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Medwave 2001 Jul;1(07):e3440 doi: 10.5867/medwave.2001.07.3440
Tolerancia en trasplante cardíaco: segunda parte
Tolerance in heart transplantation: Part two
Ernesto Aranguiz Santander
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Resumen

Este texto completo es la transcripción editada y revisada de una conferencia dictada en el 1er Curso de Trasplante, Capítulo III: Trasplante Clínico e Inmunobiología, organizado en Santiago por la Sociedad Chilena de Trasplantes durante los día 1 y 2 de dieciembre de 2000.
Directores: Dr. José Toro, Dr. Jorge Morales, Dra. Jacqueline Pefaur.


 

Microquimerismo
Microquimerismo se entiende como la presencia de un nivel bajo de células del donante en el receptor derivadas de la médula ósea, como resultado de la migración de linfocitos pasajeros desde órganos transplantados. Estos linfocitos están presentes especialmente en órganos como el hígado, siendo relativamente pocas las células pasajeras presentes en un Tx cardíaco (17).

La demostración de que el material genético o células derivadas del órgano donado puede ser detectada en pacientes con sobrevida larga con injertos cardíacos, (microquimerismo del donante), estimuló el interés en conocer el rol que este mecanismo juega en la inducción de tolerancia. Starzl ha postulado que el microquimerismo del donante es un factor importante y a veces esencial en la inducción y mantenimiento de tolerancia en un órgano transplantado. Es importante notar que la persistencia de material donante en pacientes inmunosuprimidos post Tx es diferente del quimerismo mixto alogénico descrito previamente, ya que no existe otra forma de manipulación al receptor más que la administración de drogas inmunosupresoras.

Murase quiso comparar la distinta capacidad de inducir tolerancia en Tx de corazón, hígado y médula ósea tratados con tacrolimus por 100 días, al realizar posteriormente un segundo Tx de corazón. Aunque todos los receptores de injertos primarios fueron capaces de soportar la sobrevida de un segundo corazón transplantado, solo los que primariamente habían recibido hígado o médula ósea, se encontraron completamente sin respuesta al segundo injerto. Esta tolerancia se mostró fuertemente asociada a microquimerismo tisular y demostró ser menos completa en el corazón, ya que poseería un número insuficiente de células pasajeras (18).

Recientemente se ha publicado un estudio donde a un grupo de cerdos miniatura se le practica coTx corazón-riñón, procediendo a comparar 4 grupos diferentes (4 animales cada uno): I: Tx de corazón solo ; II: corazón–riñón; III: doble corazón (con timectomía previa en 2 de 4) y IV: Tx de corazón solo, asociado a dosis altas de leucocitos periféricos del donante . Resultados GrupoI: rechazo + vasculopatía; GrupoII: aceptación sin vasculopatía; GrupoIII: Los eutímicos aceptaron corazón pero presentaron vasculopatía; los timectomizados tuvieron rechazo; Grupo IV: microquimerismo transitorio y rechazo. Conclusión: se demuestra que aunque se introduce en el huésped un aumento de Ag-donante al momento del Tx, lo que puede producir efectos beneficiosos en suprimir rechazo agudo, otros mecanismos relacionados a riñón y timo juegan un rol en las lesiones vasculares del rechazo crónico (19).

Otro ejemplo semejante referido a coTx, ha sido realizado en ratas a las que se les practica Tx cardíaco y simultáneamente se le infunde hepatocitos o leucocitos del donante. En esta experiencia se observó que mientras los hepatocitos del donante protegieron del rechazo, los leucocitos no lo consiguieron. Al combinar este procedimiento con administración de ciclosporina, el receptor de hepatocitos fue protegido en forma indefinida. En conclusión: se propone que los hepatocitos del donante inducen tolerancia permanente por establecimiento de alorespuesta tipo Th2 (20).

Fontes et al y Murase et al, han sugerido que aumentando el quimerismo por administración de una fuente de leucocitos del donante, como médula ósea, al momento del Tx, podría ser una manera de reproducir la situación que ocurre naturalmente después de Tx de hígado o médula ósea (18). El efecto de estas células pasajeras no está muy claro, pero probablemente concurren en él, un fenómeno delecional central, supresión y veto, que permiten que exista tolerancia sin vasculopatía.

Experiencia clínica con quimerismo
Recientemente Pham et al han publicado su experiencia de combinar infusión de médula ósea al momento de realizar Tx cardíaco en humanos. Entre Septiembre 1993 y Agosto1998, 28 pacientes recibieron conjuntamente al Tx cardíaco, una infusión de médula ósea del donante de 3.0 x 108 cels/kg (grupo estudio). El grupo control fueron 24 receptores de corazón contemporáneos que no recibieron médula ósea. Todos los pacientes estuvieron bajo un mismo régimen inmunosupresor consistente en tacrolimus y esteroides.

Resultados: la sobrevida de los pacientes fue similar en ambos grupos (86% y 87% respectivamente a 3 años). Sin embargo la proporción de pacientes libre de rechazo grado 3 A fue más alto en el grupo estudio (64% a 6 meses) que el grupo control (40%; p = 0.03). La prevalencia de enfermedad coronaria fue similar en los dos grupos (libre de enfermedad coronaria a 3 años: 78% grupo estudio y 69% en grupo control). Similar proporción de grupo estudio y control (18% y 15%) de pacientes exhibieron in vitro evidencia de hiposensibilidad donante-específica.
Los resultados a mediano plazo en receptores cardíacos, confirman que la infusión de médula ósea del donante no modificada junto con el Tx cardíaco es bien tolerada y segura. No hubo evidencia de enfermedad injerto v/s huésped y no hubo complicaciones específicamente relacionadas a la infusión medular. Hubo un incremento del nivel de quimerismo en los receptores de médula ósea comparado con los controles y aunque no fuera estadísticamente significativo, se encontró mayor proporción de pacientes libres de enfermedad coronaria a 3 años, diferencia que podría hacerse significativa en seguimiento más alejados.

En resumen, este trabajo clínico concluye que la infusión de médula ósea del donante no modificada concomitante con transplante cardíaco es segura y se asocia con un incremento del nivel de quimerismo de células del donante. Al menos, los eventos inmunológicos precoces post Tx cardíaco parecen haber sido alterados con este procedimiento. Cuando se comparan los grupos, se observa que el grupo estudio tiene menos rechazo agudo y menor alorreactividad (aunque no sea estadísticamente significativo) (21).

Depleción linfocitaria
Se ha demostrado en Tx clínico y experimental, que cuando la población de células T de un receptor es temporalmente depletada al momento de su exposición inicial con el aloantígeno (depleción linfocitaria) hay aceptación del injerto e inducción de tolerancia. Existe experiencia con esta estrategia en relación con técnicas como irradiación total linfoide y preparaciones de Ac policlonales y monoclonales contra Ag de superficie de células T como la globulina antilinfocítica, globulina antitimocítica y el OKT3. Aunque estos agentes han sido eficientes en limitar algunas formas de rechazo agudo, no constituyen aún, una alternativa a la inmunosupresión diaria en el largo plazo. El OKT3 es bien conocido y su uso está asociado a efectos adversos significativos como son el síndrome por aumento de citoquinas, el desarrollo de Ac humanos antimurinos, y al incremento de incidencia de infecciones oportunistas como por citomegalovirus, así como un incremento de enfermedades linfoproliferativas post Tx (22). No obstante, se sigue acumulando experiencia con nuevos agentes de depleción terapéutica linfocitaria en Tx experimental, los que están entrando en fase de investigación clínica.

En 1996, Neville introduce un poderoso agente terapéutico de depleción linfocitaria: la inmunotoxina FN18-CRM9, la cual es construída conjugando un Ac murino monoclonal anti CD3 del mono Rhesus (FN18), con una toxina diftérica modificada (CRM9). El Ac FN18 ataca a la toxina CRM19 en las células T después de unión a CD3 y de esta manera produce una temporal pero profunda y rápida depleción de células T circulante en la sangre periférica y residente en los nódulos linfáticos de los monos. En un modelo de alotransplante renal en estos animales, la inmunotoxina fue efectiva en inducir aceptación a largo plazo, asociado a aceptación de injertos de piel de donantes y rechazo de terceros, mientras que la capacidad de provocar respuesta humoral no fue inhibida, detectándose Ac antidonantes en el suero del receptor (23).

Otro producto inmunoconjugado llamado idarubicin-145-2C11, fue diseñado por enlaces covalentes del agente citotóxico iradubicin con un Ac monoclonal 145-2C11, demostrándose depleción linfocitaria y tolerancia en un modelo heterotópico de Tx cardíaco alogénico murino(24). Posteriormente otro estudio, removió la porción Fc del 145-2C11 a fin de producir una menor variante mitogénica. Con este agente, denominado idarubicin-145-2C11-F(ab´)2, las ratas tratadas exhibieron más de 100 días de sobrevida con subsecuente aceptación de injertos de piel del donante y rechazo de piel de terceros (25).

La estrategia de Ac monoclonales no ha estado solamente limitada a CD3 ya que se han utilizado Ac monoclonales anti CD45 en modelos de animales pequeños. Con dosis simples del Ac anti-RT7 se ha obtenido sobrevidas largas en Tx cardíacos heterotópicos MHC incompatibles en ratas, con depleción de linfocitos periféricos (26).

Aplicación clínica de la depleción linfocítica
El uso clínico de la depleción linfocítica ha sido limitado. El Fn18-CRM9 podría ser rediseñado para uso humano, con cambios moleculares que eviten la neutralización del Ac preformado con CRM9, puesto que muchos humanos están inmunizados a la toxina diftérica (27).

Por otra parte, se realizan esfuerzos dirigidos hacia la reformulación de los anticuerpos, como el OKT3 para que sean mejor tolerados, eliminando por ejemplo, la porción Fc del Ac monoclonal anti-CD3 lo que limitaría la activación de células T y preservaría la eficacia terapéutica del Ac. La eliminación de la región Fc resulta en la variante F(ab´)2, condición que acorta significativamente la vida media del Ac y limita su aplicación clínica. También se han diseñado Ac en los cuales se reemplaza la porción murina de Fc con regiones Fc humanas, a fin de limitar la repuesta humoral contra los Ac xenogénicos.

Diversos estudios preclínicos han confirmado que el Ac monoclonal anti-CD3 humanizado reduce el sindrome de secresión de citoquinas. Una variante de estos: el HuM291, in vitro induce menor mitogenicidad en células T y menor nivel de TNF-alfa, interferón-gama y Il-10 que el OKT3 (28). Otro Ac humanizado similar, el huOKT3g1, que es generado como quimera del OKT3, ha entrado en fase 1 de estudio, con mínimas reacciones detectadas hasta el momento (29). Calne ha introducido en uso clínico el Campath 1H, un Ac monoclonal humanizado contra CD52.. Este Ac ha demostrado producir una profunda depleción linfocítica por períodos de 2 a 6 meses con buenos resultados iniciales, logrando disminuir las necesidades de tratamiento inmunosupresor de mantenimiento (30).

Terapia génica y depleción
La terapia génica también ha sido una alternativa. Una estrategia reciente (sistema de gen suicida) ha utilizando al gen TK (timidina – kinasa), del herpes simple. A diferencia de la célula eucariótica, la TK de los virus puede fosforilar nucleótidos análogos como el ganciclovir. El ganciclovir monofosfatado es fosforilado por la célula eucariótica a trifosfato de ganciclovir, el cual es incorporado en células que se dividen y se detiene la síntesis de DNA conduciendo a muerte celular La destrucción celular entonces es confinada a las células divisorias y condicionadas por la presencia de ganciclovir. Para testear la eficacia de este sistema en la terapia, se generó una cepa de ratas, el transgénico EpTK, en la cual el transgen es solo expresado en linfocitos T. La regulación de secuencia de gen CD4 humano es similar al murino. El sistema destruye linfocitos T de una manera selectiva (células replicantes) y condicional (en presencia de ganciclovir). El sistema gen suicida induce tolerancia al donante por auto destrucción de linfocitos T durante el primer día post Tx, ya que el receptor ha adquirido la habilidad de seleccionar y destruir selectivamente los linfocitos T replicantes durante la administración de ganciclovir. Se presume que en el post op precoz, muchos linfocitos aloreactivos estarían replicándose y durante este período sería factible eliminarlos. Resultados: de 28 tratados v/s 22 no tratados se observó que en estos últimos todos rechazaron antes de 7 días, en cambio, los tratados en un 89% tuvieron sobrevida indefinida (>100 días) (31).

La depleción linfocítica terapéutica, se sostiene como una promesa en la alternativa de la práctica habitual de inmunosupresión. En modelos animales, parece ser capaz de promover tolerancia a los injertos y su aplicación clínica parece más factible en el futuro cercano.

Conclusión
La tolerancia en Tx ha sido una realidad experimental, pero el puente entre el laboratorio y la clínica solo recientemente está comenzando a ser atravesado. Muchos obstáculos quedan y deben ser superados antes que los pacientes puedan beneficiarse de los extraordinarios avances de la inmunología en Tx.

Una característica muy importante de tolerancia es su especificidad, lo que permitiría que, aunque el sistema inmune no ataque al injerto, sus importante efectos protectores no se vean afectados. Pareciera ser que los esfuerzos deberán dirigirse a obtener una tolerancia duradera lo más parecida a la tolerancia nativa, la cual si bien no es perfecta como lo demuestran las enfermedades autoinmunes, es el mejor modelo disponible.

Existe notable preocupación por el futuro así como por los aspectos éticos con relación a tolerancia en Tx. Se han puntualizado recomendaciones en un panel de expertos sobre los aspectos éticos de ésta, respecto de los ensayos clínicos que se realicen(32). Por otra parte, se han creado instituciones dispuestas a invertir millones de dólares en investigaciones, información que ya se encuentra presente en la red. Pero la aplicación de estrategias de tolerancia en Tx clínico es más compleja aún de lo que parece, ya que no es un detalle menor dejar a los pacientes fuera de todo tratamiento inmunosupresor. Ante el avance lento pero sostenido de regímenes aplicables de tolerancia, probablemente una estrategia posible sea ir disminuyendo de manera paulatina el tratamiento inmunosupresor convencional, a fin de ir generando los espacios necesarios a protocolos de inducción de tolerancia.

Cabe señalar también que en USA se estima que solo alrededor de un 5% de los corazones necesarios para Tx están disponibles. Esta limitación abre las puertas a la necesidad del xenotransplante (probablemente cerdo en el caso de corazón) y en este aspecto, la inducción de tolerancia inmunológica también podría jugar un rol en su factibilidad.

Finalmente, establecer una definición del concepto de tolerancia del punto de vista del Tx cardíaco es complejo y probablemente dependa de la mirada particular del especialista que aborda el tema. No obstante, tal vez la mejor aproximación y que constituye nuestra mejor aspiración para definir tolerancia sea la capacidad de poder obtener una coexistencia pacífica del corazón transplantado en un receptor, sin necesidad de una terapia farmacológica en el largo plazo.

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Este texto completo es la transcripción editada y revisada de una conferencia dictada en el 1er Curso de Trasplante, Capítulo III: Trasplante Clínico e Inmunobiología, organizado en Santiago por la Sociedad Chilena de Trasplantes durante los día 1 y 2 de dieciembre de 2000.
Directores: Dr. José Toro, Dr. Jorge Morales, Dra. Jacqueline Pefaur.

Expositor: Ernesto Aranguiz Santander[1]

Filiación:
[1] Hospital Dr. Gustavo Fricke, Viña del Mar, Chile

Citación: Aranguiz E. Tolerance in heart transplantation: Part two. Medwave 2001 Jul;1(07):e3440 doi: 10.5867/medwave.2001.07.3440

Fecha de publicación: 1/7/2001

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