Un novedoso implante de cartílago restaura la articulación de la cadera en perros

Un implante de base textil que contiene cartílago derivado de células madre redujo el dolor y restauró la función de la articulación de la cadera a los niveles iniciales en un estudio de perros con síntomas de osteoartritis moderada. El estudio, dirigido por investigadores de la Universidad Estatal de Carolina del Norte, la Universidad de Washington en St. Louis y Cytex Therapeutics Inc., podría ser un primer paso significativo hacia el rejuvenecimiento articular preventivo y menos invasivo en perros y humanos.

En los seres humanos, y en los perros, una sola capa de cartílago de un milímetro de espesor puede significar la diferencia entre un estilo de vida activo o una osteoartritis dolorosa. Esa pequeña capa de cartílago es lo que protege las superficies de las articulaciones y permite que los huesos se deslicen entre sí sin problemas. La edad o las lesiones en las articulaciones pueden hacer que el cartílago se degrade, provocando osteoartritis y dolor articular progresivo.

“Uno de los santos griales de la ortopedia es reemplazar el cartílago, pero no ha habido una manera efectiva de hacerlo”, apunta Duncan Lascelles, profesor de cirugía e investigación y manejo del dolor traslacional en NC State y coautor de la investigación. “La mayor parte del enfoque está en reemplazar o restaurar la superficie del cartílago con materiales artificiales, pero la regeneración del cartílago no es posible en este momento. Y muchos de los productos artificiales que se utilizan no se integran con el cuerpo”.

Farshid Guilak, profesor de Cirugía Ortopédica en la Universidad de Washington y los Hospitales Shriners para Niños, junto con Bradley Estes y Frank Moutos, fundaron Cytex Therapeutics para desarrollar un implante que pudiera reemplazar el cartílago dañado o faltante. El implante se fabrica utilizando una combinación única de técnicas de fabricación que dan como resultado una estructura en parte textil y en parte impresa en 3D, que se puede crear con las propias células madre del paciente.

“La combinación de la impresión 3D con textiles avanzados nos permitió diseñar un implante que imita la función de los tejidos nativos y sanos en la articulación desde el primer día después de la implantación”, comenta Estes. "También lo diseñamos para que se disuelva con el tiempo, de modo que, en última instancia, la función articular se transfiera de nuevo a los tejidos del propio paciente durante el proceso de curación".

ESTUDIO

Los investigadores diseñaron un estudio para probar el implante para el rejuvenecimiento de las articulaciones en perros, un paso crítico para traducir esta tecnología en uso tanto para pacientes caninos como humanos.

En el estudio, se permitió que el cartílago creciera en el implante durante varias semanas antes de la cirugía. Luego, el implante se colocó en el área dañada de la articulación esférica de la cadera. Con el tiempo, el implante se disolvió y finalmente dejó solo el tejido natural del propio paciente en la articulación de la cadera reparada.

Los perros del estudio se dividieron en dos grupos: uno que recibió el implante y un grupo de control que no lo recibió. Lascelles, investigador asociado de NC State y sus colegas de NC State realizaron las cirugías y midieron el dolor articular posterior y la función en ambos grupos.

Cuatro meses después de la cirugía, el grupo que recibió el implante de cartílago había vuelto a los niveles iniciales tanto para la función como para el dolor, mientras que el grupo de control nunca mejoró. Los investigadores también vieron evidencia de que el implante se había integrado con éxito en las articulaciones de la cadera.

“Lo que vimos es que con el implante a estos perros les estaba yendo tan bien o mejor de lo que estarían después de un reemplazo total de la articulación”, señala Lascelles.

“Estábamos encantados de que el implante fuera tan eficaz para restaurar los niveles de actividad de los animales. Después de todo, esta es la razón por la que los pacientes van a ver a sus médicos: quieren poder jugar al tenis, jugar con sus hijos y, en general, volver a llevar un estilo de vida activo sin dolor que les había quitado la artritis”, añade.

Lascelles espera que el implante aborde algunos de los problemas relacionados con los reemplazos totales de articulaciones en pacientes jóvenes y activos.

“Existen importantes inconvenientes para los reemplazos totales de articulaciones en el paciente joven. La cirugía es más complicada y las articulaciones artificiales solo sirven durante un número determinado de años hasta que deben ser reemplazadas, a menudo con peores resultados”, asegura el experto.

“Este procedimiento es menos invasivo y el implante utiliza las propias células del cuerpo y se integra en el área dañada con poco peligro de rechazo. Creemos que es una intervención temprana que podría ser un gran avance para posponer los reemplazos de articulaciones para perros y, con suerte, algún día para los humanos”.