Imagen: Teamarbeit. Fuente: PhotoXpress.
Investigadores de la Universidad de Pittsburgh (Pensilvania, EE.UU.) han conseguido fortalecer los músculos de las piernas de tres de cada cinco hombres mediante implantes de matriz extracelular (MEC) procedente de vejiga de cerdo. Los primeros resultados de un ensayo con humanos y de los estudios con animales se publicaron la semana pasada en la revista Science Translational Medicine.
Cuando se pierde una gran cantidad de músculo, normalmente debido a un traumatismo, el cuerpo no puede reaccionar lo suficiente como para sustituirlo entero, explica en la nota de prensa de la Universidad el investigador principal, Stephen F. Badylak, veterinario y médico, y profesor de cirugía. Por el contrario, se puede formar tejido cicatrizante que deteriora significativamente la fuerza y el funcionamiento del músculo.
La MEC de la vejiga de cerdo ha sido utilizada durante muchos años como base para productos médicos para la reparación de hernias y para el tratamiento de úlceras de la piel. Se trata del andamio biológico que queda tras retirar las células. Una investigación anterior realizada por el equipo de Badylak sugirió que la MEC también podría ser utilizada para regenerar músculo perdido colocando el material en el lugar de la lesión, de modo que enviara señales al cuerpo para atraer células madre y progenitoras de otros tipos para reconstruir tejido sano.
Reemplazando un tejido por otro
"Este nuevo estudio es el primero en mostrar cómo se reemplaza el tejido deteriorado con nuevo tejido muscular funcional en seres humanos, y estamos muy entusiasmados por su potencial", asegura Badylak. "Se trata de pacientes que ya no pueden caminar, que no pueden salir de un coche, no se puede subir y bajar de una silla, no pueden dar pasos sin caerse. Ahora puede que tengamos una buena manera de ayudarles".
Para el estudio, que está patrocinado por el Departamento de Defensa de EE.UU. y sigue aceptando a nuevos participantes, cinco hombres que habían perdido por lo menos seis meses antes, al menos el 25 por ciento del volumen muscular y de la función de sus piernas, en comparación con la extremidad no lesionada, se sometieron a un régimen personalizado de fisioterapia que duró entre 12 y 26 semanas, hasta que la función y la fuerza del músculo se quedaban estancadas durante un mínimo de dos semanas.
Luego, el cirujano principal del estudio, Peter J. Rubin, implantó quirúrgicamente una "colcha" hecha de láminas comprimidas de MEC, diseñadas para rellenar sus zonas lesionadas. En las 48 horas posteriores a la operación, los participantes retomaron la fisioterapia durante un máximo de 26 semanas adicionales.
Cuando se pierde una gran cantidad de músculo, normalmente debido a un traumatismo, el cuerpo no puede reaccionar lo suficiente como para sustituirlo entero, explica en la nota de prensa de la Universidad el investigador principal, Stephen F. Badylak, veterinario y médico, y profesor de cirugía. Por el contrario, se puede formar tejido cicatrizante que deteriora significativamente la fuerza y el funcionamiento del músculo.
La MEC de la vejiga de cerdo ha sido utilizada durante muchos años como base para productos médicos para la reparación de hernias y para el tratamiento de úlceras de la piel. Se trata del andamio biológico que queda tras retirar las células. Una investigación anterior realizada por el equipo de Badylak sugirió que la MEC también podría ser utilizada para regenerar músculo perdido colocando el material en el lugar de la lesión, de modo que enviara señales al cuerpo para atraer células madre y progenitoras de otros tipos para reconstruir tejido sano.
Reemplazando un tejido por otro
"Este nuevo estudio es el primero en mostrar cómo se reemplaza el tejido deteriorado con nuevo tejido muscular funcional en seres humanos, y estamos muy entusiasmados por su potencial", asegura Badylak. "Se trata de pacientes que ya no pueden caminar, que no pueden salir de un coche, no se puede subir y bajar de una silla, no pueden dar pasos sin caerse. Ahora puede que tengamos una buena manera de ayudarles".
Para el estudio, que está patrocinado por el Departamento de Defensa de EE.UU. y sigue aceptando a nuevos participantes, cinco hombres que habían perdido por lo menos seis meses antes, al menos el 25 por ciento del volumen muscular y de la función de sus piernas, en comparación con la extremidad no lesionada, se sometieron a un régimen personalizado de fisioterapia que duró entre 12 y 26 semanas, hasta que la función y la fuerza del músculo se quedaban estancadas durante un mínimo de dos semanas.
Luego, el cirujano principal del estudio, Peter J. Rubin, implantó quirúrgicamente una "colcha" hecha de láminas comprimidas de MEC, diseñadas para rellenar sus zonas lesionadas. En las 48 horas posteriores a la operación, los participantes retomaron la fisioterapia durante un máximo de 26 semanas adicionales.
Resultados
Los investigadores descubrieron que tres de los participantes, dos de los cuales tenían lesiones en el muslo y uno una lesión en la pantorrilla, habían ganado un 20 por ciento de fuerza o más pasados seis meses de la cirugía.
Todos ellos mostraban notables mejoras en diversas pruebas físicas. Las biopsias y otras pruebas demostraron asimismo que se había producido un crecimiento muscular.
Los otros dos participantes en el estudio, con lesiones en la pantorrilla, no tuvieron resultados tan espectaculares, pero ambos mejoraron en al menos una medida en la función del músculo, y decían sentirse mejor.
"Este trabajo representa un importante paso adelante en nuestra capacidad para reparar los tejidos y mejorar su funcionamiento con materiales derivados de proteínas naturales. Habrá más opciones para ayudar a nuestros pacientes", señala Rubin.
El estudio también mostró que, seis meses después de una lesión, los ratones tratados con MEC mostraban signos de nuevo crecimiento muscular, mientras que los ratones no tratados formaban las cicatrices típicas.
Los investigadores descubrieron que tres de los participantes, dos de los cuales tenían lesiones en el muslo y uno una lesión en la pantorrilla, habían ganado un 20 por ciento de fuerza o más pasados seis meses de la cirugía.
Todos ellos mostraban notables mejoras en diversas pruebas físicas. Las biopsias y otras pruebas demostraron asimismo que se había producido un crecimiento muscular.
Los otros dos participantes en el estudio, con lesiones en la pantorrilla, no tuvieron resultados tan espectaculares, pero ambos mejoraron en al menos una medida en la función del músculo, y decían sentirse mejor.
"Este trabajo representa un importante paso adelante en nuestra capacidad para reparar los tejidos y mejorar su funcionamiento con materiales derivados de proteínas naturales. Habrá más opciones para ayudar a nuestros pacientes", señala Rubin.
El estudio también mostró que, seis meses después de una lesión, los ratones tratados con MEC mostraban signos de nuevo crecimiento muscular, mientras que los ratones no tratados formaban las cicatrices típicas.
Referencia bibliográfica:
B. M. Sicari, J. P. Rubin, C. L. Dearth, M. T. Wolf, F. Ambrosio, M. Boninger, N. J. Turner, D. J. Weber, T. W. Simpson, A. Wyse, E. H. P. Brown, J. L. Dziki, L. E. Fisher, S. Brown, S. F. Badylak. An Acellular Biologic Scaffold Promotes Skeletal Muscle Formation in Mice and Humans with Volumetric Muscle Loss. Science Translational Medicine, 2014. DOI: 10.1126/scitranslmed.3008085
B. M. Sicari, J. P. Rubin, C. L. Dearth, M. T. Wolf, F. Ambrosio, M. Boninger, N. J. Turner, D. J. Weber, T. W. Simpson, A. Wyse, E. H. P. Brown, J. L. Dziki, L. E. Fisher, S. Brown, S. F. Badylak. An Acellular Biologic Scaffold Promotes Skeletal Muscle Formation in Mice and Humans with Volumetric Muscle Loss. Science Translational Medicine, 2014. DOI: 10.1126/scitranslmed.3008085