Indroduccion Las células estromales mesenquimales (CEM) forman parte de la población de células madre de la médula ósea (MO). Éstas, se caracterizan por su capacidad de auto renovación y por su habilidad de diferenciación en al menos más de un tipo celular maduro. Las CEM fueron identificadas por primera vez en la médula ósea por Friedenstein y colaboradores en 1966 (1) y fueron nombradas posteriormente mesenchymal stem cell (MSCs) por Caplan (2). Dentro de la MO se describen dos principales grupos de células madre: las células madre hematopoyéticas (CMH) y las CEM (3). ). Las CEM conservan un fenotipo estable indiferenciado durante varias generaciones de cultivo. Estas poseen la capacidad de diferenciación en distintos tipos celulares (4) dependiendo de la condiciones del medio. Las CEM se caracterizan por su crecimiento adherente en frascos de cultivo y fenotípicamente han sido caracterizadas como Sca1+, CD73+, CD29+, CD44+, CD90+, CD105+, CD106+, y por la ausencia de marcadores de linaje hematopoyético (CD45, CD34, CD14 o CD11b, CD19, CD79, CD31) y de HLA-DR (5). Han demostrado no ser inmunogénicas ya que no expresan antígenos del complejo mayor de histocompatibidlidad de clase II (MHC II-), ni moléculas coestimuladoras (CD80, CD86, CD40) (6). El comité de Tejidos y Células Madres de la Sociedad Internacional para Terapia Celular propuso tres criterios para definir las CEM: (1) adherencia a plástico cuando están en cultivo, (2) expresión de los marcadores CD 105, CD 73 y CD 90 en mas del 95% del cultivo y la ausencia de CD 34, CD 45, CD14 o CD11b, CD 79a o CD 19 y HLA-DR en mas de un 95% del cultivo, (3) la capacidad de diferenciarse en osteoblastos, adipocitos y condroblastos in Vitro (7). Además de la MO, varios tejidos contienen poblaciones similares a las CEM como son el tejido adiposo, músculo, tendón, pulpa dentaria, cordón

umbilical, placenta, periostio, hígado, cartílago, liquido sinovial, bazo y timo, usando los criterios establecidos para describir CEM-MO (8). El tejido oseo se encuentra remodelándose en forma continua a lo largo de la vida para mantener su integridad y resistencia mecánica. Las CEM dentro del tejido esquelético contribuyen a la remodelación y reparación ósea normal, al proveer de un pool de osteoblastos necesarios para formar matriz ósea mineralizada (9). En determinadas situaciones como el caso de trauma severo, malformaciones congenitas, pseudoartrosis o ciertas patologías óseas como la osteoporosis, artrosis, cáncer e infección, los procesos normales de reparación y remodelación ósea se encuentran alterados. Métodos tradicionales como enclavijado endomedular (EEM), osteosíntesis con placas y/o fijadores externos (FFEE) dependen de la presencia de células osteoprogenitoras para la síntesis ósea (10). La fuente de células osteoprogenitoras que en condiciones normales es capaz de reparar defectos óseos, se encuentra comprometida en casos como estos y es por este motivo que diferentes preparados de CEM han sido evaluados como terapia celular con el fin de facilitar estos procesos deficientes necesarios para la reparación de tejido óseo dañado así como también de cartílago, ligamentos y tendones (11). Sus propiedades inmunomoduladoras, su multipotencialidad y sus factores parácrinos, hacen de las CEM un tipo celular ideal para la ingeniería y regeneración tisular. El uso de las CEM como terapia celular en la reparación ósea ha sido intensamente investigado durante las ultimas dos décadas. Debido a que la reparación esquelética requiere de soporte mecánico y estructural, también se han estudiado diferentes tipos de matrices biocompatibles sintéticas y naturales en modelos de lesión ósea (12).

CUADERNO DE LA CLINICA DE TRAUMATOLOGIA Y ORTOPEDIA DEL

ADULTO Células estromales mesenquima-les derivadas de medula ósea y su potencial aplicación terapéutica

en la regeneración ósea

Revisión bibliográfica 2010

Dra.Paola Filomeno – Dr. Luis

Francescoli

Marzo de 2011

clinica.traumatologia@gmail.com

AAA 222 NNN 111 aaa

2

Fig. 1 Posibles usos de las CEM en reparación ósea. Objetivo

El objetivo de este trabajo fue realizar una revisión del tema que compete el uso de las células estromales mesenquimales derivadas de la médula ósea, mas conocidas como “stem cells” o “células madre”, en regeneración ósea en estudios y ensayos clínicos en humanos. Material y Métodos

Se realizo una búsqueda bibliográfica utilizando la base de datos electrónica pubmed, scopus y clinicaltrials.gov. La búsqueda fue limitada a estudios, casos clínicos y/o ensayos clínicos en humanos. Se incluyeron artículos durante el periodo 1999-2010 Se utilizaron como palabras claves: Mesenchymal Stromal Cells AND Bone Repair, Bone regeneration or Bone Healing. Se obtuvieron mas de 300 artículos como resultado, de los cuales se seleccionaron 8 en base a los siguientes criterios de inclusión: -Casos clínicos o estudios retrospectivos en humanos. -Ensayos clínicos realizados en humanos. -Uso de CEM-MO y/o de aspirado concentrado de MO. Criterios de exclusión: -Estudios y/o ensayos clínicos en especie animal no humana. -Revisiones. -Uso de CEM derivadas de otros tejidos .

Resultados Gran número de estudios experimentales han demostrado que el aspirado de MO puede usarse en combinación con biomateriales para estimular la formación ósea. Son innumerables los estudios en animales que han evidenciado que las CEM mejoran la formación ósea, tanto en defectos óseos segmentarios como en artrodesis vertebrales por nombrar algunos

ejemplos (13-15). Por ejemplo un estudio realizado en modelo de oveja con defecto óseo segmentario comparo la eficacia del uso de BMP-7 (Bone Morphogenetic protein 7) y CEM-MO autólogas incorporadas en una matriz de hydroxiapatita. Doce semanas post tratamiento se comprobó que los defectos tratados con BMP o CEM tenian una mejoria significativamente superior en comparación a los grupos control (16). La administración sistémica de las CEM se ha utilizado para tratar niños con formas graves de osteogénesis imperfecta (OI). Un primer estudio examinó tres pacientes menores de 3 años de edad en los que se administraron por vía intravenosa CEM (5,7 × 108 a 7,5 x 108 células / kg) provenientes de hermanos HLA idénticos o diferentes en un solo antígeno. Tres meses post-trasplante, 1.5-2% de los osteoblastos de los pacientes con OI resultaron ser de origen de los donantes. Estos pacientes también mostraron un aumento del contenido total mineral óseo, y 2 de los 3 pacientes alcanzaron aproximadamente 100% de la velocidad de crecimiento promedio normal 7 meses postrasplante (17).

Fig. 2 A, muestra de biopsia de hueso trabecular antes del trasplante, teñidas con tricrómico Goldners-Masson. El tejido calcificado aparece verde- azulado y el tejido no calcificado es de color rojo-marrón. Numerosos osteocitos (OC) dispuestos al azar están presentes en grandes lagunas. Se observa tambien fibrosis medular peritrabecular y escasos osteoblastos en relación a los muestras después del trasplante y un área matriz osea parcialmente calcificada. B, muestra después del trasplante teñidas con Goldners-Masson tricrómico, tomada cerca del sitio que se muestra en A. Hay menos OC, y hay una sección pequeña de hueso laminar (L), lo que indica la normalización del proceso de remodelación. C, Microfotografía de fluorescencia de muestra de hueso trabecular marcada con tetraciclina

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(Misma muestra que en A). El marcaje no está bien definido, lo que indica desorganización en laformación de nuevo hueso y mineralización anormal. D, muestra después del trasplante con doble marcado de tetraciclina indicativo de una mejora considerable en la formación ósea y mineralización. E, Muestra de hueso trabecular antes del trasplante, teñido con toluidina azul y fotografiado bajo luz polarizada para enfatizar la textura del hueso inmaduro (w), un rasgo característico de los pacientes con osteogénesis imperfecta. F, muestra de hueso después del trasplante teñidas con toluidina azul y fotografiados bajo luz polarizada, lo que demuestra la formación de hueso laminar (L), y osteoblastos (OB) dispuestos de forma lineal en las zonas de formación ósea activa a lo largo de la superficie trabecular calcificada. Otro estudio incluyó a 6 pacientes con OIen torno a los 3 años de edad que recibieron dos infusiones de CEM (1 ×106 células / kg y 5 × 106 células / kg) separadas de 8 a 21 días. Cuatro a seis semanas después de lasegunda infusión se realizaron biopsias de hueso y piel, así como aspirado de médula ósea. Cinco de los seis niños mostraron evidencia de injerto de CEM, aunque solo un máximo del 1% de las células presentes en cualquier sitio de la biopsia pertenecía a los donantes. Estos pacientes tambiénmostraron un aumento drástico en la velocidad de crecimiento (60-94%) durante los primeros 6 meses post-tratamiento, en comparación con la velocidad de crecimiento promedio pretratamientode sólo el 20% de la prevista para los niños de la misma edad no afectados por la enfermedad (18). Aun más importante fue el hecho de que los niños que respondieron al tratamiento demostraron una reducción de las fracturas. Las CEM también han sido utilizados en injertos óseos para osteotomía tibial alta correctora de deformidad en pierna. Veintiocho pacientesse dividieron en 3 grupos. Durante la osteotomía, 9 pacientes fueron tratados con chips de hueso liofilizado alogénico en elsitio del defecto conteniendo gel autólogo de plaquetas (grupo A), 10 pacientes recibieron chips de hueso liofilizado con gel de plaquetas y CEM autólogas (Grupo B), y 9 pacientes chips óseos liofilizados solos (Grupo C). Seis semanas después de la cirugía,se encontró que los grupos A y B mostraban unaumento significativo en el proceso de osteointegración. A las 12 semanas, se registró que 9 de las 10 rodillas del Grupo B tenían una tasa de integración de 50-80%, mientras que 7 rodillas del grupo A mostraron una tasa de integración de 30-50%. Además laremodelación ósea resultó ser más activa en el Grupo B que en el Grupo A seis semanas después de la cirugía. El tejido que se encontró en el sitio del defecto contenía una buena cantidad de hueso maduro y neovasos. El porcentaje de aposición ósea también fue mayor en el grupo B (19).

En cuanto a la reconstrucción de grandes segmentos óseos, numerosos grupos están experimentando con ingeniería de tejidos usando injertos óseos en los que las CEM expandidas in vitro se siembran en matrices osteoconductivas, que luego son implantados en el sitio del defecto. Por ejemplo, en un estudio células osteoprogenitoras autólogas fueron aisladas de médula ósea de 3 pacientes para la expansión ex vivo seguida por la siembra de estas células en matrices de hidroxiapatita. La implantación de este injerto en el sitio del defecto (2 pacientes con 4.0 cm de defecto y 1 con una pérdida segmentaria de 7.0 cm) produjo buena integración en la interfaz de huésped-injerto con formación de callo a lo largo del injerto, y todos los pacientes recuperaron la funcionalidad del miembro 6-12 meses post-implantación. Este trabajo fue el primero en reportar el uso de CEM autólogas expandidas In Vitro asociadas a una matriz, en la reparación de defectos óseos segmentarios (20). En todos los pacientes al final del seguimiento (6 a 7 años después de la cirugía), se mantuvo una buena integración de los implantes. No se observaron fracturas en la zona del implante. Estos resultados muestran la durabilidad a largo plazo de la regeneración ósea alcanzada por un tratamiento de ingeniería ósea (21).

Fig. 3 Caso 1. En la radiografía pre-operatoria se observa un gap de 4 cm de largo en la tibia proximal. A los 2 meses es evidente la formación de callo óseo alrededor del

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implante, pero aun persiste una línea radiolúcida en la interfaz hueso-implante en el enfoque de perfil. A los 6 meses, existe una gran formación de callo óseo alrededor del implante con una buena integración entre el implante y el hueso. A los 2,5 años de seguimiento, la osteintegración hueso-implante es completa sin evidencia de fractura del implante. A los 7 años la TAC demostró la curación completa de la brecha, la presencia de un canal medular en el implante, y la persistencia de la formación de hueso nuevo.

Fig. 4 Caso 2. En la radiografía pre-operatoria se observa una pérdida de masa ósea de 4 cm en el cúbito. A los 2 meses, se observa la formación del callo en la interfase entre el hueso yel implante. Siete meses después de la cirugía una integración completaentre el implante y el hueso receptor, junto a una amplia formación de hueso en todo el implante. A los 2,5 años de seguimiento se mantuvo lacompleta integración entre hueso e implante sin evidencia de fractura del mismo. TAC (con reconstrucciones 2-D y 3-D) a los 6 años de seguimiento de-mostraron una completareconstrucción del cúbito con la presencia de un canal medular en el implante.

Fig. 5 Caso 3. La radiografía pre-operatoria muestra una fractura multifragmentaria compleja de codo y húmero con pérdida ósea de 7 cm en la porción distal del húmero. A los 2 meses se observa una formación inicial de callo en la interfaz hueso-implante. A los 8 meses, la TAC 2-D evidencia una formación de callo a lo largo del

5

cilindro implantado sin línea radiolúcida en la interfaz hueso-implante. A los 16 meses, las radiografías muetran completa incorporación del injerto en el húmero. A los 6 a 6,5 años de seguimiento las rx muestran que persiste una buena integración del implante en el hueso y la curación completa de la pérdida ósea (A). Este hallazgo fue confirmado por TAC 3D y 2D a los 6años (B, C). Una evaluación angiográfica realizada a los 6,5 años de seguimiento, mostró neovascularización completa de la zona del implante (D, E).

Fig. 6 Caso 4. En la radiografía preoperatoria una pérdida de masa ósea de 6 cmes visible en el cúbito distal. El implante se mantuvo en su lugarpor un fijador externo y un Kirschner colocado dentro del canal medular. En comparación con los otros casos, el implante es menos radiolúcido debido a la mayor porosidad del biomaterial. Al mes, una integración hueso implante ya es evidente.Después de 3 meses, se observa formación de callo persistiendo una línea radiolúcida en la interfaz hueso-implante. La evaluación radiográfica a los 15 meses fue difícil debido a la presencia del material de osteosíntesis. Sin embargo, uncompleta integración entre el implante y el hueso receptor yla formación de hueso en todo el biomaterial implantado son evidentes.

En conclusión en este ensayo clínico se observó una integración y una formación de hueso progresiva entre el implante y el hueso del paciente, asi como la formación de neovasos. Estos resultados se mantuvieron durante todo el período seguimiento sin reporte de complicaciones mayores. Encontramos 2 ensayos clínicos los cuales uno se encuentra aun reclutando pacientes “Treatment of Non Union of Long Bone Fractures by Autologous Mesenchymal Stem Cell” y el otro ha sido culminado pero aun no publicado “Treatment of Atrophic Nonunion by Preosteoblast Cells” (clinicaltrials.gov). En nuestro hospital, Instituto Nacional de Ortopedia y Traumatología (INOT) se esta desarrollando también un ensayo clínico en el cual se administra concentrado de MO a pacientes con fracturas de pierna expuestas grado I, II, IIIA de la clasificación de Gustilo, que han sido tratados con enclavijado endomedular (EEM) como terapia de fijación inicial.

Tabla 1. Ensayos clinicos que involucran el uso de CEM derivadas de la MO. La terapia celular génica es otro tratamiento prometedor a utilizar en la reparación ósea. Numerosos estudios animales se han realizado en los que CEM genéticamente modificadas expresan un gen osteogénico, que causa la inducción ósea in vivo. La proteína ósea morfogenética -2 (BMP-2) es uno de los genes de interés mas ampliamente estudiado asi como el factor de transcripción osteogénico, osterix, entre otros. Hasta el momento actual solo han sido realizados estudios en modelos animales utilizando esta terapia celular modificada por ingenieria genetica (22-24)

Ensayo Fase Objetivo Grupos Fecha de

conclusion

Tratamiento de la

pseudoartrosis de

huesos largos con

CEM autologas

I Aceleracion en la

formacion del callo

oseo luego de

fractura

Un solo grupo

experimental

Mayo 2011

Tratamiento de la

pseudoartrosis

atrofic a con

celula s pre-

osteoblasticas

I y II Consolidacion osea

en pseudoartrosis

atrofica

Un solo grupo

experimental

Junio 2009

Terapia Celular

Asocia d a a

Enclavijado

Endomedular para

el Tratamiento de

la s Fracturas

Exp ues tas de

Pierna.

I y II Consolidacion osea

en las fracturas

expuestas grado I,

II y IIIA de la

clasificacio n de

Gustilo tratadas

con EEM

Grupo tratado y

control

En curso

6

Discusión y conclusiones En los estudios clínicos analizados se ha demostrado que el uso de CEM en los procedimientos de injerto óseo es seguro. En ninguno de ellos se reportaron efectos adversos tales como inflamación o crecimiento excesivo de tejido, a pesar de que existen estudios In Vitro que indican que las CEM que han sido cultivadas de forma prolongada (4-5 meses) pueden desarrollar inestabilidad genica, lo cual es un indicador de transformación maligna (25-27) Los datos presentados apoyan el hecho de que las CEM injertadas fueron capaces de contribuir a la regeneración ósea, lo cual apoya el uso potencial de la ingeniería tisular utilizando CEM en la regeneración ósea. En el diseño de un modelo óptimo de tejido oseo en ingenieria tisular, la elección de las células formadoras de hueso es sólo uno de los componentes del rompecabezas. También es de suma importancia seleccionar una matriz biocompatible que permita el crecimiento celular, que sea adecuada biomecánicamente a los requerimientos del hueso al cual se va a incorporar, y lentamente biodegradable. Este injerto de hueso tiene que ser poroso para permitir el crecimiento y la integración del tejido óseo. Es importante destacar que, es necesario que haya un control estricto de la diferenciación de

células madre en todas las células óseas funcionales, es decir, osteoprogenitoras, osteoblastos y osteocitos maduros. A pesar de estos retos, la investigación así como ensayos clínicos están siendo realizados de forma rápida, lo que podría llevar en un futuro próximo a utilizar de forma rutinaria la terapia celular en técnicas de reparación ósea. Aunque los resultados de los reportes clínicos así como estudios retrospectivos son alentadores, no existe hasta la fecha de hoy, resultados provenientes de ensayos clínicos randomizados. Por lo tanto, no podemos asegurar la eficacia del uso de esta terapéutica, aunque si estamos en condiciones de asegurar su inocuidad lo cual representa una luz verde para el desarrollo de ensayos clínicos de fase 2 y 3.

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Bibliografía. 1.Friedenstein AJ, Piatetzky-Shapiro II, Petrakova KV. Osteogenesis in transplants of bone marrow cells. Journal of Embryology and Experimental Morphology. 1966;16(3):381–390 2.Caplan AI. Mesenchymal stem cells. Journal of Orthopaedic Research. 1991;9(5):641–650. 3.Friedenstein AJ, Petrakova KV, Kurlesova AI et al. Heterotopic of bone marrow. Analysis of precursor cells for osteogenic and hematopoietic tissues. Transplantation 1968;6:230. 4.Wagner W, et al. Comparative charateristics of mesenchymal ítem cells from human bone marrow, adipose tissue and umbilical cord blood. Exp Hematol 2005;33:1402. 5.Tocci A, Forte L. Mesenchymal stem cell : use and perspectives. Hematol J 2003;4:92. 6.Antonio Uccelli, Lorenzo Moretta and Vito Pistoia. Mesenchymal stem cells in health and disease. Nature 2008;8:726. 7.Dominici et al., 2006 8.Nakahara et al., 1990; Gronthos et al., 2000; Romanov et al., 2003; Seo et al., 2004; Pountos and Giannoudis, 2005; Bi et al., 2007; Zannettino et al., 2008. 9.Bielby et al., 2007. 10. Perry CR. Bone repair techniques, bone grafts, and bone graft substitutes. Clin Orthop Relat Res 1999;360:71–86. 11. Shi et al., 2005; Chang et al., 2008. 12. Shao et al., 2006; Mankani et al., 2006b; Jeong et al., 2008; Kim et al., 2008. 13.Muschler GF, Nitto H, Matsukura Y, et al. Spine fusion using cell matrix composites enriched in bone marrow-derived cells. Clin Orthop Relat Res 2003;407: 102–118.

7

14. Bruder SP, Kraus KH, Goldberg VM, Kadiyala S. The effect of implants loaded with autologous mesenchymal stem cells on healing of canine segmental bone defects. J Bone Joint Surg Am 1998;80: 985–996. 15. Bruder SP, Kurth AA, Shea M, Hayes WC, Jaiswal N, Kadiyala S. Bone regeneration by implantation of purified, culture expanded human mesenchymal stem cells. J Orthop Res 1998;16: 155–162. 16. Den Boer FC, Wippermann BW, Blokhuis TJ, Patka P, Bakker FC, Haarman HJ. Healing of segmental bone defects with granular porous hydroxyapatite augmented with recombinant human osteogenic protein-1 or autologous bone marrow. J Orthop Res 2003;21(3): 521–528. 17.Horwitz EM, Prockop DJ, Fitzpatrick LA, et al. Transplantability and therapeutic effects of bone marrow-derived mesenchymal cells in children with osteogenesis imperfecta. Nat Med 1999;5: 309–313. 18.Horwitz EM, Gordon PL, Koo WK, et al. Isolated allogeneic bone marrow-derived mesenchymal cells engraft and stimulate growth in children with osteogenesis imperfecta: implications for cell therapy of bone. Proc Natl Acad Sci USA 2002;99(13): 8932–8937. 19.Dallari D, Savarino L, Stagni C, et al. Enhanced tibial osteotomy healing with use of bone grafts supplemented with platelet gel or platelet gel and bone marrow stromal cells. J Bone Joint Surg Am 2007;89: 2413–2420. 20.Quarto R, Mastrogiacomo M, Cancedda R, et al. Repair of large bone defects with the use of autologous bone marrow stromal cells. N Engl J Med 2001;344(5): 385–386. 21.M Marcacci, E Kon, V Moukhachev, A Lavroukov, S Kutepov, R Quarto, M Mastrogiacomo, R Cacedda. Stem Cells Associated with Macroporous Bioceramics for Long Bone Repair: 6- to 7-Year Outcome of a Pilot Clinical Study. Tissue Engineering 2007; 13(5):947-955. 22.Gazit D, Turgeman G, Kelley P, et al. Engineered pluripotent mesenchymal cells integrate and differentiate in regenerating bone: a novel cell-mediated gene therapy. J Gen Med 1999;1(2): 121–133. 23.Lieberman JR, Daluiski A, Stevenson S, et al. The effect of regional gene therapy with bone morphogenetic protein-2-producing bone-marrow cells on the repair of segmental femoral defects in rats. J Bone Joint Surg Am 1999;81(7): 905–917. 24. Tu Q, Valverde P, Chen J. Osterix enhances proliferation and osteogenic potential of bone marrow stromal cells. Biochem Biophys Res Commun 2006;341(4): 1257–1265. 25.Rubio D, Garcia-Castro J, Martín MC, et al. Spontaneous human adult stem cell transformation. Cancer Research. 2005;65(8):3035–3039. 26. Røsland GV, Svendsen A, Torsvik A, et al. Long-term cultures of bone marrow-derived human mesenchymal stem cells frequently undergo spontaneous malignant transformation. Cancer Research. 2009;69(13):5331–5339. 27.Alves H, et al. A link between the accumulation of DNA damage and loss of multipotency of human mesenchymal stromal cells. Journal of Cellular and Molecular Medicine, 2009.

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Intraduccion Las luxaciones de la articulación trapecio – meta carpiana (ATM) son lesions extremadamente raras Fue publicada por primera vez en 1844 por Blandin (1) . Básicamente está citada en la bibliografia en forma de series cortas de casos, tanto que, las series con mayor número de casos no superan los quince casos hasta el momento actual. Más frecuentes son las fracturas de la base del primer metacarpiano (fracturas luxaciones de Benett). En ocasiones la luxación de la ATM se asocial a avulsions del trapecio o de la base del primer metacarpiano. (2) (3). La luxación TM es en gran medida generadora de atrosis. Existe controversia en la literature en cuanto al tratamiento inicial, el cual va desde la inmovilización con yeso tipo escafoides (3)(4)(5). Tampoco existe acuerdo en cual es el ligamento con mayor importancia en la estabilidad de dicha articulación. Objetivo El objetivo primario de nuestro trabajo es mostrar la evolución de dos casos clínicos resueltos de manera distinta, acompañados de la puesta a punto del tema y la disección de los ligamentos de dicha articulación. E conveniente decir que no existen estudios comparatives en cuanto a trataminto ni como dijimos series largas de casos que permitan obtener conclusions contundentes. Material y Método Para nuestro trabajo realizamos una búsqueda bibliográfica en PubMed, una mano cadavérica izquierda proveniente del Departamento de Anatomía Normal de la Facultad de Medicina de la Universidad de la República (UDELAR) y dos pacientes asistidos en el Instituto Nacional de Ortopedia y Traumatología Prof. Dr. José Luis Bado en Montevideo. Las palabras clave para la búsqueda que se utilizaron fueron trapecio.metacarpal dislocation – dislocation of the thumb – articulacion TM.

Embriología El desarrollo de la oposición se observa ya en el feto en la cavidad uterina con 2 y 4 meses de vida, actitud propia de la especie humana. ( Fig. 1)

Fig. 1. Foto intrauterina de un embrion que se le reparo mielomeningocele, donde se observa ya la oposición del pulgar . Anatomía y fisiología de la ATM La literature tampoco se pone de acuerdo en cual es el ligamento de mayor jerarquía en esta articulación y por tanto uno no sabe cual debe reparar o suplir. Casi todos los artículos publicados sobre anatomía de esta articulación comienzan diciendo que no es bien conocida.(12). La casi totalidad de las luxaciones expuestas en la literature son dorsales, solamente tres han sido publicadas como palmares (10). La ATM es una articulación sinovial (diartrodial) del género de las articulaciones por encaje recíproco o silla de montar. Posee dos ejes de movimientos opuestos y dos planos aducción-abducción, pronación-supinación (u oposición-retropulsión) sumado a un terecr grado que es la rotación automática o conjunta con la pronación, que es reflejo de la altura distinta de las dos vertientes del trapecio. Esta es ¨la articulación de la oposición, con lo que esto significa¨.

CUADERNO DE LA CLINICA DE TRAUMATOLOGIA Y ORTOPEDIA DEL

ADULTO

Inestabilidad Traumática Aguda Trapecio-Mecarpiana Revisión del tema y casos

clínicos

Dr.Pablo Nicolas Casales –

Dr. Luis Francescoli

Marzo de 2011

clinica.traumatologia@gmail.com

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Las superficies articulares están dadas por la base del primer metaarpiano y el trapecio Fig.2

Fig 2 . Disección de la columna del pulgar. E esca foides, T trapecio, 1M primer metacarpiano , A ATM La superficie articular de la ATM del trapecio presenta una cresta ligeramente curva hacia adelante y hacia adentro, la parte dorsal es claramente más convexa. Dicha cresta está deprimida es su parte media. La superficie del 1er metacarpiano se dispone a la inversa, una cresta que encaja en el surco del trapecio. Esta articulaciónfue comparada por Poirire (anatomista clásico francés) como una silla de montar donde el caballo tiene una actitud escoliótica. Fig 3

Fig. 3 Disposición de la uperficie del trapecio según Poirire.

ESTABILIDAD DE LA ATM

Si bien la disposición de las superficies articulares generan cierta estabilidad a esta articulación, son la cápsula y los liganentos los responsables más importantes de la estabilidad de la ATM. Casi la

totalidad de los autores describen cuatro ligamentos es esta articulación (11) (12). El ligamento intermetacarpiano que como su nombre indica es un manojo de fibras que se extiende entre la base del primer metacarpiano y el Segundo en la primera comisura digital. El ligamento volar u oblicuo ántero-interno que se extiende de la cresta del trapecio hasta la zona yuxtacomisural del primer metacarpiano enrollandose sobre la cara palmar. Si bien no hay acuerdo en la literature gran parte de los autores creen que este es el ligamento de mayor jerarquía en la estabilidad, siendo el que en el movimiento de la prensión es solicitado. Esta ligamento es el de mayor jerarquía functional, pero en laluxación dorsal muchas veces está intacto y es el dorsal el que está lesionado. El ligamento dorsal u oblicuo ántero-externo es Delgado extendido directamente entre el trapecio y el primer metacarpiano, con límite interno neto donde existe una bolsa serosa que lo separa del endón del abductor largo que con frecuencia lo refuerza ( 3 y 4 en Fig 4)

Fig 4 Disección ATM izquierda . Vista dorsal 1. ligamento intermetacarpiano, 2 ligamento oblicuo postero-interno, 3 ligamento oblicuo antero-externo, 4 tendón abductor largo del pulgar. Ligamento postero-interno que es una cintilla descripta por los clásico que se enrolla también como una corbata en el sector posterior e interno (2 en la fig.3)

FISIOPATOLOGÍA Y PATOMECÁNICA

Como ya mencionamos la luxación es casi en la totalidad de las veces dorsal y como es sabido es la articulación carpometacarpiana más móvil e instable. Se piensa que el mecanismo más frecuente es un trauma axial con un primer

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metacarpiano flexionado, lo que hace que este se desplace a dorso, generando una deformidad en dorso de tenedor conocida como signo de Tillaux por los franceses. Es la lesión por manubio de la bicicleta. En otras ocasiones npo se produce la protrusion completa del primer metacarpiano y se dan grados variables de inestabilidad que son difíciles de reconocer ya que se trata de una articulación que se sitúa en la profundidad de los musculos tenares.

CLINICA Y PARACLÍNICA Estas lesions se producen en la mayoría de los casos en el contexto de un paciente politraumatizado, en donde esta lesion si no se está especialmente atento, puede pasar desapercibida. Como ya se mencionó es una mano con tumefaccción en la ATM con deformidad y signo de Tilleaux. Ante esta situación se debe obtener Rx de frente y perfil con estricta rigurosidad técnica. La placa de proyección AP se realiza con el antebrazo de la mano afectada apoyado sobre su borde cubital, la muñeca en ligera pronación y extension de 15 grados. El reper clínico más importante para el enfoque es que el plano de la uña sea paralelo a la mesa de rayos X. De esta manera se observa la columna del pulgar alineada con los sesamoideos del pulgar alineados simétricamente sobre la cabeza del metacarpiano. La radiografía de perfil se efectúa con la muñeca con 20 grados de extension apoyando el antebrazo sobre el borde radial, con la mano en ligera pronación. Las dos falanges del pulgar están de perfil y los sesamoideos se ven superpuestos, viendo la superfiice del metacarpiano concave y la del trapecio convexa. Con estas dos proyecciones se puede confirmar la luxación y ver la existencia de fracturas avulsions consomitantes. Fig 5

Fig 5 Vista AP y lateral estricta de la ATM La tomografía computada y la artrotomografía son útiles más que nada en las inestabilidades crónicas de la ATM.

TRATAMIENTO

Ëste es uno de los puntos más controvertidos de esta lesion traumatica. En la literatura, como ya mencionamos, no existen estudios comparatives con rigor cientéfico que permitan sacar conclusions en cuanto a tratamiento, y por lo tanto, nos inclinen por uno u otro tratamiento. Esto se debe a lo poco frecuente de la lesión y por otro lado tiene una mala repùtación si no se reduce y estabiliza a tiempo dado la secuela dolorosa que puede dejar. Los tratamientos planteados en la literature van desde la reducción y colocación de una inmobilizacion con yeso hasta la ligamentoplastia en primera instancia pasando por intermedios de fijación con agujas de Kirschner (K) y reparación del complejo ligamentario dorsal con anclas de polilester sintético. Analizaremos cada uno de los tratamientos, sus ventajas y desventajas. El trabajo con más pacientes que realiza tratamiento ortopédico es el deWatt y Hooper en 1989 (13), que realiza reducción y yeso obteniendo 6 pacientes libres de síntomas y tres con inestabilidad residual de los 9 analizados. Esta inestabilidad resisual nos sucedió con uno de nuestros pacientes analizados, para lo cual tuvimos que realizar tratamiento para la inestabilidad residual. Una de la opciones terapéuticas más utilizadas en la literature es la reducción cerrada y la fijación percutánea con dos agujas de K, según la técnbica de Wiggins o Iselin. La técnica de Wiggins describe la colocación de 2 agujas de K que van desde el primer metacarpiano hasta el trapecio y la técnica de Iselin coloca una aguja de K del primer metacarpiano al trapecio y otra aguja de K desde el primer al segundo metacarpiano. La más popular es la primera dejando loa agujas mas un aparato de yeso por seis semanas y luego dos semanas más de yeso. La serie de los autores franceses Amar y Loudyi en 2009 (14) analiza seis pacientes con luxación aguda de la ATM tratados con reducción cerrada y estabilización con la técnica de Wiggins, obteniendo articulaciones reducidas y sin secuelas en la evolución. Se plantea también en la literature la ligamentoplastia de reconstrucción en agudo planteada por Eaton-Littler (15). Esta técnica tiene como objetivo utilizat el tendon del palmar mayor para reemplazar la función del ligamento oblicuo palmar y dorsal rotos (se describe más adelante ya que es una de las técnicas utilizadas en uno de nuestros pacientes). Setrata de una técnica que se prefiere para la inestabilidad residual luego de haber intentado con otra en agudo y frente a su fracaso. También esta descripta en la literature la reducción abierta y reparación del ligamento dorsal con

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anclas de sutura no absorbable con Buena evolución, realizdo en un paciente con alta demanda funcional (17).

CASOS CLINICOS

Analizaremos dos pacientes que consultaron en el servicio de urgencias en el Instituto Nacional de Traumatología y Ortopedia del Uruguay Prof Dr. José luis Bado, de la ciudad de Montevideo. Estas lesions poco fecuentes nos motivaron a revisar el tema del punto de vista bibliográfico para poder resolver el problema clínico de estos pacientes. El primer paciente J:C: de 50 años, monteador de ocupación, diestro, sin antecedeents patológicos personales a destacar. Consulta el el servicio de urgencias por un traumatismo sobre la base del pulgar deecho de seis horas de evolución, con impotencia functional y deformación de dorso de tenedor de la ATM (signo de Tillaux), sin otro trauma, con piel indemne y sin alteraciones de perfusion distal ni neurológicas. Se le realizaron Rx que se muestran a continuación

Las Rx no son de Buena calidad pèro se observa la luxación de la ATM con dirección dorsal. Con el diagnóstico de luxación dela ATM aguda se realizó una maniobra de reducción con la que se logró la reducción completa y estable y se le inmobilizó con una ferula de yeso antebraquiopalmar con inclusión del dedo pulgar. El paciente concurre a control a la semana con dolor y se obtienen Rx que muestran que la ATM se encuentra luxada. Se decide realizaruna reducción y fijación mediante la técnica de Wiggins y espica de yeso

En las Rx postoperatorias se observa la ATM reducida con la técnica de Wiggins. Esta fijación se mantiene por 6 semanas más una semana de yeso sin las agujas de K. Al retirar la fijación persiste el dolor del paciente y una ATM inestable

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En la foto del paciente se puede observar la persistencia del signo de Tillaux. Ante un paciente de 50 años con una inestabilidad residual de la ATM popstraumática es donde existe mayor acuerdo en la literature de realizar la ligamentoplastia de reconstrucción ya mencionada (15), que fue lo que propusimos y realizamos a este paciente. A continuación describiremos los pasos básicos de esta técnica que no es habitual utilizar. Si bien como ya se mencionó la ligamentoplastia de Eaton-Litler es un procedimiento que puede reservarse para la inestabilidad residual (como nuestro paciente) podría también estar indicado en casos de entrada de instabilidad si bien no hay estudios metodológicos bien diseñados que avalen esto ultimo. La técnica fue descrpta por Eaton en 1973. Se realiza un abordaje tipo Wagner modificado en la base de la eminencia tenar respetando las ramas superficiales del nervio radial. Se realizan 2 pequeñas incisions sobre el tendon del palmar mayor para movilizar un hemitendón hacia la inserción distal.

Incisión en piel tipo Wagner modificada y pequeñas incisions para movilizar el palmar mayor

Rama superficial del nervio radial reperada Luego de reperar las ramas superficiales del nervio radial se desinsertan los músculos tenares y se llega a la ATM. Se realiza una capsulotomía revisando la existencia de fragmentos intraarticulares y calidad del cartílago. Se labra un tunnel en la base del primer metacarpiano con dirección perpendicular a la uña. Se moviliza el injerto de tendon de proximal a distal hasta la inserción del palmar sobre la base del segundo metacarpiano, este tendón es luego pasado por el túnel de palma a dorso, se rodea la base del metacarpiano pasando por debajo del abductor largo donde se realizan puntos de amarre el igual que en la cápsula dorsal.

Movilización del palmar mayor

En la disección quirúrgica se observa la ATM, la base del primer metacarpiano, el trapecio, el palmar mayor y el injerto y por ultimo un haz aberrante de inserción del abductor largo que se inserta en la eminencia tenar. Este músculo es filogenéticamente Nuevo y extremadamente variable.

Esquema original de la técnica y su equivalencia en nuestro paciente La articulación se fija con un alambre de K por seis semanas y además se realiza una espica de yeso por el mismo tiempo.

Fijación intermetacarpiana con K

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Visión en RxTv de la ATM reducida y congruente.

El paciente se controló a los 15 día y la reducción de la ATM se mantenía y no presentaba dolor.

El paciente evolucionó bien, se retiró el yeso y las agujas de K a las seis semanas y se controló a los siguientes 15 dias no presentando dolor ni limitación functional. Se controló por seis meses y el paciente trabaja como monteador sin dolor ni limitacion functional alguna.

Fotografía de mano y puño a los seis meses de evolución

Radiografía a los seis meses de evolución

El otro caso clínico que analizaremos es un paciente de sexo masculine de 28 años sin anteceentes patológicos a destacar que sufre un accidente de tránsito e alta energía cinética sufriendo una fractura de cuello de pie y una luxación de la ATM aguda. Se le realizaron las siguientes Rx

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Se observa una luxación traumatica aguda dorsal de la ATM (igual que el paciente anterior). Se le realiza la reducción en block quirúrgico y se estabiliza con agujas de K percutáneas según la técnica de Wiggins, como se puede ver en la siguiente Rx

Obteniéndose una articulación reducida. Se coloca una espica de yeso por seis semanas. Luego se retiran las agujas de K y se coloca otro yeso por tres semnanas más. El paciente no reiteró luego de retirada la fijación dolor ni inestabilidad, recuperando la funcion completa de la ATM

Apariencia clínica a los 7 meses de evolución

Aqui observamos la ATM reducida y congruente.

DISCUSIÓN La luxación de la ATM es una lesion rara en la literature por tanto las series con mayor número no son suficientes como para realizar tratamientos comparativos El primer paciente analizado se le realizaron last écnicas más frecuentes detratamiento para mantener la reducción, logrando la estabilidad final con la ligamentoplastia. Se puede criticar ue se podia haber realizado luego del retiro de las agujas de K y teniendo en cuenta la persistencia de la inestabilidad de la ATM. Se podría haber solicitado una TAC para descartar lesions degenerativas de la ATM qu fueran la razón de la inestabiulidad. Hasta el momento del control evolutivo no presenta dolor ni limitación funcional alguna. Si bien la ligamentoplastia puede realizarse de entrada la mayoría de los autores está de acuerdo en realizarla para los portadores e inestabilidad residual a la primera tecnica de fijacion con agujas de K.

CONCUSIONES No existe acuerdo en cuanto a que ligamento es el principal estabilizar de la ATM y por tanto cual debemos suplir. Parece que el oblicuo anterior es el pivot de funcionamiento de la ATM. Podríamos decir que al algoritmo de diagnóstico y tratamiento podría ser Luxacion aguda reductible se fija con agujas de Kirchner y yeso por seis semanas más tres de yeso solo. Si se obtiene una inestabilidad esidual luego de esto se puede realizar la ligamentoplastia de Eaton en una ATM no artrósica. En presencia de artrosis aqui tal vez sea más conveniente la artrodesis de la ATM.

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BIBLIOGRAFÍA 1) Foucher G. Les traumatismes de l’articulation trapézométacarpienne. Ann Chir Main 1982;1:168–79. 2) Pe´quignot JP, Giordano Ph, Boatier C, Allieu Y. Luxation traumatique de la trape´zo-me´tacarpienne. Ann Chir Main. 1988;7:14–24. 3) Toupin JM, Milliez P Y, Thomine JM. Luxation trape´zo-me´tacarpienne post- traumatique re´cente. A propos de 8 cas. Rev Chir Orthop. 1995;81:27–34. 4) Watt N, Hooper G. Dislocation of the trapezio-metacarpal joint.J Hand Surg. 1987;12:242–5. 5) Khan AM, Ryan MG Teplitz GA. Bilateral carpometacarpal dislocations of the thumb. Am J Orthop. 2003;32(1):38–41. 6) Pe´quignot JP, Giordano Ph, Boatier C, Allieu Y. Luxation traumatique de la trape´zo-me´tacarpienne. Ann Chir Main. 1988;7:14–24. 7) Fontes D. Inte ´re ˆt d’une ligamentoplastie pre´coce dans les entorses graves de l’articulation trape´zo-metacarpienne. A propos de 10 cas. Acta Orthop Belg. 1992;58:48–59. 8) Eaton RG. Joint injuries of the hand. Springfield, Charles C. Thomas; 1971. 66. 9) Randriamananjara NFR, Pichat F. A ` propos de la luxation trape´zo- me´tacarpienne re´cidivante traite´e par ligamentoplas tie active du court extenseur. Acta Orthop Belg. 1985;51:110–7. 10) Volar dislocation of the thumb carpometacarpal joint: A case report Seif Sawalha$ Senior House Officer, Department of Orthopaedics, Warrington Hospital, UK 11) Kapandji.A. Cuadernos de fisiologia articular 6ª y ultima edición. 12) Current Concepts of the Anatomy of the Thumb Trapeziometacarpal Joint J. Ollie Edmunds,MD. 13) Dislocation of the trapezio-metacarpa joint. The Journal of Hand Surgery: Journal of the British Society for Surgery of the Hand, Volume 12, Issue 2, June 1987, Pages 242-245 N. Watt, G. Hoope. 15) Article original La luxation trapézométacarpienne post-traumatique récente traitée par brochage selon Wiggins. À propos de six cas Acute traumatic dislocation of the trapeziometacarpal joint treated by percutaneous pinning. Review of six cases M.F. Amar *, D. Loudyi, B. Chbani, A. Daoudi, F. Boutayeb. 16) Eaton RG, Littler JW. Ligament reconstruction for the painful thumb carpometacarpal joint. J Bone Joint Surg 1973 ;55A: 1655-1666. 17) Traumatic Dislocation of the Thumb Carpometacarpal Joint: Early Ligamentous Reconstruction Versus Closed Reduction and Pinning Peter T. Simonian, MD, Thomas E. Trumble, MD, Seattle, WA. 18) Surgical reconstruction using suture anchor for dislocation of the carpometacarpal joint of the thumb: a case report Genki Okita • Satoshi Anayama • Nobutaka Sato • Hirotaka Haro

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