Un ensayo de células madre derivadas de médula ósea autóloga en insuficiencia cardíaca pediátrica

Este estudio piloto tiene un diseño aleatorio, cruzado y controlado con placebo. La declaración de los Estándares consolidados de informes de ensayos (CONSORT) se utilizó para guiar el desarrollo del protocolo. La aprobación ética se obtuvo para este proyecto en abril de 2008.

Se elaboró ​​un diagrama de flujo CONSORT y se diseñó un plan de proyecto para un estudio cruzado. Aunque el criterio principal de valoración del estudio era la seguridad y la viabilidad, el investigador pretendía considerar el resultado funcional como criterio de valoración secundario. La revisión estadística de la bibliografía disponible indicó que un cambio del 3 % en la fracción de eyección (FE) medida por imágenes de resonancia magnética (IRM) representaría un cambio significativo y que 10 pacientes calculados serían suficientes para detectar este cambio medio en la FE, suponiendo una desviación estándar de diferencia del 3% con 80% de potencia y 5% de significancia. Para todos los cálculos se supuso que la distribución de las diferencias era Normal. El cálculo de un tamaño de muestra para el estudio cruzado requirió una definición de la diferencia mínima a detectar.

Se invitará a participar en el estudio a los niños de 1 a 16 años de edad en el momento de la revisión, que asistan a la Clínica de Insuficiencia Cardíaca en el Hospital Great Ormond Street (GOSH) o remitidos para admisión y manejo de su insuficiencia cardíaca en el GOSH. El límite inferior de edad se seleccionó para permitir que el cateterismo de la arteria coronaria se realizara de manera factible teniendo en cuenta el tamaño del paciente.

En el momento del reclutamiento, todos los pacientes tienen una función sistólica alterada según lo determinado por una fracción de acortamiento reducida en el ecocardiograma (más de 2 DE por debajo de lo normal). El estado funcional de los pacientes reclutados fue de clase 2-4 según lo definido por la clasificación NYHA o Ross.

Los criterios de exclusión fueron la necesidad de alta dependencia o cuidados intensivos y cardiopatía congénita, infección viral que imposibilitara el uso de las instalaciones del Laboratorio de Terapia Celular del hospital, malignidad activa y terapia farmacológica cardíaca inestable.

Los pacientes potenciales serán identificados a partir de las notas del caso, y ellos y sus familias se acercarán por teléfono o después de una revisión clínica para evaluar su interés en participar. Cualquier paciente que pareciera interesado en participar en el estudio recibirá información escrita apropiada para su edad e idioma; y también se le dio un número de teléfono de contacto para que se pueda proporcionar información adicional si es necesario. Cada familia tendrá la oportunidad de discutir el estudio con el equipo de investigación antes de obtener el consentimiento para la inclusión.

Protocolo:

Diez pacientes que cumplieron con los criterios de elegibilidad serán reclutados para este estudio. Cada paciente se aleatoriza al ingresar al estudio para determinar si recibirá células madre en el Período Uno o el Período Dos del protocolo. La asignación al azar se realizó mediante una tabla de números aleatorios generada por computadora, Graph pad.

Después del reclutamiento y la aleatorización, los pacientes tienen planificado su cronograma de admisión individual. Aquellos pacientes que van a recibir células madre en su primer ingreso al estudio son revisados ​​dentro de los 28 días anteriores a esa fecha. En esta revisión, se realizará la detección de infecciones, según el protocolo del laboratorio de terapia celular de nuestro hospital (incluido el VIH y la hepatitis B y C), luego de un consentimiento completo por escrito.

El día del procedimiento, el paciente será ingresado en la guardería cardíaca para realizar observaciones basales y evaluación clínica. El procedimiento de estudio se realizará en el quirófano de resonancia magnética cardíaca bajo anestesia general. Se tomarán muestras de sangre en el momento de la anestesia para la investigación de rutina (hemograma completo, urea, electrolitos, función hepática y NTproBNP).

A los pacientes que reciben células madre intracoronarias en este ingreso se les aspiran 20 ml de médula ósea de la cresta ilíaca posterior en condiciones asépticas inmediatamente después de la inducción de la anestesia.

Técnica de aspiración de médula ósea:

Los pacientes en terapia anticoagulante se destacan antes de todos los procedimientos e ingresos, y se implementa un manejo óptimo de la coagulación antes, durante y después de la aspiración de médula ósea. Todo el procesamiento de la médula ósea se lleva a cabo en las instalaciones de procesamiento de terapia celular del Great Ormond Street Hospital.

Después de la inducción anestésica y la seguridad de una vía aérea estable, se coloca al paciente para permitir la aspiración de la médula ósea. Se observan condiciones completamente asépticas durante todo el procedimiento. Se aspira un volumen de 20 ml de médula ósea del sitio de punción de una sola aguja utilizando jeringas heparinizadas de 10 ml conectadas a la aguja de médula ósea después de retirar el trocar central. La médula ósea aspirada se transfiere a frascos de muestras universales heparinizados estériles. Inmediatamente después de la aspiración, la muestra de médula ósea se lleva al laboratorio de terapia celular para la separación de células mononucleares utilizando técnicas estándar de centrifugación en gradiente.

El protocolo de separación de células mononucleares tarda aproximadamente 90 minutos en completarse. La muestra de médula ósea se procesa para proporcionar 1 ml para inyección intracoronaria y 1 ml para congelación criogénica para un análisis fenotípico adicional en una fecha posterior. Se analiza una pequeña alícuota de la suspensión de células madre para obtener el recuento total de células mononucleares por mililitro. Este recuento de células representa el número total de células mononucleares inyectadas mediante cateterismo intracoronario. Además, también se evaluó la viabilidad celular.

Mientras se esperan las células madre preparadas, la resonancia magnética cardíaca se realiza utilizando un protocolo de retención de la respiración para la adquisición de imágenes. Después de la resonancia magnética, el paciente es transferido por medio de la mesa deslizante mecanizada de regreso a la sala de angiografía.

Al regresar a la sala de angiografía, el paciente se mantiene bajo anestesia general hasta que el laboratorio de células madre notifica que el procesamiento de células madre está a punto de finalizar. Después del contacto con el laboratorio de células madre, se coloca una vaina arterial en la arteria femoral del paciente del estudio y se avanza hasta que su punta se ubica en la arteria coronaria principal izquierda. Se observó una oclusión parcial de la arteria coronaria como lo demuestran los cambios del segmento ST y la amortiguación del trazo de presión se monitorea rutinariamente durante tales procedimientos. El volumen de 1 ml se inyecta lentamente a través del catéter de la arteria coronaria en la arteria coronaria principal izquierda, seguido de un lavado con solución salina al 0,9 % de 1 ml durante un período de 2 minutos.

Después de la inyección intracoronaria de la suspensión de células madre, se retira el catéter cardíaco y se logra la hemostasia en el sitio de entrada de la piel. Luego se despierta al paciente y se recupera de manera estándar.

Los pacientes ingresan en la sala de cardiología durante la noche con monitorización de rutina del sitio de acceso al cateterismo arterial y del sitio de aspiración de la médula ósea; las observaciones de cuidados cardíacos continúan durante todo el proceso. Los pacientes son dados de alta al día siguiente y se revisan de forma electiva en la clínica de pacientes ambulatorios tres meses después del procedimiento o se les recomienda que se comuniquen con el investigador antes si tienen alguna inquietud.

El cruzamiento de las intervenciones ocurre a los seis meses y el grupo de células madre recibe placebo a través del cateterismo cardíaco (no se requiere recolección de médula ósea para el brazo de placebo del estudio) en la segunda ocasión. Se dispondrá el mismo ingreso, seguimiento y seguimiento que para la etapa de células madre del estudio. El placebo utilizado para la inyección intracoronaria es 1 ml de solución salina al 0,9 %, en consonancia con la solución de placebo utilizada en los estudios con adultos. El 1 ml de placebo se sigue con un enjuague con solución salina al 0,9 % de 1 ml para la correlación con el brazo de células madre del estudio. Se organiza nuevamente una revisión clínica provisional tres meses después del procedimiento y una resonancia magnética cardíaca de seguimiento a los seis meses. La escala de tiempo se eligió después de revisar la literatura disponible para adultos que mostró que los efectos en el ventrículo izquierdo generalmente se observaban dentro de los 6 meses.

Esos pacientes asignados al azar al placebo en la etapa uno del estudio se cruzaron para recibir células madre en la etapa dos. Los arreglos de seguimiento provisionales y finales son los mismos para los grupos de células madre y de placebo.

La anestesia se estandarizó para todos los pacientes y se utilizó el mismo anestesista para todos los procedimientos. La preparación de la médula ósea también fue estandarizada y realizada por el mismo científico en cada caso. La entrada de datos de la computadora se verificará dos veces. Los identificadores de pacientes se eliminan de las imágenes anónimas para permitir un análisis ciego más adelante; de esta manera se realiza un análisis de imagen imparcial. Un solo investigador que utiliza el software Osirix realiza un análisis fuera de línea de los datos. Como una segunda verificación de estos datos, los resultados del investigador son evaluados, nuevamente ciegos a los identificadores de pacientes, por un segundo analizador. La clave para el enmascaramiento de los datos de resonancia magnética la diseña, aplica y almacena de forma segura un médico que no participa en el estudio. Los valores indexados corrigen los datos de edad, sexo, altura y peso y permiten realizar comparaciones reales entre series de estudios de un mismo individuo y entre diferentes individuos.

Medidas de resultado primarias:

Las medidas de resultado primarias fueron ausencia de muerte y trasplante o cualquier complicación que pudiera considerarse relacionada con la inyección de médula ósea o la anestesia (infección/neoplasia maligna/anafilaxia/deterioro renal). Se establecerá un comité de monitoreo de seguridad, que incluirá un cardiólogo del Great Ormond Street Hospital que no participe en el ensayo, un cardiólogo externo y un representante lego. Cualquier evento adverso se informará al comité, que estaba facultado para detener el ensayo en cualquier momento si surgieran inquietudes.

Medidas de resultado secundarias:

La fracción de eyección, los volúmenes y la masa del ventrículo izquierdo se derivan de la resonancia magnética cardíaca. Se toma sangre para NT proBNP. Además, el estado funcional se evalúa mediante la clasificación de la New York Heart Association o la clasificación de Ross en niños más pequeños.

A cada paciente se le realiza una resonancia magnética cardíaca bajo anestesia general. El anestesista y el protocolo de anestesia son los mismos para todos los pacientes.

Todas las imágenes se obtienen con un escáner MR de 1,5 T (Avanto, Siemens, Erlangen, Alemania) utilizando una bobina de matriz en fase de 12 elementos para la recepción de la señal y la bobina del cuerpo para la transmisión de la señal. Se utiliza un sistema de ECG vectorial para la sincronización cardíaca.

Los volúmenes del ventrículo izquierdo (LV) se miden a partir de una película de precesión libre contigua en estado estacionario de eje corto que cubre ambos ventrículos (7-13 cortes, según el tamaño del niño). Cada corte se adquiere en una sola contención de la respiración de 10 a 15 segundos como se describió anteriormente. Todo el procesamiento de imágenes se realiza mediante complementos internos para el software Osirix DICOM (imágenes digitales y comunicaciones en medicina) de código abierto. El volumen telediastólico (EDV) y el volumen telesistólico (ESV) del VI se miden mediante la segmentación manual de los bordes endocárdicos en los datos del eje corto. Se realiza una segmentación cuidadosa de los cortes basales junto con vistas de 4 cámaras y del eje largo del VI para superar los problemas con la delimitación de la válvula mitral. El volumen sistólico ventricular (SV) fue la diferencia entre el EDV y el ESV, y la fracción de eyección ventricular (%) fue (SV/EDV) × 100.

Para cada uno de los criterios de valoración secundarios, EDV, ESV y EF, las comparaciones entre tratamientos se realizan por intención de tratar. Se realiza un análisis cruzado de las medidas posteriores al tratamiento utilizando un modelo de análisis de varianza, considerando los efectos de secuencia, período y tratamiento. Primero se prueba el efecto de arrastre y cuando no hay evidencia de un efecto significativo, se prueba el efecto del tratamiento. Se ajustó un modelo de ecuación de estimación generalizada (GEE) posterior que permitió un ajuste para las medidas de referencia.

Cuando la distribución de los datos era claramente no normal, los investigadores utilizan una transformación logarítmica. Stata se utiliza para todos los análisis estadísticos y todas las pruebas fueron de dos caras. Se consideró significativo un valor de p < 0,05.