Segurança e eficácia das células estromais mesenquimais humanas derivadas do cordão umbilical na reparação do mielomeningocelo em fetos de ovelha (resumo do estudo)

Principais pontos e resultados:

Este estudo pré-clínico foi realizado em fetos de ovelha. Nenhuma criança foi tratada. Uma equipa francesa de Paris está a preparar um programa de cirurgia fetal que acrescenta células estromais mesenquimais derivadas do cordão umbilical (UC-MSC) à reparação pré-natal do mielomeningocelo. O artigo apresenta o seu primeiro teste de UC-MSC humanas, um tipo de células muito usado em terapia celular clínica, colocadas sobre a medula espinal de fetos de cordeiro.

Os cordeiros que receberam células tinham uma medula espinal mais bem preservada na histologia, e a diferença foi estatisticamente significativa. Tenderam também a mover-se melhor, embora os resultados de movimento não tenham atingido significância estatística. Só nove cordeiros nasceram vivos e foram estudados durante 24 horas. Perdeu-se quase metade de todos os fetos operados. Os autores afirmam que a translação para humanos tem de esperar por dados em animais a mais longo prazo.

Objetivo:

Avaliar a segurança e a eficácia de um patch de fibrina com UC-MSC humanas, usado como complemento da reparação cirúrgica fetal do mielomeningocelo no modelo ovino.

Métodos:

As UC-MSC foram isoladas pelo método de explante a partir de três cordões umbilicais humanos, doados com consentimento por mulheres após parto vaginal. As células cumpriam a definição da International Society for Cellular Therapy. Aderiam ao plástico, eram fusiformes, positivas para CD73, CD90 e CD105 e negativas para CD45, CD11b, CD14, CD34 e CD79a.

O patch foi preparado na véspera da cirurgia a partir de um kit comercial de selante de fibrina (Evicel). Para o patch com células, 17 milhões de UC-MSC na passagem 5 foram misturadas na solução de fibrinogénio antes de esta ser solidificada com trombina numa placa. Os patches de controlo eram idênticos, mas sem células. Na microscopia em time-lapse, as células moveram-se livremente pelo patch e adquiriram a sua forma fusiforme normal ao longo de 72 horas.

Foi criado cirurgicamente um defeito da coluna em fetos de cordeiro ao dia 75 de gestação (laminectomia de L1 a L5 com remoção da dura-máter). Foi reparado 14 dias depois, ao dia 89, quando o patch foi colocado sobre a medula espinal e a pele fetal fechada por cima. As ovelhas foram vigiadas diariamente quanto ao estado geral, à temperatura e à cicatrização da ferida. Os cordeiros nasceram por cesariana ao dia 142.

Um veterinário sem conhecimento do tipo de patch pontuou o movimento às 2 e às 24 horas de vida com a escala Sheep Locomotor Rating (0 significa paraplegia completa, 15 significa normal). Os cordeiros foram depois eutanasiados. Todos os órgãos principais foram examinados a olho nu e ao microscópio quanto a tumores. Ao nível L3-L4 da reparação, a equipa mediu a área da medula espinal, a área da substância cinzenta, o número de neurónios grandes (neurónios motores) por milímetro quadrado de substância cinzenta e a espessura do tecido cicatricial. Os grupos foram comparados com o teste U de Mann-Whitney.

Resultados:

Foi criado um defeito em 17 fetos. Dois nasceram mortos antes da reparação, pelo que foram reparados 15, 8 com patch com células e 7 com patch de controlo. Após a reparação, perderam-se 2 de 8 no grupo das células e 4 de 7 no grupo de controlo. A perda fetal global foi de 47% (8 de 17). No total, nasceram vivos 9 cordeiros, 6 com células e 3 de controlo.

Segurança: nenhuma ovelha teve febre ou outra complicação, e não houve sinais de rejeição das células humanas. A reparação estava completamente cicatrizada nos nove cordeiros, sem fuga de líquido cefalorraquidiano nem infeção. Não foi encontrado nenhum tumor em nenhum cordeiro ao exame clínico nem em nenhum órgão, 54 dias após a colocação das células. Nenhum cordeiro tinha herniação do rombencéfalo.

Movimento:

• Pontuação locomotora às 2 horas: mediana de 4,0 (intervalo de 0 a 13) com células contra 2,0 (0 a 5) sem células, p = 0,32.
• Pontuação locomotora às 24 horas: mediana de 15,0 (intervalo de 2 a 15) com células contra 2,0 (2 a 5) sem células, p = 0,07.
• Capazes de se pôr de pé sem ajuda: 3 de 5 com células, 0 de 3 sem células, p = 0,08.
• Atrofia muscular: 1 de 6 com células, 2 de 3 sem células, p = 0,13.

Nenhuma destas diferenças atinge o limiar convencional de p inferior a 0,05. Pelo menos um cordeiro tratado teve apenas 2 pontos, o que não é melhor do que os controlos.

Medula espinal ao microscópio:

• Densidade de neurónios grandes: 9,9 por mm² de substância cinzenta com células contra 6,3 sem células (p = 0,04).
• Área de substância cinzenta: 6,2 contra 1,9 mm² (p = 0,01).
• Área da medula espinal: 16,1 contra 7,5 mm² (p = 0,02).
• Espessura da cicatriz à volta da medula: 70,9 contra 253,7 micrómetros (p = 0,10). Espessura da cicatriz no local da reparação: 691,3 contra 1684,4 micrómetros (p = 0,18). Ambas foram menores com células, sem atingir significância.

O resumo do artigo descreve as pontuações locomotoras como médias. A tabela de resultados no corpo do artigo indica-as como medianas com intervalos, o que corresponde também ao teste estatístico usado. Este resumo segue a tabela.

Conclusões:

Os autores concluem que as UC-MSC humanas usadas em conjunto com a cirurgia fetal do mielomeningocelo foram seguras em ovelhas, que as células parecem atuar através das substâncias que segregam e não transformando-se em tecido nervoso nem disseminando-se pelo corpo, e que o uso em humanos “será considerado após a confirmação destes resultados de segurança durante um período mais longo no modelo animal”.

Limitações referidas pelos autores:

• Números pequenos em cada grupo, com provável falta de potência estatística.
• Uma taxa elevada de perda fetal, embora semelhante à de outras cirurgias fetais em animais de grande porte. Numa revisão de 232 cordeiros do principal grupo dos EUA, a sobrevivência foi de apenas 43%.
• Os cordeiros não puderam ser mantidos vivos para além de 24 horas por razões financeiras, pelo que nada se sabe sobre a segurança ou a função a médio ou longo prazo. Está em curso um estudo de seguimento a 1 e a 6 meses de vida.
• O benefício foi menor do que nas experiências anteriores da equipa com UC-MSC de ovelha. Suspeitam de variabilidade entre dadores, já que os três cordões usados podem não ter sido fortes produtores de fatores protetores. Estão a testar duas soluções: juntar células de vários dadores e um teste de potência para selecionar dadores com elevada secreção.

Informação de contexto:

Os autores referem que, mesmo após a cirurgia fetal, 71% das crianças não conseguem andar de forma independente aos oito anos e 75% precisam de cateterização urinária diária aos dez anos. Por isso, vários grupos estão a acrescentar células à operação. Um grupo da Califórnia que usa células derivadas da placenta iniciou um ensaio em humanos. O grupo francês diz ser o único a usar células do cordão umbilical.

No trabalho laboratorial da equipa, as UC-MSC humanas segregam o fator neurotrófico derivado do cérebro e o fator de crescimento dos hepatócitos, que protegem as células nervosas, bem como fatores antifibróticos. Num estudo anterior de rastreamento com células fluorescentes, as células transplantadas não se deslocaram para órgãos distantes.

Quanto à segurança em pessoas, os autores referem duas grandes meta-análises de ensaios aleatorizados com UC-MSC noutras doenças, sobretudo administradas por via intravenosa a adultos e crianças, em que a febre transitória foi o único evento adverso associado às células e não foram relatados tumores. Nenhum destes dados vem do uso num feto, o que, como os autores reconhecem, nunca foi estudado com UC-MSC.