Rev Bras Cardiol Invas 2006; 14(1): 30-39.
Assad JAR, et al. Estudo Prospectivo, Randomizado do Transplante de Células Mononucleares Originadas na Medula Óssea em
Pacientes com Infarto do Miocárdio pela Técnica Percutânea Intracoronária. Rev Bras Cardiol Invas 2006; 14(1): 30-39.
Artigo Original
Estudo Prospectivo, Randomizado do Transplante de
Células Mononucleares Originadas na Medula Óssea
em Pacientes com Infarto do Miocárdio pela
Técnica Percutânea Intracoronária
João Alexandre Rezende Assad1,2*, Hans Fernando Rocha Dohmann1,2,3, Cláudio Tinoco de Mesquita1,2,
Suzana Alves Silva1,2,3, André Sousa1,2, Patrícia Lavatori Côrrea1,2, Andrea Haddad1,2, Fabio Tuche1,2,
Cristina Cavalcanti1,2, Rodrigo Carvalho1,2, Jader Azevedo1,2, Rodrigo Verney1,2, Christine Rutherford1,2,
Gustavo Barbirato1,2, Renata Félix1,2, Hans Dohmann1,2, Radovan Borojevic1,2,3
RESUMO
SUMMARY
Introdução: O transplante celular tem mostrado resultados
promissores após infarto agudo do miocádio (IAM), em estudos experimentais e clínicos. Os mecanismos deste efeito
permanecem indeterminados, sendo que a migração para a
área infartada é de fundamental importância para o sucesso
deste transplante. O objetivo é avaliar a segurança da infusão
de alta dose de células pela via intracoronária e determinar
a eficácia por meio da concentração de células marcadas
no miocárdio. Método: Estudo prospectivo, randomizado e
aberto, que incluiu 20 pacientes (15 no grupo tratado e 5
no controle). Um total de 100 milhões de células-tronco
derivadas da medula óssea (CT-MO) foram injetadas pela
via intracoronária, após a insuflação do balão over-thewire. Uma fração dessas células foi marcada com tecnécioHMPAO e imagens cintilográficas e de tomografia com
emissão de pósitrons (TEP) foram obtidas 8 e 18 horas após
o transplante. Resultados: Não houve diferenças entre os
grupos quanto às características demográficas, clínicas e
angiográficas. Não ocorreram eventos cardíacos. Houve
apenas uma pequena elevação adicional dos níveis de troponina. Nas imagens da TEP, observou-se acúmulo de células
marcadas nas áreas infartadas. A retenção da radioatividade
no coração teve uma média de 17%. Não houve distribuição
da radioatividade nas áreas do miocárdio não relacionadas
à artéria culpada. Conclusão: Alta dose de CT-MO pela via
intracoronária em pacientes com IAM mostrou-se segura. A
presença de células-tronco marcadas com tecnécio no coração
sugere eficácia dessa técnica, devendo ser um instrumento
na monitorização do sucesso do procedimento.
DESCRITORES: Infarto do miocárdio. Células da medula
óssea. Medicina nuclear. Transplante.
A Prospective, Randomized Study on the Transplant of
Bone-marrow Mononuclear Cells (BMMNC) in Acute
Myocardial Infarction Patients Through Intracoronary
Percutaneous Technique
Background: The transplantation of bone marrow-derived
progenitor cells (BMCs) has shown promising results after
acute myocardial infarction in clinical and experimental
studies. The mechanism of such effect remains to be established.
Homing of BMCs into the infarcted myocardium is a critical
for transplantation success. The present study addresses primarily
the safety of high dose intracoronary bone marrow mononuclear
cell (BMMNC) injections, and secondarily the efficacy of this
route through cell concentration in the myocardium in patients
with acute myocardial infarction. Methods: Twenty patients
(treatment group: n=15, control group: n=5) were enrolled
in this prospective, randomized, open-label study. One hundred
million intracoronary bone marrow stem cells were injected
after over-the-wire balloon inflation. A fraction of those cells
was labeled with technetium-99m-HMPAO, and scintolography
and positron emission tomography (PET) images were obtained
8 and 18 hours after transplant. Results: No differences in
regard to clinical, demographic, and angiography characteristics
were reported between the groups. No cardiac events were
reported. Only a slight, additional increase of troponin levels
was reported. Intense accumulation of labeled cells was
observed in the infarcted areas. Average radioactivity retention
in the heart was 17%. No radioactivity distribution was
reported in myocardial areas not related to culprit artery.
Conclusion: High dose of intracoronary bone marrow cell
showed to be safe for AMI patients. The presence of technetium
labeled cells in the heart has suggested the efficacy of the
technique, which can be a tool in monitoring procedure
success.
1
Centro de Ensino e Pesquisa do Pró-Cardíaco, Rio de Janeiro, RJ.
Universidade Federal do Rio de Janeiro, Rio de Janeiro, RJ.
3
Instituto do Milênio de Bioengenharia Tecidual, Rio de Janeiro, RJ.
* 3º colocado do I Prêmio Philips SBHCI Jovem Pesquisador - 2005.
Correspondência: João Alexandre Rezende Assad. Rua General
Polidoro, 192. Botafogo, Rio de Janeiro, RJ. CEP 22280-000
Tel.: (21) 2131-1584 / (21) 8123-1232
e-mail: [email protected]/ [email protected]
Recebido em: 18/10/2005 • Aceito em: 22/11/2005
2
DESCRIPTORS: Myocardial infarction. Bone marrow cells.
Nuclear medicine. Transplantation.
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Pacientes com Infarto do Miocárdio pela Técnica Percutânea Intracoronária. Rev Bras Cardiol Invas 2006; 14(1): 30-39.
O
infarto agudo do miocárdio (IAM) permanece
como uma grande causa de mortalidade na população de nosso país. Entre os sobreviventes
do infarto do miocárdio, muitos desenvolvem como
seqüela a insuficiência cardíaca (IC), o que gera grande morbidade, com piora da qualidade de vida destes
pacientes e enorme consumo de recursos do sistema
de saúde. A probabilidade de evoluir com IC após um
IAM é maior nos pacientes não submetidos à terapia
de reperfusão nas primeiras horas após o início dos
sintomas ou naqueles em que houve insucesso na
tentativa de reperfusão miocárdica1. Por outro lado,
pacientes com IAM submetidos à reperfusão miocárdica
bem sucedida, que ocorre em 80% dos casos com o
uso de trombolíticos e em mais de 90% com a angioplastia primária, apresentam mortalidade intra-hospitalar inferior a 5%2, evoluem com menor remodelamento
cardíaco, maior fração de ejeção (FE) do VE e menos
comumente cursam com IC3. Pacientes submetidos à
terapia de reperfusão apresentam grau de salvamento
miocárdico variável, relacionado principalmente ao tempo de isquemia miocárdica e à efetividade da terapia
de reperfusão4-5.
Atualmente, pacientes que evoluem com disfunção
sistólica pós-IAM são tratados com inibidores da enzima
de conversão da angiotensina e beta-bloqueadores, a
fim de modular a ativação neurohormonal e o remodelamento miocárdico6,7. Estas estratégias visam melhorar
a resposta de reparação do infarto. Mais recentemente,
uma nova perspectiva vem sendo pesquisada a fim de
repor a perda celular associada ao infarto: a regeneração tecidual. Com este objetivo, terapias com aplicação
de células para o tratamento de doenças cardiovasculares
encontram-se sob investigação em vários centros no
mundo, usando variadas linhagens celulares em modelos
experimentais8-12.
As células-tronco (CT) são o tipo celular com maior
potencial e interesse na atualidade. As CT se caracterizam por serem células indiferenciadas, capazes de se
auto-regenerarem e de produzirem um grande número
de células diferenciadas funcionais.
Estudos in vitro demonstraram que células mononucleares da medula óssea (MO) podem se diferenciar
em cardiomiócitos, cuja atividade elétrica espontânea
e os receptores funcionais adrenérgicos e muscarínicos
foram detectados13-16.
A utilização de células originadas da MO em experimentos de neo-vascularização já conta com literatura
consistente, onde foram utilizados modelos de isquemia
miocárdica aguda e crônica, que foram conduzidos
em diversos animais, utilizando as vias intracoronária,
transendocárdica e transepicárdica9,17-19.
O implante de células-tronco originadas na medula
óssea (CT-MO) foi capaz de melhorar a contração e a
perfusão miocárdica em pacientes com infarto miocárdico após a infusão intracoronária20,21. Na primeira
série de casos de transplante de células por via coronariana pós-IAM, Strauer et al.21 selecionaram 10 pacientes com IAM tratados por angioplastia primária tardiamente (12 horas). Entre os critérios de inclusão não
constaram viabilidade miocárdica na área infartada ou
fração de ejeção do VE. Os pacientes foram submetidos ao transplante de células entre 5 e 9 dias após o
IAM. As células foram injetadas pelo lumen de um
balão de angioplastia, o qual foi insuflado no local da
lesão responsável pelo IAM, e o número médio de
células foi de 28 ± 22 x 106, fracionadas em 6 a 7
injeções. Os procedimentos foram realizados com
segurança em todos os pacientes. Ao final de 3 meses,
os pacientes apresentaram melhora da contratilidade
na área infartada, assim como redução do volume
sistólico final (redução de 18%), sugerindo um efeito
benéfico no remodelamento cardíaco. Na análise da
perfusão em repouso com tálio, houve redução da
área com defeito de perfusão em 26%21.
No estudo TOPCARE22, também realizado na Alemanha, o uso de CT-MO (n=9) e CT selecionadas no
sangue periférico (n=11), por infusão intracoronária, 4
dias após o IAM, em pacientes tratados por angioplastia
primária, sugeriu redução da área de necrose ao final
de 4 meses. Nos pacientes avaliados por tomografia
com emissão de pósitrons (TEP), houve aumento de
15% na captação de FDG-18 na área infartada. Paralelamente, houve significativa redução de 25% no volume sistólico final, associado à melhora da FE, ambos
não observados num grupo controle não randomizado
(n=11). Ressalta-se que houve melhora da contratilidade
regional, mesmo em pacientes que não tiveram critérios de viabilidade miocárdica ao ecocardiograma com
dobutamina.
Os mecanismos pelos quais as CT-MO aumentam
a recuperação funcional após o infarto permanecem
ainda não completamente compreendidos. Em estudos
experimentais, tem sido proposto que as CT-MO devem
aumentar a neo-vascularização por diferenciação em
células do endotélio, como também pelo potencial
das CT-MO de secretar fatores pró-angiogênicos, sugerindo que por efeitos parácrinos promoveriam a recuperação funcional após a injúria isquêmica. De uma
maneira geral, a atração das CT-MO (homing) para o
miocárdio isquêmico é provavelmente um evento precoce de grande importância, como também uma maior
concentração de células no miocárdio infartado. Em
modelos animais, o homing das células transplantadas
é determinado pela marcação dessas células por imunofluorescência ou radioatividade23.
O destino das CT-MO após a aplicação terapêutica, por via intracoronária, em pacientes ainda não foi
determinado.
Estudos clínicos têm sugerido que CT-MO marcadas
com tecnésio e F-FDG e imagem tridimensional com
TEP possam monitorar o homing miocárdico e a biodis31
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tribuição das células após a aplicação terapêutica em
pacientes pós-IAM23,24.
No presente estudo, avaliamos a segurança do
transplante autólogo de células mononucleares da MO,
em uma quantidade maior que no estudo europeu
realizado por Strauer et al.21, pela técnica de infusão
intracoronária na artéria relacionada ao IAM, com no
máximo 7 dias de evolução. Além disso, buscamos
determinar a eficácia desta técnica em relação à distribuição das CT-MO marcadas por tecnécio no miocárdio.
• Cintilografia miocárdica (SPECT MIBI com nitrato
sublingual) demonstrando defeito fixo da perfusão relacionado à artéria culpada pelo infarto miocárdico;
• Assinatura do termo de consentimento informado.
Critérios de exclusão
• Indicação de cirurgia de revascularização miocárdica;
• Angina pós-IAM;
• Creatinina > 2,0 mg/dl ou tratamento dialítico prévio;
OBJETIVOS
• Vaso relacionado ao IAM com fluxo TIMI ≤ 2;
1. Estabelecer a segurança do transplante de células mononucleares da MO, por via intracoronária, em
pacientes pós-IAM.
• Febre nas últimas 48 horas com evidência de
infecção sistêmica em atividade;
2. Estabelecer a eficácia do transplante de células
mononucleares da MO, por via intracoronária, por
meio da captação das células marcadas no miocárdio.
• Choque cardiogênico persistente ao terceiro dia
de IAM (necessidade de suporte com balão intra-aórtico
ou uso de aminas);
MÉTODO
Desenho do estudo
Estudo prospectivo, randomizado (a randomização
é de cada 2 do grupo tratado para 1 do controle) e
aberto.
O Comitê de Ética do Hospital Pró-Cardíaco e o
Comitê de Ética Nacional de Ensino e Pesquisa (CONEP)
aprovaram o início do trabalho, em agosto de 2003.
População
Vinte pacientes com infarto agudo do miocárdio,
que foram submetidos à reperfusão miocárdica por
angioplastia coronária - seja primária, de resgate ou
tardia - com sucesso e que apresentavam redução da
contratilidade segmentar e defeito fixo da perfusão à
cintilografia miocárdica com MIBI entre 48 e 72 horas
após o infarto do miocárdio.
Critérios de inclusão
(todos os critérios devem ser preenchidos)
• Idade maior do que 18 anos e menor do que
80 anos;
• Infarto agudo do miocárdio definido como presença de dor torácica, acompanhada de supradesnível do
segmento ST em duas ou mais derivações contíguas de
uma parede, associada a elevação enzimática (CK-MB
com elevação duas vezes superior ao limite normal);
• Pacientes submetidos à angioplastia coronária
com recanalização do vaso relacionado ao infarto;
• Ecocardiograma demonstrando redução da contratilidade segmentar (hipocinesia, acinesia ou discinesia)
na parede relacionada ao infarto, no momento da
inclusão do estudo (48 a 72 h após infarto);
• Doença valvar significativa definida como estenose aórtica com gradiente VE/Ao > 50 mmHg, estenose
mitral com área valvar inferior a 1,5 cm2 ou regurgitações
aórtica e/ou mitral superiores a moderadas;
• Complicações mecânicas do IAM (ruptura miocárdica de septo interventricular e da parede livre do
VE, ruptura de músculo papilar);
• Miocardite;
• Doença hepática;
• DPOC em uso contínuo de esteróides ou broncodilatadores;
• Bloqueio de ramo esquerdo completo ou ritmo
de marca-passo (imagem por SPECT no septo interventricular fica comprometida;
• Doenças hematológicas, neoplásicas, ósseas ou
distúrbios da hemostasia;
• Doenças inflamatórias ou infecciosas crônicas;
• Outras doenças que possam ter impacto na
expectativa de vida.
Obtenção das CT-MO
As CT-MO foram retiradas da crista ilíaca posterior
dos pacientes sob anestesia local, na Unidade Coronariana. Um volume total de aproximadamente 100 ml
de medula óssea foi aspirado por punções nas cristas
ilíacas. O material foi enviado à equipe da Universidade Federal do Rio de Janeiro, onde células mononucleares foram selecionadas e, então, reenviadas ao
Hospital Pró-Cardíaco.
O aspirado de MO foi realizado em ambiente de
terapia intensiva com sedação e analgesia do paciente,
a fim de minimizar a ansiedade e a dor.
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O procedimento foi realizado entre o terceiro e o
sétimo dia após o IAM. Os demais medicamentos e
procedimentos para o tratamento destes pacientes foram
conduzidos normalmente, sem interferências.
Exames pré-procedimento
Os exames de rotina utilizados em pacientes com
IAM estão listados abaixo e foram realizados normalmente para estes pacientes:
• Eletrocardiograma (ECG);
• CK-MB massa;
• Troponina I;
• Creatinina;
• Hemograma com plaquetas;
• Proteína C reativa;
• Ecocardiograma (ECO) de repouso.
Exames adicionais
Para avaliação de viabilidade miocárdica e detecção
de fibrose miocárdica, foram realizados os exames de
cintilografia miocárdica, utilizando o protocolo de MIBI
com nitrato sublingual e ressonância nuclear magnética (RNM).
Ventriculografia radioisotópica por radionuclídeos, além
dos outros exames de imagem (ECO, angiografia e RNM),
foi realizada para a avaliação da função ventricular.
Foi quantificado o BNP (brain natriuretic protein)
no soro dos pacientes, antes e após o transplante. Também foram realizadas dosagens seriadas de PCRt antes
do procedimento de injeção e 3, 6, 12 e 24 horas após
o procedimento, a fim de avaliar a resposta inflamatória
sistêmica do paciente ao material implantado.
Os pacientes também serão submetidos à avaliação da qualidade de vida por meio do questionário
SF-36 (Short Form 36), antes do procedimento de injeção
e após.
100 x 106 células em uma suspensão de células diluída para um volume total de 10 ml de solução.
Injeção intracoronária: As células foram infundidas
através do lúmen de um cateter balão over-the-wire
insuflado no local da lesão culpada (dentro do stent
implantado) pelo infarto miocárdico, com o balão insuflado por 2 minutos, em volumes de aproximadamente 3 ml (Figura 1).
Realizada uma angiografia da artéria coronária que
recebeu a infusão de CT-MO e, a seguir, foi iniciada a
terapia celular. A posição do cateter foi estável suficiente
para permitir a infusão sem o risco de deslocamentos.
Durante o procedimento, foram administradas doses
de heparina para manter o TCA em nível superior a
300 segundos, sendo registrados sintomas e alterações
eletrocardiográficas.
Nos pacientes que necessitaram da abordagem de
um segundo vaso por intervenção coronariana, esta
ocorreu antes da infusão de células. No entanto, a
coleta de células na medula óssea e o seu processamento
foram realizados normalmente sem alterações.
Fase de acompanhamento
O grupo controle seguiu o mesmo acompanhamento do grupo tratado.
Fase intra-hospitalar
Ao chegar na unidade intensiva foi realizado ECG.
A bainha foi retirada quando o TCA era inferior a
150 segundos.
Após o procedimento, foram realizados novo ECG,
dosagens de CK-MB, troponina, proteína C-reativa seriadamente, imediatamente antes do procedimento, 12 e
24 horas após a injeção.
Marcação de células mononucleares
Uma fração das células mononucleares da medula
óssea (aproximadamente 1% dessas células) foi marcada
com tecnécio 99m (74 mBq) por incubação com HMPAO.
Esta marcação permitiu a avaliação direta do comportamento e localização das células após o implante.
Seringa contendo
células-tronco adultas
DA
Esta fração de células marcadas foi infundida com
o total das células-tronco, permitindo imagem tridimensional com TEP do coração e do corpo inteiro, em
8h e 18h após administração do radiotraçador.
Cateter-balão
Região de
transição
Região infartada
Transplante de células mononucleares
As CT-MO foram implantadas pela artéria relacionada ao infarto, sendo implantadas aproximadamente
Figura 1 - Esquema da injeção intracoronária de CT-MO. Adaptado
de Strauer et al. 21.
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Figura 2 - Nesta imagem, observamos o déficit de perfusão em toda a parede lateral, em seguida, após 8 horas da injeção de células marcadas,
observa-se exatamente na região lateral a biodistribuição das CT-MO marcadas com tecnésio.
Novo ecocardiograma foi realizado novamente em
24 horas, assim como dosagem sérica de BNP.
Efeitos adversos maiores avaliados após o transplante de células tronco da medula óssea:
• Morte;
• Reinfarto miocárdico;
• Fluxo coronariano anormal;
• Arritmias ventriculares graves;
Análise estatística
Regressão logística multivariada foi utilizada para
determinar relação independente entre cada variável
demográfica, clínica e angiográfica e o grupo tratado.
Diferenças univariadas nas características demográficas
entre os grupos tratado e controle foram determinadas
pelo teste T, qui-quadrado e teste exato de Fischer.
Comparação entre as mudanças antes e 24 após
o procedimento foi feita pela análise de variância ANOVA.
• Síndrome de resposta inflamatória do tipo 4;
• Morbidade secundária a desenvolvimento de
tecidos não-cardíacos;
• Derrame pericárdico;
• Constatação de desenvolvimento de tecidos nãocardíacos sem morbidade conseqüente.
As imagens tomográficas e da cintilografia (obtidas
8 horas após o procedimento) podem ser observadas
nas Figuras 2 e 3. O paciente foi submetido a angioplastia
primária da artéria circunflexa com sucesso, no primeiro
dia de internação. No sétimo dia, foi realizado o transplante celular de 100 milhões de CT-MO (1% dessas
células marcadas com tecnésio-HMPAO) pela artéria
circunflexa.
RESULTADOS
Um total de 20 pacientes foram randomizados, no
período entre dezembro de 2003 a janeiro de 2005,
sendo alocados 15 no grupo tratado e 5 no grupo
controle. Não foram observadas diferenças estatisticamente significativas entre os grupos em relação às
características demográficas, à apresentação clínica,
às características angiográficas e ao tipo de tratamento
(Tabelas 1 e 2).
Não houve eventos cardíacos adversos (morte,
reinfarto, piora da função ventricular) relacionados ao
tratamento. Não foram observadas arritmias malignas
no procedimento e durante a internação hospitalar.
Apenas em 2 casos foi observada elevação dos níveis
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Figura 3 - Imagens tomográficas obtidas 8 horas após o procedimento sendo observado déficit de perfusão em toda a parede lateral, em seguida
após 8 horas da injeção de células marcadas, observa-se exatamente na região lateral a biodistribuição das CT-MO marcadas com tecnésio.
TABELA 1
Características demográficas do grupo tratado e do controle
Idade
Sexo masculino,%
Hipertensão,%
Diabetes,%
Dislipidemia,%
Tabagismo,%
Infarto do miocárdio prévio,%
Angioplastia coronária prévia,%
Cirurgia de revascularização miocárdica prévia,%
AVC prévio,%
Doença arterial Periférica,%
Insuficiência renal crônica,%
Doença de múltiplos vasos,%
Tratado (n=15)
Controle (n=5)
55±9,8
80
73
13
76
40
6
0
0
0
0
0
33
64,3±7,2
80
60
10
83
50
16
0
0
0
0
16
16
p
0,1
0,53
0,74
0,35
0,35
0,47
NS
0,09
0,61
0,26
0,66
0,3
0,55
Todas as comparações não foram estatisticamente significativas.
de troponina após o tratamento (nesses 2 casos, houve
o tratamento do outro vaso), sem qualquer correlação
clínica. Em 1 caso apenas foi observada elevação dis-
creta da proteína C reativa após o procedimento. Não
foi observada alteração do fluxo coronário e do TIMI
Frame count após o tratamento (Tabela 3).
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TABELA 2
Características angiográficas do
grupo tratado e do controle
Tratado
(n=15)
Controle
(n=5)
Trombolítico,%
53
Angioplastia primária,%
47
IAM anterior,%
66
inferior,%
20
lateral,%
13
TIMI 3 pré-intervenção,%
35
TIMI 3 pós-procedimento,%
100
Tempo dor até ICP, horas
8±6
Fração de ejeção,%
50±15
No de stents por paciente
1,43±0,5
Stent farmacológico,%
73
Diâmetro referência do vaso, mm 2,9±0,7
20
80
80
20
0
20
100
4,5±5
53±19
1,8±0,5
40
2,7
Não foram observadas diferenças estatísticas entre os grupos.
Em relação à distribuição das CT-MO marcadas
com tecnésio-HMPAO, após a infusão intracoronária,
observou-se um intenso acúmulo de células marcadas
na área do infarto e na sua borda. A retenção da
radioatividade no miocárdio teve uma média de 17%
(Tabela 4).
O porcentual de fibrose foi determinado pelo escore
Emory e QPS, não se observando correlação entre a
porcentagem de fibrose e a de retenção de células
marcadas no miocárdio.
Em todos os pacientes, a radioatividade foi observada apenas na área relacionada ao vaso culpado (por
onde foram infundidas as células). Nenhuma atividade
foi detectada em outras regiões do miocárdio.
DISCUSSÃO
Os resultados deste trabalho demonstram que o
transplante autólogo de células tronco originadas na
medula óssea, pela via intracoronária, é seguro e exeqüível em pacientes com IAM em uma dose mais
TABELA 3
Valores laboratoriais imediatamente antes e 24 após a infusão intracoronária de
100 milhões de células tronco da medula óssea
Contagem de leucócitos, nL
Antes do tratamento
24h
P
Creatinina, mg/dL
Antes do tratamento
24h
P
Proteína C reativa, mg/dL
Antes do tratamento
24h
P
BNP, pg/mL
Antes do tratamento
24h
P
CK-MB massa, ng/mL
Antes tratamento
24h
P
Troponina, ng/mL
Antes tratamento
24h
P
Tratado (n=15)
Controle (n=5)
P
8,3 ± 2,8
8,3 ± 2,1
0,85
8,6 ± 1,5
9,2 ± 1,4
0,14
0,39
0,19
1,17 ± 0,32
1,10 ± 0,26
0,23
1,35 ± 1,02
1,63 ± 0,08
0,09
0,60
0,030
2,9 ± 0,70
3,8 ± 1,0
0,94
0,76 ± 0,50
0,61 ± 0,57
0,59
0,43
0,33
321 ± 410,7
281,8 ± 286,6
0,91
404,4 ± 421,6
565,1 ± 366,3
0,19
0,73
0,06
5,6 ± 0,42
6,6 ± 1,43
0,35
7,6 ± 0,42
6,8 ± 1,43
0,12
0,8
0,6
5,6 ± 0,9
9 ± 0,84
0,07
7 ± 0,9
6,8 ± 0,84
0,29
0,48
0,1
Todas as comparações não foram estatisticamente significativas.
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Pacientes com Infarto do Miocárdio pela Técnica Percutânea Intracoronária. Rev Bras Cardiol Invas 2006; 14(1): 30-39.
TABELA 4
Distribuição (%) das CT-MO marcadas com
tecnésio-HMPAO após a infusão intracoronária
na área do infarto e na sua borda após 8 e
18 horas do procedimento. A retenção da
radioatividade no miocárdio e o porcentual
de fibrose são observados na tabela abaixo
N=11
N=16
N=17
N=18
N=19
8h
18 h
washout
QPS
Emory
14,02
21,6
14,6
14,02
16,06
6,7
16,1
11,8
6,7
10,325
52,21113
25,46296
19,17808
52,2
37,26304
22%
10%
27%
37%
24%
21%
10%
38%
31%
16%
elevada do que outros estudos pioneiros que utilizaram
esta via de administração.
A cicatrização após o infarto é um processo multifatorial, que envolve uma complexa interação entre
células inflamatórias, citoquinas, proteínas da matriz
extracelular e o desenvolvimento de novos capilares.
Em casos em que observamos o remodelamento agressivo do ventrículo esquerdo após o IAM, os mecanismos
de reparo normal parecem ser insuficientes, o próximo
passo lógico é amplificar uma parte desta resposta artificialmente, aplicando células tronco localmente na área
isquêmica ou infartada, principalmente quando grande
quantidade de músculo cardíaco encontra-se infartado.
Alguns trabalhos in vivo do final da década de 90
utilizaram um outro tipo celular para aplicação cardíaca: as células satélites do músculo esquelético em
transplantes celulares25,28. O implante de mioblastos
nas áreas de fibrose, realizado durante a cirurgia de
revascularização miocárdica, foi a primeira descrição
de terapia celular em humanos para tratamento de
doenças cardíacas. A reparação tecidual por meio do
implante destes mioblastos tem por objetivo aumentar
a contratilidade segmentar e reduzir a tensão da parede ventricular e foi realizado através de injeções transepicárdicas sob visualização direta. No entanto, existe
uma preocupação crescente em relação ao comportamento eletrofisiológico destas ilhas de miocárdio esquelético em meio à fibrose e mesmo sobre o acoplamento destas novas células com os cardiomiócitos nativos.
Arritmias ventriculares malignas foram descritas por
alguns centros europeus.
Estudos in vivo foram conduzidos em modelos
com ratos, cães e porcos, em modelos de coração
normal, pós-IAM e crioinjúria. Orlic et al.16 demonstraram em ratos que células de medula óssea injetadas
na borda de áreas infartadas se transformaram em
cardiomiócitos. Jackson et al.28 demonstraram que, após
o IAM, células marcadas de MO em ratos povoaram
a área das bordas do infarto. Toma et al.29 verificaram
que células mesenquimais de medula óssea de huma-
nos transplantadas em coração normal de ratos se
transformaram em cardiomiócitos. Estes resultados foram
reproduzidos em modelos suínos de IAM, onde cardiomiócitos, juntamente com novos vasos originados
de medula óssea, foram identificados30. Em recente
série de casos de análise histopatológica de autópsias
de coração de mulheres submetidas a transplante de
medula óssea de doadores homens, Deb et al.31 observaram a presença de cardiomiócitos com cromossomas
XY, ou seja, cardiomiócitos com origem na medula
óssea. Outros estudos já haviam descrito a origem
extracardíaca de novos cardiomiócitos, mas este foi o
primeiro a identificar a MO como fonte de novos
cardiomiócitos32-36, revolucionando assim o conceito
até então vigente de que não há regeneração da musculatura cardíaca.
O paradigma de que as células endoteliais eram
geradas por replicação de células endoteliais maduras
foi revolucionado. Asahara et al.37 observaram que
grande parte das células envolvidas no processo de
angiogênese tinha origem na MO. Mais ainda, possibilitaram a descoberta de que há vasculogênese na vida
adulta, ou seja, que ocorre surgimento de novos vasos
na vida adulta e não somente a replicação de capilares
a partir de vasos já existentes, conceito que responde
por angiogênese. Após esta publicação, muitas outras
se seguiram confirmando estes resultados38.
As células precursoras endoteliais, originadas na
medula óssea, poderiam ser identificadas como CD34+
e VEGFR2+, embora outros marcadores como o AC133+
e CD31+ tenham sido descritos39,40.
Shintani et al. 41 estudaram pacientes com IAM
submetidos a angioplastia primária com sucesso e observaram significativa elevação das CPE (mononucleares
CD34+, KDR+) originadas da MO, que apresentaram
pico sérico no sétimo dia pós-IAM. Os níveis de CPE
tiveram relação com os níveis séricos de VEGF (r=0,35,
p=0,01). Kocher et al.18 sugeriram que a neo-vascularização, que ocorre naturalmente após o IAM, seria insuficiente para suprir células ainda vivas sob risco e a
maior oferta de CPE poderia potencializar esta resposta.
O homing das células tronco para o miocárdio
infartado é um processo de fundamental importância
no mecanismo de recuperação do tecido isquêmico.
No sentido de determinar a captação das células no
miocárdio, estudos experimentais foram realizados utilizando marcação das células tronco com radioatividade
e imunofluorescência, sendo observada correlação entre
a maior concentração de células no miocárdio com a
melhora funcional e histológica do coração.
A infusão intracoronária de células é dependente
do homing celular. A determinação do destino das
células após a infusão ainda é difícil, bem como sua
detecção e comprovação da real concentração dessas
células no miocárdio.
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Assad JAR, et al. Estudo Prospectivo, Randomizado do Transplante de Células Mononucleares Originadas na Medula Óssea em
Pacientes com Infarto do Miocárdio pela Técnica Percutânea Intracoronária. Rev Bras Cardiol Invas 2006; 14(1): 30-39.
O estudo clínico realizado por Hofmann et al.23
utilizou as CT-MO marcadas com elementos radioativosFDG, associando imagens obtidas em tomografias com
emissão de pósitrons, que podem ser importantes instrumentos na monitoração da captação das células
tronco no miocárdio (homing) e determinar a eficácia
do transplante celular, detectando a quantidade de
captação encontrada.
Neste estudo, com a marcação das células com
tecnésio-HMPAO e imagens de tomografia com emissão de pósitrons, fomos capazes de detectar da mesma
maneira a captação celular e a biodistribuição das
mesmas pelo corpo (tendo como média a concentração
celular no miocárdio, após 8h e após 18h, em torno
de 17% e 11%).
Outro ponto importante em nosso trabalho é a
determinação do destino das células após a infusão
intracoronária por balão na artéria relacionada ao infarto.
Um dado relevante encontrado foi a captação das
células apenas na região da artéria em que foram
injetadas as células.
No presente estudo, como também nos estudos
clínicos anteriores, não foi observado nenhum evento
clínico adverso importante: morte, infarto, piora do
fluxo coronário, piora da função cardíaca e arritmias
malignas, constatando realmente a segurança do transplante das CT-MO. O aumento do número celular se
deveu à tentativa de aumentar a eficácia do transplante celular e, considerando-se que não houve evento
cardíaco adverso associado, pode ser utilizado na prática
clínica. Houve apenas 2 casos de elevação da troponina
após o implante de células, sendo que nestes dois
casos foi realizada conjuntamente angioplastia de outro
vaso não relacionado ao infarto. Não foi observada
qualquer resposta inflamatória, pois não houve elevação de leucometria ou da proteína C reativa, o que foi
encontrado nos trabalhos realizados pela via transendocárdica através do cateter NOGA.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
11.
12.
13.
14.
CONCLUSÃO
Neste estudo prospectivo, randomizado e aberto,
em pacientes com infarto agudo do miocárdio, o transplante células tronco derivadas da medula óssea pela
via intracoronária mostrou-se seguro. A presença de
células tronco marcadas com tecnésio em imagens tomográficas do coração determina a eficácia dessa técnica
de infusão celular, devendo ser um importante instrumento na monitorização do sucesso do transplante celular.
15.
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