Correlacionan recuperación quirúrgica con firmas de células inmunes individuales

El nivel de actividad de un conjunto pequeño de células inmunes durante las primeras 24 horas después de la cirugía suministra claves importantes sobre qué tan rápidamente los pacientes se podrán recuperar de la fatiga y el dolor inducido por la cirugía.

Una tecnología altamente sensible, llamada citometría de masas de una sola célula, permite la monitorización simultánea de un gran número de características bioquímicas, tanto en las superficies de las células inmunes como dentro de las células, proporcionando información del tipo de células que están presentes y si están activas.


Los científicos del Centro Médico de la Universidad de Stanford (CA, EUA) reclutaron a 32 pacientes, por lo demás sanos, en su mayoría entre los 50 y 80 años, que fueron sometidos a procedimientos de reemplazo de cadera por primera vez. Las muestras de sangre de estos pacientes se extrajeron 1 hora antes de la cirugía y, a continuación, a la hora, las 24 y 72 horas después de la cirugía y de nuevo cuatro a seis semanas después de la cirugía. El análisis por citometría de 35 características en las células, más o menos medio millón de células constituyentes de cada muestra arrojó los perfiles de las identidades de las células junto con las actividades clave en curso dentro de ellas. Las células teñidas fueron analizadas en un citómetro de masas CyTOF (DVS Sciences, Sunnyvale, CA, EUA) a una tasa de eventos de 400 a 500 células por segundo.

El análisis simultáneo de 14.000 eventos de fosforilación en subconjuntos de células inmunes con fenotpificación precisa reveló respuestas de señalización uniformes entre los pacientes, demarcando una firma quirúrgica inmune. Cuando se hizo una regresión contra parámetros clínicos de la recuperación quirúrgica, incluyendo el deterioro funcional y el dolor, se encontraron fuertes correlaciones con el transductor de señales y el activador de la transcripción (STAT3), el elemento de respuesta adenosina 3 ', 5'-monofosfato de la proteína de unión al elemento (CREB) y las respuesta de señalización del factor nuclear kappa B (NF-κB) en subconjuntos de los monocitos del grupo de diferenciación 14+ (CD14+). Las células en cuestión representan sólo alrededor del 1% a 2% de todas los leucocitos en la sangre que se encuentran en una muestra típica de la sangre de una persona sana, por lo que los cambios dentro de ellos se podrían haber pasado por alto fácilmente si se hubiese empleado una tecnología de detección que hiciera los análisis con menos eficiencia.

Brice Gaudillière, MD, PhD, el autor principal del estudio, dijo: “Si fuera factible predecir el tiempo de recuperación antes de que la cirugía, incluso se lleve a cabo, es posible que podamos ver quién se beneficiaría de fortalecer su fuerza inmune de antemano, o de intervenciones prequirúrgicas como la terapia física. Incluso, podría ayudarnos a decidir cuándo o si un paciente debe someterse a una operación”. El estudio fue publicado el 24 de septiembre de 2014, en la revista Science Translational Medicine.

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Stanford University Medical Center

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