En un primer estudio clínico aleatorizado en niños, investigadores médicos de la Facultad de Medicina de la Universidad de Maryland UM SOM y el Instituto Interdisciplinario de Células Madre ISCI de la Facultad de Medicina Miller de la Universidad de Miami han comenzado a realizar pruebas para versi las células madre adultas derivadas de la médula ósea benefician a los niños con el síndrome congénito del corazón izquierdo hipoplásico con defecto cardíaco HLHS.
Los cirujanos de UM SOM están inyectando las células en los corazones de los bebés durante las operaciones a corazón abierto en el Centro Médico de la Universidad de Maryland. ISCI está suministrando las células madre para los procedimientos.
Incluso con tratamientos quirúrgicos extensivos, los bebés con HLHS aún no tienen resultados óptimos. Los investigadores esperan que las células aumenten las posibilidades de supervivencia de los bebés ya que HLHS limita la capacidad del corazón para bombear sangre del corazón al cuerpo.
"La premisa de este ensayo clínico es impulsar o regenerar el ventrículo derecho, el único ventrículo en estos bebés, para que bombee con tanta fuerza como un ventrículo izquierdo normal", dice el investigador principal Sunjay Kaushal, MD, PhD, profesor asociadode cirugía, Facultad de Medicina de la Universidad de Maryland y director, cirugía cardíaca pediátrica, Centro Médico de la Universidad de Maryland. "Esperamos que esta terapia cambie las reglas del juego para estos pacientes".
Kaushal dice que los dos primeros pacientes, que tenían cuatro meses cuando se inyectaron las células madre, están bien después de la cirugía.
células madre mesenquimales
Esta es la primera investigación de HLHS en los Estados Unidos que usa células madre conocidas como células madre mesenquimales alogénicas MSC. Las células alogénicas pueden usarse en otros seres humanos sin crear una respuesta inmune, lo que podría hacer que el cuerpo rechace las células.Además, estas células son un tipo de células madre adultas que se encuentran tanto en niños como en adultos, células no especializadas que pueden convertirse en células específicas de tejidos u órganos. Las MSC pueden cosecharse por adelantado, expandirse en cultivo y almacenarse para su uso.luego.
La naturaleza alogénica de las MSC hace posible que las células madre de un donante de médula ósea proporcionen todas las células madre para este estudio. Los investigadores en otros lugares están adoptando un enfoque diferente para fortalecer el corazón HLHS, con células autólogas, células madre tomadas deel propio cordón umbilical del paciente HLHS, para usar en ese paciente específico.
En pacientes adultos, se ha demostrado que las MSC en el corazón reducen el tejido cicatricial, reducen la inflamación, hacen que crezcan nuevos vasos pequeños y estimulan la regeneración del corazón, haciendo que crezcan las células del músculo cardíaco y las células madre cardíacas.
"Hemos tenido resultados increíbles en el uso de células madre mesenquimales para regenerar el músculo cardíaco dañado en adultos", dice Joshua M. Hare, MD, director fundador de ISCI y patrocinador del estudio. "Esta es la primera vez que este tipo de célulasse usan en bebés, por lo que es muy emocionante "
El Instituto Interdisciplinario de Células Madre ha crecido de un centro de investigación local a una instalación nacional de fabricación de células. ISCI proporciona células para la Red de Investigación de Terapia Celular Cardiovascular, ha sido nombrado Centro de Asistencia de Producción para Terapias Celulares por el Centro Nacional de Corazón, Pulmón y SangreInstitute, y lleva realizando investigaciones sobre el uso de células madre para la reparación cardiovascular desde 2008.
Detalles del estudio
HLHS es una de las enfermedades cardíacas congénitas más difíciles y complejas de tratar. Los Centros para el Control y la Prevención de Enfermedades CDC estiman que alrededor de 960 bebés en los Estados Unidos nacen cada año con HLHS. Por razones desconocidas, el corazón principalLa cámara de bombeo, el ventrículo izquierdo, no se desarrolla completamente durante un período crítico de crecimiento justo antes del nacimiento. El ventrículo derecho normalmente bombea sangre a los pulmones a baja presión para ser oxigenado, mientras que el ventrículo izquierdo empuja la sangre a alta presión a través de la aorta paratodo el cuerpo. En los niños con HLHS, el corazón derecho asume la carga de trabajo adicional, apoyando temporalmente la circulación tanto en los pulmones como en el cuerpo. Ese estrés puede hacer que el corazón derecho falle y el bebé muera.
Las opciones actuales de tratamiento de HLHS son un trasplante de corazón o una serie de tres procedimientos quirúrgicos reconstructivos a corazón abierto para conectar los lados izquierdo y derecho del corazón. Sin embargo, incluso con un trasplante o la serie quirúrgica reconstructiva, los niños con HLHS tienen unsupervivencia promedio de cinco años de solo 50-60 por ciento.
En este estudio de seguridad y eficacia de la Fase 1, se inyectan MSC alogénicas en el músculo cardíaco durante la segunda de las tres cirugías reconstructivas, que generalmente se realizan aproximadamente a los cuatro meses de edad.
Un total de 30 pacientes con HLHS se inscribirán en el estudio. Quince pacientes recibirán de seis a ocho inyecciones de células madre cada uno, según el tamaño del corazón, mientras que 15 pacientes de control no recibirán las células. Esto esun ensayo abierto, en el que los investigadores y las familias participantes sabrán si las células se administran o no.
Ciencias básicas
Kaushal sentó las bases para esta prueba hace ocho años cuando comenzó a explorar las posibilidades de las células madre para fortalecer los corazones de los niños. Kaushal dice que él y su equipo desarrollaron muchos modelos tratando de comprender cómo funcionan estas células en el laboratorio antes de pasar a una clínicaaplicación. "Hay mucha ciencia básica detrás de lo que estamos haciendo. Quiero asegurarme de que lo que buscamos sea riguroso en el laboratorio, para asegurarme de que estamos brindando la mejor terapia para estos niños pequeños".
Varios investigadores del Centro de Biología de Células Madre y Medicina Regenerativa de la Facultad de Medicina de la Facultad de Medicina han agregado su experiencia al esfuerzo, colaborando con el Dr. Kaushal para comprender y desarrollar la terapia con células madre para niños con insuficiencia cardíaca.
"El Dr. Kaushal y sus colegas han descubierto que el corazón neonatal que falla es en realidad una fuente rica de células madre cardíacas, pero las células madre existentes en los corazones de estos bebés no son suficientes para superar el HLHS", dice Curt I. Civin,MD, profesor de pediatría y fisiología, director del Centro de Biología de Células Madre y Medicina Regenerativa, y Decano Asociado de Investigación de la Facultad de Medicina de la Universidad de Maryland. "Estamos cerca de comprender un mecanismo subyacente a esta insuficiencia. Esta línea de investigaciónes una parte clave de nuestra búsqueda de utilizar células madre para reparar, curar y prevenir enfermedades graves en niños y adultos ".
En una investigación publicada anteriormente, Kaushal demostró que las células madre mesenquimales pueden restaurar la función en un modelo preclínico que replica muchas de las características del HLHS. Las células madre remodelaron el músculo cardíaco miocardio de manera similar al miocardio normal. Células madre en el corazóntambién puede secretar factores de crecimiento que conducen a la formación del músculo cardíaco y evitar que el músculo muera. "Estos hallazgos clave sugirieron que estas células funcionarían para los pacientes con HLHS", dice Kaushal.
Si bien las células madre se han utilizado para regenerar los corazones adultos, Kaushal dice que las mejoras han sido marginales. Su investigación sugiere que los resultados pueden ser mejores en los corazones pediátricos: "El corazón puede remodelar mejor en un paciente más joven que en un paciente mayor, porqueel cuerpo todavía está creciendo, las cosas buenas están sucediendo y las cosas no se están deteriorando "
Civin, un oncólogo pediátrico, dice que su primer paciente como interno en entrenamiento pediátrico años atrás era un bebé con HLHS. "He visto lo devastador que puede ser el HLHS para los bebés y sus familias. Estoy encantado conel lanzamiento de este primer ensayo terapéutico de células madre para niños y esperamos los resultados del paciente ".
El Departamento de Cirugía de la Facultad de Medicina de la Universidad de Maryland está proporcionando fondos para los costos clínicos asociados con este ensayo. "La investigación del Dr. Kaushal dará a las familias con un diagnóstico devastador la esperanza de un mejor resultado para su hijo", dice StephenT. Bartlett, MD, Profesor Distinguido Peter Angelos; Presidente del Departamento de Cirugía de la Facultad de Medicina de la Universidad de Maryland; y Cirujano en Jefe y Vicepresidente Ejecutivo del Sistema Médico de la Universidad de Maryland ".La financiación de este proyecto demuestra la necesidad crítica y la promesa que esta investigación tiene para una población muy en riesgo que solo tiene una vacuna 50/50 de supervivencia con los protocolos de tratamiento actuales ".
"Este novedoso enfoque terapéutico ejemplifica cómo nuestra facultad es implacable en su búsqueda de nuevas formas de mejorar la salud de algunos de nuestros pacientes más pequeños y vulnerables", dice E. Albert Reece, MD, PhD, MBA, vicepresidente de medicinaasuntos, Universidad de Maryland; John Z. y Profesor Distinguido Akiko K. Bowers; y decano, Facultad de Medicina de la Universidad de Maryland. "Esta terapia con células madre puede proporcionar una nueva opción de tratamiento no solo para pacientes con HLHS, sino también para pacientescon otros problemas cardíacos congénitos "
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Centro médico de la Universidad de Maryland / Facultad de medicina . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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