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Rev Cubana Cardiol Cir Cardiovasc 1996;10(1)
Instituto de Cardiología y Cirugía Cardiovascular

Pericardio heterólogo como material protésico en cirugía

Dr. Lázaro Francisco Hernández Morales,1 José E. Arango Casado2 y Lic. Juana M. Acosta Hosman3
  1. Investigador Agregado e Instructor. Jefe del Departamento de Homo y heteroinjertos del ICCCV.
  2. Especialista de II Grado en Cirugía Cardiovascular. Cardiocentro "William Soler".
  3. Licenciada en Ciencias Farmacéuticas. ICCCV.

RESUMEN

Se presentan los resultados obtenidos durante 10 años en la preparación, preservación y utilización experimental y clínica de pericardio heterólogo, bovino y porcino. Se procesaron 2 157 pericardios para su uso clínico que estaban en óptimas condiciones 1 079; lo que representa el 50, 02 %. De estos, 419 han sido implantados en la clínica luego de los estudios experimentales in vitro e in vivo con resultados satisfactorios. Se muestra no sólo el uso del pericardio como simple parche, sino sus variadas posibilidades para confeccionar bioprótesis como: conductos valvados y avalvados, parches monocúspides, prótesis traqueales, etc. Las evaluaciones posoperatorias han oscilado entre 30 y 395 días en los perros de experimentación, y de siete años en la clínica, en distintas especialidades quirúrgicas con unos resultados (macroscópicos, histológicos y radiológicos) que confirman a estos heteroinjertos como un buen material protésico, lo cual ha reportado beneficios sociales y económicos.

Palabras clave: PERICARDIO; BIOPROTESIS; TRASPLANTE HETEROLOGO; BOVINOS; GLUTARAL; PORCINO.

INTRODUCCION

Los injertos autólogos han sido muy utilizados en la cirugía reconstructiva. 1 La poca disponibilidad de éstos en el organismo obliga, en muchos casos, a la utilización de materiales sintéticos o biológicos de origen homo o heterólogo. La escala de aceptabilidad de ellos ha servido como alternativa e ímpetu en el intento de solucionar uno de los problemas que más ha polarizado la atención de la cirugía experimental: la búsqueda de materiales protésicos, sintéticos o biológicos que pudieran ser utilizados en las correcciones quirúrgicas.2

Las experiencias realizadas con pericardio de origen homólogo1,3 o heterólogo4 fueron, en principio, desalentadoras al degenerar el material por incompatibilidad inmunológica. La introducción del gluteraldehido5 para el tratamiento y conservación de heteroinjertos ha supuesto un gran avance en este campo, al conseguir anular su antigenicidad y conservar sus propiedades físicas. De este modo, el material biológico (cualquiera que fuera su origen) quedaba convertido en bioprotésico. Motivados por este problema, hemos comenzado a preparar como material protésico pericardio heterólogo de origen bovino y porcino, tratado con gluteraldehido para realizar plastias en distintas especialidades quirúrgicas.

MATERIAL Y METODO

La obtención y selección de los pericardios bovinos (PB) y porcinos (PP) se realizó bajo estrictas condiciones higiénicas en los combinados cárnicos de la Ciudad de La Habana; fueron transportados en termos con una solución según Logmore6, pero sin nystatin y en 500 mL de suero fisiológico a temperatura no mayor de 4 ° C hasta el Laboratorio de Homo y heteroinjertos del Instituto de Cardiología. Aquí fueron procesados en condiciones de esterilidad y preservados en gluteraldehido según Carpentier.5 En cada caso se confeccionó y llenó la ficha técnica.7

Los pericardios fueron preparados y clasificados en: pequeños, medianos y grandes atendiendo a las siguientes medidas: 2,5 x 5 cm; 7,5 x 10 cm y 11,5 x 16 cm respectivamente, para su utilización como simple parche. Además, se diseñaron distintos prototipos de prótesis y se elaboraron varios tipos de bioprótesis para ser utilizadas como material protésico en diferentes especialidades quirúrgicas.

A todos los parches o bioprótesis elaboradas con los pericardios se le realizaron diferentes controles o pruebas de esterilidad, textura, permeabilidad, etc. Para el control de la esterilidad se utilizaron los siguientes medios, agar-sangre, tioglicolato y saboreaud. La textura se comprobó por el método del calentamiento.8 La permeabilidad se evaluó PRE, intra y posoperatoria en los animales de experimentación por radiografía y estudios anatomopatológicos.

Para medir la longitud y el grosor de los pericardios se utilizó una regla metálica ROCT 424-75 y un indicador de grosor ME-10-60 respectivamente.

El estudio se dividió en dos etapas una preclínica (experimental) y otra clínica.

Etapa preclínica

Se realizaron experimentos de tipo agudos y crónicos en 16 perros mestizos y 10 beagles, clínicamente sanos, con edad y peso promedio de 1,5 años y 13,4 kg respectivamente. Se les practicó estudios (hemograma, triáda, etc) pre, intra y posoperatorios en cada uno. La anestesia fue inducida con pentobarbital a razón de 25 mg/kg de peso y en caso necesario ventilación artificial con intubación orotraqueal y oxígeno.

En todos los casos se realizó una cobertura antibiótica posoperatoria con penicilina, así como durante las 72 horas posoperatorias. Ningún animal recibió tratamiento con antiagregantes plaquetarios en el posoperatorio.

Etapa clínica

Se utilizaron en la clínica los parches o bioprótesis de pericardio bovino y porcino en pacientes que así lo requieran para la corrección de enfermedades en diversas especialidades quirúrgicas: cardiovascular, en la corrección de cardiopatías congénitas complejas; vascular periférica en aneurisma micótico; cirugía general en las hernias; ocular en la miopía, etc. Por la diversidad del uso clínico que ha tenido el pericardio heterólogo los resultados obtenidos durante siete años son motivo de otros trabajos a publicar.

RESULTADOS

En 10 años de experiencia en la preparación y preservación de tejidos, tanto de origen homólogo como heterólogo, se han procesado 2 157 pericardios heterólogos y de ellos 1 079, han reunido todos los requisitos para uso en la clínica, lo cual representa el 50,02 %.

En las figuras 1-4 se pueden apreciar muestras de los pericardios bovino y porcino y de la bioprótesis confeccionadas con éstos, entre ellos están: tubos avalvados y valvados (bi), válvulas cardíacas, parches monocúspide, pró-tesis traqueales, etcétera.

Figs. 1-4

En la tabla 1 se muestran los resultados de los controles y pruebas de laboratorio realizadas a los pericardios. En ningún caso hubo crecimiento microbiano, lo cual es indicativo de una correcta esterilidad.

TABLA 1. Resultados de los controles y pruebas
  Pericardio/
Controles Bacteriológico Textura
Bovino Estéril Adecuados
Porcino Estéril Adecuados
La temperatura promedio de encogimiento fue de 82 ° C (inicial 75 ° C y final 86 ° C) en los pericardios tratados, y de 60 ° C (51 ° C-63 ° C) la de control, lo cual implica según Fernández 8 que se han establecido los puentes de fibras colágenas en la cuantía adecuada.

En todos los experimentos realizados se pudo constatar la permeabilidad de los injertos por radiografía; en los estudios anatomopatológicos no se observaron trombos, dilataciones, anastomosis limpias, etc. En tres casos, de mayor tiempo de evolución se encontraron adherencias a todos los niveles. El examen macroscópico de las piezas no mostró dilatación o retracción de los injertos. En todos los casos el pericardio heterólogo transplantado conservó sus características histológicas habituales manteniéndose acelular, sin cambios degenerativos y cubierto por una fina capa de tejido fibroso. En los perros de más corta evolución se encontraron infiltrados inflamatorios mínimos, de tipo crónico, en el tejido fibroso circundante a los injertos (tabla 2).

TABLA 2. Resultados experimetnales I
Evolución
           
(meses)
           
No. de perros  Inflamación Posoperatoria Dilatación Trombosis Degeneración Adherencia Fibrosis Crónica
4
1
-
-
-
-
+
+
4
3
-
-
-
-
+
+
4
9
-
-
-
+
+
-
4
13
-
-
-
+
+
+-
El valor del grosor de los pericardios fue de 0,10 ± 0,08 mm en el bovino y 0,17 ± 0,04 mm en el porcino.

En la tabla 3 se observan los resultados experimentales obtenidos en los 26 perros a los cuales se les implantaron los pericardios heterólogos en forma simple de un parche, o como una bioprótesis confeccionada a partir de éste. De los fallecidos, dos fueron por sepsis, uno por hemorragia y otro por asfixia.

TABLA 3. Resultados experimentales II
Tipo de injerto 
No. de animales
Tipo de operación
Posoperatorio 
(días)
Sacrificio
Fallecido
Pericardio
5
Aplicación AD
30-180
4
1
Bovino   (figura 4)      
Pericardio
5
Aplicación
30-180
3
2
Porcino   ART ? PVIM      
Conducto
5
Bypass
30-270
5
0
Avalvado de PB   Aorto Ilíaco      
Pericardio
3
Endarterectomía
30-210
3
0
Bovino          
Prótesis Traqueal de PB
4
Traqueoplastia parcial y total
30-120
4
-
Malla de PB
4
Cierre del anillo herniario
30-395
4
0
Hasta el año 1994 se habían implantado en la clínica 419 pericardios heterólogos (348 PB, 60 PP, 7 PBF y 4 PMPB) en diferentes especialidades quirúrgicas, con resultados satisfactorios. En la tabla 4 se muestran los primeros pacientes en los que se utilizó un heteroinjerto como material protésico. Es de destacar que los centros quirúrgicos que más han demandado y utilizado clínicamente estos tipos de injertos preparados y preservados en el ICCCV son: Cardiocentro "William Soler" (CWS) y el de Santiago de Cuba (CSC), Instituto de Angiología (INACV) y el propio Instituto de Cardiología (ICCCV), entre otros. No profundizaremos en estos resultados, pues son motivos de otros trabajos pendientes de publicación.
TABLA 4. Resultados clínicos
 
    Edad Peso     Operación y Historia    
Injerto  Paciente (años) (Kg) Sexo Diagnóstico Fecha Clínica Hospital Resultado
PB CRT 5 18 F Displasia Ampliación 534695 CWS Satisfactorio
          Valvular TAP y prótesis valvular pulmonar      
          Pulmonar (29-3-88)      
PB ZAP 20 50 F Estenosis Valvulotomía  35797 ICCCV Satisfactorio
          Mitral Protector esternal      
            (30-9-88)      
PB BLG 29 63 M Miopía Escleroplastia 581288 CMOS Satisfactorio
          Alta Meridional 00222 RPF  
            (9-2-89)      
PB ADA 62 62 M Aneurisma Profundoplastia 273635 INACV Satisfactorio
          Micótico (20-4-90)      
PP FCP 24 67 M Estenosis Sustitución valvular 774933 CSC Satisfactorio
          Aórtica (8-2-90)      
PP CLC 16 meses 7.5 M Transposición de grandes vasos Mustar 517226 CWS Satisfactorio
            (6-5-88)      
TAP: Tronco arteria pulmonar.

CMOSRPF: Centro de Microcirugía Ocular en Serie "Ramón Pando Ferrer".

DISCUSION

Los primeros trabajos con pericardio heterólogo terminaron con la lisis del tejido a los tres meses, y la reabsorción y sustitución por tejido fibroso, a los nueve meses de evolución.9

Con la introducción del gluteraldehido en la preparación del material biológico se consiguió estabilizarlo independientemente de su origen homo o heterólogo.5 Este método de tratamiento nos garantiza su esterilización, la conservación de sus propiedades físicas, la protección contra la invasión del huésped, la prevención de reacción inmunológica por eliminación de componentes antigénicos y la prevención a largo plazo de la desnaturalización del colágeno.5

Los resultados que se han obtenido con este material10 han sido satisfactorios incluso si se ha implantado en aorta toráxica2 o como injerto valvular mitral.11,12 Coincidimos con estos resultados, pues en los heteroinjertos examinados histológicamente, el pericardio ha conservado siempre sus características originales, manteniendo su acelularidad y estructura inicial.

Nuestra máxima experiencia con pericardio heterólogo como injerto en el campo experimental es de 13 y 16 meses, téngase presente que lo hemos utilizado como un simple parche o como una malla, o una bioprótesis (parche monocúspide, conducto y prótesis traqueal) lo que muestra la versatilidad en el uso que brinda este material.

El injerto de mayor evolución corresponde a piezas de pericardio bovino y porcino, lo que contrasta con los resultados obtenidos por otros autores13,14 y va en favor de una propiedad física superior del material objeto de estudio, conferida por el tratamiento químico con el gluteraldehido, similar a otros reportes.2

Los estudios angiográficos experimentales y clínicos no han demostrado dilatación de los tejidos. Tampoco, se han encontrado diferencias entre los pericardios de origen porcino y bovino, a pesar de la diferencia de grosores, sólo por la finalidad en el uso o elección del cirujano se escoge uno u otro.

Los resultados macroscópicos e histológico a nivel experimental, con excepción de los perros que sufrieron sepsis y asfixia, han sido satisfactorios con la conservación de la estructura original de los injertos y su perfecta endotelización. Los resultados clínicos con una evolución máxima de siete años a nivel del tronco de la arteria pulmonar, parecen coincidir, y son el colofón de los experimentales.

No ha existido complicación alguna achacable a estos injertos. A pesar de los buenos resultados obtenidos, es prematuro sentar conclusiones definitivas, ya que como en todo bioinjerto, la única incógnita que queda por resolver es su durabilidad. Según nuestra experiencia, llámese a corto o mediano (7 años) plazo, consideramos que este material por sus característiacs físicas y la fácil e inmediata disponibilidad para su uso, y su buena manipulación, supone una alternativa más a tener en cuenta en cirugía protésica; ya sea como un simple parche o para la confección de una bioprótesis.

SUMMARY

The authors present the results achived along 10 years in the experimental and clinical preparation, preservation and use of bovine and porcine heterologous pericardium. Two thousand 157 pericardia were processed for clinical use; 1 079 were in optimal conditions, which represent 50,02 %. Of these, 419 have been implanted in the clinic after in vitro and in vivo experimental studies, with satisfactory results. The authors not only show the use of the pericardium as a simple patch, but also several possibilities to prepare bioprosthesis like valvar and non valvar ducts, monocuspid patches, tracheal prosthesis and so forth. Postoperative assessments have ranged between 30 and 395 days in experimenting dogs, and 7 years in the clinic in different surgical specialties with macroscopical, histological and radiological results that confirm these heterografts as a good prosthetic material that has reported social and economic benefits.

Key words: PERICARDIUM; BIOPROSTHESIS; HETEROLOGOUS TRANSPLANTATION; BOVINE; GLUTARAL; PORCINE.

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