Estados patológicos pulmonares caracterizados por limitação progressiva, não reversível, ao fluxo aéreo são reunidos sob a designação geral de doença pulmonar obstrutiva crônica (DPOC)1–3. Dentro do espectro da DPOC existem 2 entidades nosológicas: bronquite crônica e enfisema. Bronquite crônica é caracterizada por fibrose, estreitamentos luminais, resistência aumentada e inflamação das vias aéreas. O enfisema pulmonar, por sua vez, apresenta como principal característica a destruição das paredes alveolares distais ao bronquíolo terminal, sem fibrose pulmonar significativa1–6.

O tratamento da DPOC e do enfisema inclui broncodilatadores de curta e longa duração, β‐agonistas, anticolinérgicos, xantinas, corticosteroides, mucolíticos e antibióticos. Outras medidas de suporte clínico compreendem terapias de reabilitação, oxigenoterapia e ventilação mecânica. Avanços resultantes da introdução de novas abordagens de tratamento clínico‐farmacológico têm contribuído significativamente para o prolongamento e melhora na qualidade de vida dos portadores de enfisema. Não há, porém, nenhum tratamento clínico eficaz ou curativo. O tratamento cirúrgico, como transplante de pulmão, apresenta‐se como opção terapêutica teoricamente efetiva, porém, é um procedimento de alto risco e envolve atos cirúrgicos complexos, sendo também severamente impactado pela escassez de doadores1–8.

A terapia celular com células‐tronco adultas (CTA) apresenta‐se, neste contexto, pouco explorada e estudada, mas com grande potencial de aplicabilidade em doenças degenerativas pulmonares. Diversos trabalhos em modelos animais têm mostrado que células‐tronco adultas (hematopoéticas e mesenquimais) podem migrar para áreas lesadas e promover regeneração morfológica e/ou funcional do parênquima pulmonar9–12.

Objetiva‐se, com este artigo, a proposição de um protocolo clínico de terapia celular com células mononucleares da medula óssea (CMMO). Espera‐se que esta nova abordagem metodológica possa, de forma racional e segura, balizar a elaboração de novos projetos e servir como referencial metodológico para a formulação de protocolos de aplicação clínica, resultantes do emprego de terapia celular em DPOC.

O protocolo proposto neste artigo refere‐se ao projeto registado no ClinicalTrials.gov (NCT01110252) e ao de registo número 14.764 no Comitê de Ética em Pesquisa (Conep – Brasil).

Este estudo corresponde a um ensaio clínico de fase I (avaliação da segurança do procedimento) com contribuição metodológica e operacional da Universidade Estadual Paulista – Unesp (Assis, SP, Brasil). Os participantes receberão informações escritas e verbais explicando o estudo e um consentimento por escrito será obtido de todos os participantes antes do início do procedimento.

O desenho do protocolo foi baseado em estudos prévios que indicam que o procedimento para coleta, separação e infusão de CMMO é um procedimento virtualmente isento de efeitos colaterais11–17. Os critérios de seleção foram definidos considerando‐se que, apesar de os pacientes estarem em um estado avançado de DPOC, apresentem um quadro clínico, laboratorial e psicológico aceitável (como função cardíaca, estado nutricional, perfil psicossocial e emocional e apoio da família) (fig. 1).

Figura 1.

Delineamento experimental da proposição de terapia celular para doença pulmonar obstrutiva crônica.

(0.23MB).

Uma série de estudos utilizando tratamento com células‐tronco em modelos animais de doenças pulmonares, como DPOC, fibrose, bem como terapia celular em pacientes com diferentes doenças tem sido publicados9–17.

Em nosso laboratório, um estudo foi conduzido utilizando‐se células‐tronco adultas em camundongos com DPOC experimentalmente induzida. Os resultados permitiram observar, de forma qualitativa e quantitativa, regeneração do tecido pulmonar em animais com enfisema e tratados com CMMO. Neste trabalho anterior foi avaliada a presença no tecido pulmonar de 2 metaloproteinases (MMP9 e MMP12), que têm um importante papel no processo inflamatório9. Os autores observaram que os animais expostos à elastase apresentaram expressão aumentada das 2 metaloproteinases no parênquima pulmonar quando comparados ao controle, evidenciando o papel da inflamação na patogênese do enfisema e o papel das CMMO, mais especificamente das células‐tronco mesenquimais, na modulação do processo inflamatório9.

Vários aspectos relativos aos procedimentos da terapia celular também tem sido objeto de discussão, tais como otimização do processo, seleção e mínima manipulação das células, terapia autóloga versus alogênica, escolha da melhor via de infusão e aplicação do número apropriado de células, bem como a quantidade e natureza das células infundidas presentes no tecido acometido e o mecanismo de ação destas células no tecido pulmonar, como proposto por Agostini, em 201021. Além disso, tem sido objeto de discussão a participação da CMMO tanto no processo de regeneração quanto na própria patogênese da DPOC, conforme discutido por Caramori et al., em 201220.

Apesar de uma série de questões pendentes quanto aos procedimentos metodológicos e mecanismos de ação, em um estudo anterior observamos que os camundongos expostos à elastase e submetidos à infusão de CMMO apresentaram uma evidente melhoria quanto aos aspectos morfológicos e concentração diminuída de metaloproteinases no tecido pulmonar9. De modo geral, estes dados indicam que a terapia celular com CMMO melhora a condição da DPOC4,9,11 modulando a inflamação, como também previamente discutido por Tzouvelekis et al., em 201322.

Em paralelo a estes resultados verificou‐se o quimerismo pulmonar em pacientes submetidos ao transplante alogênico de medula óssea23,24. É também proposto que a microvascularização do tecido pulmonar atue como uma barreira para onde células administradas por via intravenosa são preferencialmente atraídas, onde ficam retidas23,24 e ainda que a inflamação crônica no pulmão produza moléculas que sinalizem e recrutem células‐tronco (endógenas e transplantadas) com potencial para remodelação do parênquima pulmonar25. Os resultados destes estudos fornecem embasamento experimental sinalizando a possibilidade de aplicação da terapia celular em pacientes e sustentam a hipótese de que células‐tronco poderiam ser utilizadas no tratamento da DPOC26.

O protocolo proposto neste artigo refere‐se ao projeto submetido à Comissão Nacional de Ética em Pesquisa – CONEP – Registro N.°14.764 e registado no ClinicalTrials.gov (NCT01110252). A proposição original enviada à CONEP referia‐se à execução de um protocolo clínico, com perfil de um estudo clínico com finalidade principal de avaliar a segurança do emprego da terapia celular com CMMO em pacientes com DPOC em grau avançado. Trata‐se, portanto, de um protocolo clínico de fase I.

O procedimento mostrou‐se bastante seguro. Foi aplicado experimentalmente em 4 doentes e não houve registo de complicações em nenhum dos voluntários. Os resultados parciais, baseados em uma amostra pequena de apenas 4 doentes, indicam que a terapia celular com CMMO é segura e virtualmente livre de efeitos colaterais significativos.

Outro aspecto deste projeto a ser revisto refere‐se ao emprego do Granulocyte Colony‐Stimulating Factor (G‐CSF). Como bem documentado na literatura, essa droga induz à proliferação e mobilização de células hematopoiéticas27–31 e tem sido amplamente utilizada em terapia celular em modelos experimentais e pacientes humanos32–37. No protocolo original estava contemplado o emprego de G‐CSF, com uma dose diária (5mcg/Kg) durante 3 dias consecutivos, imediatamente anteriores à punção de medula e infusão das CMMO. A justificativa para o uso de G‐CSF neste estudo estava vinculada aos resultados prévios mostrando que essa droga determina, na medula óssea, um aumento de células progenitoras mieloides38 e células CD34+25. Além disso, vários outros protocolos, com destaque para o amplo estudo de terapia celular em cardiologia, que se desenvolve no Brasil, com patrocínio do Ministério da Saúde, não incluíram o emprego de G‐CSF (EMRTCC. In: http://terapiacelular.hcl.gov.br/protocolos/cardiomiopatias.php). No entanto, não há um consenso sobre uma possível vantagem do emprego de G‐CSF quando se adota a metodologia de obtenção de células por punção direta da medula óssea39. Destarte, o emprego de G‐CSF pode ser eliminado quando a punção direta da medula óssea é adotada.

Resultados relacionados à terapia celular em doentes com DPOC foram publicados pioneiramente na literatura científica pelo nosso grupo. Além do nosso grupo de pesquisa, 2 outros protocolos clínicos com terapia celular em DPOC estão registrados no Clinical Trials. Os estudos estão sob responsabilidade da Osiris Therapeutics Inc. (NTC 00683722), já completos, com resultados recentemente publicados12, e Leiden University Medical Center (NTC01306513). Nossos resultados referentes à terapia celular com CMMO permitiram observar que o procedimento é seguro, bem como livre de efeitos colaterais em pacientes com enfisema pulmonar avançado. Ainda, uma melhora da qualidade de vida foi relatada pelos pacientes tratados e foram mantidos e/ou tiveram uma discreta melhora dos parâmetros espirométricos11.

Resultados recentes, financiados pela Osiris Therapeutics Inc (Columbia, Maryland, EUA) e publicados por Weiss et al. (2012), mostraram uma redução significativa dos níveis de proteína C‐reativa um mês após o transplante de células‐tronco mesenquimais, isoladas da medula óssea e cultivadas in vitro, em pacientes com enfisema pulmonar. Não foi observada nenhuma melhora na função pulmonar ou qualidade de vida dos pacientes tratados com células‐tronco mesenquimais, denominadas e registradas como Prochymal® pela Osiris Therapeutics Inc12.

No entanto, nós propomos que as CMMO, um grande painel de células progenitoras com a presença de linhagens endoteliais, hematopoiéticas e mesenquimais poderiam, portanto, colaborar para a redução da inflamação e melhora da função pulmonar, talvez por meio da redução da proteína C‐reativa e/ou outras proteínas inflamatórias sistêmicas. Todos estes resultados e possibilidades embasam e sustentam a proposta deste protocolo de terapia celular possa ser empregado em outros centros de pesquisa. Como enfatizado por Tzouvelekis et al. (2011), estudos randomizados multicêntricos tornam‐se necessários a fim de se estabelecer importantes questões relacionadas à segurança e eficácia da terapia celular com células‐tronco adultas em doenças pulmonares26.

Em concordância com os diferentes aspectos discutidos neste artigo, a proposta deste protocolo visa estabelecer um procedimento clínico seguro para o emprego de CMMO no tratamento de pacientes com doença pulmonar obstrutiva crônica e, como descrito anteriormente, para maximizar as condições de segurança do procedimento. Ainda, é um objetivo deste estudo que o protocolo aqui discutido possa permitir o desenho de estudos subsequentes para avaliar não somente as condições de segurança, mas também a eficácia desta nova metodologia.

A Fundação para o Desenvolvimentoda Unesp (Fundunesp), Prefeitura Municipal de Assis (SP, Brasil) e CIVAP/Saúde prestaram apoio financeiro. As autoras M. Marcelino e T. Stessuk foram financiadas pela CAPES (Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior). A autora C. Faria foi financiada pelo Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq).

A Fundação para o Desenvolvimentoda Unesp (Fundunesp), Prefeitura Municipal de Assis (SP, Brasil) e CIVAP/Saúde prestaram apoio financeiro. As autoras M. Marcelino e T. Stessuk foram financiadas pela CAPES (Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior). A autora C. Faria foi financiada pelo Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq).