ARTÍCULOS ORIGINALES

Incorporación de aloinjertos óseos intercalares corticales. Estudio
experimental en conejos

Incorporation of cortical intercalary bone allografts. Experimental
study on rabbits

S. Amillo¹, F. González², J. A. Illescas²

INTRODUCCIÓN
A pesar del amplio uso clínico de grandes injertos óseos de bancos de huesos^1-8, los procesos biológicos de su incorporación no están estudiados ni comprendidos en su totalidad. Se desconoce el efecto de la congelación de los injertos en las diferentes fases de su incorporación. La indicación principal de este tipo de injertos óseos se realiza en la cirugía conservadora de los tumores malignos de los miembros^1,7. Se han publicado numerosos trabajos clínicos de la utilización de aloinjertos congelados y pocos trabajos experimentales^9-17.

El objetivo de este estudio es estudiar la secuencia de eventos biológicos de la incorporación de los aloinjertos congelados y determinar la influencia de la congelación en la incorporación de los aloinjertos óseos.

MATERIAL Y MÉTODOS
Se utilizaron 40 conejos raza Oryctolagus cuniculum, con un peso comprendido entre 2.800 y 3.200 g. Los animales se anestesiaron con una mezcla de ketamina 50 mg/ml en dosis de 40 mg/kg intramuscular y uretano al 2% en dosis de 0,75 g/kg intraperitoneal. Se realizó profilaxis antibiótica con 500 mg de ampicilina vía intramuscular preoperatoria y a las 24 horas de la intervención. El procedimiento quirúrgico se realizó en quirófano experimental bajo máxima asepsia. En todos los animales se intervino el lado derecho previo rasurado de la pata. Se desperiostizó la tibia en una longitud de 5 cm y se realizó una osteotomía transversal 1 cm por debajo de la tuberosidad anterior de la tibia con sierra fina y otra 3 cm distal a la primera, además se resecó 1 cm de la diáfisis del peroné. Se realizaron dos orificios con taladro manual por debajo de los platillos tibiales en las zonas antero-medial y antero-lateral para insertar las agujas de Kirschner de l mm de diámetro. La colocación intramedular de las agujas permitió mantener el injerto bien alineado en el resto del hueso. Se emplearon 4 tipos de injertos: autoinjerto fresco, extraído el fragmento óseo de 3 cm se desperiostizó, se lavó en suero fisiológico y se recolocó; autoinjerto congelado, una vez extraído el hueso se sumergió en nitrógeno líquido durante 15 minutos, posteriormente se introdujo durante 5 minutos en suero fisiológico caliente antes de su colocación; aloinjerto fresco, obtenido de la pata derecha de un conejo intervenido inmediatamente antes. El trozo extraído pasa directamente a formar parte del banco de huesos, congelándose en nitrógeno líquido y almacenándose en un congelador a -80º C; aloinjerto congelado, mantenido en el banco de huesos a -80º C donde se habían almacenado un mes antes fragmentos de 3 cm diafisarios de tibia de conejos en condiciones estériles y en recipientes impermeables y resistentes al frío. La estabilización de los injertos óseos con 2 agujas de Kirschner se comprobó con escopia radiológica y placa radiográfica. Finalizada la intervención colocamos bota de escayola durante 15 días para proteger la pata intervenida. Los animales se agruparon en lotes según el tipo de injerto. Tres animales de cada lote fueron sacrificados al cabo de 2, 4 y 8 meses de la intervención, en total 36 conejos. Se realizaron radiografías en proyección antero-posterior y lateral en todos los conejos con un aparato portátil (Siemens siremobil 4 K) a los: 15, 30, 45, 60, 90, 120, 150, 180 y 240 días. La radiografía se hizo con 40 Kv y 0,50 mseg. Para la valoración radiológica se siguió la utilizada por la sociedad internacional de salvamento de extremidades¹¹, especificada en la tabla 1. 

El estudio densitométrico se realizó mediante cuantificación digital radiológica con el densitómetro “X-ray Bone Densitometer Hologic II QDR TM-1000” que emplea un doble pulso de energía (70-140 Kv) en todas las tibias intervenidas después del sacrificio de los animales. Como parámetro de referencia se tomó el valor densitométrico de la tibia contralateral. En 12 conejos, uno por cada tiempo de evolución, se realizó el relleno manual del árbol vascular por la arteria ilíaca con 30 cc de Azul Berlín al (10%) previo al sacrificio y posterior técnica de Spalteholz¹⁸. En 24 conejos, dos por cada período de evolución se realizó estudio histológico simple y de fluorescencia con cortes longitudinales de la tibia. Se emplearon las técnicas de tinción de hematoxilina-eosina y tricrómico de Masson. La valoración histológica simple se realizó con el sistema modificado de Nilsson y col¹⁹ (Tabla 2).

Veinticuatro conejos fueron inyectados con una dosis de 25 mg/kg de oxitetracilina (terramicina IM) por vía intramuscular 6 y 3 días antes de su sacrificio. Las pruebas se procesaron con técnica de Serrano²⁰. Para medir la distancia entre las bandas de tetraciclina hemos empleado un método manual utilizando un micrómetro calibrado. Los datos cuantitativos obtenidos fueron sometidos a un programa estadístico “Start View” con un ordenador “Apple Macintosh Plus” y se aplicó el Test del Chi-cuadrado, con una p<0,05.

RESULTADOS
En todos los autoinjertos frescos y congelados se observó radiográficamente formación de callo óseo en la unión proximal a los 15 días y en los aloinjertos congelados a los 22 días, siendo en los aloinjertos frescos más tardía con una media de 25 días. En el extremo distal la unión fue más tardía, 20 días para los autoinjertos y 28 días en los aloinjertos (Tabla 3). 

La unión se realizó entre el hueso receptor y el injerto preferentemente por un puente perióstico. La consolidación global de los injertos fue del 80,5%. Los autoinjertos presentaron fusión excelente o buena en el 94% y los aloinjertos en el 66% (Tabla 4). 

No hubo fracturas y en 3 aloinjertos se produjo una reabsorción del 30% del injerto. La densidad mineral ósea de la tibia control fue de 0,147 g/cm² y los resultados evolutivos del estudio densitométrico de los injertos se observan en la figura 1. 

No hubo diferencias significativas entre los lotes y la mayor densidad se observó a los dos meses de evolución de los injertos con una diferencia significativa en los grupos de 4 y 8 meses de evolución. Los estudios de diafanización de las tibias mostraron a los 2 meses de evolución una revascularización de los injertos por vasos procedentes de las partes blandas que rodean a los injertos. Entre el 2° y 4° mes se observó irrigación endomedular y anastomosis con la circulación perióstica. Con el tiempo la revascularización se hizo de predominio proximal y la penetración vascular fue más completa y precoz en los autoinjertos. Los animales con aloinjerto fresco fueron el grupo de menor neoformación de hueso, presentando una médula ósea necrótica. Los aloinjertos congelados tuvieron un patrón similar de los autoinjertos con buena fusión y a los 8 meses el 50% de hueso era de neoformación. El proceso de reabsorción y formación de hueso fue más intenso en el tercio proximal de la tibia. La reabsorción y neoformación ósea sucedió antes en el grupo de los autoinjertos. Los dobles marcajes con tetraciclina fueron más intensos en los puntos de unión con el hueso receptor y en la periferia del injerto. A los 4 meses los autoinjertos tenían dobles marcajes a lo largo de todo el injerto más intensos próximalmente. En los aloinjertos la imagen fue similar aunque con menor captación. A los 8 meses se apreció una disminución global de los marcajes. La velocidad de aposición ósea varió según el tiempo de evolución y la zona del injerto, pero no hubo diferencia entre los lotes (Fig. 2).

DISCUSIÓN
La demanda creciente de injertos óseos para la reconstrucción de defectos creados después de la resección de tumores en la cirugía conservadora de extremidades, para el rescate de prótesis o para los defectos creados por un traumatismo de alta velocidad han aumentado el interés por el conocimiento del comportamiento biológico de los aloinjertos, para evitar en lo posible las complicaciones de su uso sobre todo la pseudoartrosis y las fracturas^16,21-25.

La radiografía ósea simple ha sido de utilidad en este estudio, para evaluar la incorporación del injerto con una buena correlación histológica y de gran utilidad para conocer la evolución de la incorporación y diagnóstico de las complicaciones. La radiografía simple ofrece una orientación eficaz en el seguimiento del proceso de incorporación de los injertos óseos, aunque no es capaz de distinguir entre una unión fibrosa o cartilaginosa ni de valorar objetivamente la densidad mineral ósea de un injerto. Coincidimos con otros trabajos al afirmar que, la densitometría ósea es un método útil en la valoración de la mineralización del injerto y del callo óseo^6,16,25,26.

La congelación del injerto no influye en los fenómenos de incorporación del injerto óseo puesto que no hemos observado diferencias entre el autoinjerto fresco y el congelado. La densitometría ósea no es útil para determinar el momento de la consolidación, ni de la incorporación, pero puede determinar la solidez del injerto durante su evolución²⁶. El hecho de no haber encontrado diferencias de densidad mineral ósea entre los injertos indica que el método es poco sensible o bien que el proceso de mineralización no estaría influenciado por la respuesta inmunológica ni por el proceso de congelación.

El patrón de revascularización fue similar en los diferentes injertos óseos corticales intercalares estudiados. La revascularización endomedular y cortical en los aloinjertos fue más tardía y menos cuantiosa, siendo peor en los aloinjertos frescos. La incorporación de un injerto depende en mayor medida de la adecuada vascularización del lecho receptor que de la capacidad osteoinductora del propio injerto²⁷. La localización del lecho receptor en el esqueleto también influye en la incorporación y consolidación de los aloinjertos²⁸, en la tibia del conejo el tercio proximal es mejor que el distal.

El uso de la fluorescencia con doble marcaje de tetraciclina es útil para precisar las zonas de neoformación ósea y para conocer indirectamente la actividad de los osteoblastos en un lugar y momento dados. La reabsorción del tejido óseo necrótico por osteoclastos y posterior neoformación ósea por frentes de osteoblastos se produce inicialmente por los extremos de unión con el injerto y a través de los canales de Havers. Por los extremos y desde el periostio y endostio el injerto es incorporado lentamente y este proceso no ha concluido a los 8 meses de evolución, aunque el autoinjerto fresco es el más precoz. La congelación facilita y acelera la incorporación de los aloinjertos en los que se observa una mayor revascularización y cantidad de neoformación ósea con resultados próximos a los autoinjertos y mejor que los aloinjertos frescos.

Concluimos que los aloinjertos congelados intercalares corticales son útiles para la reconstrucción de defectos óseos cuando no dispongamos de autoinjertos, ya que tienen un buen comportamiento biológico con pocas complicaciones, no obstante tendremos que evitar la transmisión de enfermedades (sobre todo la hepatitis y el SIDA) con controles clínicos rigurosos en los donantes.

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