadas por los compuestos químicos que reaccionan a sus repetidores específicos y estos obedecen emitiendo la señal específica para producir colágeno y otros compuestos diversos que impactan el estado de la célula de muchos tejidos.

Células madre

Las células madre son células humanas básicas que tienen el potencial de dar lugar a diferentes tipos de células en el cuerpo. Son células simples o indiferenciadas.

Las células madre ayudan a crear nuevas células en tejidos sanos y pueden ayudar a reparar tejidos en estructuras lesionadas o dañadas. Son la base de los tipos de células específicos que componen cada uno de los órganos del cuerpo.

Cuando las células madre se dividen, crean células progenitoras. A diferencia de las células madre, las células progenitoras pueden convertirse en células con funciones más especializadas, como células cerebrales, glóbulos rojos o, de particular interés para los cirujanos ortopédicos, componentes de tejidos especializados como huesos o cartílagos.

Los cirujanos ortopédicos se han centrado en las células madre mesenquimales. A diferencia de las células madre embrionarias, estas células madre mesenquimales se obtienen de tejidos adultos vivos.

Las células estromales de la médula ósea son células madre mesenquimales que, en el entorno adecuado, pueden diferenciarse en células que forman parte del sistema musculoesquelético. Pueden ayudar a formar hueso trabecular, tendones, cartílago articular, ligamentos y parte de la médula ósea.

En este punto, las células madre en procedimientos ortopédicos aún se encuentran en una fase experimental. La mayoría de los procedimientos se realizan en centros de investigación como parte de ensayos clínicos controlados.

Los procedimientos con células madre se utilizan para tratar las fracturas óseas y, cuando éstas no se unen, la regeneración del cartílago articular artrítico en las articulaciones, ligamentos o tendones y la sustitución de los discos vertebrales degenerativos.

En la reparación del cartílago, la membrana amniótica se ha utilizado para rellenar defectos condrales (defectos del cartílago) con resultados prometedores en corderos experimentales. La membrana amniótica es una fuente de células madre.

Incluso esto se encuentra en las primeras etapas de la investigación y ya existen algunos resultados positivos en términos de osteoartritis (desgaste), aunque nada concluyente.

Las células madre cultivadas también pueden producir tumores si el estudio no está protocolizado de tal manera que todavía no sepamos cómo inducirlas correctamente para producir el tejido adecuado que se necesita en todos los casos.

Hay pocos estudios de células madre contenidas en la médula ósea que se relacionen con la regeneración del cartílago, sin embargo, el horizonte es prometedor.

En los estudios hay aquellos que aprovechan las células madre que ya están en el hueso y se denominan células mesenquimales de la médula ósea y es en este campo donde hay más experiencia ya que no se requiere su aislamiento o cultivo. Las lesiones de cartílago utilizan una pasta hecha en el quirófano a partir de una muestra de cartílago normal que se muele y se aplica a las lesiones. Esta técnica que ha sido una ayuda para este tipo de lesiones fue implementada e ideada por el Dr. Kevin Stone de Estados Unidos y ha dado buenos resultados en lesiones pequeñas.

Plasma rico en plaquetas

Otra terapia biológica que ha permanecido algo controvertida es recolectar por centrifugación ciertos compuestos que se encuentran naturalmente en la sangre y dentro de estos corpúsculos existen importantes factores curativos y analgésicos.

Su principal indicación es en el dolor de tendón que no ha respondido al tratamiento, aunque algunos estudios intentan vincularlo con una ayuda para el cartílago que se encuentra en proceso de desgaste.

La aplicación de Plasma Rico en Plaquetas al cartílago es algo prometedora durante su aplicación transoperatoria, sin embargo, su aplicación en la articulación solo puede tener efectos analgésicos en algunos casos de desgaste o pérdida del cartílago.

Cultivo de cartílago autólogo

Esta técnica fue aprobada por la FDA en 1997 y desde entonces ha sido comercializada por Genzyme Laboratories en los Estados Unidos de América con el nombre Carticel® (www.genzyme.com), y en toda Europa por Verigen Laboratories con el nombre de MACI®.

En México, fue el Doctor en Medicina Eduardo Alvarez Lozano quien hizo un doctorado en Medicina en la Universidad de Navarra, España y quien a su regreso importó la técnica de Europa y montó un laboratorio de crecimiento celular en la Universidad Autónoma de Nuevo León en Monterrey. donde cuente con el permiso de la respectiva Secretaría de Salud

La técnica está destinada a reparar el cartílago dañado en una articulación. En esta técnica, las células del cartílago se extraen de la rodilla y se multiplican por cultivo primario para aumentar la cantidad de condrocitos. Cuando se dispone de suficientes células, se incluyen en una matriz tridimensional que se solidifica y posteriormente se reimplanta en la rodilla para reparar la zona del cartílago lesionada y consta de dos etapas:

Cuando el laboratorio recibe la biopsia de cartílago, se pesa, macera y digiere con enzimas. Cuando los condrocitos se han separado de la matriz cartilaginosa, se lavan y se colocan en matraces que contienen suero y medios de cultivo especiales. Estos frascos se incuban a temperatura corporal. En el matraz, una parte de las células se pegará al fondo y comenzará a multiplicarse.

Después de tres a cuatro semanas, cuando se obtiene una población celular adecuada, se retiran del matraz mediante un proceso llamado tripsinización. Las células se vuelven a lavar y se incorporan a una matriz tridimensional a base de fibrina, tras lo cual, al solidificarse, dan lugar a un bioimplante denominado CONDROGRAFT, que está listo para ser reimplantado en el paciente.

La segunda etapa implica un procedimiento quirúrgico. La articulación se aborda mediante artroscopia. Se identifica el defecto y se limpia la lesión, se extraen todos los restos cartilaginosos, se prepara el lecho receptor y se diseña el bioimplante de tal manera que sus bordes contacten con el cartílago sano, luego se fija el CONDROGRAFT mediante un “pegamento biológico” . Finalmente el paciente puede iniciar su rehabilitación.

Esta biocirugía le ha dado una gran satisfacción al brindarle al paciente la calidad de vida que se merece y una mayor expectativa de actividad física.

Pensar que esta cirugía sigue siendo “Experimental” habla de una falta de actualización en los conocimientos siempre cambiantes y renovados de la medicina actual y lo principal sería negarle al paciente la oportunidad de rehabilitar su vida.

Cuanto más nos adentramos en el descubrimiento de los secretos de nuestra ultraestructura, más preguntas salen a la luz y, por tanto, más dudas. Sin embargo, seguimos en el apasionante sueño de la investigación y cada día alguien aporta un pequeño conocimiento que enriquece aún más el gran mapa del genoma humano, mientras tanto, estemos atentos a los nuevos descubrimientos y de niños no perdamos nuestra capacidad de asombro.

Referencias bibliográficas recomendadas para consulta científica

Dr. en Med. Rafael Inigo Pavlovich, Dr. Javier Lozano Pardinas

Libro “Lesiones ligamentosas de rodilla” 2012

Capítulo “Inmunomodulación en la reconstrucción del ligamento cruzado anterior, una nueva frontera en la curación” Marge Medical Books, 2012 PP.29-44 Sociedad Española de Artroscopia

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Plasma rico en plaquetas en los procesos patológicos del cartílago: revisión de la evidencia científica básica.

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