ATENEO IDIMConsolidación Ósea

Juan Pablo Guyot

juanpabloguyot@gmail.com

Hueso

Soporte Mecánico

Largos / planos

Cortical / esponjosa

Endocondral

/membranosa

Función Metabólica

Definición

• CALLO ÓSEO: Tejido de reparación condro u osteogénico.

• CONSOLIDACIÓN: Acción y efecto de consolidar o consolidarse.o consolidarse.

Consolidar:1. Dar firmeza y solidez a algo.2. Reunir, volver a juntar lo que antes se había quebrado o roto, de modo que queda firme

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• Osteotomías

• Fracturas

Consolidación Ósea

• Artrodesis

• Injertos Óseos

ArtrodesisInjertos óseosOsteotomíasFracturas

Principios básicos- Fases -

• Inflamación

Inestabilidad• Reparación

• Remodelación

Estabilidad

Inestabilidad

• Formación del hematoma (12 hs)

• Organización del hematoma (12-

48 hs)

Inflamación

48 hs)

• Proliferación de tejido de

granulación (48 hs)

( Mediadores )

Reparación

Estabilidad absoluta (foco rígido):

� Consolidación primaria (“soldadura autógena”)

Estabilidad relativa (movilidad controlada):

� Consolidación secundaria (“callo de movilidad”)

Reparación

• FRACTURAS CON ESTABILIDAD ABSOLUTA

“Consolidación Primaria (sin callo)”Primaria (sin callo)”

Reparación

Fracturas estabilidad relativa

-TEJIDO FIBROSO-TEJIDO ÓSEO INMADURO

CALLO FRACTURARIOO BLANDO

-TEJIDO ÓSEO INMADURO-CARTILAGO

-OSIFICACCIÓN ENDOCONDRAL

-OSIFICACCIÓN MEMBRANOSA

O BLANDO ( 2d-2sem)

CALLO ÓSEOPRIMARIO

(sem-meses)

Hueso Cortical

• Osificación Pericondral

• Aposición periostio y endostio

• Corticalización de hueso esponjoso• Corticalización de hueso esponjoso

• Remodelación por envoltura

• Cortical drift (costillas, fémur proximal)

• Conical shaping

Hueso Esponjoso

• Osificación Membranosa: a partir de células

mesenquimales. En era postnatal para

relleno de defecto y consolidación ósea

• Osificación Endocondral:� Centros 1º: mediodiafisarios y huesos cortos

� Centros 2º: epífisis

• Fisis: crecimiento intersticial, formación de

esponjosa primaria

CALLO FRACTURARIO

O BLANDO CALLO ÓSEO

PRIMARIO O DURO(sem-meses)

(2 -15 días)

Remodelación

� Hueso Esponjoso� Hueso Compacto

Modelar vs Remodelar

• Modelado: esqueleto en crecimiento y/o

fracturas

• Remodelado: actividad permanente del hueso

� tejido metabólicamente activo

� elimina tejido necrótico o avascular

� previene fatiga

ConsolidaciónPrimaria

Consolidación Secundaria

Factores que influyen en la consolidación ósea

Sistémicos Locales

� Edad� Hormonas� Actividad funcional

� Energía de fractura� Pérdida ósea� Lesión vascular� Actividad funcional

� Función nerviosa� Nutrición� Drogas� Tabaquismo� Enf. Generales: AR, DBT

� Lesión vascular� Tipo de hueso� Localización anatómica� Grado de inmovilización� Infección� Condición pat. local

Consolidación Patológica

• RETARDO DE CONSOLIDACIÓN

“NON - UNION”

• RETARDO DE CONSOLIDACIÓN

• PSEUDOARTROSIS

Pseudoartrosis

- Evidencia clínico-radiológica de que el proceso de consolidación se ha detenido (unión improbable)

� Hipervascularizada o hipertrófica

( FDA: minimo de 9 meses desde la lesión y falta de signos de progresión por 3 meses )

� Hipervascularizada o hipertrófica

� Hipovascularizada o hipotrófica

� Pseudoarticulación

Pseudoartrosis Hipertrófica

Consolidación Viciosa

Desejes Artrosis

Consolidación Viciosa

Secuela de fractura de platillo tibial

� Osteoinducción: Estímulo para la proliferación

de tejido de granulación osteogénico

� Osteoconducción: Componentes inorgánicos � Osteoconducción: Componentes inorgánicos

del hueso actúan como una matriz y fuente de

minerales, para ser remplazados por el hueso

periférico

� OsteoinducciónBMP

DBM

� Osteoconducción

De Long Jr WG, et al.Bone Grafts and Bone Graft Substitutes in Orthopaedic Trauma Surgery. A Critical Analysis

J Bone Joint Surg Am. 2007 Mar;89-A(3):649-658.

Aloinjertos

Fosfato de calcio

Ingeniería Tisular

� Crear tejidos vivos para reparar, reemplazar o mejorar tejidos dañados o enfermos

Objetivo

mejorar tejidos dañados o enfermos

� Está en el límite entre la revolución biológica y la industria de los implantes

Maher SA, Hidaka C, Cunningham ME, Rodeo SAWhat's New in Orthopaedic Research

J Bone Joint Surg Am. 2006;88:2314-2321

Principios en la Ingeniería Tisular

Células

Factores de

CrecimientoAndamio

Factor Mecánico

Huard J. Gene Therapy and Tissue Engineering based on Muscle derived Stem Cells: Potential for Tissue Regeneration and Repair. AAOS Instructional Course Lecture #245. AAOS Meeting 2007. San Diego

Ingeniería Tisular

� Autogénicos: provienen del mismo individuoinjerto tricortical de cresta ilíaca

� Alogénicos: provienen de otro individuo de la misma especieInjerto de banco

� Xenogénicos: provienen de otra raza/ especie� Xenogénicos: provienen de otra raza/ especiematrices extracelulares, DBM, colágeno

� Sintéticos: proviene de su desarrollo en el laboratoriomatrices sintéticas, trifosfato de calcio, hidroxiapatita, cerámicas

� Híbridos: provienen de la combinación de alguna de éstas

Ingeniería de Tejidos en Hueso

Injertos Oseos Sustitutos Oseos Biomateriales

Autoinjerto

Aloinjerto

Fosfato Tricálcico DBM

ColágenoPolimeros sintéticos

Cerámicas

Giannoudis PV, Dinopoulos H, Tsiridis E. Bone substitutes: an update.Injury. 2005 Nov;36 Suppl 3:S20-7.

Cerámicas

Hidroxiapatita

Componentes No

biológicos

Finkemeier CG. Bone-grafting and bone-graft substitutesJ Bone Joint Surg Am. 2002 Mar;84-A (3): 454-64.

Matrices Sintéticas utilizadas como sustituto óseo

� Material

� Porosidad y arquitectura

tridimensional (50-100 µm)

Muschler GF, Nakamoto C, Griffith LG. Engineering principles of clinical cell-based tissue engineering.

J Bone Joint Surg Am. 2004 Jul;86-A(7):1541-58.

� Propiedades Mecánicas

� Superficie

� Osmolaridad y pH

� Productos de degradación

Células

� específicas para el paciente

Musgrave DS, Fu FH, Huard J. Gene therapy and tissue engineering in orthopaedic surgery.

J Am Acad Orthop Surg. 2002 Jan-Feb;10(1):6-15

� morbilidad del sitio dador

Células

Stem Cells Mesenquimáticas/ Células progenitoras

� Se han aislado en múltiples tejidos (piel, músculo,

� ≠ stem cells hematopoyéticas

� Se han aislado en múltiples tejidos (piel, músculo,

MO, hígado, cerebro y vasos sanguíneos)

� Se diferencian en los diferentes tejidos

según señales bioquímicas y biomecánicas

Musgrave DS, Fu FH, Huard J. Gene therapy and tissue engineering in orthopaedic surgery.

J Am Acad Orthop Surg. 2002 Jan-Feb;10(1):6-15

Células

Stem Cells/ Células progenitoras

� Totipotenciales: capaz de generar un organismo entero

� Pluripotenciales: capaz de generar cualquiera de las 3

capas germinativas

� Multipotenciales: capaces de generar una capa � Multipotenciales: capaces de generar una capa

germinativa en particular

Factores de Crecimiento

� Proteínas

sintetizadas por células

específicas para específicas para

proceso de cicatrización

Factores de Crecimiento

� Actividad limitada por

vida media corta

Altas dosis

Múltiples inyecciones

� 2 soluciones

Incorporarlo a una matriz compatible

Transcribir la secuencia del gen

en otra célula (“regional gene

therapy”)

Factores de Crecimiento

Precursores Oncológicos?

� Relación con cultivos celulares prolongados o

señalización indefinidaseñalización indefinida

� Eventual cariotipo de los cultivos celulares

Wang, Y., et al. Outgrowth of a transformed cell population derived from normal human BM mesenchymal stem cell culture. Cytotherapy 7, 509, 2005.

Injerto Oseo Ideal

� Propiedades Osteointegración

� Células

Osteoprogenitoras

Giannoudis PV, Dinopoulos H, Tsiridis E. Bone substitutes: an update.Injury. 2005 Nov;36 Suppl 3:S20-7.

� Propiedades

osteoinductoras

� Propiedades

osteoconductoras

Osteointegración

Muchas Gracias !!!

Juan Pablo Guyot

juanpabloguyot@gmail.com