Oxandrolona y propranolol | 06 ENE 20

Quemaduras: reducción de la cicatrización hipertrófica

Los autores hipotetizaron que la administración de oxandrolona y propanolol por un año, a niños severamente quemados, podría atenuar el desarrollo de cicatrices hipertróficas, midiendo objetivamente las características in vivo de la cicatriz y la función física global reportada por el paciente
Autor/a: Herndon D, Capek KD, Ross E, Jay JW, Prasai A y colaboradores Ann Surg 2018; 268(3): 431-441
INDICE:  1. Página 1 | 2. Referencias bibliográficas
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Introducción

Las lesiones graves por quemaduras que cubren ≥ 30% de la superficie corporal total (SCT) alteran significativamente el metabolismo al introducir un estado hipermetabólico y catabólico, que conduce a pérdida de la masa corporal [1]. Mecánicamente, este proceso está impulsado por la hipercatecolaminemia [2], un incremento en el cortisol y en los mediadores anti-inflamatorios y un ciclo inútil de sustratos [3].

Una pérdida significativa de masa corporal magra acompaña a una lesión grave por quemaduras, llevando a la debilidad y pérdida de la función física [4]. A pesar de un progreso significativo en delinear las causas y consecuencias de la respuesta hipermetabólica, ese estado permanece incompletamente entendido [5].

No obstante, los estudios sugieren que la modulación del hipermetabolismo post quemadura, tanto de manera aguda como a largo plazo, mejora los resultados [6].

Además de las numerosas estrategias no farmacológicas que se han desarrollado para apoyar la respuesta hipermetabólica inducida por la quemadura, las principales intervenciones farmacológicas experimentales actuales para mitigar el hipermetabolismo y el catabolismo post-quemadura, incluyen la administración de propranolol u oxandrolona.

El propanolol es un antagonista no selectivo del adrenoreceptor β1 y β2, que disminuye la frecuencia cardíaca y reduce la hipertensión en la población general. Sobre la base de la hipótesis de que las catecolaminas elevadas son responsables por el fenotipo catabólico asociado con la lesión por quemadura [7], la investigación comenzó con el uso de propranolol para atenuar el hipermetabolismo post quemadura [8].

Desde entonces, los beneficios del propanolol post quemadura han incluido [9]: disminución de la demanda de oxígeno miocárdico [10], del trabajo cardíaco [11-13], y lipolisis periférica [12], sin aumentar el riesgo de sepsis [14], o exacerbar la inmunidad alterada [15].

Similarmente, la administración de propanolol a largo plazo disminuye el gasto de energía en reposo, frecuencia cardíaca y la acreción de grasa central, mientras previene la pérdida ósea y mejora la masa magra [16]. Cuando se combina con la participación en un programa de ejercicios, el propanolol aumenta la masa magra y la capacidad aeróbica [17].

La oxandrolona es una hormona esteroide anabólica sintética, que es un análogo menos virilizante de la testosterona [18], usado para modular la pérdida de masa magra post quemadura [19]. Aunque la oxandrolona ha sido utilizada por sus efectos anabólicos en otras enfermedades debilitantes [20,21], el empleo de este agente anabólico para frenar el catabolismo asociado con las quemaduras comenzó a finales de la década de 1990 [22].

Los resultados tempranos sugirieron que la dosis de 10 mg de oxandrolona 2 veces al día, en combinación con una dieta alta en proteínas, aceleró significativamente el aumento de peso en la fase de recuperación, después de quemaduras graves [22].

Subsecuentemente, la investigación mostró que tanto los grupos más jóvenes como los más añosos de pacientes adultos quemados, experimentaron un efecto significativo del tratamiento con oxandrolona [23].

Luego, se encontró que los efectos saludables de la oxandrolona sobre la composición corporal después de la lesión por quemadura, persistían por al menos 6 meses después de discontinuar la droga, sugiriendo un beneficio extendido de la terapia [24].

En la fase aguda que sigue a la quemadura, la oxandrolona disminuye la duración de la estadía en los adultos [25], y puede mejorar la eritropoyesis en los niños [26].

Aunque la duración de la administración de oxandrolona en los adultos fue corta, en los niños, la administración a largo plazo de oxandrolona, hasta 1 año posterior a la quemadura, mejoró la masa magra, función pulmonar, y la densidad y contenido mineral del hueso [19,27-29]. Asimismo, los beneficios a largo plazo de la administración de oxandrolona persistieron bastante más allá de la duración de la terapia en niños gravemente quemados [30,31].

Los pacientes con grandes quemaduras están en riesgo de desarrollar cicatrices patológicas, con prurito e inflamación, que limitan los movimientos y la función; las cicatrices hipertróficas post quemadura afectan al 70% al 90% de esos pacientes [32]. Esas cicatrices continúan siendo una fuente de dolor e incomodidad e impactan negativamente en la calidad de vida por hasta 2 años después de la quemadura [33].

Terapias tales como la revisión quirúrgica o láser pueden disminuir la gravedad de la cicatriz por quemadura [32]. No obstante, hay una escasez de enfoques farmacológicos que reduzcan efectivamente los efectos de las cicatrices por quemadura sobre la función y la calidad de vida después de quemaduras masivas. Uno de los factores de riesgo más grande para la cicatrización hipertrófica después de una lesión por quemadura es el retraso en la cicatrización de heridas [32].

Los autores de este trabajo han hipotetizado que las terapias que reducen el tiempo de cicatrización de la herida después de una quemadura grande, tales como el propanolol [34], o la oxandrolona [35], pueden disminuir también la cicatrización hipertrófica.

Con la declinación de la mortalidad por quemaduras, la atención naturalmente ha cambiado a mejorar la calidad de vida a largo plazo [36]. Para mejorar la calidad de vida, los autores se enfocan ahora en la reducción del impacto de la cicatriz y en el incremento de la actividad física [32,37]. 

El estrés crónico, inflamación y catabolismo en el primer año después de una lesión por quemadura, es probable que sean la base de los resultados negativos [2]. Por lo tanto, se esperaría razonablemente que la modulación de estos factores estresantes crónicos mejore los resultados a largo plazo en los sobrevivientes a quemaduras.

Previamente, los autores han demostrado que la administración de oxandrolona y propanolol (OxProp) por 1 año atenuaba la detención del crecimiento inducida por la quemadura en niños con grandes quemaduras [38].

Sobre la base de los resultados prometedores de OxProp sólo y co-administrado, hipotetizaron que la administración de OxProp por un año a niños severamente quemados podría atenuar el desarrollo de cicatrices hipertróficas, midiendo objetivamente las características in vivo de la cicatriz y la función física global reportada por el paciente.

Métodos

Se admitieron 1186 pacientes elegibles en el Shriners Hospital for Children (Galveston) entre 2003 y 2015. Los pacientes tuvieron edades entre 6 meses y 18 años al momento de la quemadura, con quemaduras por encima del 30% de la SCT, y que requirieron cirugía para injertos dérmicos después de quemaduras por escaldadura, llama y electricidad.

Este estudio, que es parte de una evaluación en curso de la administración a largo plazo de agentes anti-adrenérgicos, anti-catabólicos o anabólicos [8,11-14,17,19,27-31,34,38-57), fue aprobado por el University of Texas Medical Branch Institutional Review Board (ClinicalTrials.gov n° NCT00675714).

Los pacientes, o su cuidador legal si eran menores de 18 años, consintieron en participar en este ensayo; los niños entre los 7 y los 18 años también consintieron en el protocolo su participación. Los pacientes fueron randomizados para grupo control (n = 226) o grupo OxProp para el seguimiento de la lesión durante 1 año (n = 126); los pacientes fueron evaluados hasta los 2 años posteriores a la quemadura.

En el caso de lesión cerebral anóxica y/o cuando se decidió no tratar debido a la severidad de la lesión, los pacientes fueron excluidos. Se registraron al momento de la admisión los datos demográficos, incluyendo edad, etnicidad, y tamaño de la quemadura. Todos los pacientes recibieron los cuidados estándar para la lesión por inhalación, tratamiento de la herida, y nutrición, como fuera descrito previamente [39].

Los pacientes asignados al grupo control fueron enrolados continuadamente desde 2003 hasta 2017. A causa del diseño balanceado del cronograma de randomización para todos los pacientes participantes en estudios en el Shriners Hospital for Children-Galveston, se asignaron más pacientes para el grupo de control.

A partir de 2003, los pacientes fueron randomizados para el grupo OxProp; los quiebres en la randomización del OxProp se efectuaron en 2005 a 2007 y 2008 a 2009, para randomizar pacientes para los grupos Ox o Prop. La administración de OxProp comenzó dentro de los 4 ± 0,5 días después de la admisión. La asignación a los grupos de tratamiento no fue revelada a los pacientes.

La oxandrolona (BTG Pharmaceuticals, West Conshohoken, PA) fue administrada a una dosis de 0,1 mg/kg cada 12 horas por un mínimo de 1 año. La dosis de propanolol fue titulada para disminuir la frecuencia cardíaca en un 15%. La dosificación del propanolol fue determinada por un médico que desconocía la randomización del paciente.

La bradicardia fue tratada suspendiendo una única dosis de propanolol y recomenzando la administración 16 horas después con la mitad de la dosis original. En las siguientes 24 horas, se re-escaló la dosis del propanolol a la dosis original.

> Procesamiento de tejidos

Se obtuvieron muestras de la cicatriz durante las revisiones quirúrgicas en un total de 30 pacientes pediátricos (15 control y 15 OxProp), entre los 6 y 12 meses después de la lesión. Los tejidos fueron fijados en formalina tamponada neutra al 10%, procesados a través de alcohol absoluto, y embebidos en parafina antes del corte a 4 µm.

Los cortes fueron luego teñidos con hematoxilina & eosina (H&E) para la evaluación histológica de la cicatriz, o procesados para tinciones inmunohistoquímicas (IHQ) subsiguientes. La IHQ incluyó tinción para receptores beta-adrenérgicos y de andrógenos, a través de los cuales actúan el  propanolol y la oxandrolona, respectivamente. Como estudios previos han demostrado que la oxandrolona también inhibe la señalización descendente del receptor de glucocorticoides, se efectuó también tinción para ese receptor [58].

> Evaluación histológica y puntuación de la cicatriz

La histología de los cortes de cicatriz con H&E fue evaluada utilizando una escala de puntuación desarrollada por patólogos pediátricos certificados. A los parámetros de cicatrización de: circunscripción, pérdida de bordes rete, engrosamiento epidérmico, inflamación, distribución anormal de colágeno y vascularización, fueron asignados puntajes ordinales desde 0 (ninguno) hasta 4 (más severo).

La modularidad tisular fue evaluada por el porcentaje de área cicatrizada para cada sección. Luego, tres observadores entrenados en histopatología de cicatrices, puntuaron cada corte bajo evaluación microscópica (Olympus BX41) de los tejidos. Los cortes con H&E fueron  randomizados y cegados a los histopatólogos evaluadores, antes del análisis.

Seguidamente, cada corte fue digitalizado a una magnificación absoluta de 400X y cuadriculado con una retícula para producir un área de 0,1 mm2 (versión 1.12, Olympus DP22, cellSens software; Olympus Corp of the Americas, Waltham, MA). La celularidad tisular fue cuantificada mediante conteo positivo de núcleos teñidos en la dermis papilar y media, en 15 campos separados. Para el análisis de evaluación de la cicatriz se combinaron los grupos de 6 y 12 meses.

> Análisis inmunohistoquímicos

Los tejidos fueron procesados como se describió más arriba. Después de las secciones, los tejidos fueron desparafinizados y rehidratados. La recuperación de antígenos se realizó en tampón de citrato modificado a pH de 6.1 (DAKO solución de recuperación; Agilent, Santa Clara, CA) y calentado a 95º C por 15 minutos. Para sofocar la actividad de la peroxidasa endógena, los cortes fueron expuestos a peróxido de hidrógeno al 2% diluido en metanol por 30 minutos y luego lavados en solución salina tris-tamponada con surfactante 0,1% (TBS-T).

Los cortes se bloquearon en suero de caballo al 3% en TBS-T por una hora y luego incubados  en el anticuerpo primario diluido en diluyente de anticuerpo con reducción del fondo (DAKO) a 4º C durante toda la noche. Los controles negativos no recibieron anticuerpo primario.

Los tejidos fueron enjuagados 3 veces en TBS-T y luego incubados en anticuerpo secundario biotinilado durante 1 hora a temperatura ambiente.

Después de lavarlos 3 veces en TBS-T, los cortes fueron incubados en un complejo de peroxidasa de rábano picante biotinilada con avidina (HRP) por 30 minutos y luego expuestos a hidrógeno peroxidado y sustrato de diaminobencidina (DAB) (SK4105; Vector Labs, Burlingame, CA) por 3 minutos.

Los siguientes anticuerpos fueron utilizados para la IHQ: anti-CD31 (Abcam, ab199012, 1:250); anti-Ki67 (Abcam, ab15580, 1:1000); anti-receptor glucocorticoide (GCR) (Abcam, ab2768, 1:150); anti-actina alfa de músculo liso (α-SMA) (SigmaAldrich, A5691, 1:250); anti-receptor beta-2 adrenérgico (β2-AR) (Abcam, ab182136, 1:100); anti-receptor androgénico (Abcam, ab108341, 1:250); anti-colágeno 1 (Abcam, ab138492, 1:250); anti-colágeno 3 (Abcam, ab6310, 1:250).

Los anticuerpos secundarios correspondieron al huésped de anticuerpo primario: anti- IgG  de conejo biotinilada (PK6101, 1:150, Vector Labs); anti-IgG de ratón biotinilada (PK6102, 1:150, Vector Labs).

Los análisis de IHQ para cada corte de tejido incluyeron la cuantificación por observadores neutros de estructuras microvasculares por mm2 para IHQ de células endoteliales para CD31 y α-SMA+ o fibroblastos Ki67+ por mm2, y puntuaciones escaladas para la intensidad DAB de tejido para β2-AR, Col-1, Col-3, GCR. y tinción del receptor de andrógenos desde 0 (ninguno a DAB ligeramente intenso) a 4 (DAB altamente intenso).

Los puntajes tisulares para las evaluaciones de cicatrices con H&E e IHC de los cortes, se promediaron para todos los observadores neutros.

Después de descubrir los datos, se compararon los puntajes para los grupos control y OxProp mediante la prueba t de Student de 2-colas, usando el programa GraphPad Prism (versión 7.03; GraphPad Software, La Jolla, CA). A menos que se indique lo contrario, los datos son presentados como media ± error estándar de la media (EEM); las diferencias significativas entre los grupos fueron aceptadas con P ≤ 0,05.

> Escala de Vancouver modificada para cicatrices

Un médico entrenado completó la escala modificada de Vancouver para cicatrices (EMVC) [59]. La EMVC es una herramienta validada que examina 6 parámetros: pigmentación, vascularización, flexibilidad, altura de la cicatriz, prurito y dolor [60].

Se juntó un total de 3267 registros individuales; el emparejamiento de los datos de tiempo post quemadura resultó en 124 pacientes de control y 57 pacientes tratados con OxProp, desde los 6 meses hasta los 9 años post quemadura.

Los registros de EMVC con puntajes nulos, heridas no emparejadas y puntos de tiempo no verificados, fueron excluidos, resultando en 2792 registros para el análisis. Las diferencias en los datos normalmente distribuidos en el puntaje EMVC total y parámetros de la EMVC individuales entre los grupos de tratamiento, fueron evaluadas y comparadas para cada punto de tiempo mediante análisis de varianza de 1 vía (ANOVA). Los datos son presentados como media ± EEM.

 

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