Investigadores idearon un tratamiento potencial que podría hacer que la eliminación de los cálculos renales sea más rápida y menos dolorosa.
Agencia Latina de Noticias Medicina y Salud Pública
Cada año, más de medio millón de estadounidenses visitan la sala de emergencias por problemas de cálculos renales. En la mayoría de los casos, los cálculos finalmente salen del cuerpo por sí solos, pero el proceso puede ser insoportablemente doloroso.
Investigadores del Massachusetts Institute of Technology (MIT, por sus siglas en inglés) y del Hospital General de Massachusetts han ideado un tratamiento potencial que podría hacer que la eliminación de los cálculos renales sea más rápida y menos dolorosa.
Han identificado una combinación de dos medicamentos que relajan las paredes del uréter - el tubo que conecta los riñones con la vejiga - y pueden ser administrados directamente al uréter con un instrumento similar a un catéter.
Relajar el uréter podría ayudar a que los cálculos se muevan a través del tubo más fácilmente, señalan los investigadores.
"Creemos que esto podría tener un impacto significativo en la enfermedad de cálculos renales, que afecta a millones de personas",
dijo Michael Cima, profesor de ingeniería del Departamento de Ciencia e Ingeniería de Materiales del MIT, miembro del Instituto Koch para la Investigación Integral del Cáncer del MIT y autor principal del estudio.
Este tipo de tratamiento también podría hacer más fácil y menos doloroso la inserción de stents en el uréter, lo cual a veces se hace después de que se expulsa un cálculo renal, para evitar que el tubo se bloquee o colapse.
Christopher Lee, un reciente doctorado en la División de Ciencias de la Salud y Tecnología de Harvard-MIT, es el autor principal del estudio, que aparece en Nature Biomedical Engineering.
Los cálculos renales están hechos de cristales duros que se acumulan en los riñones cuando hay demasiados desechos sólidos en la orina y no hay suficiente líquido para eliminarlos. Se estima que aproximadamente una de cada 10 personas tendrá un cálculo renal en algún momento de su vida.
Hace varios años, Cima y Brian Eisner, que codirige el Programa de Cálculos Renales del MGH y también es autor del artículo, comenzaron a pensar en maneras de mejorar el tratamiento de los cálculos renales.
Mientras que algunos cálculos más grandes requieren cirugía, el plan de tratamiento habitual es simplemente esperar a que los cálculos pasen, lo cual toma un promedio de 10 días.
A los pacientes se les administran analgésicos, así como una medicación oral que tiene por objeto ayudar a relajar el uréter, pero los estudios han ofrecido pruebas contradictorias sobre si este fármaco realmente ayuda. No existen terapias orales aprobadas por la FDA para los cálculos renales y la dilatación ureteral.
Cima y Eisner pensaron que la entrega de un relajante muscular directamente al uréter podría ofrecer una mejor alternativa. La mayor parte del dolor al pasar un cálculo renal surge de calambres e inflamación en el uréter a medida que los cálculos pasan a través del tubo estrecho, por lo que la relajación de los músculos que rodean el tubo podría ayudar a facilitar este paso.
Por esa época, Lee, entonces un nuevo estudiante del programa de Ciencias de la Salud y Tecnología del MIT, se reunió con Cima para discutir posibles proyectos de tesis y se interesó en seguir un tratamiento de cálculos renales.
"Si se observa cómo se tratan los cálculos renales hoy en día, realmente no ha cambiado desde 1980, y hay una cantidad bastante sustancial de evidencia de que los medicamentos que se administran no funcionan muy bien. El volumen de cuánta gente esto podría ayudar es realmente emocionante",
dijo Lee.
Los investigadores primero se propusieron identificar los medicamentos que podrían funcionar bien cuando se administran directamente al uréter. Seleccionaron 18 medicamentos utilizados para tratar afecciones como la hipertensión arterial o el glaucoma y los expusieron a células ureterales humanas cultivadas en un plato de laboratorio, donde pudieron medir cuánto relajaban las células del músculo liso.
Hicieron la hipótesis de que si administraban dichos fármacos directamente al uréter, podrían obtener un efecto de relajación mucho mayor que si los administraban por vía oral, a la vez que minimizaban el posible daño al resto del cuerpo.
"Encontramos varios medicamentos que tenían el efecto que esperábamos, y en todos los casos encontramos que las concentraciones requeridas para ser efectivas eran más de lo que serían seguras si se administraban sistémicamente",
dice Cima.
Luego, los investigadores utilizaron un procesamiento computacional intensivo para analizar individualmente las respuestas de relajación de casi mil millones de células después de la exposición al medicamento.
Identificaron dos medicamentos que funcionaban especialmente bien, y encontraron que funcionaban aún mejor cuando se administraban juntos. Uno de ellos es la nifedipina, un bloqueador de los canales de calcio utilizado para tratar la presión arterial alta, y el otro es un tipo de medicamento conocido como inhibidor de la ROCK (rho quinasa), que se utiliza para tratar el glaucoma.
Los investigadores probaron varias dosis de esta combinación de medicamentos en los uréteres removidos de los cerdos, y demostraron que podían reducir dramáticamente la frecuencia y duración de las contracciones del uréter. Las pruebas en cerdos vivos también mostraron que el tratamiento casi eliminó las contracciones ureterales.
Para estos experimentos, los investigadores administraron los medicamentos usando un cistoscopio, que es muy similar a un catéter pero tiene un pequeño canal de fibra óptica que puede conectarse a una cámara o lente. Encontraron que con este tipo de parto, los medicamentos no eran detectables en el torrente sanguíneo de los animales, lo que sugiere que los medicamentos permanecieron en el revestimiento del uréter y no fueron a otra parte del cuerpo, lo que reduciría el riesgo de efectos secundarios potenciales.
Se necesitan más estudios para determinar cuánto tiempo dura el efecto de relajación muscular y cuánta relajación se necesitaría para acelerar el paso de los cálculos, señalan los investigadores. Ahora están lanzando una nueva empresa, Fluidity Medicine, para continuar desarrollando la tecnología para posibles pruebas en pacientes humanos.
Además de tratar los cálculos renales, este enfoque también podría ser útil para relajar el uréter y ayudar a los médicos a insertar un stent ureteral. También puede ayudar cuando se coloca cualquier otro tipo de instrumento, como un endoscopio, en el uréter.
"La plataforma empareja la administración de medicamentos al uréter. Estamos ansiosos de enfocarnos primero en la relajación muscular, y como consecuencia de ello, tenemos cálculos renales, stents ureterales y cirugía endoscópica",
dice Lee.
"Tenemos un montón de otras indicaciones urológicas que pasarían por diferentes vías de desarrollo, pero todas pueden ser afectadas y todas tienen poblaciones de pacientes significativas".
agregó.
La investigación fue financiada por el MIT Institute of Medical Engineering and Science Broshy Fellowship, el MIT Deshpande Center for Technological Innovation, el Koch Institute Support (Core) Grant del National Cancer Institute y los National Institutes of Health.
