ORIGINAL


Evaluación clínica y hemodinámica del autotrasplante de células madre intraarterial en la insuficiencia arterial crónica

 

Clinical and hemodynamic assessment of stem cells intra-arterial autotransplantation in chronic arterial insufficiency




Natalia Pol Marrón,I Evaristo Vargas Machirán,II Porfirio Hernández,III Ricardo Bello,IV María de los Ángeles Matamoros Martínez de Pinillos,V Amada Fernández Boloña,VI Alicia Rodríguez Pérez,VII Juan Carlos Saca MedinaVIII

IMáster en Investigaciones sobre Aterosclerosis. Especialista de II Grado en Angiología y Cirugía Vascular y de I Grado en Medicina General Integral. Profesora Auxiliar. Instituto Nacional de Angiología y Cirugía Vascular. La Habana, Cuba.
IIMáster en Ciencias de la Educación. Especialista de II Grado en Angiología y Cirugía Vascular. Profesor Auxiliar. Instituto Nacional de Angiología y Cirugía Vascular. La Habana, Cuba.
IIIDoctor en Ciencias Médicas. Especialista de II Grado en Hematología. Profesor e Investigador Auxiliar. Instituto Nacional de Hematología e Inmunología. La Habana, Cuba.
IVTécnico medio en Hemodinámica Vascular. Instituto Nacional de Angiología y Cirugía Vascular. La Habana, Cuba.
VLicenciada en Tecnología de la Salud. Instituto Nacional de Angiología y Cirugía Vascular. La Habana, Cuba.
VITécnico medio en Hemodinámica Vascular. Instituto Nacional de Angiología y Cirugía Vascular. La Habana, Cuba.
VIITécnico medio en Química Analítica y en Laboratorio Clínico. Instituto Nacional de Angiología y Cirugía Vascular. La Habana, Cuba.
VIIILicenciado en Enfermería. Técnico en Anestesia. Instituto Nacional de Angiología y Cirugía Vascular. La Habana, Cuba.





RESUMEN

OBJETIVO: Evaluar el efecto del autotrasplante de células madre por vía intraarterial en pacientes con insuficiencia arterial crónica de los miembros inferiores en estadio II, desde el punto de vista clínico y hemodinámico.
MÉTODOS: Se trataron 15 pacientes de uno y otro sexos, con insuficiencia arterial crónica de los miembros inferiores, sin criterio de revascularización. A todos se les administró un concentrado de células madre mononucleares hematopoyéticas por vía intra-arterial. Se evaluó la sintomatología clínica, la distancia de claudicación y los índices de presiones en el período preimplante y cada tres meses hasta los seis meses.
RESULTADOS: No se observaron efectos adversos secundarios al tratamiento. Se observó una mejoría en el primer mes (N = 13; 86,67 %), situación que se mantuvo a los tres (93,0 %) y a los seis meses de implantados (100,0 %). En el período preimplante, el 100 % de los pacientes presentaban una claudicación cerrada (10 y 200 m), en el primer mes el 66,67 % de los enfermos mostró un incremento en los valores promedios de las distancias de claudicación, que se mantuvo a los tres y seis meses. Se constató que el 93,33 % de los casos tuvo un aumento en valores de los índices de presiones del miembro implantado y en la mitad de ellos (46,66 %) también se observó en el miembro contra-lateral.
CONCLUSIÓN: El uso de células madre por vía intra-arterial en pacientes con insuficiencia arterial crónica en estadio II de Fontaine resulta eficaz, al lograrse incrementar la distancia de claudicación y los índices de presiones.

Palabras clave: Células madre, insuficiencia arterial crónica, distancias de claudicación.


ABSTRACT

OBJETIVE: To assess the effect of stem cells intra-arterial autotransplantation in patients presenting with stage II chronic arterial insufficiency of lower extremities from the clinical and hemodynamic point of view.
METHODS: A total of 15 patients of both sexes presenting chronic arterial insufficiency of lower extremities without revascularization criterion were treated. All of them received by intra-arterial route a concentrate of hematopoietic mononuclear stem cells. The clinical symptomatology, the claudication distance and the pressures rates during the pre-implantation period and each three months until six months.
RESULTS: There were not adverse effects secondary to treatment but an improvement during the first month (N = 13: 86,67%), situation remaining at three (93,0%) and at six months post-implantation (100,0%). During pre-implantation period, the 100% of patients had a closed claudication (10 and 200 m) over the first month the 66,67% of ill persons showed an increase in the values of pressure rates of implantation limb and in the half of them (46,66%) also it was observed in the contralateral limb.
CONCLUSIONS: The use of intra-arterial stem cells in patients presenting chronic arterial insufficiency in Fontaine's stage II is effective achieving to increase the claudication and the pressure rates.

Key words: Stem cells, chronic arterial insufficiency claudication distances.


 

 

INTRODUCCIÓN

La insuficiencia arterial crónica (IAC) de los miembros inferiores es el cuadro clínico resultante de la disminución lenta y progresiva del flujo sanguíneo y, por tanto, del aporte de oxígeno a los grupos musculares de estos durante el ejercicio. Esta entidad es derivada por la presencia de una enfermedad arterial oclusiva. En la gran mayoría de las ocasiones, el proceso patológico subyacente es la enfermedad arterioesclerótica.1,2 La IAC afecta a un alto porcentaje de la población; su incidencia crece anualmente y se registra en 15,0 a 20,0 % de los sujetos mayores de 70 años de edad.3,4

La IAC se estratifica según la clasificación de Leriche-Fontaine,2 que agrupa a los pacientes en cuatro estadios. Su valor pronóstico es muy útil para la indicación de un tratamiento. El estadio I se caracteriza por la ausencia de síntomas; el II por la presencia de claudicación intermitente; el III constituye una fase de isquemia más avanzada donde el dolor en reposo esta presente y en el IV la presencia de lesiones tróficas es evidente.

La exploración básica del sistema arterial es basada en la valoración de la presencia de pulsos; se complementa con las pruebas vasculares no invasivas que permite la cuantificación del grado de afectación funcional y la localización topográfica de las lesiones oclusivas. El estudio básico lo constituye el registro de presiones segmentarias en la extremidad. En pacientes con claudicación, el mejor predictor de progresión de enfermedad es el índice de presiones tobillo-brazo (ITB). Los pacientes con ITB menor que 0,5 mmHg tienen un riesgo dos veces superior de necesitar una cirugía de revascularización o una amputación mayor que aquellos con ITB superior a esta cifra.2

El tratamiento médico de los pacientes con arteriopatías periféricas tiene un doble objetivo: por un lado, mejorar la situación funcional de la extremidad, y por otro, prevenir los eventos secundarios a la distribución poli-focal de la enfermedad. Hay cuatro niveles: 1) la primera indicación terapéutica es modificar los factores de riesgo; 2) los fármacos empleados en la enfermedad arterial periférica se dirigen al tratamiento específico de la claudicación, para lograr un aumento en el perímetro de marcha; 3) la prevención secundaria de eventos cardiovasculares. Todo lo anterior permite alcanzar un mejor pronóstico en estos pacientes y 4) indicación de tratamiento quirúrgico (convencional o endovascular) que dependerá de la valoración conjunta de dos aspectos fundamentales: la situación clínica del paciente y el territorio vascular afectado que precisa ser reconstruido.1-3

Es conocido que la capacidad del organismo para el desarrollo espontáneo de circulación colateral es un factor de gran importancia, como respuesta positiva ante una enfermedad vaso-oclusiva que determina la severidad de la isquemia residual de los tejidos. La base para el desarrollo de nuevas estrategias terapéuticas la constituye la neovascularización de los músculos isquémicos, que puede ser suficiente para preservar la integridad y/o función de estos.

Se ha reportado en trabajos previos la efectividad del uso de las células madre hematopoyéticas por vía intramuscular en pacientes con insuficiencia arterial crónica en estadio crítico.5 Sobre la base de estos resultados surge la siguiente pregunta: ¿Se obtendrían resultados similares o superiores si se administran las células madre por vía intra-arterial en estadios iniciales de la enfermedad donde la posibilidad de angiogénesis es mayor?

Para dar respuesta a la interrogante se realiza este trabajo cuyo objetivo fue evaluar el efecto del auto-trasplante de células mononucleares hematopoyéticas por vía intra-arterial en pacientes con insuficiencia arterial crónica de los miembros inferiores en estadio II de Fontaine desde el punto de vista clínico y hemodinámico.


MÉTODOS

Se trataron de forma ambulatoria 15 pacientes de uno y otro sexos con el diagnóstico de insuficiencia arterial crónica de los miembros inferiores. Los pacientes presentaban una claudicación invalidante a la marcha y no cumplían con los criterios de revascularización por angioplastia o procederes quirúrgicos.

El tratamiento no podía ser utilizado en aquellos enfermos que presentaran algunas de las siguientes situaciones: una insuficiencia cardíaca, hepática o renal descompensada; un mal control de la diabetes; una enfermedad maligna, o infecciosa concurrente, o existiera alguna otra situación que provocara un empeoramiento del cuadro de salud del paciente como consecuencia de la movilización de grandes volúmenes de sangre.

Previo al implante de las células madre mononucleares hematopoyéticas, se les practicó a todos los pacientes un examen físico para conocer qué sintomatología clínica refería, el estado arterial y determinar el tipo de patrón oclusivo presente.

Para confirmar el diagnóstico vascular se realizaron pruebas hemodinámicas que incluían la medición de la distancia de claudicación y el índice de presiones tobillo/brazo. Además se realizó un angiotac de 64 cortes.


OBTENCIÓN Y AISLAMIENTO DE LAS CÉLULAS MONONUCLEARES

Para la movilización de las células mononucleares de sangre periférica (CMN-SP), los pacientes recibieron un tratamiento previo con 10 µg/kg de peso corporal de Hebervital (factor estimulador de colonias granulocíticas). La administración fue por vía subcutánea cada 12 horas hasta alcanzar un total de cuatro dosis. Entre dos y tres horas después de la administración de la última dosis del Hebervital, y previo a que el paciente autodonara la sangre, se realizó un conteo de leucocitos para confirmar que el valor de este fuera superior a las 20 células x 109/L. Se procedió a la extracción de 500 a 1 000 mL de sangre total, en dependencia de las condiciones clínicas de cada paciente.

A la sangre extraída se le adicionó una solución al 6,0 % de Hidroxi-Etil-Almidón (HES) en una proporción 1:6 con la sangre total. Las células mononucleares fueron aisladas mediante un gradiente de densidad con Ficoll-Hypaque, con el empleo de un método manual.5 Antes de ser utilizada la solución se le realizaron las siguientes determinaciones: a) recuento celular, mediante el uso de un contador automático de células sanguíneas (SEAC, Genius, Italia); b) análisis de las células CD34+ por el procedimiento inmunocitoquímico descrito por P. Hernández y otros,5 con el uso de anticuerpo CD34 comercial de la firma Serotec, Ltd, Reino Unido; c) prueba de viabilidad, mediante exclusión del Azul Tripan, y d) estudio microbiológico. El concentrado celular obtenido es homogenizado y su volumen total ajustado a 50 mL con parte del plasma del paciente. En estas condiciones fue almacenado entre 2 y 6 0C por un período no mayor de 72 horas.

A todos los pacientes se les explicó, con un lenguaje claro y comprensible, el pronóstico de su enfermedad al tener en cuenta la etapa en que se encontraba, las características del tratamiento y la experiencia acumulada con su uso. Además, se les aclaró que esta alternativa de tratamiento no presentaba ningún tipo de riesgo, ya que se iban a utilizar las células obtenidas de su propia sangre, lo que equivalía a un trasplante totalmente histo-compatible. También se les informó que el estudio había sido aprobado por las comisiones científicas y los comités de la ética para la investigación de las instituciones participantes. Todos los pacientes dieron su consentimiento para el implante.


IMPLANTACIÓN DE CÉLULAS MONONUCLEARES

El implante celular autólogo consistió en la inyección por vía intra-arterial, de un volumen de 50 mL del concentrado de células madre mononucleares hematopoyéticas. El procedimiento se realizó por canalización de la arteria femoral del miembro inferior más afectado (en caso de existir afectación bilateral) con un trócar No. 16; el contenido de la bolsa se administró con el empleo de una jeringuilla plástica desechable y una llave de tres vías. Este procedimiento se realizó de forma ambulatoria, no requirió del empleo de anestesia general, y sí de un local con condiciones indispensables de asepsia y antisepsia.

La evolución clínica de los pacientes fue seguida por el comportamiento de la sintomatología clínica y la distancia de claudicación, así como de los índices de presiones. La observación se efectuó por un período de seis meses, con citas a consultas al mes, a los tres y a los seis meses después de implantado. Se tomaron como referencia los valores existentes antes del implante.

Para evaluar la sintomatología clínica se conformaron tres grupos, según refiriera el paciente:

1. Los que refirieron un empeoramiento de los síntomas clínicos en relación con el período evaluativo previo.

2. Los que refirieron una discreta mejoría de los síntomas clínicos

3. Los que refirieron una mejoría clínica evidente.

Se utilizó el sistema ATECOM para confeccionar la base de datos, que incluía la siguiente información: sexo, edad, sintomatología clínica, distancia de claudicación, índice de presiones tobillo/brazo, ambas antes del implante, evaluación evolutiva de los diferentes parámetros antes del implante, al mes, a los tres y a los seis meses después de implantado. El análisis estadístico realizó con el empleo del programa Statistical Package for the Social Sciences (SPSS) versión 11,5. Se calcularon las frecuencias y los valores medios en el caso de las variables cuantitativas.


RESULTADOS

No se observaron efectos adversos secundarios al tratamiento en ningún caso. La fig. 1 muestra el comportamiento de las medias de la distancia de claudicación durante la evaluación clínica de los pacientes al término de seis meses.

Se puede observar cómo en la evaluación del primer mes, el 86,67 % de los pacientes (N = 13) presentaron una mejoría evidente y solo en el 13,33 % (N = 2) la mejoría fue discreta. La mejoría clínica se mantuvo hacia la ganancia en los diferentes cortes hasta el cierre del estudio. Se observó que a los tres meses el 93,0 % de los pacientes mostraron una mejoría evidente, situación que presentaron todos a los seis meses posimplantados.

Al analizar el comportamiento de las medias de las distancias de claudicación pre-implante y en los diferentes cortes evaluativos post-implante, se pudo apreciar un cambio positivo en la evolución del parámetro, que mostró una tendencia franca hacia la ganancia. Al tener en cuenta de forma independiente los diferentes cortes evaluativos, se pudo observar que en el periodo pre-implante las distancias de claudicación estaban comprendidas entre 10 y 200 m, es decir, el 100,0% de los pacientes presentaban una claudicación invalidante «cerrada»; en el primer mes en el 66,67% de los enfermos se apreció un incremento importante en los valores de este parámetro. Al tercer mes se observó que el incremento se mantenía, y al cabo de los seis meses todos los pacientes dejaron de tener una claudicación invalidante o "cerrada" (fig. 2).

Al evaluar el comportamiento de los índices de presiones en ambos miembros, el implantado y el contra-lateral, se pudo apreciar una franca tendencia hacia la ganancia de flujo sanguíneo. Un mayor número de casos (93,33 %) presentó predominio de la ganancia en el miembro implantado; la mitad de ellos (46,66 %) la presentó en el miembro contra-lateral. Solo un caso (6,67 %) presentó pérdida de los valores de índices de presiones, a pesar del implante, por lo que en él continuará la evolución natural de la enfermedad (tabla).

 

DISCUSIÓN

Los resultados encontrados en la evolución clínica y hemodinámica de los pacientes con insuficiencia arterial crónica de los miembros inferiores en estadio II, tratados con autotrasplante de células madre mononucleares hematopoyéticas de sangre periférica, son esperanzadores.

En los estudios que han aplicado terapia celular, como alternativa de tratamiento de la isquemia de los miembros inferiores, los resultados coinciden al plantear un mejoramiento de los síntomas clínicos después de aplicada dicha terapia, independientemente de la procedencia de las células, la vía de administración, o el estadio de la enfermedad en que se seleccionan los pacientes en cada estudio.5-7

También se ha encontrado en diferentes investigaciones cómo la distancia de claudicación se mantuvo, desde el primer mes después del implante, con una tendencia franca hacia la ganancia, situación que prevaleció hasta el término de la evaluación (seis meses), donde todos los enfermos dejaron de tener una claudicación invalidante. Estos resultados son similares a los reportados por otros autores,5-9 independientemente de que las células madre fueran administradas por vía intramuscular5-7 o intraarterial.8,9

Es conocido que la distancia de claudicación es la causa principal por la que los pacientes acuden a solicitar ayuda médica. Por otra parte, la claudicación invalidante interfiere en el ritmo de vida cotidiano y social del enfermo y limita, incluso, la realización de aquellas actividades que demandan un menor esfuerzo, lo que trae aparejado un desequilibrio físico y emocional. Al lograr una mejoría en la distancia de claudicación, es decir, que el paciente pueda caminar una mayor distancia sin dolor ni calambres, contribuyó a aumentar el nivel de satisfacción, dada la influencia directa de esta en la calidad de vida de los pacientes.

Al hablar de calidad de vida, se hace referencia a la percepción que tiene el paciente de los efectos de una determinada enfermedad; o de la aplicación de cierto tratamiento, en diversos ámbitos de su vida, especialmente de las consecuencias que provoca sobre su bienestar físico, emocional y social. Por tanto, la meta actual de la atención en salud debe estar orientada no solo a la eliminación o modificación de la enfermedad, sino también a la mejoría de la calidad de vida.10

La otra variable que se utilizó para la evaluación de la evolución clínica fue el índice de presiones, actualmente considerado como uno de los elementos diagnósticos y pronósticos de mayor valor para la enfermedad arterial periférica. Es conocida la relación casi lineal entre el descenso de los índices de presiones y el aumento de las cifras de amputaciones.11

Al analizar el comportamiento de la ganancia de los índices de presiones se evaluó no solo quienes de forma global la presentaron o no, sino que se tuvo en cuenta cuáles fueron los valores promedios de esta, para constatar si esta podía ser considerada significativa o no. Un aumento superior a 0,1 mmHg se interpretó como una mejoría significativa. En el estudio la ganancia promedio encontrada en el índice de presiones del miembro implantado fue significativa mayor, si se compara con la del miembro contralateral (0,14 mmHg vs. 0,08 mmHg).

Existe evidencia de varios ensayos clínicos que utilizaban células mononucleares de médula ósea o de sangre periférica obtenidas tras estimulación con factores estimulantes de colonias,5-7 que reportan resultados similares en relación con la ganancia en los índices de presiones del miembro implantado; sin embargo, en el miembro contralateral la ganancia reportada fue menor a la observada en este trabajo. La desigualdad de resultados puede ser explicada por el hecho de que los pacientes tratados se encuentran en estadios menos avanzado de la enfermedad, por lo que se pudo incorporar de forma inmediata a un régimen de marcha, la cual contribuyó a la formación de circulación colateral y, por tanto, a la mejoría del flujo sanguíneo que llega a los miembros inferiores, que se traduce en mejoría de los índices de presiones.

Es importante destacar que con este proceder se produjo un vuelco en la evolución de la enfermedad vascular periférica que presentaban los enfermos al acudir por primera vez a la consulta. Después del implante celular ningún paciente refirió empeoramiento del cuadro clínico, que es lo que ocurre en la historia natural de la enfermedad. El uso de la vía intraarterial de este procedimiento tiene la ventaja de que pueda ser utilizada de forma ambulatoria, y el paciente puede incorporarse de forma rápida a su vida cotidiana con afección mínima de su género de vida.

Se concluye que el uso de células madre por vía intraarterial en pacientes con insuficiencia arterial crónica en estadio II de Fontaine resulta eficaz, al lograrse incrementar la distancia de claudicación y los índices de presiones.


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Recibido: 26 de noviembre de 2010.
Aprobado: 6 de diciembre de 2010.

 

 

Dra. Natalia Pol Marrón. Instituto Nacional de Angiología y Cirugía Vascular. Calzada del Cerro No. 1551, esquina a Domínguez. Cerro. La Habana, Cuba. Dirección electrónica: natalia.pol@infomed.sld.cu