Por qué es mejor fraccionar la unidad de SCU antes de criopreservarla

Las primeras unidades que se guardaron en los primeros bancos de SCU no fueron manipuladas. Se almacenaron con todos sus componentes (plasma, células rojas, etc...) y fueron utilizadas posteriormente con más o menos problemas. 

La reducción de volumen de las unidades de SCU tiene su origen en la necesidad de ahorrar espacio en los contenedores de nitrógeno líquido cuando la cantidad de unidades que se almacenaban empezó a aumentar de forma considerable. Y luego se vieron otras ventajas añadidas.

Es cierto que el principal riesgo de manipular las muestras es la pérdida celular. Broxmeyer et al. (PNAS 1989) encontró una inaceptable pérdida de células progenitoras cuando usaban técnicas para la eliminación de células rojas, tales como centrifugación simple, lisis con cloruro de amonio, filtración a través de diferentes gradientes de densidad... Otros investigadores comunicaron mejores recuperaciones celulares a expensas de no utilizar métodos cerrados con el riesgo de contaminación bacteriana y fúngica que ello conlleva, además de los posibles errores de identificación de las muestras. Todo ello además era muy laborioso, con lo cual no se ajustaba a la rutina demandada en dichos bancos. Éstos fueron los primeros intentos al respecto. Pero poco después el problema se vio solventado por la técnica propuesta por Rubinstein en 1995 de separación celular, que es la utilizada hoy en día por todos los bancos de sangre de cordón umbilical serios del mundo.

El Dr. Wagner, Mary Laughlin y Lawrence Petz revisaron en el “International Cord Blood Symposium“ de Los Ángeles los distintos métodos de procesamiento de las unidades de sangre de cordón vigentes en la actualidad, que son los siguientes:

•  No manipulación (sangre total) 
• Separación manual por gravedad: depleción de plasma y /ó de hematíes 
• Separación manual por centrifugación: depleción de plasma y /ó de hematíes 
• Métodos automáticos “Sepax®” y “AXP®”

Al contrario de lo que afirman algunos laboratorios que no realizan separación celular antes de procesar, en esta comunicación no se defendió esta postura. De los 30 minutos que duró la conferencia, 25 minutos los dedicaron a comentar los diferentes procesos de reducción de volumen que existen, y n o a justificar las ventajas de la no-manipulación.

La realidad es que hay muchas ventajas asociadas a la depleción de plasma y sangre de las unidades de SCU:

1.       La reducción del volumen de las unidades de SCU también ayuda a mantener una alta viabilidad celular, puesto que al ser el volumen de la muestra más pequeño, su congelación posterior es más uniforme y su descongelación más rápida (Rubinstein el tal, PNAS 1995). Todos los pasos en los que se manipule la sangre son críticos. Evidentemente, la congelación y descongelación también lo son.

2.   Por otro lado, la reducción de volumen también disminuye la toxicidad resultante de la infusión de grandes cantidades de DMSO (crioprotector celular) y los productos hemolizados de la infusión de las unidades no manipuladas (Solves et al, Cryobiology 2008). A mayor volumen, mayor cantidad de DMSO, lo que se traduce en una mayor toxicidad celular.

3.       De forma paralela al punto anterior, si la cantidad de DMSO fuera menor eso permitiría a los centros de trasplante reinfundir las células una vez descongeladas sin necesidad de lavarlas, con lo cual la pérdida celular sería mucho menor.

4.  Algunos autores han observado una influencia negativa del contenido de células rojas, cuando la concentración es >0.02 x109/ml, en el crecimiento de las colonias granulocíticas (CFU-GM), marcadores directos de las células progenitoras (de Kreuk et al, J Hemato Stem Cell Res 2001). Así pues, parece que un exceso de células rojas podría interferir con el crecimiento y viabilidad de las células progenitoras hematopoyéticas.

5.   Al eliminar los componentes innecesarios para un trasplante (células rojas, plasma y DMSO) se minimizan los efectos adversos que pueden provocar en los receptores.

6.    La depleción (reducción, depresión) de células rojas disminuye las reacciones por incompatibilidad ABO (de grupo) que se pudieran dar en el caso de que receptor y donante tuvieran grupos sanguíneos diferentes e incompatibles.

Todas estas razones justifican ampliamente la reducción de volumen de las unidades de SCU y hacen que sea el procedimiento común y habitual entre los bancos de cordón de todo el mundo.

Los laboratorios que no lo hacen así justifican su postura en el hecho de que la depleción de hematíes supone una pérdida de células nucleadas de entre el 14% - 42%. Y se basan para dar esta cifra en un estudio de McMannis. En una revisión de su inventario de 50.000 unidades de cordón, Mc Mannis comparó los resultados de 39.000 unidades procesadas mediante depleción de hematíes frente a 11.000 unidades sin depleción de hematíes. Así, pudo comprobar que de las unidades deplecionadas de hematíes, solamente el 21% tenían un alto número de células (más de 1.250 millones), mientras que el 35% de las unidades conservadas con hematíes tenían una alta celularidad. Obviamente, toda manipulación lleva consigo una pérdida celular. Pero estos datos no son concluyentes, además de que no se investigó qué células nucleadas son las que se pierden. El Dr. Rubinstein y la Dra. Dobrila llevaron a cabo un estudio muy interesante en el que investigaron qué células eran las que se perdían realmente, con la siguiente conclusión: La pérdida celular se observa sobre todo en la cantidad de células nucleadas totales, pero no así en la cantidad de células CD34+ y en las unidades formadoras de colonias. Pablo Rubinstein y Ludy Dobrila, del NYBC, junto con el grupo comercial de Thermogenesis (AXP) presentaron estos datos. El resumen del póster es el siguiente:

• La recuperación de células CD34+ fue del 98,2%, de CFU del 94,6%, de MNC del 97,9% y de células nucleadas totales (TNC) del 84,8%. Así pues, la recuperación de las células progenitoras (las más importantes en los resultados del TSCU) es >95%. Ya se ha demostrado (Sanz et al, Gluckman et al, ...) que la cantidad de células CD34+ tiene más impacto que las TNC. 
• Menos del 1% de las TNC fueron recogidas en la bolsa de exceso del plasma, y el 15% restante fue perdido y recuperado en la bolsa de las células rojas, donde se vio que la mayoría que eran granulocitos (células maduras). 
• Por tanto se concluye que la mayor pérdida celular se produce en el compartimento de las TNC, pero cuando se investiga esa pérdida se ve que la gran mayoría es a expensas de granulocitos, los cuales no tienen ningún papel en el injerto del trasplante.

El lavado se pensó para eliminar la mayor parte del DMSO que puede provocar efectos adversos en el paciente. De forma paralela también se puede eliminar parte de la hemoglobina libre, que ya puede haber dañado las células madre. El problema es que tanto el DMSO como la hemoglobina libre no se eliminan por completo, con lo cual la proporción que queda de hemoglobina en las unidades no manipuladas es mayor que en las reducidas, con los posibles problemas que ello puede ocasionar como ya he comentado previamente. 

Por otro lado, no está claro el papel del lavado de las unidades, porque precisamente es uno de los puntos más críticos de todo el proceso en lo que se refiere a la pérdida celular. El propio Rubinstein comenta que este paso de lavado puede ser obviado diluyendo la unidad con 1% de dextrano y 5% de albúmina humana y así se reduce significativamente esta pérdida celular.

Cristina Navarrete et al. hace una revisión del sistema de almacenamiento de la sangre de cordón en el último número del British Journal of Hematology. En la página 238 de dicho artículo, en el apartado de Processing, comenta literalmente lo siguiente: “Another important additional advantage of volume reduction is that it reduces the amount of DMSO contained in the unit, a fact particularly beneficial for units that will be infused to small children. Initially, due to the large volume of DMSO, cord blood cells had to be washed prior to infusion, especially in the case of small children. Nowadays, washing is not required for volume-reduced units”. De esta forma se evita perder un elevado porcentaje de células.

De todas formas, hay algunos autores que todavía tienen dudas respecto a la reducción de volumen, y en los casos de donaciones dirigidas incluso se habla de que no sería necesaria la manipulación de la muestra (Navarrete et al. BJH 2009). El no manipular la muestra y congelarla como sangre total no está desacreditado, y de hecho se han llevado a cabo trasplantes con estas unidades con éxito. Lo que no puede ni debe hacer ningún laboratorio es presentar esa forma de guardar las muestras como la mejor, y como una gran ventaja respecto al resto de bancos de SCU del mundo (públicos y privados) porque no lo es. Está demostrado por miles de trasplantes que la reducción del volumen de la SCU es una técnica habitual, totalmente extendida y que no pone en peligro los trasplantes en absoluto. Además, los datos que se tienen respecto a las unidades manipuladas son mucho mayores que los que se tienen sobre las no manipuladas, porque éstas últimas hace tiempo que apenas se utilizan. Esto, desde un punto de vista científico hace más seguras a las primeras. 

Los laboratorios que han optado por almacenar sus unidades sin manipular deberían explicar las verdaderas razones que les han llevado a tomar esa decisión, que seguramente, se deben a criterios económicos y no tanto científicos. De otra forma, no tendría sentido que siguieran un método que prácticamente nadie utiliza y por tanto vayan a contracorriente. Una vez tomada esa decisión tienen que justificarla a capa y espada agarrándose en los pocos artículos que hay al respecto. Evidentemente han obviado toda la información que hay sobre las ventajas de reducir la SCU, lo cual significa que han obviado deliberadamente algunos de los artículos más importantes acerca del almacenamiento de SCU.