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Doctor Juan Cruz-GimenoMédico adjunto del Servicio de Cirugía Plástica
Hospital Clínic de BarcelonaProfesor Asociado Departamento de Cirugía
Universidad de Barcelona
CÉLULAS MADRE DEL
TEJIDO ADIPOSO
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SO TERMINOLOGIA
•• LipostructureLipostructure®®
•• LipofillingLipofilling
•• LipoinyecciLipoinyeccióónn
•• InyecciInyeccióónn de de grasagrasa
•• INJERTOS DE TEJIDO ADIPOSOINJERTOS DE TEJIDO ADIPOSO
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SO ESTADO DEL TEMA
• INJERTOS DE TEJIDO ADIPOSO
–Controvertidos:
• Volumen
• Duración
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SO INJERTOS DE TA AUTÓLOGO
• Discrepancia Permanencia o no del TA implantado
• Amplias diferencias en los estudios: – Método de obtención del TA
– Método de injerto
– Número de procedimientos
– Área tratada
– Método de evaluación de los resultados
Sommer B, Sattler G. Current concepts of fat graft survival: histology of aspirated adipose tissue and review of the literature. Dermatol Surg 2000; 26:1159-1166.
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SO Injertos de TA autólogo
• Evidencia de viabilidad–Estudios con métodos objetivos: +++–Estudios con métodos subjetivos : ↓↓↓
Coleman SR. Long-term survival of fat transplants: controlled demonstrations. Aesthetic Plast Surg 1995; 19:421.Coleman SR. Facial recontouring with lipostructure. Clin Plast Surg 1997; 24(2):347-367.Coleman SR. Structural fat grafts: the ideal filler?. Clin Plast Surg 2001; 28(1):111-119.
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SO ¿POR QUÉ?
• Otro “arma” terapeútica.• Limitaciones de los materiales sintéticos:
– Granulomas, Nódulos, Contractura capsular…– Necesidad de incisiones: CMI– Durabilidad?
BIOCOMPATIBILIDAD
• Una terapia “lógica”– Logística de tejidos autólogos
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SO ¿POR QUÉ?
• El tj.adiposo es el mayor reservorio energético del organismo.
• Almacena TG: Qm y VLDL, por acción de la LPL
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SO ¿POR QUÉ?
• El tj.adiposo es un ORGANO, con funciones; endocrina, paracrina y autocrina.
• Secreta: – Leptina, FNT, IL-1, IL-6–Angiotensina, inhib. del plasminogeno–Estrógenos– resistencia a insulina
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APLICACIONES DE LOS ITAA– Defectos cicatriciales– Radiodermitis– Defecto congénito o adquiridos (traumáticos o
oncológicos)– Esclerodermia– Rejuvenecimiento facial– Lipoatrofia facial en VIH+– Incontinencia urinaria y fecal– Parálisis cuerda vocal (medializar)– Neurocirugía– Reconstrucción mamaria– Cirugía contorno corporal (gemelos, glúteos…)
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SO Injertos de TA autólogo• S. XIX, Neuber, injertos en bloque.• S XX, Peer demostró una necrosis
del 50% central.
• Años 70, desarrollo de la liposución y empleo en relleno.
• Años 80, desuso por malos resultados.• Años 90, desarrollo de técnica de
Coleman, estudios con biopsias, aumento del colágeno.
Coleman SR. Long-term survival of fat transplants: controlled demonstrations. Aesthetic Plast Surg 1995; 19:421.Coleman SR. Facial recontouring with lipostructure. Clin Plast Surg 1997; 24(2):347-367.Coleman SR. Structural fat grafts: the ideal filler?. Clin Plast Surg 2001; 28(1):111-119.
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SO TÉCNICA
• Liposucción:–Giorgio Fisher 1976
– Illouz 1977, inf. Húmeda:lidoc+H20
–Klein 1984, adr. 1ml, 10ml, lidoc 0,05%
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Punto de entrada
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Adipocito
Células madremesenquimales
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Adipocito
Células madremesenquimales
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SO BASES BIOLÓGICAS
• Injerto de Tejido Adiposo
–Adipocitos
–Vasos
–Cel. mesenquimales
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SO BASES BIOLÓGICAS
• Injerto de Tejido Adiposo
–Integración en el tejido Revascularización
• Condiciones especiales:
– Obtención Máxima viabilidad preimplante
– Implante Máxima viabilidad postimplante
– Tejido receptor Máxima receptividad
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OSO TÉCNICA
• Condiciones de obtención:– Material: T. Adiposo
• 2 fracciones: T. Adiposo maduro + preadipocitos (10%)
– Zona: Abdomen (tronco +++)1.
– Obtención del TA:
• Baja presión
• Cánulas finas, atraumáticas
– Procesado:
• Centrifugado/Filtrado/Decantado/Absorción
1. Almeida K. A., Campa A., Alonso-Vale M. I. C., Lima F. B., Daud E. D., Stocchero I. N.. Fracción vascular estromal de tejido adiposo: cómoobtener células madre y su rendimiento de acuerdo a la topografía de las áreas donantes: estudio preliminar. Cir. plást. iberolatinoam. [periódico en la Internet]. 2008 Mar [citado 2009 Feb 27] ; 34(1): 71-77.
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SO TÉCNICA
• Condiciones de Implante:– Cánulas finas, atraumáticas
– Baja presión
– Plano: • Subcutáneo / Submamario (Aumento-Recons.)
• Intramuscular
– Volumen:• El que admite sin forzar
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Supervivencia del TA trasplantado
Carpaneda & Ribeiro,1993.
• Histológico
• 60 días
• Pieza de abdominoplastia
– Capsula alrededor del injerto
– Viabilidad: 1,5mm ± 0,5 mm.
– ↓ 60% volumen inicial
Carpaneda CA, Ribeiro MT: Study of the histologic alterations and availability of the adipose grafts in humans. Aesthetic Plast Surg 1993; 17:43-47.
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◙ Estudios objetivosDatos directos de la viabilidad en animales (histología)
Pocos en humanos y solo descriptivos
InjertosInjertos de TA de TA autautóólogologo
ESTUDIO VIABILIDADESTUDIO VIABILIDAD
◙ Lipodistrofia relacionada con el VIH.Metabolismo graso
Distribución grasaAcúmulos grasos: abdomen, giba, cuello
Atrofia grasa: extremidades, cara
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OBJETIVOSOBJETIVOS
◙ Demostrar la viabilidad a largo plazoMedidas objetivas
Modelo humano
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◙ 45 VIH+ con lipoatrofia facial (90 hemicaras)– Ausencia casi total de grasa subcutánea.– No se espera una mejoría espontánea del proceso.
◙ Injertos de TA– Técnica de Coleman– Áreas donantes
• Giba• Abdomen• Pecho (hombres)• Pubis
PACIENTES Y MÉTODOSPACIENTES Y MPACIENTES Y MÉÉTODOSTODOS
©
◙ Evaluaciones• Preoperatoria• 2 meses• 12 meses
– Grado de atrofia1,2
– Volumen de TA (TC)– Calidad de vida
PACIENTES Y MÉTODOSPACIENTES Y MPACIENTES Y MÉÉTODOSTODOS
G3G3G3
1) Fontdevila J, Milinkovic A, Martinez E. Clinical classification of facial lipoatrophy in HIV-infected patients. Antivir Ther 2003; 8:L81
2) Fontdevila J, Martinez E, Rubio JM et al. A practical classification for the surgical filling of facial lipoatrophy. Antivir Ther 2005; 10:L28.
©
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PACIENTES Y MÉTODOSPACIENTES Y MPACIENTES Y MÉÉTODOSTODOS◙ Imágenes del tratamiento: Procedimiento semiautomático.
Software VOLUME® (Siemens AG)
Área de determinación del volumen :
•Altura: 9 mm (espina nasal anterior)
•Profundidad: Piel – Hueso
•Anchura: Borde anterior del masetero – pliegue nasolabial
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PACIENTES Y MÉTODOSPACIENTES Y MPACIENTES Y MÉÉTODOSTODOS
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RESULTADOSRESULTADOS◙ Evolución del volumen medio de TA
Preoperatorio: 1.57 cc
(rango, 0.22-3.52 cc; SD, 0.96 cc)
2 meses: 2.93 cc
(rango, 1.07-4.64 cc; SD 0.88 cc)
• Incremento medio basal - 2º mes:
1.36 cc (P<0.001)1
12 meses: 3.29 cc
(rango, 1.16-5.17 cc; SD 0.90 c.c.)
• Incremento medio basal - 12º mes:
1.72 cc (P<0.001)1
• Incremento medio 2º - 12º mes:
0.36 cc (P<0.001)1
3,29
1,57
2,93
0
0,5
1
1,5
2
2,5
3
3,5
Baseline 2 Month 12 Month
ControlVo
lum
e (c
c)
Fat volume
1)Wilcoxon rank sum test
RESULTADOSRESULTADOS
◙ Datos relevantes:
• Incremento significativo de TA (P<0.001)1
• ...mantenido hasta el 12º mes (P<0.001)1
• Tendencia a aumentar el TA entre el 2º-12º
mes
1)Wilcoxon rank sum test
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CONCLUSIONESCONCLUSIONES
• 1 procedimiento de injerto de TA resultados perdurables (≥12 meses)
• No tendencia a la reabsorción
• Tejido graso, no fibrosis
• Incremento de volumen 2 -12 mes: – Depleción adipocitaria inicial?
– Diferenciación cél. multipotenciales mesenquimales
• Lipoatrofia VIH: excelente modelo
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SO CÉLULAS MADRE DEL TA
• Zuk y cols 2001: Processed LipoaspirateCells o PLA.– Osificación de tejido adiposo preadipocitos
unipotenciales NO son las causantes.– PLA células multipotenciales?
• Lineas celulares mesodérmicas– adipógenas, – condrógenas, condrocitos.– osteógenas , osteoblastos.– Miógenas, mioblastos.
Zuk PA, Zhu M, Mizuno H et al. Multilineage cells from huma adipose tissue: implications for cell-based therapies. Tissue Eng., 2001, 7:211-228Zuk PA, Zhu M, Ashjian P, De Ugarte DA, Huang JI, Mizuno H, Alfonso ZC, Fraser JK, BenhaimP, Hedrick MH Human adipose tissue is a source of multipotent stem cells. Mol Biol Cell 2002; 13:4279–4295.
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SO CÉLULAS MADRE DEL TA
• En un lipoaspirado en seco:50% tj adiposo50% sangre, céls. Endoteliales y céls precursoras:
- Fibroblastos- Preadipocitos- Células póbrementediferenciadas
Zuk PA, Zhu M, Mizuno H et al. Multilineage cells from huma adipose tissue: implications for cell-based therapies. Tissue Eng., 2001, 7:211-228Zuk PA, Zhu M, Ashjian P, De Ugarte DA, Huang JI, Mizuno H, Alfonso ZC, Fraser JK, BenhaimP, Hedrick MH Human adipose tissue is a source of multipotent stem cells. Mol Biol Cell 2002; 13:4279–4295.
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SO CÉLULAS MADRE DEL TA
• En un lipoaspirado enseco:50% tj adiposo50% sangre, céls. Endoteliales y céls precursoras:
- Fibroblastos- Preadipocitos- Células pobrementediferenciadas, mesenq.
Zuk PA, Zhu M, Mizuno H et al. Multilineage cells from huma adipose tissue: implications for cell-based therapies. Tissue Eng., 2001, 7:211-228Zuk PA, Zhu M, Ashjian P, De Ugarte DA, Huang JI, Mizuno H, Alfonso ZC, Fraser JK, BenhaimP, Hedrick MH Human adipose tissue is a source of multipotent stem cells. Mol Biol Cell 2002; 13:4279–4295.
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SO CÉLULAS MADRE DEL TA
• Estas células pobrementediferenciadas, mesenquimalesPLURIpotenciales
pueden evolucionar de forma por causa desconocidas a precursores UNIpotenciales
Gregoire F, Smas C, Sul HS. Understanding adipocyte differentiation. Physiol Rev 1998; 78: 783-809.
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SO IMPORTANCIA• Células multipotenciales que se pueden
obtener de una forma fácil y ubicua:– No limitaciones éticas o políticas (Cél.
embrionarias)
• “In vitro” pueden diferenciarse en: células adiposas, óseas, neurales, cartílago, músculo, tejido cuerdas vocales, uretra, cardiovascular,hematopoyética, pancreático, hepáticas, celulas epitelialestubulo renal.
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SO IMPORTANCIA
• Principal herramienta de trabajo en investigación de ingenieria tisular. – Hay más de 1730 resultados en medline
cuando se busca “adipose derived stem cell
• ASC: células multipotenciales de obtención fácil y ubicua.– x2.500 respecto a médula ósea.
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SO CÉLULAS MADRE DEL TA
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SO APLICACIONES POTENCIALES• Reparación de disco intervertebral• Fracturas • Lesiones nerviosas (médula espinal, nervio periférico) • Huntington, esclerosis múltiple• Incontinencia urinaria• Disfunción eréctil • Reparación hepática • Diabetes • Colitis, Crohn... • Isquemia miocárdica y tejido muscular en general• Lesiones por radiodermitis• Ulceras • Antienvejecimiento • Tendones.
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SO POTENCIACIÓN DE LAS ASC• Deficiencia relativa de ASC en lipoaspirado:
– La mayor parte de ASC esta alrededor del los grandes vasos, que se dejan en la zona donante
– Paso a la fracción liquida del lipoaspirado– Daño en el proceso de lipoaspiración.
• La centrifugación puede aumentar la concentración de ASC y adipocitos viables.
• Estos hallazgos pueden justificar el enriquecimiento con ASC (Celution®)
Rehman J, Traktuev D, Li J, Merfeld-Clauss S, Temm-Grove CJ, Bovenkerk JE, Pell CL, Johnstone BH, Considine RV, March KL Secretion of angiogenic and antiapoptotic factors byhuman adipose stromal cells. Circulation 2004; 109:1292–1298
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Células madreFactores de Crecimiento
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SO ASC y ANTIAGING
• ASC aceleran la reparación de las heridas:
– Activación de los fibroblastos y liberación de basic fibroblast growth factor (bFGF),keratinocyte growth factor (KGF), TGF-1, HGF y VEGF.
– Promueven la producción de colágeno tipo I
– Migración de fibroblastos.
•Kim WS, Park BS, Sung JH, Yang JM, Park SB, Kwak SJ, Park JS Wound healing eVect of adipose-derived stem cells: a critical role of secretory factors on human dermal fibroblasts. J Dermatol Sci 2007; 48:15–24.
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SO ASC y ANTIAGING• ASCs podrían tener un efecto antioxidante,
reductor de arrugas cutáneas.
• Algunos estudios en animales han mostrado una reducción de arrugas creadas con radiación UVB
• Actualmente en estudio!
•Park BS, Jang KA, Sung JH, Park JS, Kwon YH, Kim KJ, Kim WS Adipose-derived stem cells and their secretory factors as a promising therapy for skin aging. Dermatol Surg 2008; 34:1323–1326.
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FUTURO:Sinergia para la “Regeneración”
ASC
Factores de crecimiento
Matrices tisulares
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CONCLUSIONES
1) El tejido adiposo es el más rico del organismo en células madre
2) Las ASC son mesenquimales y multipotenciales
3) Método sencillo de obtención: aprox. 1½-2h
4) Poco traumático Cir. Ambulatoria
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CONCLUSIONES5) Requiere un tratamiento especial, es más
importante el MANEJO que la OBTENCION en si
6) Múltiples aplicaciones terapéuticas.
7) Muy bien tolerado.
8) Material autólogo, mínimas complicaciones
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CONCLUSIONES
9) Evitar euforia!!!
– Hay que dominar la técnica
– Precisar las indicaciones
– No todos los pacientes son adecuados
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CONCLUSIONES
10) Es el futuro!!!
– Potenciar el efecto meramente fibroso e inflamatorio
– Crear redes de soporte en la zona receptora
– Combinación con soportes artificiales y factores de crecimiento
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CONCLUSIONES
10) Es el futuro!!!
– Fat Grafting with Platelet-Rich Plasma: A Comparative Clinical Studyand Current State of the Art. Salgarello, Marzia M.D.; Plastic & Reconstructive Surgery. 127(6):2176-2185, June 2011
– Activated Platelet-Rich Plasma Improves Fat Graft Survival in NudeMice: A Pilot Study. Oh, Dong Seok MD, Dermatologic Surgery. 37(5):619-625, May 2011
– Adipose Tissue Engineering from Adult Human Stem Cells: A NewConcept in Biosurgery. Facil Plastic Surgery. Fat Grafting and StemCell Tech. 26(5):413-420, Ahn, Jeffrey M. M.D., Ph.D. 2,3 May 2011
