Objectivos
As células estaminais adiposas têm um lugar importante na investigação e nas aplicações clínicas, e é particularmente importante para os clínicos distinguir e compreender a ligação entre o enxerto de gordura e as células estaminais adiposas. É fácil confundir os dois na prática clínica. O objectivo deste artigo é distinguir claramente entre o enxerto de gordura e a terapia com células estaminais adiposas e o processo, resultado e complicações da extracção, processamento e aplicação de células estaminais adiposas. Os resultados mostram que o enxerto de gordura autólogo é amplamente utilizado para o enchimento de tecido mole e para o tratamento da perda de volume de tecido devido a doença, tumores, malformações congénitas e envelhecimento natural; por outro lado, as células estaminais gordas foram reconhecidas como um bom recurso celular na medicina regenerativa e podem aumentar a taxa de sobrevivência dos enxertos de gordura durante o processo de enxerto de gordura; estudos mostram que as células estaminais gordas têm uma grande promessa de aplicação, mas ainda é necessária muita investigação.
Definição
O enxerto de gordura é o processo de re-alargamento do tecido mole em falta. O enxerto de gordura é considerado o procedimento menos destrutivo porque é autólogo e não carcinogénico, e porque é fácil de obter e não cicatriza a área receptora, pelo que é frequentemente uma alternativa ao enxerto de gordura dérmica, abas locais, enxertos de retalho arbitrários, aloenxertos, e recheios de material injectável. No entanto, os enchimentos de gordura são propensos à deformação e reabsorção imprevisível, o que pode levar a uma reoperação.
No laboratório e na prática clínica, as células estaminais adiposas são utilizadas para tratar feridas difíceis de sarar, para curar queimaduras por radiação e para aumentar a viabilidade dos enxertos de gordura. As células estaminais adiposas são também utilizadas em outras áreas especializadas, tais como células musculares cardíacas danificadas, enxertos endoteliais vasculares, e engenharia de tecidos ósseos.
Embora as células estaminais adiposas possam melhorar a sobrevivência dos enxertos de gordura autólogos, melhorar a regeneração vascular na reconstrução mamária por mastectomia, e estudos têm demonstrado que as células estaminais adiposas aumentam a estimulação do crescimento das células tumorais, não incluem células tumorais em repouso. No entanto, vale a pena notar que na aplicação de células estaminais gordas à reconstrução mamária, é importante confirmar que as células tumorais residuais se encontram na fase de repouso. Os clínicos devem considerar as actuais limitações clínicas e, até agora, devido à restrição dos ensaios clínicos, mais estudos devem discernir outras potenciais complicações que podem surgir nos enxertos de gordura enriquecida com células estaminais adiposas.
Aplicações
As investigações demonstraram que as células estaminais adiposas estão facilmente disponíveis e são um recurso renovável com profundas implicações para a reparação de tecidos moles e terapia celular regenerativa. Foram publicados ensaios clínicos e relatórios de casos de células estaminais adiposas em tecidos moles, ortopédicos e imunológicos, com indicações na Europa e na Ásia. A US Food and Drug Administration continua a realizar investigação nesta área e o mais importante para a futura investigação em células estaminais adiposas, tanto básicas como clínicas, é estabelecer que os enxertos de gordura rica em células estaminais adiposas são seguros e eficazes. Além disso, são necessários resultados de investigação a longo prazo antes que as células estaminais gordas possam ser aceites, tais como previsões de resultados, sobrevivência dos enxertos, simplificação de procedimentos, custos e resultados estéticos em comparação com os métodos tradicionais.
As células estaminais adiposas podem ser utilizadas não só em cirurgia estética e reconstrutiva de tecidos moles, mas também em medicina interna, neurologia e ortopedia. As células estaminais adiposas cultivadas em andaimes biológicos podem ser utilizadas para a reparação de tecidos moles porque as células estaminais adiposas são células estromais que podem crescer dentro do andaime, onde as células aderem, acrescentam valor e diferenciam.
As células estaminais adiposas são isoladas dos vasos do estroma do tecido adiposo. Um tecido adiposo padrão não processado é composto por adipócitos maduros, matriz extracelular, células estaminais adiposas, células endoteliais, e células da parede. Quando digeridos com enzimas, os fragmentos celulares são formados a partir da fracção vascular do estroma adiposo, contendo células estaminais adiposas, células progenitoras vasculares, pericitos e células endoteliais. Embora as células estaminais adiposas sejam na realidade mesodérmicas, nas condições certas podem potencialmente diferenciar-se em adipócitos, osteoblastos, condrócitos, miooblastos, células mesenquimais, e células progenitoras neurais. Recentemente foi relatado que as células estaminais adiposas podem diferenciar-se em tecidos ectodérmicos e endodérmicos, tais como células neuronais, hepatócitos, células de ilhotas pancreáticas, células endoteliais e células epiteliais. A vantagem mais favorável destas células estaminais maduras é que estão facilmente disponíveis a partir de tecido adiposo, extraído em proporções de 1:100 a 1:1500, muito superior a outras células multifuncionais e 500 vezes superior à proporção de células MSC derivadas da medula óssea. Um grama de tecido adiposo produz aproximadamente 5.000 células estaminais adiposas.
Indicações
O enxerto de gordura é indicado para qualquer assimetria e falta de tecido mole devido à idade, infecção, trauma, distrofia progressiva do desvio facial, encurtamento craniofacial, etc. Alguns clínicos têm utilizado grandes quantidades de gordura para a reconstrução mamária e, embora controversa, a enxertia de gordura está a ser utilizada para corrigir deficiências mamárias no descascamento e reconstrução mamária para a remoção do cancro. Foi recentemente relatado que o enxerto de gordura tem sido utilizado para tratar lesões por radiação, contractura do envelope mamário, cordas vocais danificadas, e úlceras crónicas.
As células estaminais adiposas têm aplicações potenciais na medicina regenerativa que poderiam também aumentar a actividade dos enxertos de gordura. Nos EUA, os enxertos enriquecidos de células estaminais gordas têm sido utilizados no desenvolvimento de produtos e engenharia de tecidos, uma vez que são necessários mais dados para apoiar a sua aplicação clínica. Em particular, as células estaminais adiposas estão a ser investigadas como tratamento de feridas. Tem sido utilizado no estrangeiro como tratamento para atrofia facial, aumento dos seios e tratamento de fístula perianal. Num modelo murino de enfarte do miocárdio, as células estaminais adiposas podem aumentar a neo-vascularização, aumentar a espessura da parede e a remodelação do miocárdio. Em ratos, os enxertos de gordura misturados com células estaminais adiposas tiveram maior sobrevivência do que os enxertos de gordura isolados. Além disso, as células estaminais adiposas melhoraram o tratamento da degeneração dos discos através da restauração do colagénio de tipo II, mostrando que as células estaminais adiposas restauram potencialmente os discos degenerados.
Em 30 casos nos últimos 3 anos, foram utilizados em muitos casos enxertos de gordura ricos em células estaminais adiposas, incluindo poliomielite, doença de Parieberg, reconstrução mamária, cicatrizes, e perda de tecido mole nas nádegas. Outros estudos pré-clínicos com animais são: fusão craniana e perda óssea longa, acidente vascular cerebral, traumatismo espinal, esclerose múltipla, doença dos clones, transplante de células estaminais da medula óssea, osteoartrite, reconstrução hepática, diabetes tipo 1, e isquemia aguda.
Como as células estaminais adiposas são células progenitoras, estão contra-indicadas em doentes com um historial de doença tumoral. Num estudo, os adipócitos misturados com células cancerosas da próstata injectadas em ratos aumentaram a taxa de crescimento dos tumores. Noutro projecto, contudo, as células estaminais adiposas aceleraram o crescimento num modelo de cancro da mama, excepto na fase de repouso. Deve entender-se claramente que se trata apenas de um estudo animal e que não existem estudos humanos comparativos. A investigação baseada em provas através da Universidade de Oxford sugere que a terapia com células estaminais adiposas é agora considerada um tratamento de grau D e não há provas suficientes para pesar os prós e os contras.
Enxertia
A técnica de injecção do enxerto de gordura consiste em marcar a área de deficiência para o enchimento no leito receptor e a sobrevivência. O enxerto de gordura é recebido para que as células gordas enxertadas sobrevivam a 2mm do trofoblasto vascular arterial e possam necrotizar e causar cicatrizes se estiverem fora do trofoblasto. A gordura é injectada formando um túnel de injecção com uma agulha romba e depois injectando pequenas quantidades usando um método de retorno de seringa, na maior parte das vezes de uma forma em vieira. O enxerto de gordura é injectado na área defeituosa a várias profundidades através de vários pontos à volta da injecção, e o cirurgião, na maior parte das vezes, injecta em excesso 20-30% para além da quantidade defeituosa, uma vez que não há forma de estimar a quantidade de absorção de gordura. A gordura restante é mantida refrigerada até 6 meses após o procedimento, mas devido às condições de frio excessivo pode ser ineficaz para reutilização.
As células estaminais adiposas podem ser misturadas com adipócitos e injectadas nas camadas subcutâneas adiposa e muscular através de diferentes orientações de injecção. Na engenharia de tecidos, os adipócitos são inoculados na matriz dérmica ou na matriz de colagénio como células semente, ou num biorreator utilizando técnicas de engenharia de tecidos.
Conclusão
Os primeiros relatórios de enxertia de gordura autóloga relataram apenas 45% residual a um ano após a enxertia de gordura. Em estudos recentes, o grau cirúrgico mudou de II para III e a taxa de reabsorção pós-operatória de 30% para 70%. O processo global de enxerto de gordura é avaliado por relatórios de observação, palpação e fotografias, enquanto métodos objectivos como o varrimento a laser, imagens 3D e imagens nucleares são agora utilizados na avaliação dos resultados.
Técnicas rudes na obtenção de células gordas podem levar à apoptose, e a viabilidade da gordura na área receptora está também relacionada com o fornecimento vascular em diferentes áreas, bem como a velocidade centrífuga das células gordas, e outros factores incluindo a idade do doador, a área receptora, cicatrizes, locais de radiação e o método de preparação.
Os resultados do estudo das células estaminais adiposas estão também em curso e os resultados são promissores mas ainda sem apoio científico, é necessário um estudo controlado de classe I aleatorizado, mas actualmente não disponível. Em alguns casos, foi demonstrado que as células estaminais adiposas promovem a cura de feridas e aumentam a formação de fibrose em feridas por radiação. Além disso, num estudo de caso-controlo de classe III, as células estaminais adiposas misturadas com adipócitos para enchimento eram muito mais eficazes do que apenas o enxerto de gordura. A aplicação de células estaminais adiposas pode aumentar a regeneração vascular, melhorar a sobrevivência dos enxertos e reduzir a atrofia. Yoshimura utilizou enxertos de gordura com células estaminais adiposas para tratar a atrofia da gordura facial, e estudos com animais baseados nisto mostraram que a taxa de sobrevivência dos enxertos de gordura contendo células estaminais adiposas era superior à dos enxertos de gordura sem células estaminais adiposas, e que o componente vascular da matriz de gordura continha mais células endoteliais vasculares. Yoshimura realizou a mamoplastia de aumento com gordura com células estaminais adiposas e os seios mantiveram um bom volume após 5 anos.
Há também numerosos estudos experimentais com células estaminais gordas, incluindo perda maciça de tecido mole, lesão por radiação, atrofia facial, e aumento dos seios. Os actuais Institutos Nacionais de Ensaios Clínicos de Saúde que inscrevem doentes incluem: transplante de adipócitos para doentes com perturbações do metabolismo da gordura, doentes com doença clonal, isquemia diabética dos membros inferiores, e enxertia óssea utilizando células estaminais adiposas como células semente para andaimes.