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Andalucía: el primer trasplante de piel artificial a partir de células del propio quemado con el alga agarosa añadida

13/07/2016 06:10 0 Comentarios Lectura: ( palabras)

La piel se ha implantado en una joven que tenía el 70% de la superficie de su piel quemada. En la intervención han participado la Unidad de Producción Celular del hospital de Granada y otras andaluzas

La sanidad pública de Andalucía ha encabezado nuevos avances y progresos mundiales. Hoy ha sido presentado el primer trasplante de piel artificial llevado a cabo por el Complejo Hospitalario de Granada y el Virgen del Rocío de Sevilla.

Suena a ciencia ficción. Se trata de una regeneración de la piel a partir de células del propio quemado a las que se añade agarosa, una sustancia química obtenida de un alga marina que mejora la elasticidad de la piel artificial y aumenta su grosor para su manipulación.

La piel se ha implantado en este caso una joven que tenía el 70% de la superficie de su piel quemada. En la intervención han participado la Unidad de Producción Celular del hospital de Granada y la unidad de Grandes Quemados del Virgen del Rocìo de Sevilla. Este implante es un avance histórico, el resultado de años de trabajo.

La mujer intervenida con este trasplante tiene 29 años, sufrió un accidente en su domicilio con el 70% y resultó con de su cuerpo muy afectado.

Para generar un modelo de piel humana se ha necesitado tiempo para el cultivo de piel humana con los dos tipos de células que genera la piel: fibroblastos y queratinocitos. Tras un accidente en el que resultó afectado el cuerpo de la joven en un incendio ocurrido hace ahora tres meses. Pero la ciencia le ha salvado la vida. "Tenía un diagnóstico muy malo y no había otra opción que operarla para salvar su vida".

El equipo médico ha anunciado que en agosto realizarán el segundo trasplante de piel artificial. El avance ha sido presentado en Granada por los consejeros de Economía y Conocimiento, Antonio Ramírez de Arellano, y de Salud, Aquilino Alonso.

No se pueden escatimar  reconocimientos al trabajo llevado a cabo por el doctor Miguel Alaminos, catedrático de Histología de la Universidad de Granada; Salvador Arias, director de la Unidad de Producción Celular e Ingeniería Tisular del Complejo Hospitalario de Granada; la doctora Purificación Gacto, cirujana la cirujana plástica de la Unidad de Quemados del Hospital Virgen del Rocío; y  la Unidad de Quemados del Hospital Virgen del Rocío de Sevilla ; y Natividad Cuende, directora de Iniciativa Andaluza en Terapias Avanzadas. Todos han destacado que la paciente está superando el trasplante en un tiempo muy inferior al que se estimaba en un principio.

Y la solución era una iniciativa puesta en marcha por la Universidad de Granada hace una década. Esta patente pionera combina la ingeniería tisular, basada en la producción de piel autóloga (creada desde células propias del paciente), con nanoestructuras para dar más elasticidad y permitir tratar la piel. Esta iniciativa está basada en la incorporación de agarosa —una sustancia química extraída de un alga marina que ayuda a que la nueva piel se adhiera y evita el rechazo del trasplante— y la nanoestructuración por presión, que ayuda a la piel creada a adaptarse con mayor facilidad al cuerpo del paciente. La actuación supone una nueva estrategia para realizar trasplantes de piel en quemados graves, evitando el rechazo que años atrás sucedía con cierta facilidad en los enfermos. La primera actuación tuvo lugar el 1 de junio en el Hospital Virgen del Rocío de Sevilla y en ella se injertó piel en los miembros superiores e inferiores y en la hemiespalda izquierda. En la segunda, realizada el día 21 de junio, se añadió piel nueva en la región cervical, el tórax y el abdomen, que habían quedado especialmente afectados por las quemaduras. Para el trasplante, el equipo utilizó dos láminas de piel de la mujer de cuatro centímetros cuadrados cada una para fabricar 5.900 centímetros. En total, se consiguieron 41 láminas de 144 centímetros cuadrados. Esta práctica ha permitido crear piel nueva en solo tres semanas.

En un primer momento, la paciente se sometió a un trasplante de piel procedente de donaciones de fallecidos mientras se creaba el nuevo tejido con sus células. Después tuvieron lugar dos intervenciones en las que se retiraba la piel donada para injertar la nueva.

Los consejeros de Salud y de Economía y Conocimiento de la Junta de Andalucía, Aquilino Alonso y Antonio Ramírez de Arellano, respectivamente, han elogiado la labor de Andalucía como pionera en investigación. "La prioridad es seguir trasladando los avances conseguidos en los laboratorios a la práctica clínica. Garantizamos así una mejor universalidad y equidad de la sanidad pública", ha explicado Alonso. Han agradecido también la cooperación entre los laboratorios de investigación biomédica y trasnacional de Granada y Sevilla: "Hoy evidenciamos que el camino para seguir avanzando en Salud es la colaboración entre grupos multidisciplinares, tanto del ámbito académico como del sanitario".

El consejero de Economía y Conocimiento de la Junta también ha recalcado la importancia que sigue adquiriendo en Andalucía la inversión en sanidad e investigación. "La investigación debe estar al servicio del progreso social. Los servicios públicos de calidad nos enriquecen a todos", ha añadido Rodríguez de Arellano. Ambos dirigentes han agradecido también la labor llevada a cabo por los 80 investigadores y profesionales durante 10 años de trabajo colaborativo.

“La evolución está siendo positiva. Puede comer, andar y mantenerse estable aunque todavía tiene que estar ingresada dos semanas más. Lo ha conseguido en la mitad de tiempo al que solía ser habitual”, han señalado.

A niveles similares, pero no idénticos, Estados Unidos fue el primer país que realizó trasplantes de piel utilizando las células del paciente. Allí, la práctica clínica también abarcó la investigación con células del propio paciente, aunque sin la matriz de fibrina y agarosa que ha potenciado el Servicio Andaluz de Salud con la colaboración de la Universidad de Granada y de varios laboratorios de investigación en el campo del tejido corporal de Sevilla. Esta práctica patentada en Andalucía ha conseguido reducir los tiempos de rehabilitación del paciente y evitar un rechazo del sujeto al trasplante. EE.UU realiza este tipo de intervenciones en heridas de menor tamaño. El uso de células propias en este país no se acoge a los estándares europeos de fabricación de medicamentos, ni con la práctica de agarosa y nanoestructuración por presión.

Tras este primer éxito, el próximo mes también será intervenido otro paciente afectado por quemaduras graves que afectan al 40% de su cuerpo en Sevilla. Andalucía también impulsará un ensayo clínico en pacientes con VIH y otro en pacientes con enfermedad aguda contra el huésped, en colaboración con otros hospitales de España. Asimismo, participará con otros 29 centros europeos sobre terapias avanzadas para el tratamiento de isquemia crítica de miembros inferiores.

La fabricación de la piel artificial ha seguido los estándares europeos de fabricación de medicamentos (GMP, de sus siglas en inglés Good Manufacturing Practices), y se ha llevado a cabo bajo la coordinación de la Iniciativa Andaluza en Terapias Avanzadas, los equipos del Departamento de Histología de la Universidad de Granada, la Unidad de Producción Celular e Ingeniería Tisular del Complejo Hospitalario de Granada y la Unidad de Gestión Clínica de Cirugía Plástica y Grandes Quemados del Hospital Virgen del Rocío. Todos ellos, según han señalado fuentes de la administración andaluza, llevan desde el 2006 trabajando en la creación de piel autóloga (creada por el propio paciente).

La intervención es novedosa porque se ha realizado con una nueva fórmula que incorpora el proceso de fabricación de la piel agarosa, una sustancia química extraída de un alga marina no usada nunca hasta ahora en cultivos de piel y que se ha revelado como un elemento “crucial para el manejo clínico” de la misma, “mejorando su capacidad de adhesión y de sutura”. Asimismo, los responsables del proyecto destacan que se ha recurrido a la nanoestructuración por presión, lo que ha mejorado “las propiedades relacionadas con la capacidad de deformación de la piel para adaptarse con la máxima precisión a la superficie sobre la que se aplica”.

El proceso de creación de la piel artificial ha sido arduo, y se ha iniciado a partir de dos láminas de piel de 4 centímetros cuadrados cada una. Con esa base, se han podido fabricar en cuatro semanas casi seis metros cuadrados para cubrir la totalidad de los miembros superiores e inferiores, región cervical, tórax, abdomen y hemiespalda izquierda. Según han explicado el consejero de Salud, Aquilino Alonso, y el responsable de Economía y Conocimiento, Antonio Ramírez de Arellano, un mes después del trasplante, llevado a cabo en dos sesiones quirúrgicas, “la paciente tiene una buena evolución”. Los diferentes análisis de la piel muestran una mejoría progresiva en parámetros como el pH, la temperatura cutánea y la pérdida de agua, lo que indica que la piel se está implantando de forma adecuada y desempeñando sus funciones correctamente.

En este sentido, explican los facultativos, la joven –que ha querido mantener la intimidad en todo momento y de la que no ha trascendido ningún dato-- se encuentra consciente y orientada, “camina sin ayuda y con buena funcionalidad de brazos y piernas”. Aunque de momento continúa con curas diarias, la previsión de su equipo médico es que si no hay incidencias ni complicaciones, podría recibir el alta en las próximas 3 ó 4 semanas.

Dos pacientes en espera

El equipo sanitario ha revelado que en estos momentos, y tras estandarizar el proceso de fabricación, se está creando piel para un segundo paciente con más del 70% de superficie corporal quemada, para el que además se trabaja con sustitutos cutáneos alogénicos, que son los que no proceden del propio paciente. Estos sustitutos, una solución terapéutica temporal mientras se implanta y regenera la piel definitiva, son fundamentales para las primeras horas tras sufrir quemaduras de gravedad vital, ya que evitan que el paciente fallezca por perdida de líquidos o infecciones.

Según han avanzado, este sustituto cutáneo también cuenta con una matriz de fibrina y agarosa, en la que se incorporan los fibroblastos de donante, que se cultivan y se criopreservan con antelación. Su ventaja está en que puede estar disponible en 48-72 horas, lo que lo hace idóneo para la cobertura temporal hasta disponer de la piel artificial autóloga. Este elemento temporal ya se ha utilizado con la autorización de la Agencia Española del Medicamento como uso compasivo, en el segundo paciente que se beneficiará del trasplante de piel autóloga, y se utilizará de manera inminente en un paciente con más del 40% de superficie corporal quemada.

Esta cirugía generalmente se hace mientras el paciente está bajo anestesia general. Esto significa,   dormido y sin dolor.

Se toma piel sana de un lugar del cuerpo, llamado el sitio donante. A la mayoría de las personas que se someten a un injerto de piel les practican un injerto de piel de grosor parcial, en el cual se toma piel de las dos capas cutáneas superiores del sitio donante (la epidermis) y de la capa por debajo de la epidermis (la dermis).

Esta patente pionera combina la ingeniería tisular, basada en la piel autóloga desde células propias del paciente

El sitio donante puede ser cualquier zona del cuerpo. La mayoría de las veces, es una zona que se oculta con las ropas como los glúteos o la parte interior del muslo.

El injerto se extiende con cuidado en la zona descubierta a donde se va a trasplantar y se sostiene en su lugar, ya sea presionando suavemente con un vendaje grueso que lo cubra o por medio de grapas o unos cuantos pequeños puntos de sutura. La zona donante se cubre con un vendaje estéril por 3 a 5 días.

Las personas con una pérdida de tejido más profundo pueden necesitar un injerto de piel de grosor total. Esto requiere el grueso completo de la piel del sitio donante y no sólo las dos capas superiores.

Un injerto de piel de grosor total es un procedimiento más complicado. Los sitios donantes comunes para estos injertos incluyen la pared torácica, la espalda o la pared abdominal.

Recordando trasplantes y sistemas que hicieron historia

Diasporaweb siempre se ha mostrado curiosa en el tema de los trasplantes y de la piel. Y asi fue en el año 2011 que publicó un reportaje sensacional por sí sobre una nueva técnica norteamericana para tratar a los grandres quemados y debió ser novedosa puesto que tuvimos miles de visitas. Nos ha parecido que el usuario tendria curiosidad de saber en que consistia aquella nueva técnica de los grandes quemados en ese tiempo, y lo que hacemos es reproducir el trabajo completo.

Un equipo de científicos norteamericanos ha desarrollado una nueva técnica para curar quemaduras en tan sólo unos días, gracias a la combinación de un spray de células madre y de un apósito que, a modo de “sistema capilar artificial”, potencia la regeneración celular y garantiza la esterilidad de las heridas. En pruebas recientes, realizadas a más de una docena de personas, se ha demostrado la eficiencia de esta promisora técnica. (Publicado el 26-09-2011)

Aunque por el momento sólo alcanza a curar quemaduras de segundo grado, los investigadores esperan que en un futuro próximo se puedan tratar con el nuevo sistema quemaduras más graves.

Un equipo de científicos del McGowan Institute for Regenerative Medicine (MIRM) de la Universidad de Pittsburg, en Estados Unidos, ha desarrollado una nueva técnica que permite curar las quemaduras de segundo grado, en mucho menos tiempo del que hasta ahora se tardaba en esa fase.

El proceso que se sigue es el siguiente: en primer lugar se realiza una biopsia o extirpación parcial de tejidos de partes de la piel del quemado que no han resultado dañadas. A partir de esta muestra, se aíslan células madres sanas en una solución acuosa. A esta solución se le aplica con el spray en las quemaduras.

La técnica, que consiste en un spray que extiende células del propio paciente sobre la piel quemada, para ayudar a ésta a recuperarse en un tiempo récord, ha sido desarrollada por el profesor del MIRM Joerg C. Gerlach y sus colaboradores.

Pistola de células de piel, un nuevo dispositivo práctico y genial

Según publica la revista Physorg, el dispositivo, bautizado como “Skin-cell Gun” (Pistola de células de piel), comenzó a tomar forma en 2008, pero ha sido probado con éxito hace dos meses, mucho antes de lo programado.

Hasta ahora, las quemaduras en la piel se han tratado en el mejor de los casos mediante trasplantes. La piel necesaria para la sustitución de piel quemada se toma de áreas de piel no quemada de otras partes del cuerpo del paciente, o se hace crecer artificialmente, para después injertarla sobre las quemaduras.

Con este sistema, el proceso de recuperación del quemado lleva semanas e incluso meses, un tiempo peligroso durante el cual hay pacientes que tienden a coger infecciones por los daños sufridos en la piel, que es la primera línea de defensa del organismo contra los patógenos. Eso en casos de mucho cuidado y no todos lo tienen.

Por otro lado, desde hace décadas, los científicos han podido regenerar piel en laboratorio, pero el proceso de regeneración requiere de dos y tres semanas de tiempo, y las capas de piel producidas resultan frágiles.

Además, el injerto mismo es asimismo riesgoso porque por debajo de estas capas pueden surgir ampollas causadas por las secreciones, lo que a su vez puede acabar dañando los injertos.

Una vez aplicado el spray, las quemaduras se cubren con un tipo de apósito que también ha desarrollado recientemente MIRM, y definido en su web como “sistema capilar artificial temporal”.

Este apósito cuenta con unos conductos que lo recorren de principio a fin. Una parte de ellos funciona como una arteria, mientras que la otra parte como una vena. A su vez, los conductos están conectados a un “sistema vascular artificial” por el que se pueden aplicar antibióticos, electrolitos, aminoácidos y glucosa a las quemaduras.

Gracias a este sistema, éstas se mantienen limpias y esterilizadas, al tiempo que se proporciona nutrición a las células madre de piel aplicada con el spray, para potenciar la regeneración de la piel nueva.

Curación casi segura en tan solo unos días

Tras la aplicación de este tratamiento, las quemaduras sanan en cuestión de días, en lugar de semanas. Según el Dr. Gerlach, los pacientes que han sido tratados con este sistema, en el Berlin Burn Center, han recuperado su piel tras sufrir quemaduras en la oreja o la cara entera, en tan sólo unos días.

Por el momento, esta técnica sólo se puede usar con quemaduras de segundo grado (que son las que traspasan la primera capa de la piel, y dañan la segunda, la dermis), pero el Dr. Gerlach espera que en un futuro próximo el sistema avance lo necesario para poder tratar también quemaduras de tercer grado (que son las que penetran por todo el espesor de la piel, destruyendo el tejido hasta producir necrosis).

En 2009, la compañía Avita Medical, con sede en el Reino Unido, lanzó al mercado un sistema similar al desarrollado por el MIRM: un kit (ReCell) para la aplicación de una solución de células de piel (células progenitoras de la piel y las melanocitas, encargadas del color) obtenidas por biopsia que, rociada sobre quemaduras de segundo grado, ayuda a que las células basales de la piel se regeneren. El nuevo sistema es una feliz innovación del primero y los pioneros de esas curas empezaron a diseñarlas sin conocerse casi al mismo tiempo. Por caminos distintos.

 


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