ES2306655T3

ES2306655T3 - Composicion para la regeneracion de tejido oseo.

Info

Publication number: ES2306655T3
Application number: ES00901151T
Authority: ES
Inventors: Eduardo Anitua Aldecoa
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1999-01-26
Filing date: 2000-01-25
Publication date: 2008-11-16
Anticipated expiration: 2020-01-25
Also published as: AU2111500A; PT1066838E; WO2000044314A1; EP1066838B1; DE60038922D1; EP1066838A1; BRPI0004305B1; US6569204B1; AR022333A1; BRPI0004305B8; BR0004305A

Abstract

Un conjunto para la regeneración del tejido óseo y método de preparación a utilizar principal pero no exclusivamente en la técnica de la cirugía bucal. El conjunto se trata de un gel de plasma rico en factores de crecimiento P.R.G.F., obtenido a partir de la sangre del propio paciente, con cuyo concurso se consigue una regeneración ósea de las cavidades a tratar, más rápida y efectiva que con los materiales y técnicas conocidas.

Description

Composición para la regeneración de tejido óseo.

Sector de la técnica

La invención se refiere a un compuesto, su método de preparación y su uso para la fabricación de un material de injerto que estimula y acelera la regeneración de tejido óseo, dentro de la práctica quirúrgica en general y más particularmente en la técnica de la cirugía bucal.

Estado de la técnica

Hasta el momento presente, se han utilizado diversos materiales de injerto, la naturaleza de los cuales determina la forma y el modo en que la regeneración ósea se lleva a cabo.

Así, diversos autores han publicado estudios e informes acerca del uso de distintos materiales y/o compuestos para este fin.

Yarnazaki Y, Oida S, Akimoto Y, Shioda S en Clin Orthop Related Res 1988; 234; 240-9, se refieren al uso de una proteína morfogenética a partir de hueso para la citada regeneración, asociada en una composición con yeso de Paris (sulfato cálcico).

Tanto el hueso autólogo como el hueso desmineralizado "DFDBA" han sido tradicionalmente aplicados en esta técnica, solos o combinados con otros elementos, de manera que han constituido injertos de relleno de cavidades óseas.

Asimismo, el tal material de relleno ha sido también protegido con materiales de barrera diversos a fin de evitar el avance de tejidos adyacentes sobre el dicho material de relleno.

Como materiales de barrera para el citado material de relleno se han utilizado varios, destacando de catre ellos el más popular, el politetrafluoroetileno en membranas, a pesar sin embargo de generar problemas derivados del hecho de que no es biodegradable y puede ocasionar infecciones en ciertos casos. Además de ello, al ser utilizado en forma sólida, debe ser trabajado durante el tratamiento y posteriormente suturado en su posición idónea.

Por la patente US-A-5.366.507 se conoce una composición, la cual combina un material de relleno a base de una mezcla de hueso desmineralizado y sulfato de calcio y un material de barrera consistente en sulfato de calcio. Esta composición no mejora en gran medida las técnicas anteriores.

Es sabido por numerosos estudios que los factores de crecimiento contenidos en la sangre favorecen la formación de hueso, particularmente los factores de crecimiento P.D.G.F. y T.G.F.\beta.

Por ejemplo, Marx R.E. et al., en el artículo "Plasma rico en plaquetas: mejora del factor de crecimiento para injertos óseos" aparecido en Oral Surgery, Oral Medicine, Oral Pathology, Oral Radiology y Endodontics, Vol. 85, nº 6, de Junio de 1998, páginas 638-646, describe un método quirúrgico de aféresis para obtener un compuesto de regeneración ósea a partir de la sangre de un paciente. Según el método, la sangre se separa en partes por medio de dos fases de alta velocidad de centrifugado, tras las cuales se extrae la capa PRP (incluida la capa leucocitaria). Esta capa se coagula con una mezcla al 10% de cloruro de calcio y trombina bovina tropical, con el fin de obtener una coagulación instantánea.

Sin embargo, no se conoce la obtención o concentración de estos factores ricos de manera ambulatoria ni el efecto de los mismos en forma que pueda medirse u observarse clínicamente.

Es un objeto de la presente invención, un compuesto para la regeneración del tejido óseo consistente en un gel de plasma rico en factores de crecimiento P.R.G.F..

Es otro objeto de la invención la utilización de un compuesto para la regeneración del tejido óseo consistente en un gel de plasma rico en factores de crecimiento P.R.G.F., para la fabricación de un material de injerto para el relleno de cavidades óseas y/o para la regeneración ósea.

Es otro objeto de la invención el método de preparación del gel de plasma rico en factores de crecimiento P.R.G.F. de manera ambulatoria.

Es otro objeto de la invención la configuración de una unidad o kit para la preparación del gel de plasma rico en factores de crecimiento P.R.G.F..

Ventajosamente,, el uso del gel de plasma rico en factores de crecimiento P.R.G.F., para la regeneración del tejido óseo, proporciona una aceleración y favorecimiento de la dicha regeneración ósea que es mayor que con la aplicación de las técnicas en uso en la actualidad, así como una cicatrización más rápida y predecible de los tejidos blandos, tal y como se apreciará más adelante al considerar los resultados obtenidos.

Descripción breve de la invención

Para la preparación del citado gel, según la invención, se procede en primera instancia a la extracción de sangre de los propios pacientes minutos antes del inicio de la cirugía y previamente a la administración de la anestesia. De 10 a 40 ml., fueron extraídos de cada paciente, utilizando tubos de 5 ml., en los que se había colocado un 10% de citrato trisódico como anticoagulante.

La sangre del paciente no se mezcla con ningún otro componente de origen animal o humano.

Se centrifugaron los tubos a velocidades entre 160 y 800 G, según diferentes protocolos que pueden aplicarse, durante unos 6 u 8 minutos, dependiendo de la velocidad, a temperatura ambiente, separándose la sangre en tres componentes básicos o constituyentes, a saber:

-: Glóbulos rojos en el fondo del tubo.

-: Plasma rico en factores de crecimiento P.R.G.F., en el centro del tubo, encima de la tracción roja.

-: Plasma pobre en factores de crecimiento P.P.G.F., en la parte superior del tubo.

Una porción, 1 ml., de la fase superior P.P.G.F., de cada tubo de 5 ml., fue desechada. Las plaquetas presentes en dicha P.P.G.F. eran menos del 15%, tal y como se midió por contaje n = 10.

Se tomó el plasma rico de la zona central de los tubos y se transfirió a tubos Eppendorf, añadiendo 50 \mul de cloruro cálcico al 10% a cada tubo que contenía 1,2 ml. del citado P.R.G.F., de manera que, manteniendo este plasma así, al cabo de un lapso de tiempo de 15 a 2.5 minutos se formó el gel de P.R.G.F.

El gel se utilizó sólo, para el rellenado de cavidades óseas a regenerar con unos resultados óptimos, o con la ayuda de un material convencional de barrera de cobertura exterior, tal y como se comentará más adelante.

El gel puede combinarse con otros componentes, tales como sulfato de calcio, hueso autólogo, hidroximplante reabsorbible, fosfato tricálcico, carbonato cálcico u otros materiales regenerativos, osteoinductivos u osteocon-
ductivos.

Para la realización del gel de plasma rico en P.R.G.F., la unidad de preparación o kit, contendrá una centrifugadora, pipetas para la separación de las fracciones del plasma y un sistema de extracción de sangre.

Modos de realización de la invención

La selección de pacientes se basó en la ausencia de enfermedades locales o sistemáticas que pudieran contraindicar el tratamiento. Se obtuvo el consentimiento informando de todos los pacientes que entraron en el estudio. Estos frieron 20 pacientes en los que estaba indicada una extracción por una fractura vertical o enfermedad periodontal avanzada y a los que se les colocaron implantes de tal forma que una biopsia del área se pudiera obtener sin crear un malestar adicional. Estos pacientes fueron asignados aleatoriamente al grupo de tratamiento con P.R.G.F. o al grupo de control. La edad media del grupo del P.R.G.F. era de 41 años (35 a 55 años). 4 pacientes eran varones y 6 mujeres. La edad media en el grupo de control era de 42 años (38 a 54 años) de los cuales 4 fueron varones y 6 mujeres.

En tres pacientes adicionales (2 hombres y una mujer) se planificaron extracciones múltiples en diferentes áreas orales. En cada paciente se utilizó P.R.G.F. en un área pero no en otra, asignándose estas áreas aleatoriamente. De esta forma fue posible tener el mejor grupo control ya que ambos tratamientos se llevaron a cabo en el mismo paciente, con el mismo procedimiento quirúrgico, idénticas condiciones microbiológicas y por el mismo cirujano.

Cada paciente recibió un tratamiento antibiótico. Se utilizó amoxicilina (1,5 g/día). Se levantaron colgajos de desplazamiento en todos los casos para permitir una adecuada visibilidad y obtener un cierre por primera intención.

Cada área post-extracción fue cuidadosamente legrado. En los 10 pacientes del tratamiento experimental se rellenaron los defectos con P.R.G.F. En 5 de los casos, el plasma se mezcló con hueso autólogo para prevenir el colapso del colgajo. Para los sitios de control el protocolo fue igual pero sin rellenar con P.R.G.F. No se utilizaron membranas en ningún caso para evitar que su efecto barrera interfiriera con los posibles efectos beneficiosos del P.R.G.F.

Descripción detallada de la invención Técnica de la biopsia

Las heridas se biopsiaron entre las semanas 10 y 16 dependiendo de la disponibilidad del paciente. Todas se tomaron por un examinador que no conocía el tratamiento que había recibido cada sitio. Las biopsias se tomaron con fresas trefinas huecas hasta una profundidad de 3 mm., a través del centro de la herida. Las biopsias de hueso se fijaron con formalina tamponada al 10% en ácido fórmico al 5% durante 48 horas y se incluyeron en cera de parafina. Se obtuvieron secciones de un espesor de 5 micras de cada biopsia y se tiñeron con hematoxilina y eosina. Las secciones teñidas se fotografiaron bajo campo de luz brillante. Todas las biopsias fueron enviadas a un laboratorio para análisis, sin especificar cual era el grupo control y cual el de trabajo.

Resultados

La epitelización en todos los 10 pacientes tratados con P.R.G.F. fue evaluada como muy buena o excelente (mucho mejor de lo habitual y comparativamente mejor que la zona de control). La regeneración de las áreas tratadas fue prácticamente completa en 8 de los 10 casos. El grado de regeneración fue evaluado con una sonda periodontal y por comparación con los defectos previos que habían sido fotografiados. Las biopsias de estas áreas mostró hueso compacto maduro con trabéculas bien organizadas y morfología normal.

Los otros dos casos tratados con P.R.G.F. mostraron una regeneración parcial, presentando tejido conectivo con trabéculas mal organizadas en las biopsias. Ambos pacientes, un hombre y una mujer eran fumadores y presentaban grandes defectos de tres paredes del alvéolo.

Hubo diferencias significativas en el grado de organización de las trabéculas entre las biopsias tomadas en la semana 10 y aquéllas tornadas en la semana 16 y también dependiendo del tamaño y la norma del defecto. En pacientes con grandes defectos tratados con injertos autólogos combinados con P.R.G.F. para evitar el colapso del colgajo se obtuvieron mayores anchuras vestíbulo-linguales.

En todos los pacientes del grupo de control se encontró una situación homogénea a la reapertura. Todos ellos mostraron tejido conectivo rellenando la mayor parte del defecto, en claro contraste con los casos tratados con P.R.G.F. Todas las biopsias de estos pacientes mostraron tejido conectivo y tejido conectivo conteniendo trabéculas óseas. No se encontró hueso maduro en ningún caso. El rango de epitelización fue considerado como normal, presentando diferencias significativas con los casos tratados con P.R.G.F.

En los pacientes con defectos en ambas hemiarcadas, uno tratado con P.R.G.F. y el otro de forma convencional, la epitelización de los defectos tratados con P.R.G.F. fue mucho más rápida. Las biopsias mostraron un hueso más maduro con trabéculas mejor organizadas y mayor regeneración ósea en los defectos tratados con P.R.G.F

El uso del P.R.G.F. proporciona las condiciones para obtener una regeneración ósea más rápida y efectiva. Este gel P.R G.F. es de fácil manejo pero debe emplearse sin demora para conservar la actividad de los factores de crecimiento.

Aunque las dosificaciones óptimas están por determinar, la utilización de esta técnica no introduce ningún riesgo para el paciente, cuya sangre es utilizada en un corto período de tiempo tras la extracción (30 minutos a 8 horas) y no es mezclada con ningún otro componente de origen humano o animal. Actualmente alrededor de 250 pacientes han sido tratados con buenos resultados clínicos.

Se ha observado en la práctica que el sulfato cálcico tiene a veces una relativamente escasa consistencia cuando es preparado para su aplicación con líquidos estériles biocompatibles, tales como agua, soluciones salinas y soluciones anestésicas locales. 10 que podría ser un inconveniente para su manipulación durante el tratamiento ya que tiene tendencia a disgregarse y es muy soluble.

Además de ello, se diluye rápidamente en la sangre con lo cual su eficacia en la regeneración del tejido óseo es susceptible de ser mejorable.

Fruto de las experiencias realizadas en laboratorio, se ha advertido que la utilización puede presentar en sí misma ventajas importantes.

En primer lugar, el fosfato tricálcico incluye en sí mismo una mayor cantidad de calcio.

En segundo lugar, el comportamiento del fosfato tricálcico (masilla, solución sobresaturada), hueso autólogo mezclado con P.R.G.F. (plasma rico en factores de crecimiento), P.R.P. (plasma rico en plaquetas), hueso autólogo P.R.G.F. más fosfato tricálcico, durante el tratamiento en su estado diluido es más homogéneo puesto que presenta una adecuada plasticidad que lo hace más manejable.

En tercer lugar, la dilución en sangre del fosfato tricálcico es más limitada, menor, que la del sulfato cálcico, la que genera su mayor aprovechamiento y su mejor efecto barrera.

Tal y como se señalaba con anterioridad, el material para relleno de la cavidad ósea puede ser fundamentalmente fosfato tricálcico mezclado con gel de plasma rico en factores de crecimiento u otras combinaciones, entretanto que el material utilizado como barrera es fosfato tricálcico.

Dentro asimismo de la invención, se han probado otras combinaciones para el material de relleno, en combinación con el fosfato tricálcico, tales como:

-: Plasma rico en plaquetas.

-: Hueso autólogo.

-: Hueso liofilizado.

-: Mezclas de los antedichos.

De esta forma, la combinación que se propone con la presente invención hace que las operaciones de trabajo para la regeneración del tejido óseo sean más cómodas y fáciles de realizarse y, lo que es más importante, la regeneración se lleva a cabo con mayor rapidez que con los métodos y preparaciones conocidas hasta el momento.

Claims

1. Método para la preparación de un gel de plasma rico en factores de crecimiento (P.R.G.F.) a partir de la sangre de un paciente, habiendo sido la sangre extraída del paciente momentos antes del comienzo de la intervención quirúrgica y previamente a la administración de anestesia, en tubos citrados al 10% con citrato trisódico, caracterizado por:

(a) centrifugar los tubos entre 160 y 800 G durante 6 a 7 minutos y a temperatura ambiente, para la separación de la sangre en los constituyentes siguientes: glóbulos rojos en el fondo. plasma rico en factores de crecimiento (P.R.G.F.) en la mitad y plasma pobre en factores de crecimiento (P.P.G.F.) en la parte superior

(b) recoger el plasma rico (P.R.G.F.) y transferirlo a tubos Eppendorf o probetas de cristal, añadiendo cloruro cálcico al 10% y esperando un tiempo para la formación del gel

(c) no mezclar la sangre del paciente con ningún otro componente de origen animal o humano.

2. Método para la preparación de un gel de plasma rico en factores de crecimiento (P.R.G.F.), según reivindicación 1, que se caracteriza porque la recogida del producto ya centrifugado puede incluir la parte más superior de los glóbulos rojos.

3. Método para la preparación de un gel de plasma rico en factores de crecimiento (P.R.G.F.), según la reivindicación 1, que se caracteriza porque la extracción de sangre lo es en una cantidad de 10 a 50 ml.. utilizando tubos de 5 a 10 ml. para la centrifugación durante 6 a 8 min. y en que en los tubos Eppendorf se alojará 1 ml. de (P.R.G.F.) y, una vez añadido el cloruro cálcico, el gel es formado entre 2 a 20 minutos.

4. Compuesto pana la regeneración del tejido óseo que se caracteriza por estar formado por un gel de plasma rico en factores de crecimiento (P.R.G.F.) obtenido a partir de la sangre de un paciente por el método descrito en cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, y, opcionalmente, por uno o varios de los siguientes materiales: sulfato cálcico, carbonato cálcico, fosfato tricálcico, hidroximplante reabsorbible, hueso antólogo u otros materiales regenerativos, osteoconductivos u ositeoinductivos.

5. Utilización del gel de plasma rico en factores de crecimiento (P.R.G.F) obtenido mediante el método descrito en cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, opcionalmente en combinación con uno o varios de los siguientes materiales: sulfato cálcico, carbonato cálcico, fosfato tricálcico, hidroximplante reabsorbible, hueso antólogo u otros materiales regenerativos, osteoconductivos u osteoinductivos. para la fabricación de un material de injerto para la regeneración ósea.

6. Kit para la preparación del compuesto descrito en la reivindicación 4, que se caracteriza porque se constituye una unidad de preparación del compuesto conteniendo una centrifugadora, pipetas para la separación de las fracciones del plasma, y un sistema para extracción de sangre, así corno probetas, tubos Eppendorf, puntas para las pipetas y un bloque calefactor de 37 grados.