Gaceta de Bancos de Huesos y Tejidos

Gaceta de Bancos de Huesos y Tejidos
Novoinjertos

domingo, 6 de octubre de 2013

Banco de Huesos y Tejidos. Fundación Cosme y Damían

http://www.cydbank.org/historia.php




Es una entidad que se encarga de obtener, procesar, almacenar y distribuir tejidos del sistema músculo-esquelético (hueso, cartílago, tendones, ligamentos, fascias, meniscos) a los pacientes que lo requieran.



A miles de pacientes de Ortopedia, Cirugía Plástica, Neurocirugía, Otorrinolaringología, Cirugía Maxilofacial, Periodoncia e Implantología Oral, que sufren patologías que requieren de injertos para su tratamiento.

Los injertos del Banco se utilizan principalmente para:
  • Reconstruir defectos óseos mayores después de resección de tumores benignos o malignos de huesos y articulaciones.
  • Realizar revisiones de reemplazos articulares (cadera, rodilla, hombro y codo) en las que se requiera reconstruir defectos óseos secundarios al aflojamiento o infección de las prótesis.
  • Reparar lesiones de ligamentos y tendones.
  • Ayudar en la consolidación de fracturas primarias o favorecerla en casos de pseudoartrosis (no unión de fracturas).
  • Fijación de implantes dentales.
  • Reconstrucción de huesos de la cara luego de traumas o infecciones.
  • Proporciona cartílagos nasales para cirugía plástica de nariz y orejas.

Desde su inauguración en 1991 y hasta el año 2005, el banco ha recibido 2.084 donantes. Ha procesado cerca de 60.000 injertos. Se han implantado al menos el 95% de los procesados en un total de 34 hospitales de segundo y tercer nivel y en 5 países vecinos.
Por tratarse de una Institución sin ánimo de lucro, con costos contenidos gracias a nuestro entorno económico, el valor de un injerto de la Fundación Cosme y Damián es tan solo el 10% del mismo injerto en un Banco extranjero con tecnología y estándares de calidad equivalentes. Esta diferencia gigantesca, se refleja en que, en promedio, la diferencia en pesos de cada injerto entregado por el Banco a sus usuarios es de $2’600.000. Si aplicamos esta cantidad a los más de 60.000 injertos procesados, encontramos que gracias a la existencia del Banco en Colombia, el Sistema Nacional de Salud ha ahorrado el equivalente a 80 millones de dólares en los últimos 15 años.
Los costos sociales para el país, si el Banco de Huesos y Tejidos no existiera, serían altísimos. En los últimos 15 años, hubiera sido necesario amputar a cerca de 1.300 pacientes a quienes se les practicaron cirugías de salvamento de extremidades con la utilización de injertos, y aproximadamente 7.300 personas estarían discapacitadas por no haber accedido a este recurso.


Generalidades de comportamiento biológico

La incorporación de los injertos es un proceso largo, que incluye diferentes etapas complejas de interacción con el huésped. Los autoinjertos, usualmente se integran en forma completa y más rápido que los aloinjertos. Sin embargo, debido a que la cantidad de  autoinjertos es limitada y que su extracción implica morbilidad, los aloinjertos son cada vez más populares.

Los aloinjertos pueden pasar por periodos muy prolongados de remodelación activa, dependiendo de su porosidad, hasta lograr una incorporación definitiva al huésped. Por esta razón, la función que se espera que desempeñen indica la clase de injerto que se debe utilizar.

La actividad biológica de los injertos en los sitios a donde son transplantados incluye al menos dos procesos: Osteoinducción y osteoconducción.

La osteoinducción se refiere al potencial de los injertos de estimular el lecho en donde son colocados para producir hueso nuevo. Esto se produce gracias a la presencia de proteínas morfogenéticas del hueso (BMP) presentes en las células de los injertos. Los autoinjertos tienen un potencial muy grande de estímulo, pues muchas de sus células se mantienen vivas en el proceso del transplante. Los aloinjertos, por supuesto tienen un potencial menor, pues no tienen células vivas, sin embargo, algunas proteínas permanecen en el injerto y conservan una capacidad leve de inducción.

La osteoconducción, por otro lado, es una característica que proveen todos los injertos, e incluso algunos biomateriales como las cerámicas. La osteoconducción se presenta gracias a que los injertos proporcionan un matriz tridimensional que es invadida por capilares del huésped, tejido perivascular y células osteoprogenitoras. En la figura 3, se aprecia un esquema de este proceso.

Figura 3. Comportamiento biológico

La incorporación del injerto al huésped, requiere de una interacción entre osteoinducción y osteconducción, asociada a la presencia de cargas fisiológicas sobre la zona injertada. El final de este proceso implica la sustitución del injerto original por hueso del huésped de un patrón prácticamente normal.


Proceso específico de incorporación de los injertos

El término incorporación se utiliza para describir las interacciones biológicas entre cualquier tipo de injerto y el sitio receptor, que resultan en la formación de hueso nuevo con adecuadas propiedades mecánicas. Podemos identificar las siguientes etapas: respuesta inflamatoria del receptor, reacción al trauma quirúrgico,  respuesta inmune al material implantado  y los procesos de proliferación celular, migración, diferenciación y revascularización que redundan en neoformación ósea y unión entre el injerto y el hueso. La velocidad y extensión de la incorporación dependen del tipo de injerto implantado, de los tejidos que lo rodean y del estado fisiológico sistémico del receptor.

Más específicamente podemos dilucidar los eventos biológicos que ocurren en el injerto y en el sitio injertado asi:

1. Formación de hematoma con liberación de citoquinas y factores de crecimiento
2. Inflamación, migración y proliferación de células mesenquimales y crecimiento   de tejido fibrovascular alrededor del injerto
3. Invasion de vasos capilares dentro del injerto frecuentemente utilizando los ya existentes canales haversianos o de Volkman
4. Resorción osteoclástica focal de las superficies del injerto
5. Osificación intramembranosa o encondral  en las superficies del injerto

De los factores mencionados anteriormente  la reacción inflamatoria en el sitio de implantación es la más importante. Como en cualquier respuesta inflamatoria reparadora, las plaquetas se adhieren rápidamente a las superficies de la herida, se degranulan y liberan amplia variedad de factores de crecimiento incluyendo FGF -2, PDGF, TGF ß dentro de la malla de fibrina  formada por la coagulación de la sangre y el líquido extracelular. De igual manera neutrófilos, linfocitos y monocitos son atraídos al sitio  inflamado y migran dentro del hematoma organizado. Los neutrófilos particularmente liberan quininas y prostaglandinas que son angiogénicas de manera que el tejido de granulación resultante está compuesto de pequeños capilares  y tejido fibroso edematoso rico en citoquinas y factores de crecimiento. Esta secuencia de cambios está controlada por citoquinas, prostaglandinas, óxido nítrico, aminas vasoactivas, factores de complemento e interleuquinas.  Los fibroblastos locales también producen colágeno en parte bajo la estimulacion del TGF ß e interleuquinas.  Simultáneamente el hueso necrótico bajo remodelación va siendo envuelto por fibrosis.  Sin embargo, la acumulación neta de colágeno también depende de la extension de la degradación colagénica llevada a cabo por metaloproteinasas que a su vez son liberadas por fibroblastos y macrófagos.

Este proceso descrito, que finalmente resulta en la proliferación vascular a través de una respuesta inflamatoria, es necesario para proveer al injerto con nutrientes y células.  En la práctica es importante tener en cuenta que los antiinflamatorios que se utilizan para aliviar el dolor postoperatorio, pueden demorar  e incluso anular  la fase vascular de la incorporación

Las condiciones mecánicas que rodean al injerto tambien tienen un efecto profundo en la vascularización y diferenciación celular, de tal manera que si el injerto no logra una estabilidad mecánica adecuada, es probable que se desarrolle tejido de granulación y fibrosis en la interfase entre el injerto y el receptor precluyendo su incorporación.

También es importante tener en cuenta la vascularidad del lecho que rodea el injerto, la abundancia y competencia de células endoteliales progenitoras y precursoras también del tejido conjuntivo. Tejidos que han sido irradiados, tejidos con fibrosis cicatricial, con infección previa van a tener una menor respuesta osteoinductora, osteoconductora y angiogénica.

Figura 4. Aloinjerto esponjoso necrótico 3 meses después de implantado


Incorporación de los autoinjertos 


Autoinjertos vascularizados 

La incorporación se logra con mayor predictibilidad en autoinjertos vascularizados en los cuáles, la reacción inflamatoria que acompaña la implantación no está complicada por una necrosis extensa de las células en el injerto, ni por la reacción inmunológica del receptor. Si se logra una adecuada anastomosis vascular y una apropiada estabilidad, mas del 90% de los osteocitos sobrevive al transplante (15).  La formación de nuevo hueso por el injerto y por el receptor puede llevar a una incorporación rápida; la cantidad de injerto que persiste con el tiempo se determina por el proceso de remodelación el cuál esta modificado principalmente por la carga mecánica (Fig 5).

Figura 5. Peroné vascularizado en una cabeza femoral con necrosis avascular.
Las láminas de cortical se ven viables y organizadas


Hueso esponjoso
Aún con el sitio receptor apropiado,  la mayoría de las células transplantadas mueren como resultado de isquemia o apoptosis inducida.  Las células que más resisten la isquemia después del transplante son las células mesenquimales primitivas y las células progenitoras endoteliales que se encuentran en la médula ósea.  Estas células pueden sobrevivir y aun  ser estimuladas a proliferar  por cambios en la PO2, el pH  y las citoquinas presentes en el sitio de implantación.  La supervivencia de éstas células es la que contribuye a obtener mejores resultados si comparamos al autoinjerto esponjoso con un aloinjerto también esponjoso. La matriz del injerto es invadida rápidamente por tejido de granulación. En un estudio experimental se pudo observar reabsorción osteoclástica y formación de hueso nuevo tan pronto como a las 3 semanas.  En un patrón similar al que se observa en el borde de un infarto óseo, la formación de hueso nuevo  en un andamiaje de trabéculas óseas necróticas puede dar una imagen radiológica de hiperdensidad.  A medida que la matriz del injerto es contínuamente reabsorbida por el proceso de remodelación, la imagen radiológica retorna a la normalidad. La tasa de incorporación de estos autoinjertos se ve influenciada por muchos factores incluyendo el sitio receptor, la extensión de la zona cruenta , las dimensiones del injerto y la especie. Un estudio controlado en ratas mostró la máxima expresión de los genes para colágeno tipo I y III a la primera semana de implantación de autoinjerto esponjoso y a la segunda semana después de la implantacion de aloinjerto esponjoso. Esto se correlacionó con invasión temprana del injerto por células mesenquimales y formación ósea precoz. La mayoría del autoinjerto completó su remodelación a la octava semana.


Autoinjerto cortical no vascularizado
Segmentos de estos autoinjertos están compuestos por hueso necrótico que no induce respuesta inmunológica. La matriz del hueso cortical no permite la suficiente difusión como para que los osteocitos presentes sobrevivan después del implante. Por esta razón estos injertos no producen osteogénesis directa  sino que sirven como sustrato para formación ósea por osteoconducción. La revascularización de estos autoinjertos es lenta en parte por la densidad de las osteonas y la escasa superficie que ofrece el hueso cortical para la penetración capilar.  La ventaja más importante es que proveen soporte mecánico en el sitio de implantación, si los comparamos con aloinjertos de cortical la diferencia es muy sutil en cuanto a comportamiento biológico.



INCORPORACIÓN DE LOS ALOINJERTOS
Han sido utilizados en la práctica ortopédica por décadas y su incorporación estudiada muchas veces. En general los procesos son similares cualitativamente a los de la incorporación de autoinjertos, pero ocurren más lentamente y se acompañan de una respuesta inflamatoria mayor, atribuida a la respuesta inmune.

Generalidades sobre respuesta inmune
El rechazo de la mayoría de transplantes de órganos sólidos involucra la  inmunidad celular y la humoral (anticuerpos) y requiere del reconocimiento del injerto por el receptor. Los antígenos responsables de este reconocimiento son los del complejo mayor de histocompatibilidad (HLA). Las moléculas HLA más importantes en el rechazo de transplantes son las llamadas clase I y clase II. Los antígenos clase I se expresan en todas las células nucleadas en forma de proteinas sintetizadas intracelularmente, especialmente proteinas virales.  Brevemente, una proteina extraña dentro de una célula es ligada a una recién sintetizada subunidad de la molécula clase I y entonces es transportada a la superficie de la célula. El antígeno extraño es orientado en la molécula clase I  sobre la membrana celular de manera que el receptor CD8 del linfocito T lo pueda reconocer. Las moléculas clase II tienen una estructura similar pero generalmente presentan los antígenos de origen extracelular a los linfocitos T CD 4.  A diferencia de los linfocitos B los linfocitos T reconocen antígenos únicamente cuando les son presentados por las células dendríticas o células presentadoras de antígeno. Estas células  presentan los antígenos de las células del injerto a los linfocitos T del receptor.  Una vez activados las células ayudadoras CD4 secretan citoquinas que influencian a otras células del sistema inmune incluyendo linfocitos B, macrófagos,  células asesinas naturales y a otros linfocitos T. Las células CD8 activadas pueden también secretar citoquinas pero su función primaria es citotóxica. Estas poblaciones de linfocitos T CD8 y CD4 son la clave para  iniciar la inflamación que va a destruir las células epiteliales y endoteliales de un  órgano transplantado.

Los linfocitos T CD4 tambien pueden estimular a los linfocitos B a producir anticuerpos dirigidos contra el implante. Dichos anticuerpos  producen lisis de las células extrañas y también atacan los vasos sanguíneos del transplante. Un hallazgo histológico común de la reacción de rechazo de un transplante es la infiltración linfocítica  de los pequeños vasos sanguíneos. La fase final de esta invasión es el daño de la íntima vascular, la trombosis y la necrosis.  A medida que se cronifica esta reacción, el órgano se llenará de tejido fibroso y perderá la estructura parenquimal.

Respuesta inmunológica a los aloinjertos óseos
Como se acaba de describir los antígenos que se asocian mas comúnmente con transplante de órganos son las clase I y II del complejo HLA, por ende,  no es sorprendente que cuando se transplanta un aloinjerto fresco  se desencadene una respuesta inmune por parte del receptor.  Muchos estudios experimentales han demostrado que cuando se minimiza  la respuesta inmune por histocompatibilidad o por inmunosupresión se mejora sustancialmente la incorporación de los aloinjertos.
Hay amplia evidencia obtenida de estudios en animales, de que los aloinjertos inducen la producción de anticuerpos específicos. Por ejemplo, utilizando un modelo de peroné canino para comparar aloinjertos compatibles, incompatibles, frescos y congelados  Stevenson encontró evidencia de producción de anticuerpos específicos y de inmunidad celular en los injertos incompatibles y frescos.  Un estudio adicional usando el mismo modelo sugirió que la inmunidad humoral estaba primariamente dirigida a los antígenos clase I. La respuesta  por anticuerpos en el receptor es más suave e infrecuente cuando los aloinjertos han sido congelados.  Horowitz y Friedlaender incubaron aloinjertos óseos con linfocitos T aislados in vitro para caracterizar la naturaleza de la activación de estos linfocitos.  Demostraron activación de las células T CD8 contra antígenos del complejo HLA primariamente clase I y II.  Aunque varios estudios sugieren que las células de la médula ósea son la mayor fuente de inmunogenicidad, nuevamente Horowitz y Friedlander encontraron que al remover estas células no se eliminaba la activacion de células T, sugiriendo que las células dentro de la cortical diafisiaria son capaces de activar respuesta en dichos linfocitos.

A pesar de la evidencia experimental en estudios animales de que los aloinjertos pueden inducir respuesta inmune en el receptor, la significancia clínica de esta reacción en humanos no está clara.  Las biopsias de especímenes muestran claramente células inflamatorias crónicas pero la naturaleza de la inflamación no es específica y difícilmente atribuida a la respuesta inmune. Friedlaender, identificó anticuerpos específicos anti HLA del aloinjerto en el suero de 9 de 44 pacientes que habían recibido aloinjertos liofilizados, pero ninguno de estos tuvo un mal resultado clínico.

Además de las consecuencias potenciales del rechazo local también debe considerarse la sensibilización del receptor a un grupo ampliado de antígenos HLA. Lee y col reportadaron que una paciente con enfermedad renal y pancreática que había sido evaluada como receptora potencial de transplante,  tenia antecedente de condrosarcoma del femur distal y de haber sido operada con un aloinjerto congelado.Había presentado una incorporación correcta del aloinjerto pero a las pocas semanas de la cirugía la paciente había desarrollado anticuerpos reactivos contra HLA que la excluyeron de cualquier posibilidad de transplante de un nuevo órgano.  El concepto de sensibilización es importante en la práctica para que cuando  se vayan a utilizar varios aloinjertos de banco en un receptor, ojalá éstos sean de un único donante.

Unión aloinjerto – receptor

La mayoría de los aloinjertos consolidan con el hueso adyacente bien sea por uniones cortical – cortical, o medular – medular.  Las uniones corticales (Fig. 6) ocurren por formación intramembranosa de hueso del periostio reconstituido y no por extensión del hueso vivo hacia el aloinjerto.  Las brechas entre las corticales de la unión pueden ser llenadas por hueso que se extiende partiendo del periostio. Por esta razón la parte final de un injerto puede reconocerse por la persistencia de la llamada línea de cemento. Los osteones del hueso nuevo son perpendiculares al eje de la cortical del aloinjerto.En el estudio de Enneking y Mindel la orientación perpendicular mencionada no se remodeló y permaneció identificable en el aloinjerto después de 5 años de implantación. Estos mismo autores encontraron que las uniones entre hueso esponjoso del aloinjerto y receptor se formaban más rápidamente que entre corticales, en un patrón que recuerda el patrón de reparación alrededor de un infarto óseo. 
La zona más interna del aloinjerto permanecia necrótica y esencialmente acelular, con otra zona de varios milímetros periférica evidenciando substitución reptante y dando una mayor radiodensidad a la interfase hueso receptor.

Figura 6. Unión aloinjerto-receptor entre corticales por medio del periostio. Persiste visible la línea de división

Superficie del aloinjerto
Enneking y Mindel encontraron que únicamente una capa delgada de hueso de 1 a 2 mm formada por osificación intramembranosa se observaba sobre la superficie externa de la mayoría de los aloinjertos.  Observaron también ocasionales zonas de erosión mediadas por osteoclastos  y zonas rellenas con tejido fibroso y celulas inflamatorias ocasionales (Fig 7).

Figura 7. Delgada capa de osteoide en un aloinjerto estructural (flecha gruesa).
Laguna de Howship vacía (flecha delgada)

Rechazo
Dos de los especímenes estudiados por estos autores fueron extraídos por presunto rechazo inmunológico.  Lo que observaron fue áreas focales de reabsorción con presencia de linfocitos pero en ninguno de los especímenes se encontraron los hallazgos típicos supuestos.

 
Tipos de formación ósea
En reconstrucciones mecánicamente estables de aloinjertos mineralizados, la formación de hueso ocurre por aposición intramembranosa antes que por osificación endocondral. Podemos ver cartílago si hay movilidad en el sitio de unión aloinjerto-receptor. Basados en estas observaciones, los aloinjertos congelados y deshidratados humanos parecen comportarse más como superficies osteoconductoras que como compuestos osteogénicos o significativamente osteoinductores.

 
Matriz ósea desmineralizada alogénica
Este es el compuesto  que mejor comportamiento biológico puede ofrecer dentro del espectro de aloinjertos óseos.  Urist desarrolló un compuesto de hueso alogénico quimio-esterilizado, autolisado y libre de antígenos que denomino el hueso AAA y que fué utilizado exitosamente en fusiones vertebrales posteriores.Fuú también a  partir de MOD,  que el mismo autor descubrió el complejo de proteínas morfogénicas osteoinductoras.   La mayoría de los bancos de hueso modernos ofrecen matriz desmineralizada (MOD) obtenida de hueso cortical diafisiario particulado y desmineralizado en solución 0.5 N de ácido clorhídrico (Fig 8). La MOD se puede mezclar con glicerol o con ácido hialurónico,tomando una consistencia pastosa o semilíquida que favorece la manipulación intraoperatoria. Su interacción con el receptor es principalmente osteoinductora.

Figura 8. Matriz ósea desmineralizada

Figura 9. Formación de hueso nuevo por medio de cartílago en un implante de matriz ósea desmineralizada (osteoinducción)

Tabla 2. Preparaciones de matriz ósea desmineralizada
ProductoCompañíaTipo
Grafton DBMOsteotechMatriz ósea desmineralizada, disponible en gel o pasta.
DynaGraftGenSci Regeneration SciencesMatriz ósea desmineralizada
OrthoBlastGenSci Regeneration SciencesMatriz ósea desmineralizada y aloinjerto de hueso esponjoso
OsteofilSofamor DanekMatriz ósea desmineralizada (24%) con transportador de gelatina (17%) y agua
OpteformExactechExactech
DBXSynthesMatriz ósea desminealizada, disponible en pasta o masilla

Remodelación de los injertos óseos

Una vez un injerto ha logrado la madurez suficiente para llegar a ser mecánicamente funcional, aparecen nuevos factores distintos a la inmunidad  y a la inflamación que regularán su homeostasis. La tasa global de remodelación ósea de cada paciente es un factor que también influenciará el recambio sobre el injerto. Por ejemplo los injertos esponjosos se integran con el esqueleto que lo rodea con mayor rapidez en pacientes jóvenes que en ancianos. Aunque hay pocos datos clínicos, enfermedades metabólicas como la osteodistrofia renal, el hiperparatiroidismo, y la enfermedad de Paget producen diferentes patrones de remodelación si los comparamos  con pacientes con esqueleto normal.
Quizás la mayor factor asociado con la integridad a largo plazo de un injerto es la carga mecánica. Es necesario repetir que el hueso se adapta a las exigencias físicas a las cuales es sometido. El mecanismo exacto es todavía desconocido pero se cree que fuerzas deformantes sobre el hueso inducen cambios en la actividad anabólica de los osteocitos y de otras celulas presentes en la superficie del hueso y que la ausencia de carga lleva a la reabsorción ósea. La carga puede afectar los osteocitos directamente por cambiar la forma de sus prolongaciones dentro de los canalículos o indirectamente  por cambios en la presión hidrostática. La presión hidrostática intermitente ha demostrado producir efectos anabólicos y catabólicos en los cultivos de hueso y de osteoblastos in vitro. Por eso no es sorprendente que un injerto ya viable como un autoinjerto vascularizado  presente cambios estructurales consistentes con la adaptación a las cargas mecánicas.

Estudios radiológicos de pacientes con aloinjertos estructurales han mostrado evidencia de remodelación en respuesta a la carga. Como sucede por ejemplo en los aloinjertos utilizados para reconstrucción de cadera en revisión de artroplastia.  Transik y col. demostraron la reabsorción de la porción del aloinjerto que sobresalía a la copa acetabular es decir, un área que no se esperaba que recibiera carga mecánica. Cuando tomamos una biopsia  a aloinjertos similares  la vasta mayoría del tejido es necrótico con sólo pocos milímetros de superficie reemplazada por hueso viable. Esta observación soporta el concepto de que pueden ocurrir señales locales iniciadas por la carga sobre la superficie de un hueso, en la ausencia de osteocitos vivos. 
No sólo los aloinjertos estructurales se remodelan bajo la influencia mecánica sino que también podemos ver este fenómeno en biomateriales acelulares como por ejemplo el mencionado fosfato tricalcico inyectable. Este material muestra aposición ósea temprana seguida de reabsorción osteoclástica focal, crecimiento vascular y formación de sistemas haversianos histológicamente indistinguibles de los del hueso en remodelación. Las partículas de este compuesto situadas más periféricamente y que podrían sufrir la influencia de la carga mecánica son remodeladas, sustituidas y reabsorbidas más rapido que las partículas centrales.
Para que un material sintético pueda responder a los postulados de la ley de Wolff se requieren las siguientes características:
1. Ser osteoconductor y llegar a incorporarse física y mecánicamente con el hueso receptor de manera tal que las fuerzas mecánicas lo puedan afectar.
2. Debe tener propiedades mecánicas que eviten la falla mecánica (fractura, deformación o liberación de partículas ) siendo sometido a las cargas que se experimentan in vivo.
3. Debe permitir y facilitar la reabsorción por parte de los osteoclastos
4. Debe ser poroso  y permitir la transmisión de cambios de presión hidrodinámica en toda su masa.


El principio de todo Banco de tejidos y de la cirugía de trasplante de órganos, es la donación de un órgano o componente anatómico. La donación es un acto supremo de generosidad por medio del cual una persona decide que al morir, sus órganos y tejidos sean utilizados para trasplantes en otras personas con fines terapéuticos.
La donación puede partir como voluntad expresa del donante en vida o como una decisión de los deudos.
En nuestro país, existe una reglamentación muy avanzada con relación a los trasplantes y bancos de tejidos. En el gobierno de Julio César Turbay, siendo ministro de salud Alfonso Jaramillo se expidió la ley 09 de 1979, que en sus parágrafos 540 a 547 normatiza aspectos generales de donación de órganos. La ley 1172 de ese mismo año incluye muchos otros aspectos relevantes.En sus artículos se establece cómo se puede ser donante por tres mecanismos:
1- Manifestación en vida de la voluntad de donación, por medio de un documento que tiene una parte en los archivos de las redes de trasplantes o en los Bancos de tejidos y otra parte en un carnet o distintivo que siempre porta el donante.
2- Decisión de los familiares cuando muere un ser querido.
3- Aplicación de la presunción legal de donación. Mecanismo por el cual el Estado considera donante potencial a cualquier persona que haya fallecido, sin que en un lapso de 6 horas se haya presentado una oposición a la donación por parte de un familiar cercano.
 El decreto 1546 de 1998 y la ley 73del mismo año, profundiza en aspectos como obtención, donación, promoción, almacenamiento, transporte, destino y disposición final de componentes anatómicos y procedimientos para trasplante de estos en seres humanos.
El decreto 2493 de 2004 es el documento legal más reciente sobre el tema.




Concepción de la idea
A principio de la década de los 80 confluyeron tres hechos que indicaron la necesidad de un Banco de Huesos y Tejidos en nuestro país.

Primero, el crecimiento del número de reconstrucciones de fémur y acetábulo asociadas a cirugía reconstructiva de cadera (en el año 1970, el Dr. Eusebio Cadena había realizado ya el primer reemplazo de cadera en Colombia en el Hospital San Ignacio) (Figuras 1 y 2).


Figura 1. Dr. Eusebio Cadena

En la imagen de la izquierda se aprecia al Dr. Cadena en cirugía, a la derecha una representación en un modelo plástico de un reemplazo total de cadera.

Figura 2. Aflojamiento de un reemplazo de cadera.

Se aprecia en la foto de la izquierda un paciente con aflojamiento de la prótesis y fractura del fémur, que requirió una cirugía reconstructiva utilizando injertos masivos del Banco de Huesos como se observa a la derecha.

Segundo, la posibilidad de salvar extremidades en lugar de hacer amputaciones en casos de tumores malignos. En el año 1985, en el Hospital San Ignacio, se realizó el primer transplante masivo en Colombia, utilizando un injerto de fémur traído del Banco de Miami (Figura 3).

Figura 3. Recortes de prensa de la época que registran la intervención.

En la cirugía participaron los Drs. Theodore Malinin de Miami, José Navas y Eusebio Cadena del Hospital San Ignacio y Diego Soto del Hospital de la Samaritana.

Y tercero, para la reconstrucción de las severas destrucciones óseas producto del incremento de la violencia y la accidentalidad.

Aprovechando el liderazgo del Departamento de Ortopedia de la Universidad Javeriana en ese entonces,  se iniciaron acciones para lograr tener acceso a este valioso recurso.

Se establecieron entonces los primeros contactos con el Banco de Huesos y Tejidos de la Universidad de Miami y se dio inicio a un proceso de entrenamiento de personal y adecuación tecnológica, que contó siempre con la invaluable y desinteresada ayuda de su director, el Dr. Theodore Malinin, quién ha sido siempre, y sigue siendo el mentor de nuestro Banco (Figura 4).

Figura 4. Dr. Theodore Malinin

Constitución de la Fundación

Como consecuencia de lo anterior, la Fundación Cosme y Damián se constituyó el 11 de Marzo de 1988. Los Fundadores fueron:
  • Carlos Sanz de Santamaría
  • Rafael Navas Pardo
  • Alberto Escallón A.
  • Rafael Obregón
  • Eduardo Navas S.
  • José Navas S., y
  • José Antonio Lloreda.
La Junta Directiva quedó constituida de la siguiente manera (Figura 5):

Figura 5. Algunos miembros de la Junta Directiva

Fotos actuales de los Drs. Eduardo Navas, José Navas y Eusebio Cadena.

Construcción e inauguración del Banco (Hospital San Ignacio) (Figura 6)

En 1989 comenzó la construcción del Banco (izquierda y centro), y el 5 de Junio de 1991, se inauguró el Banco de Huesos y Tejidos en su primera sede, dentro del Hospital San Ignacio de Bogotá (derecha), convirtiéndose en el primero y único en su género en Colombia y América Latina.

Sede actual (Fundación Santa Fe de Bogotá)

En 1997, el Banco se trasladó a una sede propia, que todavía ocupa en la actualidad, y se vinculó a la Fundación Santa Fe de Bogotá. El área de construcción actual es 620 metros cuadrados (Figura 6).

Figura 7. Sede actual del Banco de Huesos y Tejidos.

En la ciudad de Bogotá, como se aprecia a la izquierda, se encuentra la sede actual del Banco, señalada en la imagen del centro con una flecha amarilla, al norte de la Fundación Santa Fe de Bogotá (en primer plano). A la derecha, la foto del Banco en la calle 119A.

Estadísticas
Desde su inauguración en 1991 y hasta el año 2005, el banco ha recibido 2.084 donantes. Ha procesado cerca de 60.000 injertos. Se han implantado al menos el 95% de los procesados en un total de 34 hospitales de segundo y tercer nivel y en 5 países vecinos (Figuras 7 y 8).

Figura 8. Número total de donantes desde 1991 hasta 2007

En esta gráfica, se aprecia el número total de donantes del Banco desde su inicio en 1991, (debe aclararse que no se incluyen en ella, más de 150 donantes voluntarios vivos, que en los primeros años del Banco, eran una fuente importante de injertos. Al hablar de donantes vivos, nos referimos a pacientes que al ser sometidos a cirugías electivas de tórax o cadera, donaban al Banco costillas o cabezas de fémur que era necesario remover como parte del procedimiento quirúrgico programado). El porcentaje de donantes que ha sido necesario rechazar después de procesados, por razones de contaminación o pruebas serológicas positivas, oscila entre 10 y 25%, que corresponde a los estándares internacionales.

Figura 9. Injertos procesados por año

Por tratarse de una Institución sin ánimo de lucro, con costos contenidos gracias a nuestro entorno económico, el valor de un injerto de la Fundación Cosme y Damián es tan solo el 10% del mismo injerto en un Banco extranjero con tecnología y estándares de calidad equivalentes. Esta diferencia gigantesca, se refleja en que, en promedio, la diferencia en pesos de cada injerto entregado por el Banco a sus usuarios es de $2’600.000. Si aplicamos esta cantidad a los más de 60.000 injertos procesados, encontramos que gracias a la existencia del Banco en Colombia, el Sistema Nacional de Salud ha ahorrado el equivalente a 80 millones de dólares en los últimos 15 años.

La mayoría de donantes del Banco provienen de Bogotá (Red de Transplantes e  Instituto Nacional de Medicina Legal) y, en menor grado de Medellín y Cali.

En los últimos años, y siguiendo el ejemplo internacional de sistemas de donación más maduros y establecidos, el Banco ha estado promoviendo la idea de tener múltiples fuentes de captación de donantes, en diferentes ciudades, con infraestructura propia para extracción de tejidos, mientras se mantiene el procesamiento centralizado en su sede principal en Bogotá. Esta política no solo logra los más altos estándares de calidad y seguridad, controla costos y garantiza una distribución a todo el país.

A diferencia de otros países, la edad promedio de nuestros donantes es baja (Figura 9), esto tiene implicaciones claras en las características mecánicas de los injertos.

Figura 10. Distribución de donantes por grupos de edad.

Como se aprecia claramente en la gráfica, casi el 60% de nuestros donantes están entre 15 y 30 años, y el 94% son menores de 50.

El componente principal de los costos, está dado por la pruebas de laboratorio, que incluyen, además de cultivos repetidos en diferentes fases del proceso, pruebas serológicas sofisticadas para minimizar posibles transmisión de enfermedades como hepatitis o SIDA. (Figura 10).

Figura 11. Costos por donante

Como se ilustra en la gráfica, los costos de procesamiento, tanto de laboratorio como de insumos, representan aproximadamente el 72% de los costos totales y los de proceso el 28%.

Estos costos, sumados a un excedente calculado del 10% y que se distribuyen ponderadamente entre todos los injertos, se reflejan directamente en el valor de cada injerto.
Los costos sociales para el país, si el Banco de Huesos y Tejidos no existiera, serían altísimos. En los últimos 15 años, hubiera sido necesario amputar a cerca de 1.300 pacientes a quienes se les practicaron cirugías de salvamento de extremidades con la utilización de injertos, y aproximadamente 7.300 personas estarían discapacitadas por no haber accedido a este recurso.

En relación a productos de investigación, a nombre del Banco se han publicado más de 32 artículos en revistas nacionales e internacionales. Investigadores del Banco han participado con ingenieros mecánicos y biomédicos, principalmente de la Universidad de los Andes, en 12 tesis de grado de la Facultad de Ingeniería.

Entre los premios recibidos por integrantes del Banco, se destacan 4 Premios Nacionales de Investigación (Premio José Vicente Bernal), otorgados por la Sociedad Colombiana de Cirugía Ortopédica y Traumatología, un Premio Nacional de ingeniería especializada, una Mención Honorífica en el área de Ciencias Básicas y Experimentales en el XII Concurso de la Academia Nacional de Medicina y un primer premio en el Encuentro de Investigadores de la Fundación Santa Fe de Bogotá.


a. - ¿Por qué injertos de banco y no propios?
 

Aunque los injertos propios (autoinjertos) son ideales, su disponibilidad es limitada y extraerlos implica cierto grado de morbilidad (dolor, posibilidad de complicaciones en el sitio de cirugía). No hay duda que se pueden obtener pequeñas cantidades de hueso propio (pelvis, tibia proximal, radio distal, etc)) de una persona para ser utilizadas en ella misma; sin embargo cantidades mayores o segmentos de hueso serían imposibles de extraer sin causar un daño serio. Lo mismo sucede con los otros tejidos (ligamentos, tendones, etc), se pueden utilizar de la misma persona, siempre y cuando su extracción no implique riesgos importantes ni alteraciones de la función de las extremidades. Los injertos de hueso y otros tejidos por el contrario, están siempre disponibles en la cantidad que se requiera para cada caso.
b. - ¿Cuál es la función de un banco de huesos?
 

El Banco cumple tres funciones esenciales. En primer lugar, contribuye a mejorar la calidad de vida de los pacientes que requieren este tipo de injertos, supliendo oportunamente las necesidades asistenciales. En segundo lugar, realiza investigación en esta área que garantiza la calidad y seguridad de sus injertos (definición y validación de protocolos de selección, extracción, cuarentena, proceso, liofilización, criopreservación, esterilización, empaque y almacenamiento); permite la permanente actualización e implementación de nuevas tecnologías (análisis crítico de la literatura mundial sobre el tema), y produce investigación propia que retroalimenta todo el proceso. Por último, fomenta la cultura de donación, sin la que no se podrían realizar ningún tipo de transplantes.
c. - ¿Quiénes se benefician de los huesos y tejidos del banco?
 

Miles de pacientes de Ortopedia, Cirugía Plástica, Neurocirugía, Otorrinolaringología, Cirugía Maxilofacial, Periodoncia e Implantología Oral, que sufren patologías que requieren de injertos para su tratamiento.

Los injertos del Banco se utilizan principalmente para:

- Reconstruir defectos óseos mayores después de resección de tumores benignos o malignos de huesos y articulaciones.
- Realizar revisiones de reemplazos articulares (cadera, rodilla, hombro y codo) en las que se requiera reconstruir defectos óseos secundarios al aflojamiento o infección de las prótesis.
- Reparar lesiones de ligamentos y tendones.
- Ayudar en la consolidación de fracturas primarias o favorecerla en casos de pseudoartrosis (no unión de fracturas).
- Fijación de implantes dentales.
- Reconstrucción de huesos de la cara luego de traumas o infecciones.
- Proporciona cartílagos nasales para cirugía plástica de nariz y orejas.
d. - ¿En que consiste un trasplante de huesos?
 

Consiste en cambiar completa o parcialmente, un hueso u otro tejido del sistema osteomuscular (ligamentos, tendones, meniscos, etc), que está enfermo o destruido, por otro hueso o tejido sano igual al enfermo, proveniente de un donante.
e. - ¿Quiénes son candidatos a trasplante de hueso?
 

Los trasplantes de tejido-osteomuscular, se han convertido en el tratamiento de elección (patrón de oro) para muchas enfermedades, no solo en ortopedia y traumatología, sino en otras disciplinas como cirugía maxilofacial, plástica, neurocirugía, otorrinolaringología, odontología y medicina deportiva.

Son candidatos entonces, todos aquellos pacientes de cualquier edad, que por sufrir una enfermedad de cualquiera de las especialidades mencionadas, los requieran. Para dar solo un ejemplo, que ilustra el impacto de este beneficio, considere los pacientes con cáncer de los huesos de las extremidades (fémur, tibia, húmero, etc) a quienes se les retira el segmento de hueso enfermo y se les reemplaza por un injerto del banco, salvando el miembro afectado y evitando una amputación. Gracias a este recurso, más de 1500 personas caminan hoy en nuestro país con injertos del Banco.
f. - ¿Cuáles son los efectos secundarios de los injertos de hueso?
 

Los posibles riesgos asociados a la colocación de injertos, son similares a los de cualquier cirugía y se pueden resumir en infección, retardo o falta de consolidación y fractura del injerto.

La posibilidad de rechazo del injerto, como puede suceder con los trasplantes de órganos, es mínima gracias al proceso al que son sometidos los huesos y los tejidos. Este proceso busca mantener indemne la estructura física (mineral) de los injertos, lo que permite que puedan soportar cargas tan pronto sean implantados; así como su contenido de proteínas, encargadas de iniciar el proceso de formación de nuevo hueso en el receptor (osteoinducción). Es tan baja esta posibilidad de reacción inmune, que los pacientes receptores de injertos no requieren medicamentos inmunosupresores.
g. - ¿Desde el punto de vista humano, que significa para una persona recibir un trasplante de hueso?
 

Un trasplante de hueso puede evitar la amputación de una extremidad, mejorar la función de una articulación, ayudar a reconstruir defectos óseos o de tejido en pacientes con problemas maxilofaciales, estéticos, otorrinolaringológicos y neuroquirúrgicos, entre otros beneficios. El impacto de estos beneficios se verá claramente reflejado en una mejoría de la autoestima del paciente, de su calidad de vida y de su productividad.
h. - ¿Quién puede ser donante de huesos?
 

En general cualquier persona entre los 15 y los 70 años puede ser donante. Sin embargo, es obvio que la calidad de los tejidos es mejor en los donantes de menor edad y en los que han tenido un buen estado físico. Las enfermedades que descartan la utilización de un donante son prácticamente las mismas que en el caso del trasplante de órganos, pero existen dos diferencias bien importantes: en primer lugar que no se requieren pruebas de compatibilidad inmunológica y la segunda que como no se pretende mantener la vitalidad de los tejidos que se rescatan, pueden haber transcurrido entre 8 y 12 horas desde la defunción y los tejidos siguen siendo útiles.
i. - ¿Cuáles huesos se pueden extraer?
 

Existen varios protocolos de extracción orientados a suplir las necesidades existentes de los pacientes, usualmente se extraen los huesos de las extremidades (fémur, rodilla, tibia y húmero), los huesos iliacos y algunos tendones de la pierna. En forma ocasional y por necesidad precisa de un enfermo se cosechan otras articulaciones como el codo o el tobillo.
j. - ¿Qué uso se les da a los huesos obtenidos?
 

Existen en general tres grandes aplicaciones para los injertos osteomusculares: a) Reemplazar un tejido, hueso o tendón, afectado por una enfermedad que obligue a removerlo, como en el caso de cáncer, b) Substituir un tejido ausente o deteriorado como el relleno de cavidades ocasionados por destrucción ósea, la reconstrucción de ligamentos de rodilla, hombro, etc., y la recuperación del hueso en las encías para poder implantar dientes, c) Favorecer la producción de hueso en el receptor para lograr la consolidación de una fractura o la estabilización de la columna.
k. - ¿Debe haber compatibilidad entre el donante y el receptor, como ocurre con los trasplantes de órganos?
 

Como fue mencionado anteriormente, existe una gran diferencia con el trasplante de órganos vitales. Uno de los objetivos primordiales en el procesamiento de estos injertos, que toma entre 20 y 30 días, es remover todos los elementos vivos y residuos orgánicos. Por esta razón, la capacidad de producir reacciones de incompatibilidad es prácticamente despreciable y hoy se acepta universalmente que no es necesario hacer pruebas de histocompatibilidad del donante y el receptor.
l. - ¿Si alguien fallece a donde se debe reportar para que se extraigan los huesos?
 

En todo el País, al igual que en el caso de los órganos, se debe contactar la red local o regional de trasplantes
m. - ¿Los huesos extraídos se reemplazan de alguna forma para efecto estético del cadáver?
 

Por supuesto que sí. El acto quirúrgico de extracción no solamente se realiza con todas las técnicas de asepsia y antisepsia de una cirugía ortopédica convencional sino que conlleva el mismo respeto, tanto con el donante como con su familia, que cualquier paciente, y que por supuesto implica la reconstrucción mas estética posible del cadáver. Mas aún, a través de ese respeto y cuidado por el donante nosotros queremos agradecer, en nombre del futuro receptor, al donante y su familia.
n. - ¿Cuáles son las estadísticas de donación y trasplante de huesos en Colombia?
 

Por ser mas reciente y sus beneficios quizás menos conocidos e impactantes que con los trasplantes de órganos, la donación voluntaria de tejido osteomuscular no es tan frecuente y cuesta hacer entender a la comunidad el enorme impacto que este recurso tiene para los que lo necesitan, no solo por las mutilaciones y discapacidades que se evitan, sino porque de cada donante se benefician un centenar de pacientes. Esto hace que en Colombia estemos bien por debajo de lo esperado en donaciones de tejido (menos de 5 donantes por millón de habitantes), cuando debería ser mucho mayor.
o. - ¿Cuál es la trayectoria de Colombia en el mundo en estos procedimientos?
 

La aparición y desarrollo de los Bancos de Huesos y Tejidos en el mundo, como sucede normalmente, ha ido de la mano con los resultados de los trasplantes de hueso: en la medida que mejoran estos resultados, se hacen mas necesarios los injertos y se desarrollan mas los bancos. Este proceso en Colombia, no ha sido distinto. Este Banco surgió, en la Universidad Javeriana en 1982, como respuesta a la necesidad de injertos para los reemplazos de cadera fallidos y de preservar las extremidades de los pacientes con cáncer del sistema motor esquelético. Gracias a la desinteresada colaboración del Banco de Huesos y Tejidos de la Universidad de Miami, se constituyó en 1988 la Fundación Cosme y Damián y fue el primer Banco de Tejidos de servicio público en América latina, siendo además el único hasta hace quizás 3 años. Como en otras áreas relacionadas con trasplantes, Colombia ha sido y sigue siendo líder en el continente. Gracias a la iniciativa de Colombia, en el año 2003 la OMS decidió realizar varios encuentros mundiales de expertos sobre el tema con el objeto de revisar sus directrices mundiales y generar nuevas recomendaciones sobre ética, legislación y garantía de calidad en estas actividades.
p. - ¿La familia de un donante percibe alguna compensación económica?
 

No. La libre elección de permitir la donación de tejidos en un familiar fallecido se basa en la generosidad de la familia y en la convicción de que se está dando la oportunidad a otra persona de recibir un injerto que le puede salvar la vida o una extremidad. La legislación de la mayoría de los países del mundo, avalada por la OMS, así lo recomienda.

4 comentarios:

  1. me gustaria saber mas sobre el tema,ya que tengo un familiar que requiere un injerto de hueso para no perder su brazo

    ResponderEliminar
  2. me gustaria saber mas sobre el tema,ya que tengo un familiar que requiere un injerto de hueso para no perder su brazo

    ResponderEliminar
  3. Tengo que comprar 10cm de aloinjerto estructural de femur. Cual es el procedimiento para comprar y que llegue a venezuela el dia de la operacion de mi hija ?

    ResponderEliminar
  4. Buenas Tardes tuve un accidente y necesito un transplante oseo para mi pie un bloque de 3x3 cm Tricortical segun las especificaciones del cirujano. Alguna indicacion donde lo pudiera comprar? y existe la posibilidad de ser enviado a Lima Peru

    ResponderEliminar