Determinación y elección de las mejores células madre osteoinductoras y osteogénicas aplicadas a hendidura alveolar. Revisión sistemática
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2023
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Resumen
Antecedentes: La fisura labio palatina es una de las malformaciones del macizo craneofacial más frecuentes que afecta el hueso alveolar en la mayoría de los casos, por lo que la reconstrucción y el acto quirúrgico para su tratamiento continúa representando un reto en la rehabilitación de estos pacientes. Asociado a esta problemática, el injerto óseo autógeno continúa siendo una opción de tratamiento óptima cuando se requiere estabilidad estructural. El “gold standard” es el hueso de cresta ilíaca que proporciona una cantidad suficiente de hueso cortical y esponjoso para la mayoría de los entornos clínicos; no obstante, la morbilidad del sitio donante es una consecuencia. En la búsqueda por superar las limitaciones sobre los actuales procedimientos y tratamiento en el aumento óseo, la terapia celular mediante trasplante de células madre mesenquimales (MSC) ha surgido como una posible estrategia para la regeneración de hueso alveolar. Sin embargo, no se encontraron resultados concluyentes en la literatura sobre la terapéutica que integre los diferentes tipos de células, con potencial osteoinductor y osteogénico, permitiendo al clínico elegir la mejor opción. Objetivo: Determinar la fuente de células madre de elección para lograr la mayor eficacia en osteoinducción, osteoconducción y osteogénesis, con menor tasa de morbilidad del sitio donante en pacientes con fisura del hueso alveolar. Métodos: Este estudio se registró en PROSPERO (CRD42023409741), y se siguió la guía PRISMA. Adicionalmente, se consideraron elegibles los ensayos clínicos aleatorizados y controlados (ECA) sobre hendiduras alveolares en modelos humanos, o en su defecto modelos animales, tratadas con MSC para la regeneración ósea. Se realizó una búsqueda electrónica personalizada en los principales metabuscadores hasta agosto de 2022, con fecha de publicación de los últimos 10 años. Resultados: De 20 artículos elegibles, se incluyeron 11. De estos, 4 fueron estudios en humanos y 7 fueron estudios en animales. Determinar la fuente de células madre de elección con mayor potencial de regeneración ósea, mediante una comparación directa entre los diferentes linajes de MSC no fue posible, debido a la alta heterogeneidad entre los protocolos de laboratorio de los estudios y el corto periodo de seguimiento. Por otra parte, se pudo determinar en los estudios clínicos (EC) en humanos que la aplicación de células madre mononucleares derivadas de médula ósea (BMMNC) todavía no equipara el potencial osteogénico de los injertos óseos autólogos tradicionales en la reconstrucción de defectos óseos alveolares; sin embargo, su aplicación muestra una notable mejoría en los procesos de cicatrización y la experiencia de los pacientes. Adicionalmente, en los EC en animales se encontró que los andamios incorporados con MSC de diferentes linajes mejoran la cantidad de regeneración ósea de forma muy significativa en comparación con el andamio sin células. Conclusiones: Se necesitan más ECA con tamaños de muestra de mayor proporción, periodos de seguimientos más extensos y protocolos de laboratorio preestablecidos que permitan demostrar cuál linaje de MSC jugará un papel importante en la cirugía reconstructiva futura.
Descripción
Abstract
Background: The labial-palatal cleft is one of the most frequent craniofacial malformations that affects, in most cases, the alveolar bone; hence, reconstruction and surgery for its treatment continue to represent a challenge for the rehabilitation of these patients. Associated with this issue, autogenous bone grafting remains an optimal treatment option when structural stability is required. The “gold standard” bone is iliac crest bone, which provides enough cortical and cancellous bone for most clinical contexts; nevertheless, donor site morbidity is a consequence. In the quest to overcome the limitations of current procedures and treatment in bone augmentation, cell therapy through mesenchymal stem/stromal cells (MSCs) transplantation has emerged as a possible strategy for alveolar bone regeneration. However, no conclusive results were found in the literature on therapeutics that integrate the different types of cells with osteoinductive and osteogenic potential allowing the clinician to choose the best option. Objective: To determine the stem cell’s source of choice to achieve the highest efficacy in osteoinduction, osteoconduction, and osteogenesis, with lower donor site morbidity rate in patients with alveolar bone cleft. Methods: This research was registered in PROSPERO (CRD42023409741) and PRISMA guidelines were followed. Additionally, randomized, controlled clinical trials (RCTs) on alveolar clefts in human models, or failing that, in animal models, treated with MSCs for bone regeneration were considered eligible. A customized electronic search was performed in the main metasearch engines up to August 2022, with publication dates from the last 10 years. Results: Of 20 eligible papers, 11 were included. Of these, 4 were human studies and 7 were animal studies. Determining the stem cell source of choice with the highest bone regeneration potential by direct comparison between different MSC lineages was not possible; due to the high heterogeneity between the laboratory protocols of the studies and the short follow-up period. On the other hand, it could be determined in human clinical studies that the application of bone marrow-derived mononuclear stem cells (BMMNC) does not yet reach the osteogenic potential of traditional autologous bone grafts in alveolar bone defects reconstruction; however, its application shows a remarkable improvement in healing processes and patient experience. Furthermore, in clinical animal studies, scaffolds incorporated with MSCs from different lineages were found to significantly enhance the amount of bone regeneration compared to the cell-free scaffold. Conclusions: More RCTs with larger sample sizes, longer follow-up periods, and pre-established laboratory protocols are needed to demonstrate which MSC lineage will play a relevant role in future reconstructive surgery.
Palabras clave
Células madre mesenquimales, Osteogénesis, Defectos alveolares
Keywords
Mesenchymal stem cells, Osteogenesis, Alveolar defects