Técnicas de imagen aplicadas al estudio de la regeneración ósea y del efecto de la deferoxamina en un modelo in vivo de ratas Wistar

Resumen

La regeneración ósea es un campo en plena expansión, debido a las implicaciones que la resección total o parcial de hueso tiene en pacientes que han sufrido traumas, tumores o infecciones óseas. Hay indicios en la literatura de que la deferoxamina, quelante del hierro, utilizada en intoxicaciones férricas entre otros, podría tener efecto sobre la regeneración ósea activando la vía del HIF-1?. Las técnicas de imagen se desarrollan a gran velocidad, encontrando técnicas más precisas y sensibles en el estudio de la regeneración ósea. La microtomografía computerizada (microCT) es un valioso método no invasivo, que combina el estudio de los datos anatómicos y funcionales a la vez, permitiendo una mejor caracterización y localización de las lesiones óseas. El microscopio de barrido (SEM-EDX) nos permite obtener imágenes muy detalladas de cada uno de los defectos así como llevar a cabo un microanálisis de los elementos fundamentales en la formación de hueso, el calcio, el fósforo y el oxígeno. OBJETIVOS: Este estudio tendrá una doble vertiente. Por un lado examinar cualitativamente la idoneidad de diferentes técnicas de imagen (fotografía, radiografía de rayos X, microCT y SEM) en el estudio de la regeneración ósea. Por otro lado, el estudio cuantitativo del efecto de la DFO como posible activador en la formación de nuevo hueso en defectos de tamaño crítico en un modelo de roedores in vivo. MATERIALES Y MÉTODOS: Las ratas Wistar utilizadas en este trabajo se han dividieron en dos grupos, uno que fue tratado con DFO durante 3 semanas y el segundo durante 6 semanas. Se realizaron dos defectos de 3 mm en la calota de cada rata, uno control con una esponja de colágeno y el otro con la esponja de colágeno y la DFO. En primer lugar se comparó cualitativamente la idoneidad y precisión de la fotografía, radiografía de rayos X, la microCT y el SEM-EDX como técnicas de imagen. Posteriormente se ha utilizado la microCT, a través del porcentaje de hueso formado y de los porcentajes del tipo de hueso, y el EDX, a través del porcentaje de oxígeno y del ratio Ca/P, como técnicas para cuantificar la cantidad de hueso formado y la calidad de este. RESULTADOS: Cualitativamente hablando, solo la microCT permite ver diferencias en el crecimiento óseo entre los defectos tratados con DFO y los defectos control a cualquier tiempo. Con todas las técnicas se aprecia resorción ósea a las 6 semanas de tratamiento. Cuantitativamente, con microCT se encuentran porcentajes de crecimiento óseo mayores en los defectos tratados con DFO tanto a las 3 como a las 6 semanas respecto de los controles. Sin embargo el porcentaje de hueso formado es mayor a las 3 semanas frente a las 6 en los defectos con DFO. El porcentaje de hueso de mayor calidad lo encontramos en las muestras tratadas con DFO a las 6 semanas. Con EDX encontramos que no hay diferencias en el porcentaje de oxígeno entre los defectos control y los tratados ni a las 3, ni a las 6 semanas. Pero si es mayor a las 6 semanas frente a las 3. El ratio Ca/P nos indica que la calidad del hueso formado es mayor conforme avanza el tiempo. DISCUSIÓN Y CONCLUSIONES: Aunque el SEM permite llegar a ver estructuras más pequeñas, sólo la microCT es suficientemente completa para el estudio de la regeneración ósea. Las demás técnicas pueden ser complementarias a otras. La DFO tiene un efecto positivo sobre la formación de hueso a las 3 semanas y un efecto inhibitorio a las 6 semanas. Sin embargo, la calidad del hueso formado es mayor, cuanto más tiempo pasa.