Dres. Navea A1, Díaz-Llopis M1, Gómez-Lechón M.ªJ2, Vera F3, Menezo JL1
Hospital Universitario «La Fe»,
Valencia.
(1) Universidad de Valencia, Departamento de Cirugía, Servicio de Oftalmología.
(2) Centro de Investigación, Unidad de Cultivos Celulares.
(3) Servicio de Anatomía Patológica.
Revisión histórica
Reconstruir el sistema nervioso central trasplantando sus células representa un verdadero reto pero también un difícil problema en comparación con trasplantes en otros órganos.
Esto es debido a que la función del sistema nervioso, la trasferencia de la información, depende del contacto preciso entre sus células. La comunicación entre neuronas sucede a menudo a relativamente gran distancia entre ellas y en miles de contactos sinápticos.
El problema es más complicado cuanto más se profundiza en el cerebro, ya que la organización sináptica es no solo compleja sino mucho menos conocida que a niveles más periféricos.
La retina está en el nivel más periférico del sistema nervioso central y se conoce su neurocircuito funcional mejor que el de otras partes del cerebro. La mayoría de las sinapsis ocurren en la vecindad de los núcleos celulares. Sólo las células ganglionares hacen sinapsis en el cerebro. Los fotorreceptores hacen sinapsis muy cercanas con las células bipolares y horizontales.
La retina es por ello un sistema experimental potencialmente útil para ensayar la reconstrucción funcional del cerebro por medio del trasplante celular.
La capa más periférica de la retina, el epitelio pigmentario (EPR), juega un papel crítico en el mantenimiento de la función de los fotorreceptores, siendo una de sus principales funciones la eliminación de los discos de los segmentos externos en continua renovación (1). Fotorreceptores y EPR cooperan en la transducción de la luz en señal neural. Muchas enfermedades hereditarias pueden afectar esta función conduciendo a la ceguera, la posibilidad de reemplazar los fotorreceptores o las células del EPR enfermas por otras sanas cultivadas, ofrece un atractivo campo de estudio para el tratamiento de enfermedades hereditarias (2).
Los primeros trabajos sobre trasplantes oculares aparecen en publicaciones de principios de nuestro siglo. Se trasplantó el ojo entero o varias porciones, a órbita autóloga o lugares ectópicos del huésped autólogo u homólogo (Koppani, 1923; Wyburn y Bacsich, 1952). En ellos la supervivencia de las células retinianas fue de hasta 4 semanas.
El primer trasplante de retina de mamífero al interior del globo ocular fue realizado por Royo y Quay en 1959 (3). Ellos realizaron un trasplante de tejido retiniano fetal a la cámara anterior del ojo materno de rata. Este trabajo pionero, estableció la capacidad de supervivencia y de diferenciación en las capas normales de la retina, del tejido retiniano fetal hasta 50 días después del trasplante. Además, describieron una migración del tejido trasplantado desde la cámara anterior hasta la superficie posterior del iris del huésped a los 5 días de la cirugía. Posteriormente hacia los 45-50 días de la cirugía, este tejido era capaz de enviar proyecciones axonales a través del trayecto de la arteria hialoidea y del nervio óptico.
Hasta casi 25 años después no aparecen los trabajos siguientes; la gran mayoría de investigadores han trasplantado retina de mamífero inmadura en regiones tectales o corticales de huéspedes neonatos, demostrando que la retina fetal es capaz de sobrevivir y continuar desarrollándose normalmente, incluso si está disociada o mantenida en cultivo desde 2 semanas antes del trasplante (4,5).
Con los interesantes trabajos de Del Cerro et al. (6) realizando trasplantes en cámara anterior, las líneas de investigación en este campo se reorientan y se dirigen al trabajo en el interior del ojo. Los trasplantes de retina entera de embriones de rata a la cámara anterior de ratas adultas, tenían capacidad de sobrevivir y continuar su desarrollo, estableciendo la citología normal y las conexiones sinápticas de las capas retinianas desde la limitante interna al epitelio pigmentario, encontrando que la presencia de epitelio pigmentario servía únicamente para inducir el desarrollo de los segmentos externos de los fotorreceptores.
El paso siguiente fue utilizar la cámara posterior para estos experimentos, lo cual es mucho más lógico. El procedimiento empleado fue implantar una suspensión de células retinianas en el espacio subretiniano de ratas, realizando una inyección postecuatorial a través de la esclera (7,8).
Turner y Blair (9,10), establecieron con buenos resultados otro método para realizar el trasplante. Utilizan la vía pars plana para realizar una pequeña incisión en la retina posterior. Crean una lesión retiniana e injertan el tejido donante procedente de neonato. Estos injertos forman en el sitio de la lesión unas esférulas de tejido que a menudo se integran con el del huésped estableciendo sinapsis de configuración normal.
Con el avance en el conocimiento de enfermedades hereditarias de la retina en animales, se evidencia que existen fracasos primarios de fotorreceptores o epitelio pigmentario en enfermedades que conducen a la ceguera.
Se produce un cambio en los objetivos, ahora apuntan a desarrollar técnicas de aislamiento y trasplante de células aisladas de la retina, en concreto de células del EPR y fotorreceptores. El fin es reemplazar por ellas las células defectuosas en un intento de restaurar la función visual.
Esta evolución se ha visto favorecida por el desarrollo de los cultivos celulares. Las técnicas de cultivos actuales permiten obtener y conservar durante cierto tiempo (días a meses) poblaciones de células vivas en medio artificial, a partir de tejidos u órganos de seres vivos. Ello hace posible trabajar en el laboratorio reproduciendo «in vitro» las condiciones biológicas originales celulares. Los cultivos constituyen un modelo celular dinámico, siendo de gran utilidad para conocer mejor aspectos morfológicos, metabólicos, modos de respuesta a la acción de distintas drogas y tóxicos, o distintas funciones de las células aisladas (11).
Tipos de trasplantes
Trasplantes de fotorreceptores
El trasplante de fotorreceptores es más complejo que el de EPR, pero es conceptualmente extraordinario, ya que representaría un escalón en la reconstrucción del sistema nervioso central.
Al contrario que otras partes del sistema nervioso central de los vertebrados, la retina mantiene parcial o completamente su capacidad de regenerarse; en algunos urodelos durante toda la vida, en anuros hasta la metamorfosis, en pájaros, peces y mamíferos hasta un determinado estadio embriológico (12,13).
En contraste con la mayoría de otras neuronas del sistema nervioso central, las dianas de los fotorreceptores están cerca y se sabe que son bipolares y horizontales. Los fotorreceptores trasplantados no tienen que mandar sus axones muy lejos.
Se ha ensayado varios tipos de trasplantes:
El primero, ya comentado, fue trasplantar retina entera procedente de embriones. Los estudios histológicos posteriores demuestran una capa externa de células ganglionares en la superficie de estos injertos, que envía proyecciones a la limitante interna del huésped (14).
Del Cerro et al. (15) trasplantaron tejido retiniano inmaduro de ratas a ratas adultas de la misma especie. Previamente produjeron un fototraumatismo en la retina receptora destruyendo los fotorreceptores de ésta. Observaron una distribución difusa en la retina huésped sin efectos tóxicos aparentes sobre éste.
Sin embargo, a pesar de estos hallazgos favorables, si este tipo de injertos tendrá utilidad clínica está todavía poco claro. No se sabe realmente si serán capaces de establecer las adecuadas relaciones intercelulares que permitan su función normal.
El segundo tipo se trata del trasplante de láminas de capas de retina realizando el corte en la plexiforme externa (16). De esta forma se trasplanta una pieza organizada de tejido, compuesta principalmente por fotorreceptores y fragmentos de células de Müller. El problema es que es imposible hacer una rebanada de retina a través de la plexiforme externa sin dañar a los propios fotorreceptores.
La tercera forma ha sido trasplantar todas las células de la retina tras su disociación enzimática, esto elimina el problema del corte mecánico, pero incluye demasiadas células que complican los resultados y pueden interferir en la habilidad de los fotorreceptores para establecer sinapsis con el huésped (17).
La cuarta opción ha sido disociar sólo los fotorreceptores, controlando su pureza al microscopio antes de trasplantarlos. Se han trasplantado bastones marcados de diferente forma en rata, observándose el desarrollo de múltiples sinapsis, e incluso de respuestas pupilares a la luz en ratas distróficas adultas trasplantadas (12).
En resumen, puede trasplantarse retina embrionaria o fotorreceptores aislados.
Hay demostración de formación de conexiones muy específicas entre el tejido fetal retiniano trasplantado y los tejidos del huésped, entre las células ganglionares retinianas y su tejido diana durante el desarrollo normal.
Estudios electrofisiológicos en injertos de retina fetal en tectum de ratas recién nacidas, indican que estos injertos retienen su actividad fotosensible, su capacidad de provocar potenciales evocados de las neuronas que normalmente son su diana en tejido normal, y son capaces de conducir el reflejo de constricción pupilar del huésped al exponerlo a la luz (18,19). Se ha demostrado también, que las células retinianas fetales trasplantadas establecen sinapsis con las células del huésped (20), y restauran los reflejos visuales en ratas con ceguera experimental (21).
Estos logros son altamente esperanzadores, pero hacen falta todavía estudios que demuestren qué tipos de trasplantes son los más adecuados, el método quirúrgico a emplear, la patología susceptible de tratamiento.
Trasplante del epitelio pigmentario de la retina
El trasplante de epitelio pigmentario parece a priori más plausible que el de células de neurorretina. Las células del EPR pueden aislarse y cultivarse con mayor facilidad, realizan su función con los fotorreceptores sin tener que establecer complicados contactos sinápticos.
Sólo, en muy limitadas circunstancias, las células del epitelio pigmentario sufren mitosis en ojos de humanos mayores de 2 años (22). Hay cierta proliferación del epitelio pigmentario retiniano con el crecimiento ocular, correspondiendo al aumento normal del área de la retina. Cuando el epitelio pigmentario retiniano sufre un traumatismo medio: fotocoagulación..., las células epiteliales en el borde de la zona dañada y necrótica se aplanan, emigran y proliferan, regenerando así una monocapa continua.
El resto de las circunstancias en que el epitelio pigmentario retiniano prolifera son patológicas: hiperplásicas o invasivas.
Un estímulo importante para la proliferación lo constituye el desprendimiento de retina.
El cultivo de estas células explota por tanto el hecho de que una buena proporción de células adultas del epitelio pigmentario no han sufrido todavía su mitosis terminal, y poseen una habilidad críptica para incorporarse al ciclo celular.
EL EPR se ha cultivado desde 1920 (23). Con la mejora de las técnicas de cultivo se llegó a conseguir con éxito cultivar EPR humano en los años 50.
Ha habido un impás de tiempo en el que se han utilizado los cultivos sólo para estudiar la bioquímica del EPR humano y de mamíferos.
Cuando se ha empezado a estudiar las enfermedades de la retina, especialmente cuando se popularizó la angiografía con fluoresceína, que convirtió en visible una capa celular hasta entonces bastante poco considerada, ha vuelto el interés por describir el comportamiento del EPR humano (24).
Aunque los primeros trabajos de trasplante de EPR datan de 1983 (25), es a partir de 1988 con el trasplante a las ratas distróficas del Real colegio de Cirugía de Londres (ratas RCS), cuando se empiezan a disparar las publicaciones.
Las ratas RCS padecen una distrofia retiniana hereditaria muy similar a la retinosis pigmentaria, conocida desde 1938 (26).
Dowling y Sidman en 1962 (27) hicieron la descripción clínico-patológica en sus estudios de microscopia electrónica: describieron el apilamiento de los segmentos externos de fotorreceptores. Este ocasiona un acúmulo de detritus de las membranas de los discos en el espacio subretiniano, que afecta a la supervivencia de los fotorreceptores.
El proceso empieza a las tres semanas del nacimiento. Los fotorreceptores empiezan a degenerar desde el centro a la retina periférica, quedando muy pocos sanos a los dos meses de vida.
LaVail y Sidman en 1972 (28) describen el fallo primario del EPR, incapaz de efectuar la fagocitosis de los segmentos externos de los fotorreceptores en ratas RCS.
De nuevo LaVail et al. (29) consiguen propagar una cepa congénica de estas ratas. Obtienen individuos sanos y enfermos con el mismo genoma, a excepción del gen defectuoso para la retina y otro para la pigmentación. Ello permitió el estudio de los efectos del trasplante, evitando prácticamente el rechazo.
Y por fin, en 1988, se consigue demostrar que el trasplante del epitelio pigmentario sano previene e interrumpe la degeneración de los fotorreceptores en estas ratas, lo que se ha llamado «rescate de los fotorreceptores» (30-34). ¡Es la primera vez que puede curarse una enfermedad hereditaria del sistema nervioso!
A partir de aquí es cuando se encuentra en la literatura una progresión geométrica en el número de trabajos publicados y comunicaciones a congresos.
Se demuestra que las células EPR trasplantadas a las ratas enfermas antes de las 2 semanas de vida, se adhieren a la membrana de Bruch del huésped (35,36) y permiten el normal desarrollo y funcionamiento de los fotorreceptores en contacto con ellos y en la vecindad próxima (37,38). Mantienen los niveles de opina que se consideran como indicadores del correcto funcionamiento de los fotorreceptores (39), mientras los fotorreceptores alejados de las aéreas del trasplante siguen degenerando, manifestando plenamente la enfermedad. No ocurre así cuando se trasplanta suero o macrófagos, aunque éstos sí disminuyen los detritus en el espacio subretiniano no tienen efecto importante en la supervivencia de los fotorreceptores (40).
Por lo tanto, el EPR mantenido en cultivo incluso 2-3 semanas, sobrevive bien cuando es trasplantado al espacio subretiniano. Es capaz de asumir la fagocitosis de los segmentos externos y mantener la transducción en los fotorreceptores (41). Se ha descrito supervivencia de al menos 6 meses en monos (42). Estos resultados permiten considerar la posibilidad de que alguna degeneración retiniana en humanos pueda ser tratada mediante trasplante de EPR (39,43).
Método de cultivo y trasplante de EPR
Obtención de las células
Hay variaciones entre los diversos grupos en el modo de obtener las células. Los dos métodos utilizados se basan en obtenerde células epiteliales o bien en desprenderlas por tripsinización y aspirarlas.
Un aspecto importante a considerar es la edad postnatal más adecuada del donante. A partir del día 2 postnatal la capacidad de multiplicación del EPR va disminuyendo (44). Aunque pueden obtenerse cultivos viables a partir de donantes de cualquier edad, la tasa de proliferación disminuye al aumentar la edad de éstos, cambiando también la morfología de los cultivos (45). Por tanto, es importante seleccionar jóvenes. Son recomendables donantes fetales o en las 2 primeras décadas de vida. Como ideal, se desecharían los mayores de 30 años. Hay que rechazar los donantes VIH+, con Hepatitis B o sepsis.
La obtención de las células debe realizarse antes de las 12 horas post-mortem, pudiéndose conservar los globos oculares en cámara húmeda a 4·C hasta entonces. Describiremos en líneas generales el método de López et al. (46) con algunas modificaciones.
En condiciones estériles se colocan los ojos con la córnea en posición superior sobre soportes cónicos que pueden construirse individualmente con placas veladas de radiografías, para adaptarlas mejor al tamaño de los globos.
Se recortan las córneas que se pueden utilizar para trasplante, y se elimina todo el segmento anterior hasta unos 7-8 mm del limbo.
Se utiliza cianoacrilato (Histoacryl®) para mantener adherida la coroides a la esclera y al recipiente (fig. 1 a, b, c). Se suspende todo el conjunto por el nervio óptico, eliminando vítreo y retina por gravedad y con ayuda de pinzas finas, cortando la retina en la papila (fig. 1 d, e).
Una vez aislada la copa ocular consistente en esclera coroides y epitelio pigmentario (EP), se utiliza como recipiente rellenándose con una solución de tripsina-EDTA (0,25%-0,01%) (Try-Edta, Irvine scientific).
Se incuba durante unos 40-45 minutos a 37·C en atmósfera de 95% aire y 5% CO2. Posteriormente se aspira el contenido del globo y se realiza la extracción del EP pipeteando medio de cultivo basal contra las paredes internas del globo (fig. 1 f). El aspirado se centrífuga a 1.500 rpm, las células se resuspenden en medio de cultivo y la suspensión celular se siembra en frascos de cultivo, cuya superficie se recubre con fibronectina.
Como medio de cultivo se utiliza entre otros el «minimal essential medium» (MEM) suplementado con un 20% de suero bovino fetal (SBF) (Gemini Bioproducts, Calabasas, Calif.) y 1% antibióticos (penicillin-streptomycin 100 UI/ml, 100 UG/ml, Irvine scientific).
Se realiza el primer cambio de medio de cultivo a los 3 días y posteriormente cada 2-3 días.
Esta técnica de extracción y cultivo permite obtener entre 900.000 y 3 x 106 células/ojo.
Las células sembradas comienzan a adherirse a las 24 h, pudiéndose observar formas variadas: irregulares, alargadas con aspecto de fibroblasto, con emisión de prolongaciones a veces muy largas (fig. 2), siendo una característica común el citoplasmade gránulos de pigmento oscuro. Al aumentar el número de células en replicación y hacerse confluentes, las células comienzan a disminuir la longitud de sus prolongaciones adoptando forma poligonal (fig. 3). A partir del 2º y 3.er subcultivo van perdiéndose los característicos granos de pigmento y por tanto la coloración oscura del citoplasma.
Trasplante al espacio subretiniano de conejos
Pueden utilizarse las células cultivadas en el primer paso, marcadas exponiéndose a una solución de un colorante fluorescente vital, PKH-26 (Sigma Chemical Co St. Louis, Mo USA), que tiñe la membrana citoplasmática de las células con una absorción y emisión máximas a 551 y 567 nm respectivamente. Las células se despegan de la placa de cultivo y exponen al colorante diluido a 10 m M duranteminutos, se centrifugan a 1.500 rpm y se resuspenden a concentración de 50.000 células/ m l en PBS para poder ser trasplantadas.
TÉCNICA QUIRÚRGICA: Se emplean conejos albinos y pigmentados de unos 4 kg de peso. Los animales se anestesian empleando una mezcla de Ketolar® y Fenergan®, y un anestésico tópico en uno de los ojos de cada conejo. Tras dilatar la pupila con midriáticos, se procede bajo control de microscopio quirúrgico.
La vía de abordaje ha sufrido variaciones. En los primeros trabajos se realizó a cielo abierto vía anterior, abriendo la córnea 250· eliminando cristalino y vítreo (47-49). Las dificultades técnicas eran importantes y se pasó a la vía pars plana (50,51) menos traumática,permite la reaplicación espontánea de la retina entre 1 a 10 días del trasplante:
Tras colocar un blefarostato, y fijar la membrana nictitante al párpado con una seda de 6/0, se realiza la peritomía límbica, aproximadamente en el cuadrante superior del ojo.
Se practica una pequeña esclerotomía con cuchillete a unos 2 mm del limbo, y se introduce una cánula metálica de diseño especial de 33 G (52), conectada a través de un sistema de infusión a una jeringa de Hammilton previamente cargada con la suspensión celular.
Se hace penetrar la cánula hasta tocar la retina, que se blanquea, y se realiza la infusión rápida desde la jeringa, apareciendo una ampolla subretiniana. Se retira la cánula sin necesidad de tamponamiento del pequeño desgarro retiniano.
El denudamiento de la membrana de Bruch del huésped puede conseguirse de varias formas. Mecánico empleando cánulas de microcirugía vítrea con punta de silicona desflecada a modo de cepillo, con esta técnica se consigue separar las células en amplias aéreas. Tiene como inconveniente que es más fácil producir traumatismos y roturas de la membrana de Bruch y hemorragias subretinianas (53).
También puede ser hidráulico, inyectando fluido realizando maniobras de infusión aspiración (54).
Sin embargo, el lanzamiento de un chorro de fluido a través de una microcánula es suficiente para desprender células EPR, evitando las restantes complejas maniobras en el espacio subretiniano (55).
Al no realizar vitrectomía es difícil evitarque escapen células al vítreo, pero a pesar de ello en muy raras ocasiones han proliferado provocando desprendimiento de retina, probablemente por su bajo número (12).
Trasplantes de células suspensión/placas
La mayoría de los experimentos de trasplante se han realizado implantando suspensiones de células disociadas en el espacio subretiniano. Con este método se obtienen aéreas de membrana de Bruch cubiertas con células del huésped y del donante. Con la técnica descrita anteriormente, se pueden identificar las células marcadas hasta un mes después de la cirugía (fig. 4) (fig. 5). El trasplante se compone de grupos aislados de células que no siempre constituyen una monocapa confluente.
Cuando se intenta trasplantar células en suspensión se tiene la impresión de que la técnica no es verdaderamente precisa, no se sabe con total seguridad cuántas células se inyectan y en qué lugar del espacio subretiniano exactamente.
Los trabajos más recientes van encaminados a encontrar la manera de trasplantar láminas de células EPR sobre diversos tipos de soporte reabsorbible o no (56-58).
Se ha estudiado el implante de membranas biodegradables de polygalactin de dos tipos. Los soportes más finos se manipulan con más facilidad. Los más gruesos son más rígidos, provocan hemorragias coroideas y traumatismos del EPR. Aunque son biodegradables dan reacción celular de tipo no inflamatoria, por lo que no son muy adecuados (59). Todavía no se ha encontrado el soporte ideal.
El grupo de Gouras ha desarrollado los trasplantes de parches de células de EPR sin ningún soporte (60,61). Han conseguido trasplantar parches de células con un sistema de microespátula porosa con presión hidrostática negativa o positiva de una placa de cultivo a otra y al espacio subretiniano de conejos. Para sostener el parche adherido se aplica presión negativa a los poros de 0,3 mm de diámetro. Realizaron al principio experimentos en conejo practicando retinotomía y desprendimiento de retina por inyección de suero, una vez colocada la espátula en el espacio subretiniano, aplicaban presión positiva liberando la placa de células en el lugar deseado.
Con esta técnica consiguen una supervivencia del implante de al menos 2 meses. Como inconvenientes, este método origina a veces pliegues en la placa y es difícil saber si las células se colocan en la orientación correcta aunque esto parece no ser importante para su viabilidad y función.
Más recientemente han desarrollado un punch para extraer y trasplantar placas circulares pequeñas de células que pueden ser trasplantadas en una pipeta evitando la producción de estos pliegues (62).
Rechazo
El rechazo de un trasplante de EPR humano a conejo puede a veces diagnosticarse por oftalmoscopia. El parche trasplantado se altera de forma visible y despigmenta. Histológicamente se produce un infiltrado mononuclear causando la degeneración de los fotorreceptores contiguos. Este fenómeno ocurre en los primeros 3 meses, observándose una débil reacción de tipo inflamatorio o inmune. Sin embargo, las células trasplantadas son capaces de recuperar su función antes del rechazo. Comparados con los trasplantes de parches en la conjuntiva, éstos se rechazan mucho antes en la primera semana, indicando que el espacio subretiniano es inmunológicamente privilegiado (63).
La ciclosporina a dosis 2-3 mg/kg de peso mejora la supervivencia de las células (12).
Se ha estudiado también la inyección de ciclosporina-A intravítrea para inhibir el rechazo de EPR humano en conejo albino (1 mg a 0,1 mg). Disminuye la incidencia rechazo, pero hay una toxicidad dosis-dependiente (64).
Los trasplantes de ratas congénicas pigmentadas a albinas y RCS no se rechazan nunca (12).
En los trasplantes a monos tampoco se observa rechazo en los primeros 3 meses ni clínica ni histológicamente (43).
Hay que tener en cuenta que en humanos con degeneración macular y neovascularización o alteración grave de la barrera hemato-retiniana en la mácula los trasplantes estarían más expuestos a sufrir rechazo (43).
Trasplante y cultivos a partir de biopsias
La biopsia coriorretiniana, en individuos genéticamente predispuestos a enfermedades retinianas o en estadios tempranos de la enfermedad, podría ser un medio de profundizar en el conocimiento de las bases moleculares de estas condiciones patológicas.
Considerando la capacidad de replicación del epitelio pigmentario retiniano en menores de 15 años (44), podrían realizarse biopsias en estos casos. Se obtendría una buena población de células para estudio y además para almacenar congeladas. En el futuro se trasplantarían al mismo individuo sin los riesgos del rechazo. Sería posible de esta manera tratar patología futura, como por ejemplo degeneraciones maculares.
Las células del epitelio pigmentario del iris, son también capaces de realizar las 2 principales funciones de su homólogo retiniano: la fagocitosis y construcción de uniones estrechas (65). Podrían emplearse como fuente de células. Podría practicarse una pequeña iridectomía, sembrar las células del epitelio para aumentar su número en cultivo. En un segundo tiempo se implantarían en el espacio subretiniano del propio enfermo. Esta idea atractiva porque permitiría autotrasplantes, es difícilmente viable. La razón es que se ha observado que las células de donantes con enfermedades retinianas no crecen bien en cultivos (45), probablemente porque estén también afectadas por la enfermedad.
Experiencias piloto en humanos
Algvere, Gouras et al. (66) en noviembre'94 han realizado por primera vez un trasplante de EPR en humanos.
Han tratado 5 pacientes con degeneración macular asociada a la edad (DMAE) y membrana neovascular subretiniana (MNV). Las agudezas visuales preoperatorias eran de 0,08-0,2. Realizaron en primer lugar la extracción de la membrana fibrovascular subretiniana y trasplantaron parches de células EPR en monocapa procedentes de fetos humanos de 15-17 semanas de gestación. Tres fueron colocaron subfoveales y dos parafoveales.
A los 3 meses sobrevivían todos y habían crecido hasta cubrir parte del defecto epitelial causado por la extracción de la MNV.
La microperimetría SLO indicó que la función visual se mantenía en 4 de los trasplantes el primer mes, pero sólo en 3 en el tercero. Se apreció un edema macular quísticolos que afectaban a la fovea, interpretado como una reacción de rechazo (67).
Clínicamente la degeneración macular senil es la mayor causa de ceguera en mayores de 60 años. Implica la degeneración de células fotorreceptoras por la edad.
El EPR está implicado en este fenómeno degenerativo: la pérdida gradual de la función del EPR podría ser la principal causa de muchas formas de DMAE.
Se ha demostrado que células sanas de EPR trasplantadas al espacio subretiniano de ratas Fischer-344 (modelo animal de muerte de células retinianas por el envejecimiento), pueden retrasar en el tiempo significativamente la pérdida de fotorreceptores (67). Es, al menos teóricamente, posible que un trasplante exitoso de EPR en estadios muy precoces,cambiar el curso de la enfermedad.
Trasplante de retina ¿mito o realidad? La realidad es que sobre algo que era un mito: los trasplantes de fotorreceptores, retina fetal o epitelio pigmentario, este año se han presentado más de 50 trabajos en la reunión de la ARVO. Existe una sesión cuyo título es Transplantation and Photoreceptor Rescue. Y los trabajos que se presentan van dirigidos, no ya estudiar la posibilidad del trasplante, sino a encontrar el modo de mejorar las técnicas para aumentar su supervivencia y funcionalidad.
Resumen
La función de los fotorreceptores y epitelio pigmentario puede afectarse debido a enfermedades hereditarias y procesos degenerativos, conduciendo a la ceguera. La posibilidad de reemplazar las células enfermas por otras cultivadas sanas, es una alternativa terapéutica inédita hasta hace pocos años,prometedora en un futuro no lejano.
En trasplantes de neurorretina se ha demostrado la formación de conexiones muy específicas entre el tejido trasplantado y los tejidos del huésped.
Estudios electrofisiológicos en injertos de retina fetal, indican que éstos retienen su actividad fotosensible, su capacidad de provocar potenciales evocados de las neuronas que normalmente son su diana en tejido normal, y son capaces de conducir el reflejo de constricción pupilar del huésped al exponerlo a la luz.
Se ha demostrado también que las células retinianas
fetales trasplantadas establecen sinapsis con las células del huésped, y restauran los
reflejos visuales en ratas con ceguera experimental.
Estos logros son altamente esperanzadores, pero hacen falta todavía estudios que
demuestren qué tipos de trasplantes son los más adecuados, el método quirúrgico a
emplear, la patología susceptible de tratamiento.
Las células del epitelio pigmentario de la retina mantenidas en cultivo incluso 2-3 semanas, sobreviven bien cuando son trasplantadas al espacio subretiniano al menos durante 6 meses. Asumen la fagocitosis de los segmentos externos y mantienen la transducción en los fotorreceptores.
Parecen ser capaces de detener el proceso de degeneración de los fotorreceptores en ratas con distrofia retiniana.
Estos resultados permiten considerar la posibilidad de que alguna degeneración retiniana en humanos pueda ser tratada mediante trasplante de EPR.
Han sido tratados 5 pacientes con degeneración macular asociada a la edad, con un seguimiento publicado de 3 meses. Los resultados no son concluyentes pero tampoco desalentadores, se ha conseguido la supervivencia del implante durante meses sinefectos adversos significativos en los pacientes. No cabe dudaque se ha dado un paso importante en una técnica muy prometedora para el tratamiento de enfermedades retinianas en el ser humano.
Agradecimientos
Dr. Carlos Vila, Veterinario Jefe del Centro de Investigación; Estefanía Belenchón, Técnico de cultivos; M.ª Angeles Garnés y Jose Santos, ATS del Servicio de Oftalmología, a todos por su valiosa e imprescindible colaboración.
Financiado parcialmente con Beca de la Asociación Española de Afectados de Retinosis Pigmentaria (FAARPEE).
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