dr. vicario josé no existe conflicto de interés relacionado con esta presentación regeneración...
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Dr. Vicario JoséDr. Vicario José
No existe conflicto de interés relacionado con esta presentación
Regeneración Miocárdica en Infarto Agudo
Regeneración MiocárdicaObjetivos
Reemplazar el tejido dañado-angiomiogénesis.
Restauración de la unidad contráctil.
Alterar en forma favorable la compliance
Limitar el remodelamiento negativo.
Mantener una geometría favorable.
HeE
Vimentina +
Angiomiogénesis
Angiomiogénesis
Regeneración de tejido
Cardiomiocitos están Cardiomiocitos están diferenciados en forma diferenciados en forma terminal y no pueden terminal y no pueden entrar en el ciclo entrar en el ciclo celular.celular.
Cardiomiocitos pequeños Cardiomiocitos pequeños entran en el ciclo celular entran en el ciclo celular en estado basal y en en estado basal y en respuesta a estímulos respuesta a estímulos fisiológicos y patológicos.fisiológicos y patológicos.
Motivo Clínico
Insuficiencia cardiacaEl problema
• Incremento en la prevalencia de insuficiencia cardiaca.• Tratamiento convencional médico o quirúrgico es inadecuado
para reducir la morbilidad-mortalidad.• Transplante cardiaco.
– Limitación de donante.– Procedimiento quirúrgico mayor.– Inmunosupresión.– Profesionales/costo.
Terapia CelularCual célula?
Los mecanismos celulares y moleculares involucrados en angiomiogénesis son complejos
para un solo factor de crecimiento.
• Estrategia basada en células.Estrategia basada en células.
Angiomiogénesis
Estas consideraciones dan las bases para testear y
desarrollar una segunda estrategia para inducir
angiomiogénesis.
Células de músculo esquelético (mioblasto esquelético)
Células stem/progenitoras de médula ósea (adultas)
Células stem embrionarias
AngiomiogénesisDe donde obtener células
Mioblasto esquelético Células de MO adultas Células stem embrionarias
Médula Ósea
Regeneración del músculo cardíacoLa idea de terapia celular con células stem
Médula ósea
No fraccionada
• Filtrado Mecánico.
• Incluye todos los tipos celulares.
No selectiva
+
• Nucleadas • Mononucleares
Selectiva
•C kit+/lin –
•Mesenquimales
(CD34 ,CD133 )
•CD133
+ -
+
Fraccionada
• Centrifugado Ficoll
CD34
Orlic, D (PNAS 2001)
Células stem de MO y las circulantes repara y reemplaza el tejido infartado reduciendo el tamaño con mejora de la función ventricular. (Link - c kit
poss )
Murry, C (Nat.10.1038 2004)
Células stem cardíaca
Intramiocárdica
No se observa regeneración miocárdica.
Balsam, L (Nat.10.1038 2004)
Células stem cardiaca
Endovenosa
No se observa actividad en el músculo cardíaco.
Angiomiogénesis
Cómo trabajan?
La terapia celular remusculariza?
Tipo Celular
Cardiomiocito fetal/neonatal.
Mioblasto esquelético
Células stem hematopoyéticas.
Células stem mesenquimales.
Médula ósea no fraccionada.
Progenitores derivados de adipositos.
Células stem cardíacas residentes.
Células stem embrionarias
Miocardio nuevo
Si
No
No
No
No
? (Datos limitados)
Evidencia en crecimiento
Si, pero…
La terapia celular atenúa el remodelamiento?
Tipo Celular
Cardiomiocito fetal/neonatal.
Mioblasto esquelético
Células stem hematopoyéticas.
Células stem mesenquimales.
Médula ósea no fraccionada.
Progenitores derivados de adipositos.
Células stem cardíacas residentes.
Células stem embrionarias
Remodelamieno atenuado?
Si
Si
Si
Si
Si
?
Si
Si
Mecanismo íntimo de acción
Ruta de
Administración
• Células de Médula Ósea. • Balón de angioplastia selectiva con oclusión arterial.• Situación clínica 48hs-7 días del infarto (alta adhesión celular).• Limitación:
Volumen a administrar.
Riesgo de embolización coronaria.
Oclusión coronaria.
Ruta de Administración de célulasIntracoronaria
STRAVER y Col Circulation 2001 Oct.23;104(17):2012-17
Angiomiogénesis
EXPERIENCIA PRECLINICAHOSPITAL “JUAN B. ITURRASPE”
SANATORIO GARAY
Oclusión del seno coronario
Presión del seno coronario
Cámara Gamma durante oclusión
Angiogénesis experimental Seno Coronario con oclusión transitoria
Llega al miocardio Captación
Permanencia
Tinta china Cel. mononucleares
de MO
Cel. primitivas MO
2 semanas
XXII Congreso Nacional de Cardiología – FAC Buenos Aires 2003 XXII Congreso Nacional de Cardiología – FAC Buenos Aires 2003
Diseño del estudio
-Provocación de infarto apical en cerdos hembra
-Forma:
Toracoscopía/ ligadura
Endovascular (coil)- Recuperación
-Aspirado Médula Ósea de cerdo macho,MO auto-
loga y suero fisiologico
- Administración vía seno coronario con oclusión transitoria a cerdo hembra con infarto.- Recuperación
-Ablación -Estudio Histopatológico Citogenético-BandeoG
--Inmunohistoq.
1 Semana
Fase I Fase II Fase III15, 30, 60 y 120 días.
Infarto miocardio experimental
Infarto de DA con ligadura-coil
Infusión de MO vía seno coronario a los 7 días y
ablación a los 15, 30, 60 y 120 días.
Dr. Vicario y col. Hospital Iturraspe.
AngiomiogénesisIAM - Experimental
Infarto ApicalMO alogénica-Grupo
compatible
38,XX 38,XY
†
GRUPO ALOGENICO
RESULTADOS
Grupo Control
(suero fisiológico)
Grupo Autólogo
Grupo Alogénico
RESULTS
Radionuclide Perfusion StudyGated Ejection Fraction
Average of improvement: 2%
Group B (allogeneic)
Group A (autologous)
Group C (Saline solution)
Average of improvement: 13% Average of decrease: 2%
RESULTS
Radionuclide Perfusion Study Semiquantitative Score
Group B (Allogeneic)Group A (autologous) Group C (Saline solution)
Average of improvement 3 points
Average of improvement 5.5 points
Average of deterioration 2 points
Material y métodos FASE III
Área infarto tejido
endotelial y miocárdico
Área sana tejido
endotelial y miocárdico
Muestra de tejido miocárdico y coronario de 0.5 a 1cm fueron obtenidas y transportada en cultivo RPMI estéril con
cadena de frío 4°C
ResultadosEstudio citogenético-endotelio
Endotelio sano Endotelio con infarto
31% 38,XX [3] // 68% 38,XY [8]
100% 38,XX [15 ]Cromatina sexual + 51%
Cromatina sexual + 17%
ResultadosEstudio citogenético-miocardio
Miocardio sano Miocardio con infarto
29% 38,XX [5] // 69% 38,XY [14]100% 38,XX [15 ]Cromatina sexual + 59%
Cromatina sexual + 16%
IAM -Experimental
PCNA = Antígeno proliferación celular (ADN) . Color negro
Desmina = Citoplasma. Color rojizo
Indice de Proliferación Celular- PCNA
24,3
0,920
10
20
30
40
*Area Intrainfarto Area Alejada
Dr. Vicario y col. Hospital Iturraspe.
*p<0.001
0
5
10
15
20
25
30
%
Prolif. Musc. Prolif. Total Prolif. Musc. Prolif Total
Miocario Normal Miocardio Infartado
Proliferación celular en Areas musculares (Desmina positivas) y total en corazones de cerdos tratados con Médula Ó sea
controles
tratados
Inmunohistoquímica
Inmunohistoquímica Desmina Inmunohistoquímica Vimentina
Hibridización in situ cromosoma ”Y”, Inmunohistoquímica para CD 14
1. La administración de MO autóloga y alogénica, atraves del seno coronario, mejora la función cardiaca comparada con la ad. de suero fisiológico.
2. Estudios de perfusión miocárdica demuestran una mejor respuesta con medula osea alogénica que con autóloga.
Conclusiones 1
Conclusiones 2
Células Y + observadas en el tejido infartado: -celulas de la MO administrada?
-fusion celular? El quimerismo mixto fue observado solamente
en el tejido infartado, postulamos que la médula ósea alogénica aporta células progenitoras desconocidas atraídas por un microambiente de isquemia/necrosis.
Conclusiones 3
Con respecto al comportamiento de la médula ósea alogénica ,en un modelo sin inmunosupresión, no se observó engraftment en el receptor (médula ósea-sangre periférica) por lo tanto ausencia de EICH.
Identificar el cromosoma Y en el miocardio/endotelio indica efectividad del seno coronario como ruta de administración de médula ósea ,especialmente no fraccionada.
Experiencia Clínica
Study# of
Pts/Rand# of Cells
X 106
Infarct Duration
(hr)mean
CK Peak
DaysCell TX Safety
LVEF(BL) LVEF (FU)
CON TX CON TX
Strauer 40 46 11 1156 9 Yes 54 55 56 66
TOPCARE-AMI 28 238/13 23 1381 4.5 Yes 44 49
BOOST 60 2460 9.8 2968 5.7 Yes 51.3 50 52 56.7
Janssens 67 304 3.7 2255 1 Yes 46.9 48.5 49 51.8
ASTAMI 50 4.4 5 Yes 46 46 48 47
Aviles 33 78 13 yes 51 57
REPAIR-AMI 204 4.5 4 Yes 47 48 50 54
Bartunek 35 12.6 11.6 Resteno11 tx 4c 44.3 45. 48.6 52.1
Total 517 28-2460 3.7-23 1-9 48.1 48.4 50.6 54.2
Estudios clínicos de médula ósea publicadosEstudios clínicos de médula ósea publicados
Study# of
Pts/Rand# of Cells
X 106
Infarct Duration
(hr)mean
CK Peak
DaysCell TX Safety
LVEF(BL) LVEF (FU)
CON TX CON TX
Strauer 40 46 11 1156 9 Yes 54 55 56 66
TOPCARE-AMI 28 238/13 23 1381 4.5 Yes 44 49
BOOST 60 2460 9.8 2968 5.7 Yes 51.3 50 52 56.7
Janssens 67 304 3.7 2255 1 Yes 46.9 48.5 49 51.8
ASTAMI 50 4.4 5 Yes 46 46 48 47
Aviles 33 78 13 yes 51 57
REPAIR-AMI 204 4.5 4 Yes 47 48 50 54
Bartunek 35 12.6 11.6 Resteno11 tx 4c 44.3 45. 48.6 52.1
Total 517 28-2460 3.7-23 1-9 48.1 48.4 50.6 54.2
Estudios clínicos de médula ósea publicadosEstudios clínicos de médula ósea publicados
Study# of
Pts/Rand# of Cells
X 106
Infarct Duration
(hr)mean
CK Peak
DaysCell TX Safety
LVEF(BL) LVEF (FU)
CON TX CON TX
Strauer 40 46 11 1156 9 Yes 54 55 56 66
TOPCARE-AMI 28 238/13 23 1381 4.5 Yes 44 49
BOOST 60 2460 9.8 2968 5.7 Yes 51.3 50 52 56.7
Janssens 67 304 3.7 2255 1 Yes 46.9 48.5 49 51.8
ASTAMI 50 4.4 5 Yes 46 46 48 47
Aviles 33 78 13 yes 51 57
REPAIR-AMI 204 4.5 4 Yes 47 48 50 54
Bartunek 35 12.6 11.6 Resteno11 tx 4c 44.3 45. 48.6 52.1
Total 517 28-2460 3.7-23 1-9 48.1 48.4 50.6 54.2
Estudios clínicos de médula ósea publicadosEstudios clínicos de médula ósea publicados
3.3%3.3%3.3%3.3%
Implante celular post IAM
Nuestra experiencia
Procedimiento de Médula Ósea
Punción en cresta ilíaca. Biopsia
(CD 31)
Filtrado (800-500-200 )
Heparina (D= 40 U/ml)
Determinación de celularidad
(celularidad target > 0.04x
108/kg)
Procedimiento de administración
Vía de abordaje braquial venosa
Heparina 2.500 U Cateterización seno coronario
- Angiografía venosa
- Presiones basal y oclusión Administración 60 cc/120cc de
médula ósea en 5´ Tiempo de oclusión del seno
coronario 15´
Ruta de administración Seno Coronario
Infarto reperfundido
Angiomiogénesis
Terapia celular con médula ósea autóloga
ATC Primaria
Infarto reperfundido
30 días 1 Año
Radiocardiograma
Basal
2 Años
FE Reposo StressPost Stress
Basal 48% 52% 56%
30 Días 51% 50% 61%
180 Días 50% 50% 60%
2 años 50%50% 53%53% 60%60%
Infarto no reperfundido
Angiomiogénesis
Terapia celular con médula ósea autóloga
Basal MO 7 días
Infarto no reperfundido
Basal 1 año
Infarto no reperfundido
AngiomiogénesisInfarto no reperfundido
Basal
FE: 28%
1 año
FE: 35%Dr. Vicario y Col.
Angiomiogénesis
Terapia celular con médula ósea autóloga
Reperfusion tardia
AngiomiogénesisReperfusión tardía
AngiomiogénesisSeno Coronario – 7 Días
Angiomiogénesis Reperfusión tardía
Basal 180 Días
Angiomiogénesis Reperfusion tardia
Basal
Angiogénesis Reperfusión tardía
180 Días
Infarto Anterior Extenso
Terapia Celular con Médula Ósea Autóloga
Angiomiogénesis
Infarto de cara anterior ATC de rescate
Infarto Anterior Extenso
MO a los 14 días7 días post ATC
Oclusión del stent
Infarto Anterior Extenso
Ventriculograma a los 30 días
Infarto Anterior Extenso
Basal 30 días post cirugía
Angiomiogénesis Cirugía de Dor
CONCLUSIONES Preguntas sobre Médula Ósea
• Cual es la parte de la médula que actúa? Cuantas células son necesarias?
No está claro...
• Cuando realizar el transplante? En Infarto probablemente despues de las 48hs y no despues de los 10
días; en Isquemia Crónica en cualquier momento..
• Evaluación de respuesta, método adecuado?
MRI para Infarto - SPECT para Isquemia Crónica, se puede mejorar?
Preguntas sobre Médula Ósea Autóloga
• Cual es el mejor método de liberación?
Para infarto intracoronario
Para isquemia crónica intramiocárdica
Para ambas seno coronario con oclusión.
• Con los datos actuales deberían diseñarse estudios clínicos randomizado/doble ciego?
• Cuales son los efectos a largo plazo?
Angiomiogénesis Terapéutica
EXPERIMENTAL• Dr. Vicario, José
• Dr. Piva, Julio
• Dr. Campo, César
• Dra. Canal, Ana
• Dr. Ortega, Hugo
• Dr. Gerardo, Luis
• Dr. Novero, Eduardo
• Dr. Dallo, Matías
• Dr. Faccio, Fernando
• Dr. Benech, Rodolfo
• Dra. Racca, Raquel
• Dr. Lorenzati, Cristian
• Dr. Berdúc, Juan
• Dr. Chort, Eduardo
• Dra. Llanos, Elisa
• Servicio de Clínica Médica y Cirugía
Experimental Hospital “J. B.
Iturraspe”
• Hematología Hospital “J.M. Cullen”
• Facultad de Ciencias Veterinarias,
UNL
• Laboratorio de
Histocompatibilidad, Santa Fé
• Laboratorio Bioquímico, Rafaela.
• Residencia de Cardiología
Intervencionista UCI y CCV
Sanatorio Garay, Santa Fé.
HOSPITAL “JUAN B. ITURRASPE”SANATORIO GARAY
Cardiología, Anatomopatología, Cirugía, Hematología, Biología molecular, Veterinaria
180 cerdos4 ovejas
67 pacientes69 procedimientos
(cardiacos-periféricos)
• Vicario J, Piva J, Pierini A, Ortega H, Canal A, Gerardo L, Pfeiffer H, Campos C, Fendrich I, Novero R, Monti A. Transcoronary sinus delivery of autologous bone marrow an angiogenesis in pigs models with myocardial injury. Cardiovascular Radiation Medicine 2002;3: 91-94.
• Vicario J, Campos C, Piva J y col. Transcoronary sinus administration of autologous bone marrow in patients with chronic refractory stable angina Phase 1. Cardiovascular radiation medicine 2004;5:71-76.
• Vicario J, Campo C, Piva J y col. One-year follow-up of transcoronary sinus administration of autologous bone marrow in patients with chronic refractory angina. Cardiovasc Revasc Med. 2005 Jul-Sep;6(3): 99-107)
Trabajos Publicados
2005 2006 2007
Gracias …….