Trasplante de islotes pancreáticos. Alternativa terapéutica para casos difíciles de diabetes.
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La llegada del nuevo milenio trajo consigo una estampida de avances tecnológicos y médicos. En Julio de ese año 2000 la revista New England Journal of Medicine publicó el Protocolo de Edmonton, el cual describe la implantación de islotes pancreáticos para tratar la diabetes mellitus tipo 1. El estudio de esta técnica se llevó a cabo en la Universidad de Alberta, Canadá, específicamente en la ciudad de Edmonton, de allí su nombre.

A partir de lo modestos logros del Protocolo de Edmonton, surgieron numerosas investigaciones alrededor del mundo con el fin de probar nuevas estrategias de aislamiento y trasplante de los islotes y mejorar así el control glucémico del paciente. Los resultados han sido muy variables, pero la tendencia es hacia el éxito. Poco a poco este procedimiento se ha convertido en una alternativa real para un tipo específico de pacientes diabéticos tipo 1.

¿Qué son los islotes pancreáticos?

Antes de explicar la técnica del trasplante de islotes pancreáticos, es conveniente recordar qué son estos y cuál es su función.

También conocidos como Islotes de Langerhans, son cúmulos de células pancreáticas, especialmente células Beta, las cuales se encargan de la producción de insulina. Se entiende entonces que los islotes propiamente dichos no producen la insulina sino las células que se ubican en su interior. Sin embargo, desde el punto de vista fisiológico, se considera la unidad funcional del páncreas.

El resto del islote está compuesto por células Alfa (encargadas de producir glucagon) y células Delta (productoras de somatostatinas). La vascularización del islote es rica y abundante debido a la necesidad de mantener un flujo constante de las hormonas que allí se generan en el resto del organismo. Pese a su importancia, los islotes no representan más allá del 2% de la masa pancreática.

Fundamentos del trasplante de islotes pancreáticos

Varios grupos de investigación intentaron reproducir los experimentos realizados en ratas durante la década de los setenta. Dichos ensayos lograron implantar islotes pancreáticos efectivamente entre animales. Lamentablemente los resultados fueron decepcionantes hasta que un grupo de investigadores de la Universidad de Alberta logró avances importantes. Allí nace el Protocolo de Edmonton.

El éxito de estos científicos canadienses se relacionó con mejores técnicas de extracción de islotes provenientes de cadáveres a través de enzimas especializadas, la rapidez de implantación en el receptor y el uso de drogas inmunosupresoras más efectivas y de buena tolerancia. Estos tres factores se explican de forma detallada a continuación:

Aislamiento de los islotes

El páncreas del donante, previamente congelado, es sometido a la acción de una solución enzimática fría que se administra a través del conducto de Wirsung o conducto pancreático. El tejido del páncreas es “digerido” por esta solución, liberando los islotes de Langerhans, los cuales se recuperan gracias a un proceso de filtración especializado para luego ser purificados por un gradiente de densidad continua y aislados en un procesador celular.

Este complejo proceso no está exento de complicaciones. Muchos islotes son destruidos en el proceso o dañados severamente. También hay riesgo de contaminación de la muestra, que la misma sea insuficiente o que no se inhiba la acción proteolítica de las enzimas del páncreas y estas se autodestruyan.

Injerto de los islotes

Una vez obtenida la cantidad suficiente de islotes viables – lo cual podría requerir hasta dos páncreas de donantes – se procede a implantarlos. El medio de trasplante rico en islotes es transportado hasta el hígado a través de un catéter ubicado en la vena porta. Este catéter puede colocarse con anestesia local guiado por ecografía o radiología intervencionista. Muy pocas veces es necesaria anestesia general o la realización de una laparotomía.

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Los islotes trasplantados deberán fijarse a los vasos sanguíneos hepáticos para poder iniciar la producción de insulina. Esto ocurre con un 25 a 30% de dichos islotes. Se estima que la producción estable y suficiente de insulina se logra a las 2 semanas, tiempo durante el cual el paciente debe continuar su tratamiento habitual con insulina exógena.

Inmunosupresión

Al tratarse de células ajenas, los islotes serán atacados por los anticuerpos del organismo. Por ello debe instaurarse una terapia inmunosupresora. Esta terapia ha variado mucho con los años, pero desde el inicio de los estudios quedó demostrado que los protocolos libres de esteroides eran más eficientes y menos dañinos.

El Tacrolimus parece ser el medicamento de elección en estos casos. El mismo suele acompañarse de otras drogas inmunosupresoras como Alemtuzumab, Etanercept o Sirulimus. En la actualidad siguen estudiándose distintas combinaciones de drogas, intentando alcanzar el máximo efecto inmunosupresor y de seguridad.

Riesgos y beneficios

Como ocurre con cualquier trasplante de órganos, existen riesgos de complicaciones. El más importante de todos se relaciona con la inmunosupresión: la presencia de infecciones locales o sepsis. Además estas drogas tienen otros riesgos asociados como la aplasia medular, enfermedades de depósito y fibrosis. Por otra parte es posible que la implantación de los islotes sea insuficiente o el tiempo de supervivencia de los islotes sea muy corto.

Haciendo a un lado las posibles consecuencias negativas, los beneficios son prometedores. Muchos pacientes que han recibido trasplante de islotes pancreáticos se vuelven independientes de la insulina durante periodos de tiempo que oscilan entre 1 a 5 años. La respuesta ha sido especialmente buena en pacientes con eventos severos de hipoglicemia y aquellos con disminución de la capacidad para percibir el inicio de la hipoglucemia.

¿Qué nos espera en el futuro de esta técnica?

Este procedimiento apunta a ser un pilar fundamental en el tratamiento de la diabetes tipo 1 en un futuro no muy lejano. Los años transcurridos desde su primera descripción han servido para ir perfeccionando la técnica. Y se espera que las mejoras continúen apareciendo.

A finales del 2017 se establecieron los primeros pasos para el cultivo y multiplicación in vitro de islotes pancreáticos autólogos a partir de células madre pluripotenciales. Pronto los propios pacientes podrán disponer de sus células Beta cultivadas en cápsulas de Petri para autotrasplantes, evitando así el uso de inmunosupresores. También se están estudiando nuevas ubicaciones para la implantación de los islotes pancreáticos diferentes al hígado. Se han considerado la médula ósea, el epiplón y el tejido celular subcutáneo como posibilidades reales gracias a su gran vascularización. Por último, se están estudiando fuentes alternativas de células pancreáticas como el cerdo u otros mamíferos parecidos.

En fin, las posibilidades son enormes y se pierden de vista. Hay quienes ya están considerando el procedimiento en niños y personas con fallas severas de las células beta como pacientes con fibrosis quística o que hayan sufrido extracción del páncreras por cáncer, traumatismos o pancreatitis necrotizante. Esperemos que en los próximos tiempos estemos más cerca del tratamiento ideal para la diabetes.

Referencias

  1. Anazawa T, Okajima H, Masui T, Uemoto S. Current state and future evolution of pancreatic islet transplantation. Ann Gastroenterol Surg. 2018;3(1):34-42. Published 2018 Oct 8. doi:10.1002/ags3.12214. Disponible en: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/
  2. Trott J, Tan EK, Ong S, et al. Long-Term Culture of Self-renewing Pancreatic Progenitors Derived from Human Pluripotent Stem Cells. Stem Cell Reports. 2017;8(6):1675-1688. Disponible en: https://www.cell.com/stem-cell-reports/
  3. Shapiro AM, Pokrywczynska M, Ricordi C. Clinical pancreatic islet transplantation. Nat Rev Endocrinol. 2017;13(5):268-277. doi: 10.1038/nrendo.2016.178. Disponible en: https://www.nature.com/
  4. Rheinheimer J et al. Human pancreatic islet transplantation: an update and description of the establishment of a pancreatic islet isolation laboratory. Arch Endocrinol Metab. 2015;59(2):161-70. doi: 10.1590/2359-3997000000030. Disponible en: http://www.scielo.br/
  5. Diabetes.org. Trasplantes de los islotes pancreáticos. Última edición 2014. Disponible en: http://www.diabetes.org/

Pedro Salinas

Pediatra y anestesiólogo. Redactor y traductor médico. Universidad de Carabobo/Instituto Venezolano de los Seguros Sociales.
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