En este estudio experimental aleatorizado, controlado y con análisis final ciego, hemos usado 20 cerdos domésticos Large White de 2-3 meses de edad y media de peso de 25±3kg. Todos los procedimientos se realizaron de acuerdo con la regulación local (RD 53/2013, del 1 de febrero, que hace referencia a los estándares básicos para la protección de animales de experimentación y otros propósitos científicos, incluida la enseñanza) y la Directiva Europea 2010/63/EC. El comité ético local aprobó el estudio antes del inicio de cualquier procedimiento.

El método de aleatorización fue el de asignación estratificada por arterias coronarias mayores, de modo que se implantase cada tipo de stent en igual número de arterias.

Se administró a todos los animales tratamiento antiplaquetario con ácido acetilsalicílico (325mg) y clopidogrel (300mg) 24h antes del procedimiento. El protocolo antestésico y la preparación quirúrgica ya se han descrito21,22. Se anestesió a los animales y se les administró tratamiento anticoagulante con 5.000 UI de heparina no fraccionada. La angiografía coronaria se realizó a través de un acceso carotídeo izquierdo, previa administración intracoronaria de nitroglicerina.

Para implantar los dispositivos con la idea de obtener una relación stent/arteria > 1,1, se seleccionaba la mejor localización dentro de las tres arterias coronarias epicárdicas. Tras avanzar una guía intracoronaria, los diferentes tipos de stents se implantaban en la zona seleccionada de cada arteria.

En este estudio se utilizaron los siguientes dispositivos (números entre paréntesis):

• 1.

  SC de control (n=11): stent de aleación de cromo-cobalto L605, Architect® (iVascular). La estructura del stent está formada por seis coronas unidas por tres filas de conectores concatenados, con lo que se forma una estructura sinusoidal continua (figura 1A).

  
  

  Figura 1.

  Diseño del stent convencional de cromo-cobalto Architect®, la plataforma metálica del control, stent liberador de fármaco 1 y stent liberador de fármaco 2 (A); la nueva plataforma metálica, estructural del stent liberador de fármaco 3, tiene mayor número de coronas por segmento y conectores no concatenados para permitir una liberación del fármaco más uniforme (B). Imágenes de alta definición obtenidas con el sistema QSix® (Barcelona, España).

  (0.12MB).
• 2.

  SLF 1 (n=17): basado en el stent metálico Architect®, recubierto de un polímero permanente de la familia de los poliacrilatos y cargado con 1,4μg/mm2 de sirolimus con un sistema de liberación lento (con una capa externa polimérica adicional para controlar la liberación del fármaco).

• 3.

  SLF 2 (n=10): basado en el stent metálico Architect®, recubierto de un polímero permanente de la familia de los poliacrilatos y cargado con 1,4μg/mm2 de sirolimus (sin barrera polimérica externa).

• 4.

  SLF 3 (n=12): es el nuevo SLF de iVascular llamado Angiolite®. La plataforma está compuesta de la aleación de cromo-cobalto L605 con grosor de strut de 85μm. La estructura del stent está formada por ocho coronas unidas por tres filas de conectores no concatenados que forman una estructura sinusoidal discontinua (figura 1B). Este diseño supone un leve incremento de la razón metal/arteria y permite una mejor distribución del fármaco en la pared arterial. El polímero es permanente y de la familia de los poliacrilatos. El fármaco liberado es sirolimus a dosis de 1,4μg/mm2, y más del 80% del fármaco se libera en 60 días.

• 5.

  SLF 4 (n=5): SLF comercial de primera generación Cypher® (J&J Cordis; Miami Lakes, Florida, Estados Unidos) con un grosor de strut de 140μm y cargado con 1,4μg/mm2 de sirolimus con una matriz permanente de copolímero.

• 6.

  SLF 5 (n=5): SLF de segunda generación Xience® (Abbott Vascular; Santa Clara, California, Estados Unidos). Este stent libera everolimus a dosis de 1μg/mm2 a través de su copolímero fluorado permanente. La plataforma metálica es el stent Multi-Link, que está formado por aleación de cromo-cobalto con un grosor de strut de 81μm.

Todo el material fue proporcionado por iVascular, incluidos los SLF 1, 2 y 3, que aún no están disponibles en el mercado.

El cálculo del tamaño muestral y el número de stents incluidos en el estudio se ha realizado según lo recomendado en los documentos de consenso de análisis preclínico de stents20.

Tras completar en cada arteria los procedimientos mencionados, se repitió la coronariografía (previa administración intracoronaria de nitroglicerina) para determinar el diámetro luminal mínimo (DLM) dentro del stent. A los 28 días, se realizó una nueva coronariografía de control para evaluar el DLM en el seguimiento. Tanto los DLM tras el procedimiento y en el seguimiento como los diámetros de referencia de las arterias (diámetro medio de los segmentos arteriales localizados en los 5mm proximales y distales del stent) se calcularon con el software de análisis cuantitativo coronario automatizado Medis QCA-CMS, versión 6.1. Se calcularon los siguientes parámetros de restenosis angiográfica:

• •

  Pérdida tardía (late loss)=DLM inicial – DLM en seguimiento.

• •

  Porcentaje de restenosis angiográfica=[1-(DML inicial/diámetro de referencia)]×100.

Se consideró un criterio de exclusión del análisis angiográfico la presencia de ramas superpuestas que impidiesen una correcta medición del diámetro del vaso.

Tras completar el seguimiento angiográfico, los animales fueron sacrificados y se les realizó un análisis histológico completo. Se explantaron los corazones y se fijaron las arterias coronarias mediante presión-perfusión, inicialmente con salino tamponado con fosfato y posteriormente mediante paraformaldehído al 4%. Se disecaron los segmentos tratados conservando los 5mm distales y proximales a la zona tratada. Las muestras se incluyeron en resinas plásticas para obtener secciones circunferenciales representativas de las zonas proximal, media y distal y calcular los valores medios de cada segmento estudiado. Tras desplastificar las secciones, se realizaron sistemáticamente tinciones con hematoxilina-eosina y elastina de Van Gieson.

Se analizaron las arterias histomorfométricamente con microscopio digital Olympus PRovis AX70W (Tokyo, Japan) con cámara digital Nikon DXM 1200W incorporada y el software ImageJ-NIH Image 1.4 (National Institutes of Health, Estados Unidos). Se utilizó la planimetría para determinar el área luminal y el área de membrana elástica interna y calcular así las variables de restenosis definidas mediante histología:

• •

  Área neointimal=área de elástica interna – área luminal.

• •

  Porcentaje de estenosis por histología=[1 – (área luminal / área de elástica interna)]×100.

El análisis histológico de seguridad se basa en el análisis semicuantitativo de cuatro parámetros: el grado de daño vascular (injury score), definido por Schwartz et al23; la intensidad de la inflamación, definida por Kornowski et al24; el depósito persistente de fibrina según Suzuki et al25, y el grado de reendotelización calculado como el porcentaje aproximado de superficie luminal cubierta por células endoteliales. En función de la cantidad de superficie cubierta por células endoteliales 28 días tras el implante, se define un parámetro adicional: la endotelización completa, como al menos el 95% de la superficie luminal cubierta por dichas células26. Los stents con injury score > 2 se excluyeron del análisis final, dado que pueden mostrar respuestas inespecíficas en la histología de la pared arterial.

Los valores se presentan como proporciones y como media±desviación estándar dependiendo del tipo de variable. Las variables semicuantitativas, como las puntuaciones de seguridad en el análisis histopatológico, se describen como media±desviación estándar (que es la forma más común de presentarlo en las publicaciones previas) y como porcentajes (lo recomendado por los documentos de consenso de análisis preclínico de stents20,27).

Se analizaron las diferencias entre la media de los grupos mediante el test de la t de Student y el análisis de la varianza. Para las comparaciones múltiples, se realizaron análisis post-hoc mediante el método de Dunnett para la comparación con un control y mediante el de Tukey para la comparación con todos los grupos. Las variables semicuantitativas se analizaron mediante el test de la χ2 o el método exacto de Fisher. Para evaluar la posible influencia de diferentes variables (razón stent/arteria, arteria tratada, tipo de stent e injury score) en los resultados finales de estenosis angiográfica e histológica, se llevó a cabo un análisis de regresión lineal multivariable en el que se incluyó, además de las citadas variables, el tipo de stent (SC o SLF). Las variables se introdujeron en el modelo en bloque con una p de entrada de 0,05 y una p de salida de 0,1. Para los análisis se consideró significativo un valor de p<0,05.

Los resultados en cuanto a las propiedades antirrestenóticas se muestran en las tablas 1 y 2. Se observa en general una reducción significativa de la pérdida tardía (late loss) para todos los SLF en comparación con el SC de control (p=0,006). SLF-1 y SLF-3 mostraron valores de esta variable menores que el SC (p=0,025 y p=0,004 respectivamente). Asimismo, SLF-3 mostró valores de esta variable menores que el stent Xience®, hecho de significación estadística límite (p=0,049). La restenosis angiográfica también fue menor en el grupo de SLF que en el del SC de control (p<0,001); sin embargo, este hecho solo se cumple con los nuevos prototipos testados (p<0,001 para el SLF-1; p=0,047 para el SLF-2; p<0,001 para el SLF-3). El SLF-3 mostró menor restenosis que el Xience® (p=0,011) (figura 2).

Figura 2.

Restenosis angiográfica: significativamente mayor en stent convencional que en stent liberador de fármaco. SC: stent convencional; SLF: stent liberador de fármaco.

(0.06MB).

En cuanto al análisis histológico, los nuevos SLF de sirolimus presentaron menor área neointimal y menor restenosis histológica que el SC (p<0,001 para ambas variables). Los nuevos dispositivos mostraron significativamente menor área neointimal que el SC y el Cypher®, pero no se evidenciaron diferencias con respecto al Xience®. Asimismo, se objetivó menor restenosis histológica en comparación con SC, pero no con Xience® o Cypher®. La figura 3 muestra la comparación entre los efectos de los diferentes stents, tanto en la angiografía como en la histología.

Figura 3.

Eficacia antiproliferativa: comparación angiográfica e histológica a los 28 días. Resultados angiográficos del stent convencional de control (A: descendente anterior, flecha blanca), stent liberador de fármaco 3 (A: circunfleja, flecha negra), stent liberador de fármaco 2 (B: descendente anterior, flecha blanca) y stent liberador de fármaco 1 (B: circunfleja, flecha negra). Resultados histológicos del stent Cypher® (C), stent convencional (D), Xience® (E), stent liberador de fármaco 1 (F), stent liberador de fármaco 2 (G) y stent liberador de fármaco 3 (H).

(0.28MB).

Se realizó un análisis multivariable para evaluar la influencia de diferentes variables en los valores de restenosis histológica. Se encontró una asociación independiente con mayor grado de restenosis a mayor injury score (B=13,38; intervalo de confianza del 95%, 5,68-21,08; p<0,001) y menores valores en caso de SLF frente a control (B=–26,73; intervalo de confianza del 95%, –35,95 a 17,51; p<0,001).

Las variables de seguridad se muestran en la tabla 2. En general, los SC mostraron mayor grado de endotelización a los 28 días que los SLF analizados (p<0,001). Esta diferencia no alcanzó la significación estadística en el caso del SLF-3 (p=0,084). No se observaron diferencias entre los SLF analizados. En cuanto al injury score, no se objetivaron diferencias significativas entre los dispositivos. El grado de inflamación fue menor en el SLF-3, incluso con valores menores que el SC (p=0,010) (figura 4). Finalmente, se encontró menor depósito de fibrina en el grupo de SC que en los SLF testados (p<0,001).

Figura 4.

Puntuación de inflamación: es interesante el menor valor en el stent liberador de fármaco 3. SC: stent convencional; SLF: stent liberador de fármaco.

(0.06MB).

Este estudio, como todos los modelos preclínicos, tiene limitaciones inherentes, puesto que ningún modelo animal puede reproducir con total fidelidad las complejas características de la enfermedad coronaria humana. Los modelos de animales enfermos pueden mostrar algunas de ellas, pero su interpretación exacta no está completamente aclarada. Aunque la respuesta proliferativa obtenida permite evaluar la actividad del fármaco y el comportamiento del stent, se desconoce si este efecto sería el mismo en las arterias con gran contenido aterosclerótico, en las que la fragmentación de la lámina elástica interna aparece espontáneamente como parte del proceso inflamatorio general, especialmente en las placas vulnerables, en el que otros mediadores participan en el proceso de reparación vascular. Además, los pacientes con aterosclerosis presentan otros factores moleculares y genéticos que pueden interferir directamente en el proceso. A pesar de ello, el modelo de arteria coronaria porcina sigue siendo el recomendado por los consensos para evaluación de dispositivos. La evaluación histológica utilizando variables semicuantitativas también limita la exactitud; sin embargo, se han seguido los estándares de análisis postulados por los consensos de expertos20,27. El tamaño muestral se seleccionó siguiendo los estándares marcados por los documentos de consenso de estudios preclínicos de stents coronarios. En este sentido, si bien la potencia para detectar diferencias con los SC es adecuada, la potencia para detectar diferencias entre SLF es menor, por lo que estas comparaciones deben ser tomadas con cautela.