Introducción

El tratamiento exitoso en pacientes con importantes defectos óseos secundarios a infección, no consolidación y fracturas osteoporóticas consecuentes a traumatismos previos representa un desafío. Con el paso de los años se fue evolucionando respecto al desarrollo de implantes en búsqueda de mejor y mayor estabilidad mecánica. Sin embargo, el avance respecto al aporte biológico fue mucho menor.

Existen diferentes injertos para poder brindar soporte, estructura y estimulación biológica en sitios donde se encuentra atenuada. Las opciones varían desde autoinjertos hasta aloinjertos y dentro de los mismos el injerto puede ser cortical (estructural) o esponjoso (molido). El injerto tiene propiedades osteogénicas, osteoconductoras y osteoinductivas, especialmente la forma esponjosa, mientras que la cortical tiene menor propiedad osteoinductiva y osteogénica y es principalmente osteoconductora. El injerto cortical autólogo puede proporcionar buena resistencia mecánica, pero debido a la fase de reabsorción inicial, aún debe estar apoyado por una fijación interna o externa duradera y estable. Las principales ventajas del injerto autólogo son una completa histocompatibilidad, sin ningún riesgo de transmisión de la enfermedad y una buena tasa de resultados satisfactorios, pero factores tales como la morbilidad del sitio donante, la cantidad limitada de hueso disponible y el mayor tiempo quirúrgico justifican considerar posibles alternativas.

El aloinjerto puede proporcionar soporte mecánico con una capacidad osteoconductora satisfactoria, pero con propiedades osteogénicas y osteoinductivas deficientes.

En la literatura actual se puede encontrar diferentes artículos que informan sobre el uso de autoinjerto versus aloinjerto, diferentes formas de colocación del mismo y el uso de osteosíntesis en pacientes con fracturas y no consolidaciones asociadas a seudoartrosis o importantes defectos óseos.¹,²,³,⁴,⁵,⁶,⁷ Sin embargo, ninguno realiza una comparación entre diferentes técnicas para así lograr determinar un mejor resultado de una sobre otra y no encontramos ningún reporte que compare el uso de Tablas de aloinjerto intramedular versus las mismas colocadas lateral a la lesión. A partir de aquí es donde decidimos plantear un trabajo de investigación experimental comparando el uso de aloinjerto estructural colocado de manera extramedular versus intramedular.

El objetivo de nuestro trabajo fue estudiar la revascularización ósea en aloinjertos estructurales intramedular y extramedular a partir de evaluaciones radiográficas, de resonancia magnética y tomografía e histología realizadas por especialistas.

Material y métodos

Se trabajó sobre el fémur derecho de cada conejo. En el grupo 1 se realizó un abordaje lateral longitudinal al eje del fémur derecho y se colocó aloinjerto estructural (Figura 1) sobre la diáfisis femoral luego de una elevación del periostio de la misma, fijándose el aloinjerto con Vicryl N° 3-0, es decir, de manera extramedular (Figura 2); y en el grupo 2, se colocó la Tabla de aloinjerto de manera intramedular, realizando el punto de entrada en rodilla simulando un clavo retrógrado de fémur, impactando a presión el injerto (Figura 3). Luego se cerró la herida por planos.

Figura 1: A) Aloinjerto de fémures de conejos. Prueba in vitro. B y C) Introducción del iniciador. D y E) Se coloca broca intramedular. F y G) Se introduce aloinjerto intramedular. H) Imagen final. 

Figura 2: Colocación de aloinjerto extramedular con fijación mediante Vycril. 

Figura 3: Colocación de aloinjerto intramedular, ingreso a presión con impactor y martillo. 

El procedimiento quirúrgico se llevó a cabo en el laboratorio de cirugía experimental de un centro universitario autorizado. La inducción anestésica se realizó con ketamina por vía intramuscular (60 mg/kg) y diazepam 1/3 por vía intramuscular y 2/3 por vía intrarrectal (5 mg/kg). A todos los conejos se les administró cefalomicina 20 mg/kg por vía intramuscular, antes de la cirugía y después de ella. Como analgesia posquirúrgica se administró ketorolaco 1 mg/kg por vía intramuscular. La medida del aloinjerto estructural fue de 4 cm de largo (3.7;4.2) y 0.4 cm de diámetro (0.38;0.41).

A los cuatro meses del procedimiento quirúrgico, todos los conejos fueron sacrificados y se les realizó estudios de imágenes: radiografías de ambos fémures, resonancia magnética y tomografía computarizada del fémur derecho de cada conejo. Las radiografías de ambos fémures se utilizaron para hacer una evaluación comparativa respecto al fémur sano (Figura 4). La resonancia magnética y tomografía brindaron datos para determinar la integración y/o reabsorción ósea (Figuras 5 y 6). Dichos estudios fueron evaluados por un médico especialista en diagnóstico por imágenes, subespecialista en el sistema musculoesquelético. El observador fue ciego al tipo de tratamiento.

Figura 4: Radiografía comparativa entre aloinjerto intramedular (A) y extramedular (B). 

Figura 5: Resonancia magnética (corte sagital) de aloinjerto intramedular. 

Figura 6: Resonancia magnética (corte sagital) de aloinjerto extramedular. 

Para la evaluación histológica los cortes se obtuvieron seccionando una muestra de 2 × 2 cm, los cuales fueron incluidos en parafina. Se efectuaron múltiples cortes de 4 micrómetros de espesor con micrótomo y mediante la tinción con hematoxilina-eosina se les observó bajo microscopía de luz convencional (Figuras 7 y 8).

Figura 7: Cortes histológicos, tinción H&E. Se reconoce injerto óseo autólogo subperióstico rodeado de tejido fibroso, infiltrado inflamatorio mixto y algunos vasos neoformados. 

Figura 8: Cortes histológicos, tinción H&E. Se reconoce injerto óseo autólogo intramedular representado por ocasionales trabéculas y escasa respuesta inflamatoria de tejido circundante. 

Se realizó una evaluación cualitativa y cuantitativa de las muestras para determinar la proliferación celular y vascular, el grado de fibrosis e inflamación. Por otro lado, se realizó estudio de inmunohistoquímica con marcador vascular CD31 para determinar la revascularización de cada pieza ósea. Todas las muestras fueron evaluadas por el mismo patólogo ciego al tipo de tratamiento (Figura 9).

Figura 9: Cortes histológicos con inmunohistoquímica para poner en evidencia células endoteliales CD31 + en vasos neoformados. A y B) Injerto óseo intramedular. C) Injerto óseo extramedular. 

Resultados

La muestra inicial estuvo conformada por n = 20 conejos, divididos en dos grupos de 10 conejos cada uno, pero tres de los conejos del grupo 2, murieron por complicaciones postquirúrgicas inmediatas (infecciones) quedando la muestra final con n = 17 conejos. El peso promedio de los conejos fue de 2,410 g (DE = 399) en el grupo 1 (aloinjerto extramedular) y de 2,957 g (DE = 237) en el grupo 2 (aloinjerto intramedular), la diferencia entre las medias fue estadísticamente significativa (p = 0.0130).

Análisis de los diagnósticos por imágenes

Al evaluar la revascularización ósea a través de las distintas técnicas de imágenes se observó que en el grupo 2 (aloinjerto intramedular), todos los casos mostraron una revascularización completa (Figura 10), ya sea con la radiografía (RX), la resonancia magnética (RMN) o la tomografía computarizada (TC). Pudimos objetivar dichos hallazgos debido a la importante integración que se generó con este tipo de tratamiento, ya que radiológica y tomográficamente no encontramos diferencias en el hueso tratado con el contralateral. En cuanto a la resonancia magnética, vemos que todo el fémur presenta la misma señal tanto en secuencias T1 como densidad protónica con supresión grasa. Creemos que esto está dado por la integración y revascularización que se produce con este tipo de injerto. En el grupo 1 (aloinjerto extramedular) se detectaron conejos con una revascularización parcial entre cuatro y seis de los 10 conejos, según la técnica de imagen. La diferencia entre grupos fue estadísticamente significativa en el caso de la RX y TC, con un valor de p < 0.05. Cabe señalar que con la TC en las parciales se detectó un porcentaje promedio de revascularización de 82.5%.

Figura 10: Tipo de revascularización según técnica y grupo. 

Resultados histológicos

Los estudios histológicos indicaron que el en el grupo 2 no hubo casos de fibrosis ni inflamación (Figura 11); sin embargo, en el grupo 1 hubo casos con grados de severidad leve y moderada: cinco casos de fibrosis y dos con inflamación.

Figura 11: Tipo de revascularización según técnica y grupo. 

A la mayoría de los conejos del grupo 1, en el examen histológico se les detectó un vaso neoformado (siete de 10) (Figuras 12 y 13) y un conejo con dos vasos neoformados. En el grupo 2 la mayoría no tenía ninguno y sólo dos conejos con un vaso neoformado. Sucedió algo similar con el marcador de la revascularización ósea, CD31. La correlación no fue estadísticamente significativa.

Figura 12: Número de vasos según grupo (p = 0.0963). 

Figura 13: CD31 según grupo (p = 0.1287). 

Con respecto a la característica del tejido óseo, en el grupo 1 hubo tres conejos con tejido necrótico (Figura 14) y en el grupo 2 hubo dos casos con tejido necrótico. La diferencia no fue estadísticamente significativa.

Figura 14: Tipo de tejido según grupo (p = 0.3942). 

Discusión

Existen múltiples situaciones donde el injerto óseo es una opción terapéutica de importancia, principalmente en grandes defectos óseos por secuelas de politraumatismos en huesos osteoporóticos, no consolidación o también en el tratamiento de tumores óseos en los que se realiza la resección del mismo.

Muchos autores han trabajado sobre la colocación de injertos óseos estructurales o esponjosos como también autoinjerto y aloinjerto. Sin embargo, no existen trabajos que hayan estudiado las diferencias entre la colocación intramedular o extramedular para evaluar cuál aportaría mayor soporte.

Hsiao y colaboradores decidieron evaluar en un estudio cadavérico la estabilidad sobreagregada que genera un injerto estructural intramedular en fracturas de húmero proximal que generalmente se tratan con placas bloqueadas. Se evidenció mayor rigidez y estabilidad y se cree que podría evitar los colapsos en varo como complicación de estos casos. Sin embargo, el estudio al ser cadavérico no evaluó las capacidades osteoinductoras, osteoconductoras y osteogénicas del injerto.³

Lazaro y colaboradores publicaron un artículo donde mostraron la importancia en la colocación de aloinjerto estructural en el tratamiento mediante osteosíntesis con tornillos canulados de fracturas mediales de cadera. Se produjo un aumento en la estabilidad interna hasta lograr la consolidación de la fractura y se evaluó clínica, radiográficamente y mediante resonancia magnética la integración ósea con un promedio de 86%.⁵

Yadav y su equipo realizaron un estudio donde trataron diferentes casos de seudoartrosis en huesos largos con injerto autólogo estructural de peroné en pacientes con secuelas de traumatismos y larga historia de problemas en la consolidación. Como resultado mostraron mayor proporción en cuanto a la estabilidad mecánica brindada por este tipo de injerto y un desarrollo de osteogénesis en huesos osteoporóticos que no estaba siendo generada previamente.⁶

Conclusión

Mediante nuestro trabajo pudimos mostrar la gran diferencia que hay entre la técnica de colocación del aloinjerto respecto al análisis imagenológico con diferencias estadísticamente significativas en radiografías, tomografías y resonancia magnética. En cuanto al análisis histológico, si bien la diferencia entre un grupo y el otro no fue estadísticamente significativa, se puede decir que se insinúa como una posible predictora significativa, ya que se obtuvieron valores de p < 0.10. Si bien el aloinjerto colocado de manera intramedular nos muestra mayor integración ósea, el injerto extramedular brindará más soporte y estructura en pacientes que así lo requieran.

Consideramos que como fortalezas del trabajo se destaca el hecho de ser experimental y comparativo. Por otro lado, también se incluyen análisis imagenológicos e histológicos, siendo estas dos aristas muy importantes para determinar las capacidades osteogénicas, osteoinductoras y osteoconductoras del hueso como también la capacidad de soporte estructural.

Como limitaciones del trabajo se podría decir que la muestra podría ser mayor para lograr aún más significancia en los resultados y que no se incluyó un análisis biomecánico del aloinjerto, lo cual nos brindaría datos importantes respecto a diferencia de estabilidad y rigidez de las técnicas.