Resumen
Es bien conocida la poca capacidad de regeneración natural de las lesiones del cartílago articular, que acaban degenerando en artrosis.
Las actuales estrategias clínicas, aunque permiten una mejora subjetiva inicial del paciente no conducen a una solución a medio plazo porque el tejido neoformado no mantiene la estructura y composición del cartílago hialino y los condrocitos que constituyen su componente celular no mantienen el fenotipo natural. Nuestra propuesta es una estrategia de regeneración basada en técnicas de ingeniería tisular, que combinan una fuente de células con probada capacidad condrogénica (en nuestro caso células madre mesenquimales provenientes del hueso subcondral), un material soporte que crea el entorno biomecánico adecuado para que esas células adquieran el fenotipo del condrocito del cartílago hialino (en nuestro caso un sistema de microesferas que combinan la rigidez necesaria para transmitir tensiones mecánicas a las células y la capacidad de absorción de agua característica de este tejido, lo que llamamos un microgel) y la liberación de factores de crecimiento que induzcan la migración celular hacia el lugar del defecto (en nuestro caso microesferas sólidas liberadoras de factores de crecimiento producidas a partir del plasma sanguíneo del propio paciente). El material soporte ha sido patentado por nuestro grupo como resultado del proyecto MAT2016-76039-C4-R, patente ES 2 690 392 B2.
Como resultados previos disponemos de una completa caracterización de nuestro sistema, y el resultado de dos modelos animales, uno en rodilla de cerdo y otro en rodilla de conejo, además de ensayos in vitro de condrogénesis, y de activación plaquetaria en las microesferas. En los ensayos en modelo de conejo se vio cómo el hecho de que el sistema soporte se encuentre en forma de microesferas hace que el tejido neoformado pueda desplazarlas conforme crece, dejando espacio para su organización con la estructura propia del cartílago articular. Los ensayos en los modelos animales han permitido optimizar el proceso de obtención de las microesferas a partir de una extracción de sangre del animal de experimentación en un tiempo del orden de los 45 minutos. Este procedimiento se ha
realizado en el lugar de la intervención de los animales, junto al quirófano, en cabina estéril, a escala de laboratorio por uno de nuestros técnicos especializado en el proceso, y se ha demostrado compatible con los tiempos requeridos para la cirugía. Se considera que este resultado está actualmente en un nivel TR4. El objetivo de este proyecto es, por una parte, trasladar el sistema de producción de las microesferas a un dispositivo médico que asegure la reproducibilidad cuando se utilice en la clínica y por otra ensayar, en un modelo de rodilla de cerdo, la combinación de nuestro biomaterial soporte, así producido, con una aproximación quirúrgica que asegure el mantenimiento de la placa subcondral, que es el problema que se encuentra ahora mismo en clínica con las intervenciones basadas en la estimulación del hueso. Esta aproximación consiste en un microdrilling combinado con la refrigeración de la aguja que evite la termocoagulación de la pared de la perforación que se ha demostrado recientemente que es responsable de una insuficiente migración de células madre al lugar del defecto. Con ello se espera alcanzar un TRL5.
