staminali e patologie epatiche

Patologie epatiche e terapie rigenerative: quale potenziale

Le patologie epatiche sono una vera sfida per il medico veterinario, sia nella diagnosi che nel trattamento.
In questo articolo valutiamo quali possono essere gli effetti delle terapie rigenerative sulle alterazioni epatiche in medicina veterinaria.

Malattia epatica e terapie rigenerative

Le patologie epatiche del cane e nell’uomo presentano molteplici analogie sia nell’eziologia che negli aspetti clinici.
Le forme croniche nell’uomo sono caratterizzate dalla presenza di lesioni che persistono da almeno 6 mesi.
Le stesse difficoltà diagnostiche riscontrate in medicina veterinaria si ritrovano anche nell’uomo.

staminali e patologie epatiche lo studio

Il trattamento d’elezione in medicina umana è rappresentato dal trapianto d’organo che, in veterinaria, però non è considerato trattamento effettuabile per una serie di motivi facilmente intuibili:

  • ragioni economiche
  • reclutamento del donatore
  • somministrazione di farmaci immunosoppressivi per lungo tempo.

Dalla medicina rigenerativa, in particolare dal trapianto di Cellule Staminali Mesenchimali (MSC), potrebbe venire un valido aiuto sia alla medicina umana che a quella veterinaria.

Proprio per il profilo patogenetico e clinico comune tra cane e uomo, il primo può diventare un modello di investigazione clinica per il secondo.

Cellule Staminali Mesenchimali per il trattamento delle patologie epatiche: gli studi su malattia indotta.

La maggior parte degli studi presenti trattano patologie epatiche indotte.
Di seguito i risultati.

Cellule Staminali derivate da Midollo Osseo (BMSC) in patologia epatica indotta

Questo studio [2] si poneva l’obiettivo di dimostrare l’efficacia terapeutica e la sicurezza della via di somministrazione di BMSC attraverso l’arteria epatica, rispetto alla via periferica

A 22 cani è stata indotta fibrosi epatica. Gli animai sono poi stati divisi in 3 gruppi.

Nel primo gruppo, di 8 cani, sono state somministrate BMSC  per via periferica (Gruppo Venoso).

Nel secondo gruppo, di 4 cani, le stesse cellule sono state somministrate attraverso l’arteria epatica (Gruppo Arterioso).

Al terzo gruppo, di 10 cani, non è stata eseguita alcuna terapia ed è stato tenuto come gruppo di controllo.

Dopo l’infusione, entrambi i gruppi  trattati con BMSC sono stati sottoposti a TC e a controllo dei parametri ematici per valutare sia la sicurezza che l’efficacia del trattamento, rispetto al gruppo di controllo.

Il risultato, dopo 4 settimane dal trattamento, è stato che in entrambi i gruppi, sia il Venoso e  l’Arterioso, si è avuta una significativa riduzione del ICG (verde indocianina).
Alla TC con mezzo di contrasto non sono state evidenziate lesioni epatiche né aumento dei livelli sierici di lattico deidrogenasi (LDH).

Lo studio dimostra la sicurezza del trattamento con cellule autologhe somministrate attraverso l’arteria epatica.

Alla stessa conclusione è arrivato un secondo studio [3] in cui è stata indotta cirrosi epatica in 8 cani che sono stati poi divisi in due gruppi: al primo gruppo sono state somministrate BMSC, al secondo, tenuto come controllo, non è stato somministrato nessun trattamento.

4 settimane dopo l’infusione delle cellule, l’area fibrotica si era ridotta significativamente e la funzionalità epatica era migliorata.

Nessun effetto collaterale si è verificato.

Un caso di sindrome epatocutanea, trattamento con Ad-MSC

Sul Journal of Veterinary Internal Medicine viene riportato il caso di un cane maltese di 10 anni maschio castrato, con sindrome epatocutanea, una rara patologia cutanea che si manifesta in concomitanza al disordine epatico, in cui si riscontra una riduzione degli amminoacidi nel plasma e la cui diagnosi si raggiunge attraverso un esame istopatologico delle lesioni cutanee.

La prognosi per questi casi è di 6 mesi.

Il cane mostrava sintomi quali

  • letargia
  • Pu/Pd
  • lesioni cutanee – alopecia, eritema e croste
  • diminuita attività enzimatica del fegato
  • riduzione della concentrazione degli amminoacidi

La biopsia cutanea e la citologia epatica hanno portato alla diagnosi di Sindrome Epatocutanea.

Il trattamento proposto fino ad allora era stato:

  • epatoprotettori
  • antiossidanti
  • amminoacidi

Il trattamento con Ad-MSC è durato un periodo di 30 mesi, eseguito per 46 volte: 8 volte direttamente nel parenchima epatico (trattamento ecoguidato), le restanti attraverso la via intravenosa.

Dopo i primi trattamenti il cane ha mostrato netti segni di miglioramento:

  • pelo ricresciuto
  • scomparsa o riduzione delle lesioni cutanee.

La morte è sopraggiunta dopo la comparsa di vomito incoercitivo, anoressia e una severa azotemia. Rispetto alla prognosi di 6 mesi il soggetto è sopravvissuto per 32 mesi dalla diagnosi.

Ad-MSC in caso di patologia indotta acuta

Uno studio su 9 cani ai quali è stata indotta una patologia epatica acuta ha dimostrato l’efficacia del trattamento con Ad-MSC allogeniche [4].
Il trattamento è stato effettuato sia per infusione nella vena splenica che attraverso somministrazione venosa periferica ed ha mostrato una maggior efficacia per la prima.
Lo studio conclude che sono necessari approfondimenti per indagare quale sia la dose minima utile per ottenere effetti positivi e se questi effetti siano veramente dipendenti dal numero di cellule somministrato.

Cellule staminali Mesenchimali per il trattamento delle patologie epatiche: gli studi su malattia spontanea.

Abbastanza recenti sono gli studi sul trattamento delle malattie epatiche spontanee, in grado di validare i risultati sperimentali.

Cellule Staminali Mesenchimali Adipose (AdMSC ) in patologia epatica cronica

Lo studio [1] si è posto lo scopo di caratterizzare le AdMSC comparandole con quelle umane, al fine di poter applicare un modello di terapia cellulare sul fegato del cane anche sull’uomo.

Le cellule si sono dimostrate simili per diversi aspetti:

  • morfologia simil-fibroblastica
  • espressione di staminalità
  • capacità proliferativa
  • capacità di conservazione (per 72h in PBS a T° controllata)

Le cellule di cane, a confronto di quelle dell’uomo, hanno mostrato

  • inferiore potenziale adipogenico
  • superiore potenziale osteogenico.

Nello studio sono state trapiantate AdMSC autologhe in 10 cani affetti da grave malattia epatica degenerativa non associata a forme neoplastiche o vascolari, e sono stati valutati gli effetti della terapia.

Tutti i cani hanno avuto un significativo miglioramento della funzionalità epatica, evidenziata attraverso una diminuzione dei livelli dei biomarkers (ALT, AST, ALP, acidi biliari totali) e valutazione di prelievi citologici.

I benefici sono presumibilmente da attribuire alle proprietà immunomodulatorie delle cellule, relative alla loro capacità di inibire la proliferazione di Cellule T e di modulare la secrezione di citochine.

I risultati sono stati tanto incoraggianti da prevedere una trasposizione di questo protocollo terapeutico anche su pazienti umani.

Conclusioni

Sulla base di queste evidenze scientifiche, oggi la terapia con cellule staminali mesenchimali autologhe, somministrate attraverso la vena splenica o la vena porta sotto guida ecografica, apre nuove interessanti prospettive terapeutiche per i cani affetti da patologie epatiche sia acute che croniche.

L’anestesia e la sedazione, necessarie rispettivamente per il prelievo del tessuto dal paziente e per la somministrazione ecoguidata delle cellule, talvolta possono essere un limite in  pazienti con patologie in fase avanzata, che invece beneficerebbero notevolmente dalla possibilità di utilizzare cellule allogeniche.

La Bibliografia completa con gli approfondimenti del caso è a disposizione del lettore che potrà richiederla direttamente attraverso la nostra pagina contatti.

Bibliografia
  1. Therapeutic Potential of Autologous Adipose-Derived Stem Cells for the Treatment of Liver Disease
    Chiara Gardin, Letizia Ferroni, Gloria Bellin, Giuseppe Rubini, Simone Barosio, Barbara Zavan
  2. Liver regeneration therapy through the hepatic artery-infusion of cultured bone marrow cells in a canine liver fibrosis model – Tatsuro Nishimura, Taro Takami, Ryo Sasaki, Yuki Aibe, Takashi Matsuda, Koichi Fujisawa, Toshihiko Matsumoto, Naoki Yamamoto, Kenji Tani, Yasuho Taura, Isao Sakaida
  3. A Canine Liver Fibrosis Model to Develop a Therapy for Liver Cirrhosis Using Cultured Bone Marrow–Derived Cells – Takashi Matsuda,Taro Takami, Ryo Sasaki, Tatsuro Nishimura, Yuki Aibe, Bruno Diaz Paredes, Luiz Fernando Quintanilha, Toshihiko Matsumoto, Tsuyoshi Ishikawa, Naoki Yamamoto, Kenji Tani, Shuji Terai, Yasuho Taura, and Isao Sakaida
  4. Allogenic Adipose Tissue-Derived Mesenchymal Stem Cells Ameliorate Acute Hepatic Injury in Dogs
    Takahiro Teshima, Hirotaka Matsumoto, Masaki Michishita, Akito Matsuoka, Maika Shiba, Tomokazu Nagashima, Hidekazu Koyama