Estudio radiológico, macroscopico y microscópico de un perro senior con artrosis bilateral de cadera, a los 14 meses de ser tratado con un transplante de células madre mesenquimales.

Alexandre Tarragó
Clínica Veterinaria Sagrada Familia
IVOT
CEV
Fundación García Cugat

 

En este trabajo intentamos mostrar cual es el efecto de las células madre en la articulación de la cadera de un perro senior a los 14 meses de haberle transplantado células madre mesenquimales.
Solo se trata de un caso, pero creemos que es muy ilustrativo, y viene de alguna manera a refrendar lo que hemos estado viendo a nivel clínico, y a nivel radiológico, en estos últimos años.
Cuando comenzamos a trabajar con el transplante de células madre mesenquimales, veníamos ya de una larga experiencia en la aplicación de Factores de Crecimiento PRP, en el perro, principalmente en articulaciones, con unos resultados muy satisfactorios, las sinergias en los tratamientos, nos han conducido a estos resultados, que creemos son si/no definitivos, si bastante demostrativos.

La regeneración de un tejido, que como veremos en los últimos estadios, empieza a diferenciarse y a formar una estructura similar o igual al cartílago, hace que la articulación clínicamente mejore en cuanto a función deslizamiento rozamiento y resistencia, y que además, se reestructure arquitectónicamente dando a cada segmento y línea articular su espacio y equidistancia necesaria para resolver la función con suavidad y con una anatomía y biomecánica correcta.

Quizás si que como hemos comentado alguna vez, estamos delante de una protesis biológica, estamos delante de un proceso de readaptación, de neoformacion, y de neomodelado articular, que conducirá a resolver el problema artrosico, evitando dolor, perdida de movilidad, y claudicación.


Proceso de actuación del transplante de células madre mesenquimales:

• Viscoelasticidad
• Proceso expansivo e invasivo
• Formación y enyesado
• Remodelación
• Neoformación y/o formación de tejido.

 
• Viscoelasticidad

El efecto viscoelastico del transplante se traduce en la forma en que se distribuye en todas las partes de la articulación, la aplicación del acido hialuronico como expansor difusor y creador de una película viscoelastica en toda la articulación, ayudara sin duda a la posterior aplicación de los factores de crecimiento y al transplante de células madre mesenquimales.
La articulación del codo y de la cadera, sin lugar a dudas son las articulaciones en las que estos fenómenos se producen con la máxima rentabilidad.
La articulación del codo y la articulación de la cadera son totalmente cerradas y su funcionamiento, de deslizamiento rotatorio en el codo, y de pistón en la cadera, favorece la expansión continua de lo aplicado, en este caso el transplante de células madre mesenquimales.

• Proceso expansivo e invasivo

La estructura anatómica de la articulación de la cadera, favorece de una forma directa la posibilidad de expansión y la capacidad de invadir toda la superficie articular. El movimiento de compresión expansión constante hace que cualquier sustancia aplicada intra articularmente se distribuya y se coloque en las zonas labiles por la lesión condral.

• Formación y enyesado

En la aplicación de los factores de crecimiento, ya hemos podido demostrar como y de que manera actúan; recubriendo y/o ocupando los defectos condrales, Siempre hemos hablado del “efecto enyesado” de los factores de crecimiento, ocupan el defecto condral, recubriendo el espacio, y creando en superficie una situación de continuidad lisa y suave, a fin de conseguir un rozamiento correcto en la articulación. Si el deslizamiento es correcto y no hay rozamiento, desaparece el dolor, la inflamación, y creamos una funcionalidad correcta, aumentando la masa muscular de la extremidad afectada, e incluso salvamos la intimidad intrínseca del cartílago. Este efecto tiene caducidad en algunos casos, debiéndose repetir la aplicación.

• Remodelación

Hablar de remodelación, es decir de alguna manera que volvemos a la forma inicial, o que el organismo, la articulación se reestructura a fin de adquirir de nuevo las características estructurales y arquitectónicas necesarias para poder proporcionar un buen deslizamiento, una buena congruencia articular, una función correcta en los movimientos de la articulación, para desarrollar su función, flexión extensión, adduccion y abdución
Esta remodelación ya la vimos y vemos constantemente solo con la aplicación de los Factores de Crecimiento.

• Neoformación y/o formación de tejido.

Aquí si que damos un giro de 360 grados. Partimos de una osteoartrosis degenerativa, partimos de una superficie articular sin cartílago o muy dañado, y acabamos en el estudio histológico al año, con estructuras en formación, celularmente coincidentes con la trama de formación del cartílago.
Cuesta mucho de verbalizar esto, ya que siempre nos han dicho, y hemos leído que el cartílago NO SE REGENERA, nos quedamos con lo que vemos, nos quedamos con la ilusión de los resultados que vamos obteniendo y con la realidad clinica.
Quizás en un futuro próximo, y con mayor capacidad de investigación se pueda ver que es lo que realmente ocurre cuando transplantamos células madre mesenquimales en un proceso degenerativo articular a mas largo plazo de tiempo.

 

Caso clínico estudiado:
Perro de 10 años de edad la iniciar su tratamiento, con artrosis severa bilateral de la cadera, con inflamación articular calor y sinovitis muy marcada.
Se extraen de la articulación, unos 15 ml de liquido sinovial, y el estudio citológico del mismo, nos da una situación de fenómeno degenerativo inflamatorio.


El protocolo que se sigue es el siguiente:

- Limpieza articular vía artroscopica
- Forage bilateral
- Aplicación de factores de crecimiento
- A los pocos días después de la manipulación de la grasa y sangre, transplante de las células madre mesenquimales.

 

Estudio radiológico del animal el día 0 inicio del tratamiento:

Figs. R01-R02-R03-R04-R05-R06.
Estudio radiológico el día 0, en el momento de iniciar el caso. Osteoartrosis muy manifiesta en ambas caderas, mucho líquido sinovial, articulación colapsada, no funcional y dolorosa.
Se puede observar como con el tiempo las esferas de la cabeza femoral se han ido reestructurando y adquiriendo una forma de adaptación, poco funcional, y con mu poca capacidad de plasticidad.

 

Técnica quirúrgica:

Figs. A01-A02-A03-A04
En estas imágenes obtenidas del lavado artroscopico podemos observar, en la A01-A02, una sinovial reactiva hemorrágica
exuberante colapsando la articulación, y dificultando el deslizamiento.
En las imágenes A03-A04, apreciamos la perdida de cartílago articular, y los graves defectos condrales que ha producido dicha perdida.

 

Película cirugía artroscopica:

 

A los tres meses 90 días del transplante de células madre mesenquimales:

Figs. R07-R08
A los tres meses 90 días después del transplante de células madre mesenquimales.
Podemos empezar a observar un aumento en la interlinea articular mejor congruencia, y un aspecto mas limpio de la articulación, clínicamente mejor funcionalidad, no hay dolor, y el animal está más alegre.

 

A los seis meses del transplante de células madre mesenquimales 180 días:

Figs. R09-R10-R11
Revisión a los seis meses del transplante de células madre mesenquimales, 180 días,
La articulación derecha mucho mejor que la izquierda, en cuanto a remodelación, en ambas hay un determinante ajuste en las equidistancias articulares, la línea de congruencia muy bien delimitada, y la funcionalidad es perfecta, no hay dolor, y la actitud del animal es muy positiva. La articulación esta limpia, esta diáfana y el aspecto de los bordes articulares empiezan a remodelarse en forma redondeada, volviendo en parte a la plasticidad articular.
Ha aumentado el grado de movilidad, y aumentado el diámetro de la masa muscular.

 

A los doce meses del transplante de células madre mesenquimales, 365 días:

Figs. R12-R13-R14
Los cambios ya son totales a los 365 días del transplante. Tanto la articulación derecha como izquierda ya han remodelado totalmente la estructura articular, presentando un aspecto redondeado, equidistante congruente, y con la máxima capacidad plástica. Clínicamente el animal ejecuta con facilidad cualquier ejercicio, ha mejorado sus ángulos y rango de movimientos, no hay dolor, y la funcionalidad es total.

 

Imágenes macroscopicas:

Fig. 01 - Imagen de la cúpula de la cabeza femoral recubierta
por células madre

Fig.02 - Orificio del forage, relleno de material de neoformacion.

Fig. 03 - Conjunto de la articulación, centro liso y expandido,
bordes de no fricción acumulo de material actuando de
soporte de presiones

Fig. 04 - Lateral de la cabeza de fémur, podemos observar
perfectamente delimitado, la zona de fricción y
la zona externa a la fricción

Figs. 05-06 - Detalle de la línea de conjunción entre la línea de fricción y la línea externa a la congruencia,
podemos apreciar, como en la zona de fricción, sobretodo en la el anillote congruencia,
el aspecto macroscopico es mas liso y mas reconstructivo.
 


Figs. 07-08-09-10-11-12-13 - Detalle de la doble línea articular. Línea más interna perfectamente perfilada,
y una segunda línea, menos definida, producto de la expansión y compresión de las células madre.

Figs. 14-15-16 - Acetábulo, el mismo efecto de expansión que en fémur. En el centro de la cúpula mucho mas liso y
estructurado, y en los extremos en el anillo externo un engrosamiento, y/o efecto de acumulo y crecimiento
más desordenado del tejido, no comprimido.

Fig. 17 - Cápsula articular hipertrofiada.

Figs. 18-19 - Visión dorsal de la cabeza femoral donde observamos las tres zonas la mas cercana a la vértice de la cúpula,
la anular de fricción, y la externa a la fricción.

Fig. 20 - Detalle de uno de los cortes en el que se aprecia el contorno del trabajo de las células madre en la superficie articular.

Figs. 21-22 - Acetábulo observamos los diferentes grosores del nuevo tejido,
dependiendo de las zonas de presión del deslizamiento.
 

Figs. 23-24-25 - Cortes de la cabeza femoral, apreciamos la película discontinua y de diferentes grosores que presenta el
trabajo de neoformacion y regeneración de las células madre, y el acumulo periférico, juntándose con la grasa peri articular.

 

Imágenes microscópicas cortes histológicos:

Figs. 26-27 - Se corresponde a la zona acetabular, fondo de colágeno anárquico,
pero empiezan a aparecer una ordenación de tipo condroide, aparición de condrocitos.

Fig. 28 - Detalle la zona mas azul de la zona derecha superior,
es una zona de calcificación, es calcio.

Fig. 29 - Se ven condrocitos,
el tejido empieza a diferenciarse y especializarse.

Fig. 30 - Focos blanquecinos que presentan:
- Matriz de colágeno con huecos de tejido adiposo, con presencia de tejido hematopoyetico, se corresponde a medula ósea.
- Aparecen focos blancos, y zonas de un color mas azulado, estas zonas están en proceso de calcificación.
- Líneas paralelas (similares a rodajas de cebolla) son formas de tejido calcificado, y de forma estratificada.
(Se podría presuponer que existe una sedimentación de estas capas a consecuencia de estrés,
o fuerzas de compresión en estas zonas debidas a los movimientos normales de la articulación).
Encontramos formas de condrocitos (intento de organización)

Fig. 31-en la imagen histológica apreciamos:
En la mitad de la derecha, una zona de tejido anormal y debajo no hay tejido hematopoyetico.
En la mitad de la izquierda, hay tejido hematopoyetico, médula ósea
pero no hay tejido trabecular.
Focos blanquecinos:
- Aatriz colagenica con huecos de tejido adiposo, con presencia de tejido hematopoyetico, medula ósea.
- Aparecen focos blancos y zonas de color mas azulado, estas zonas son zonas en proceso de calcificación.
- Líneas paralelas (forma de rodajas de cebolla), se corresponden a formas de tejido calcificado, escalonadamente estratificado.
(Se podría presuponer que existe una sedimentación de estas capas a consecuencia del estrés, producido por las fuerzas de
compresión en estas zonas debido a los movimientos normales de la articulación, flexión y extensión en apoyo,
y movimientos de adduccion abdución en deslizamiento).
Encontramos formas de condrocitos, (intento de organización).

Fig. 32 - En esta imagen apreciamos muy bien los condrocitos.
Podemos hablar del efecto de PLASTICIDAD, la cabeza de fémur se va remodelando y todos los cambios están más evidentes.
Se aprecian intentos de osificación, pasando por la fase de calcificación en bandas y en estadios posteriores:
En el acetábulo no se veían.

Fig. 33- En el cuadrante superior de la derecha tenemos tejido óseo esponjoso normal,
tejido hematopoyetico que se corresponde a la medula ósea
En la parte superior izquierda e inferior izquierda y derecha
- De color rosa, es la base del tejido colagenico
- Las líneas de las bandas con cráteres mas azulados, son zonas de calcificación, esta calcificación se observa dispersa o
en líneas de sedimento estratificado. Presión, estrés, ej definitiva acondicionamiento.
- Tejido amorfo, con calcificaciones de la matriz colagenica y condrocitos.

Fig. 34 - Tejido cartilaginoso un poco mas maduro.

 

 

La conclusión del estudio, y lo mas determinante, es ver como se reorganizan las células para un intento de formar tejido cartilaginoso, este es el dato mas importante, ya que es el que diferencia de una forma implícita y explicita, la diferencia entre la aplicación de factores de crecimiento, y el transplante de células madre mesenquimatosas.