Cuando te lesionas un hueso, un músculo o un tendón, se produce un sangrado en la zona lesionada. Este sangrado es la base de la respuesta curativa. Permite que los factores de cicatrización lleguen al lugar de la lesión.

Además de la hemorragia, hay tres factores necesarios para la cicatrización. Los tres son sustancias ortobiológicas. Son los siguientes:

• Matriz. Se puede considerar como la «casa» en la que viven las células y donde estas se desarrollan y, con el tiempo, dan lugar a hueso, tendones o ligamentos. El material de la matriz es conductivo. Esto significa que puede formar los componentes básicos que ayudan a rellenar los huecos óseos.
• Factores de crecimiento. Se trata de los diversos tipos de proteínas necesarias para que las células funcionen durante el proceso de cicatrización. Algunas proteínas ayudan a acelerar el proceso de cicatrización, mientras que otras contribuyen a controlarlo o a ralentizarlo. Estos elementos son muy similares a las vitaminas que tomamos a diario para intentar mejorar nuestra salud y el funcionamiento de nuestro organismo.
• Células madre. Son células especiales del cuerpo que pueden transformarse en determinados tipos de células. Durante el proceso de curación, las células madre se dirigen a la zona del cuerpo que necesita reparación. Los factores presentes en esa zona influyen en las células madre para que se conviertan en células reparadoras. Cabe destacar que la misma célula madre que repara el hueso también puede reparar un tendón o un ligamento.

La relación entre la matriz, los factores de crecimiento y las células madre.

La matriz, o material conductor, sirve de soporte a las células madre mientras se convierten en células maduras. Si las células madre no tienen un soporte en el que crecer, no pueden convertirse en células reparadoras capaces de curar huesos, músculos, tendones o cartílagos.

Cuando alguien se rompe o se fractura un hueso, se inicia el proceso de curación. Siempre que no se haya perdido la mayor parte de la sustancia ósea, las células madre deberían ser capaces de generar hueso nuevo y favorecer la curación. Sin embargo, si se pierde una parte significativa del hueso roto, puede producirse un hueco considerable. Esto puede ocurrir si el hueso se ha desmoronado o se ha partido en varios fragmentos que han atravesado la piel.

En estas circunstancias, es necesario rellenar el hueco con una matriz o un material conductor para albergar las células madre. Existen varios tipos de sustancias que pueden utilizarse con este fin.

Esta radiografía muestra una fractura de la tibia con un gran espacio o hueco en el hueso. Se ha colocado una varilla metálica en la cavidad medular del hueso para ayudar a mantenerlo unido.

Injertos óseos

Los injertos óseos se utilizan a menudo como material de matriz. Existen dos tipos de injertos óseos.

Autoinjerto. El injerto óseo puede obtenerse del propio paciente. Este tipo de injerto se denomina autoinjerto. Se pueden utilizar muchos huesos diferentes para obtener el injerto. Los injertos se extraen con mayor frecuencia de la cresta ilíaca, que forma parte de la pelvis, o del fémur (hueso del muslo).

La obtención de un injerto óseo requiere una incisión adicional durante la intervención quirúrgica para tratar la lesión. Esto alarga la duración de la operación y puede provocar un aumento del dolor o del riesgo de infección tras la intervención. Aunque los autoinjertos se han utilizado con buenos resultados, algunas personas pueden sentir dolor en la zona donante durante algún tiempo.

La mayoría de los autoinjertos se extraen de la cresta ilíaca de la cadera.

Aloinjerto. Una alternativa a la obtención del injerto óseo del propio paciente es el aloinjerto, es decir, hueso procedente de un cadáver. El aloinjerto se suele obtener a través de un banco de huesos. Al igual que otros órganos, el tejido óseo puede donarse tras la muerte.

La principal diferencia entre un autoinjerto y un aloinjerto es que el autoinjerto contiene células madre vivas, mientras que el hueso de aloinjerto no. Por este motivo, a menudo se añaden factores de crecimiento al hueso de aloinjerto para favorecer la cicatrización.

El uso de aloinjertos se ha extendido porque evita el riesgo de dolor en la zona donante. Ambos tipos de injertos óseos presentan riesgos y beneficios, que su cirujano le explicará.

Material de matriz artificial

También se pueden utilizar materiales sintéticos, como el fosfato cálcico, para rellenar un gran espacio entre los extremos óseos. Si se trata adecuadamente, el fosfato cálcico puede formar un material muy similar al hueso. Contiene poros del tamaño adecuado para que las células madre puedan penetrar en él y diferenciarse en células maduras.

Tanto el fosfato cálcico como el hueso de cadáver eliminan el dolor y otros riesgos asociados a someterse a una intervención quirúrgica adicional para obtener un autoinjerto.

Esta ilustración muestra una vista microscópica del material de la matriz ósea y el tipo de poros necesarios para albergar las células madre.

Los factores de crecimiento se encuentran en el interior de los huesos en bajas concentraciones, así como en otras partes del cuerpo. Se pueden producir en concentraciones más elevadas mediante ingeniería genética.

Se está trabajando mucho en el campo de la ingeniería genética para ayudar a resolver problemas médicos. La ingeniería genética ha logrado grandes avances a la hora de acelerar y mejorar la cicatrización ósea.

La ingeniería genética permite producir grandes cantidades de un elemento necesario en su forma pura. Durante el proceso de ingeniería genética, se modifican las señales dentro de la célula con el fin de alterar su función. Para favorecer la cicatrización ósea, las células pueden transformarse en «fábricas» que producen proteínas de factores de crecimiento.

De todos los tipos de células, las células madre son las que tienen mayor potencial para favorecer la cicatrización. Como se ha mencionado anteriormente, las células madre son células inmaduras que se ven influidas por su entorno. Cuando se introducen en el lugar de una lesión, una célula madre puede diferenciarse en el tipo de célula necesario para contribuir a la cicatrización: hueso, músculo, ligamento o cartílago.

Las células madre pueden convertirse en músculo, tendón, hueso o cartílago.

Gracias a las propiedades curativas de las células madre, los médicos han desarrollado métodos para hacer llegar estas células al lugar de la lesión con mayor rapidez y en mayor cantidad. El primer paso de este proceso consiste en obtener las células madre. Esto puede hacerse extrayéndolas del propio paciente o a través de un programa de donación de células madre.

Cada año se producen numerosos avances en el campo de la ortobiología. Por ejemplo, se han identificado nuevos factores de crecimiento que ayudan al organismo a reparar los huesos. Algunos de ellos cuentan con la aprobación de la FDA para su uso en otras zonas, como la columna vertebral o los pies. En los próximos años, esperamos que se amplíen las indicaciones (afecciones que, en caso de presentarse, hacen recomendable o necesario el uso de un determinado tratamiento) de estos factores para incluir las fracturas óseas.

Hoy en día, los médicos disponen de muchas más opciones para ayudar a la recuperación del sistema musculoesquelético que hace 25 años, cuando la mayoría de los productos ortobiológicos aún no existían. El objetivo es que los pacientes recuperen el estado en el que se encontraban antes de sufrir sus lesiones.