Un enfoque visionario de la artrosis: ayudar al cuerpo a curarse a sí mismo 

Por Linda Rath | 10 de agosto de 2023

Puede que la medicina estadounidense no sea conocida por sus innovaciones disruptivas y apuestas arriesgadas, pero la ambiciosa Agencia de Proyectos de Investigación Avanzada para la Salud (ARPA-H), aprobada en 2022, pretende cambiar eso. ARPA-H es una agencia de financiación independiente dentro de los históricamente cautos Institutos Nacionales de la Salud, cuyo mandato es invertir en tecnologías audaces y revolucionarias con el potencial de transformar la salud y los resultados sanitarios de forma rápida y equitativa.

ARPA-H tiene como modelo la Agencia de Proyectos de Investigación Avanzada de Defensa (DARPA), una rama de investigación y desarrollo del Departamento de Defensa de Estados Unidos. DARPA fue crucial en el desarrollo de Internet, los sistemas de posicionamiento global (GPS), los drones y Siri. ARPA-H pretende ser audaz, arriesgada y ágil para ayudar a los investigadores y defensores de los pacientes que creen que los proyectos de alto riesgo y grandes beneficios potenciales pueden conducir a un cambio transformador.

ARPA-H es una de las varias Agencias de Proyectos de Investigación Avanzada, centradas en distintos sectores, como la energía y las infraestructuras. Su personal está formado por directores de programa con un mandato limitado, con visión, experiencia y autonomía para financiar y dirigir un proyecto de investigación utilizando un enfoque contractual basado en hitos. Los directivos de ARPA-H suelen ocupar el cargo durante tres años (seis como máximo), un plazo que refleja el sentido de urgencia de la agencia y su aversión al anquilosamiento y la autocomplacencia.

Ross Uhrich, ingeniero biomédico, ex teniente coronel de la Armada y cirujano oral y maxilofacial, es uno de los primeros directores de programa de ARPA-H. Como alguien que trata pacientes en el Walter Reed National Military Medical Center, tiene un interés personal y profesional en crear tratamientos revolucionarios para la artrosis, una enfermedad que los necesita desesperadamente. 

Sin cura y pocos tratamientos

La artrosis provoca dolor e incapacidad a más de 240 millones de personas en todo el mundo, incluidas unas 32 millones de personas en EE. UU. No tiene cura y existen pocos tratamientos médicos aparte de las inyecciones en las articulacionesy analgésicos en comprimidos, que solo son moderadamente eficaces y pueden tener graves efectos secundarios. Adelgazar y hacer ejercicio pueden aliviar el dolor y ralentizar el avance de la artrosis, pero no detenerla. En definitiva, ningún tratamiento actual impide que la enfermedad empeore. Muchas personas con lesiones o molestias importantes optan finalmente por la cirugía para sustituir la articulación artrósica por un implante artificial fabricado con aleaciones metálicas y piezas de plástico o cerámica. Es posible que los implantes no eliminen todo el dolor. Además, tienen riesgos y complicaciones, como una larga recuperación y, en algunos casos, la necesidad de operaciones adicionales. Y la investigación en artrosis ha sido difícil en parte porque la artrosis tarda años en aparecer, lo que hace que los ensayos tengan costos prohibitivos.

El primer programa de ARPA-H enfrenta el gran desafío de la artrosis. El programa, conocido como Innovaciones recientes para la regeneración de tejido en casos de artrosis (NITRO, por sus siglas en inglés), pretende dar un vuelco al modelo actual centrándose en terapias regenerativas para curar y sustituir el cartílago y el hueso afectados por la artrosis.

Reimaginar lo posible

La medicina regenerativa es una alternativa relativamente nueva que podría transformar la atención sanitaria tradicional para afecciones que no tienen cura y pocos tratamientos. En lugar de centrarse en el tratamiento de la enfermedad, cuyo objetivo es minimizar los síntomas y mejorar la calidad de vida, la medicina regenerativa aprovecha los avances de la ingeniería biomédica, los biomateriales y las terapias celulares para potenciar la capacidad innata del organismo de repararse y curarse a sí mismo. Ha sido fundamental para mejorar los casos de enfermedades cardiovasculares y resulta prometedora para la artrosis y otras afecciones, como la diabetes, el cáncer y los trastornos neurodegenerativos.

Para Uhrich, la artrosis es el punto de partida.

"La artrosis es un objetivo muy admirable e importante, pero las terapias que pretendemos crear mediante el programa NITRO suponen un cambio de paradigma, tanto en la plataforma como en la artrosis. Nuestro objetivo inicial es la artrosis, pero si lo logramos, tendremos la oportunidad de revolucionar el tratamiento de muchas otras enfermedades y procesos patológicos. Nuestro objetivo no es simplemente encontrar una cura para la artrosis y terminar allí".

Las terapias regenerativas se pusieron de moda a principios de la década de 2000, cuando los deportistas comenzaron a utilizar plasma rico en plaquetas (PRP) para tratar de curar sus maltrechos tendones isquiotibiales y manguitos de los rotadores. Desde entonces, los médicos han utilizado el PRP para tratar desde el dolor de rodilla hasta desgarros de tendones y caída del cabello. Los investigadores también han desarrollado métodos para parchear el cartílago articular (la cubierta resbaladiza de los extremos de los huesos) utilizando las propias células del paciente (autólogas). Los procedimientos quirúrgicos, como la implantación de condrocitos autólogos inducidos en matriz (MACI), pueden reparar pequeñas zonas de cartílago dañadas por lesiones o por la edad. No pueden tratar una enfermedad tan difusa como la artrosis, pero pueden ayudar a prevenirla o aplazarla. La investigación en nuevos tratamientos, como la ingeniería de tejido in vivo (creación de tejido dentro del cuerpo del paciente), la edición genómica y la terapia génica, avanza, pero no lo suficientemente rápido para muchos pacientes con artrosis.

Regenerar huesos y cartílagos 

El programa NITRO se centra en tres áreas técnicas bien definidas: la regeneración ósea, la regeneración del cartílago y las prótesis articulares fabricadas íntegramente con células humanas. En las primeras dos, el objetivo consiste en crear tratamientos que estimulen al organismo para que este repare por completo el tejido dañado. La mayoría son tratamientos no quirúrgicos, aunque las terapias óseas regenerativas pueden incluir un enfoque artroscópico (cirugía mínimamente invasiva). La reparación del cartílago tendrá dos formulaciones: un enfoque sistémico para múltiples articulaciones, así como inyecciones locales, parches, geles, láminas de biomaterial y una gran variedad de otras terapias para personas con menos lesiones. En función de sus necesidades, los pacientes podrán recibir terapia del cartílago, terapia ósea o ambas.

En cierto sentido, estas terapias son una versión más compleja y completa del PRP, que en sí mismo no repara el daño del tejido, sino que activa la respuesta curativa natural del organismo. Si tienen éxito, estas terapias estimularían los mecanismos naturales de curación dentro de la articulación. 

"No queremos que las personas vayan al consultorio del médico para evitar la degeneración, sino para regenerarse", señala Uhrich.

A diferencia del PRP, lo ideal sería que las terapias regenerativas de cartílago y hueso solo se necesitaran una vez, aunque Uhrich aclara que eso no siempre es posible.

"Tiene que ser plausible dado el estado actual de la ciencia. Esa es la razón por la que decimos: 'idealmente es una vez y listo'. El máximo [de necesidad de tratamiento] sería una vez al año".

Crear una articulación nueva desde cero

La tercera área de interés consiste en construir una prótesis articular a partir de células humanas. Un tipo de articulación utilizaría células de un donante (alogénicas) y otro, el propio tejido del paciente. Para las personas con lesiones traumáticas que necesitan una reconstrucción inmediata, una articulación alogénica específica del paciente podría construirse en 24 horas. Quienes puedan esperar 30 días (el tiempo necesario para que crezca el tejido) podrían tener una articulación fabricada con sus propias células. Lo más importante es que ambos tipos de prótesis no se anclarían con placas y tornillos, sino que se integrarían plenamente en el tejido circundante y nunca fallarían.

"Se están haciendo muchas cosas diferentes en términos de reconstrucción articular total. Hay muchas personas investigando al respecto. Pero hacer un implante completo con cartílago y hueso y una red vascular... no he visto nada parecido en la industria". No será algo fácil necesariamente, pero podría ser más fácil que colocar una placa de carga masiva en la articulación", explica Uhrich.

Uhrich espera que la mayoría de las personas con un implante de células humanas vuelvan a funcionar plenamente en cuatro o seis semanas, en lugar de los plazos actuales de tres meses o un año. 

"El objetivo es devolverle a todas las personas la calidad de vida que esperan, sin ambigüedades", afirma. "Si no estamos superando ampliamente el tratamiento habitual actual, entonces no estamos haciendo las olas que hacen falta en esta agencia sanitaria para lograr un cambio eficaz".

Cómo funciona el programa NITRO: anuncios generales de la agencia y plazo

Al igual que otras agencias gubernamentales, tanto ARPA-H como el programa NITRO utilizan un anuncio general de agencia (BAA) para solicitar propuestas de investigación y desarrollo. A diferencia de una subvención, que proporciona una declaración de objetivos específica, un anuncio general de agencia presenta un problema que necesita una solución. Al no haber un método predeterminado para resolver el problema, se espera que los anuncios generales de la agencia den lugar a innovaciones que puedan ayudar a resolver grandes desafíos. En comparación con la típica investigación basada en subvenciones, que suele tener un enfoque limitado, un contrato de anuncio general de agencia es, como su nombre indica, amplio. Esto significa que es más arriesgado, pero también potencialmente más gratificante. La sólida financiación es un reflejo de esto.

Sin embargo, amplitud no significa libertad de acción. El programa NITRO tiene hitos y resultados estrictamente definidos, con un calendario exigente: cinco años desde la aceptación de la propuesta hasta una solución escalable, accesible y comercializable que pueda pasar el examen de la FDA.

Las propuestas del programa NITRO debían presentarse el 28 de julio de 2023. Las examinará un comité interno de revisión científica y expertos, que decidirán cuáles son las más prometedoras. No hay un número predeterminado de propuestas seleccionadas. Según Uhrich, serán autolimitadas. 

"Podríamos tener un superequipo que se ocupara de todo o 10 grupos individuales. Los ejecutantes (término con el que ARPA-H denomina a los adjudicatarios) no se seleccionan en función de métricas, sino de los méritos científicos y técnicos de sus propuestas". 

Una vez dentro, se supervisará a los ejecutantes "a un nivel extremadamente detallado" durante todo el proceso. "Si no cumplen nuestros criterios, no seguirán en el programa", afirma Uhrich. "No es como un sistema basado en subvenciones en el que se dice: 'Aquí tienen un montón de dinero y nos vemos al final'. La justificación es que no tenemos tiempo que perder con mala ciencia. Todo lo que hagamos se validará y se verificará".

La equidad está incorporada

La artrosis afecta de forma desproporcionada a las mujeres y a las personas de color. Los pueblos indígenas y los nativos de Alaska tienen una incidencia más alta que cualquier otro grupo en los EE. UU., y las tasas de artrosis están aumentando entre los afroestadounidenses y las mujeres hispanas. Uno de los muchos aspectos que diferencia al programa NITRO de la investigación tradicional es su compromiso con la equidad en los ensayos clínicos y más allá. 

Las mujeres representarán más de la mitad de los participantes en los ensayos clínicos NITRO, y otras razas y etnias se representarán de manera proporcional. Cada equipo de ejecutantes tendrá un director de equidad que garantice el cumplimiento de las pautas. 

Uhrich cuenta que también incorporarán a otro directivo de equidad para que actúe como experto del sector, que le brindará asesoramiento a él, a su equipo y a los ejecutantes. Y organizarán sesiones de escucha para los pacientes más afectados.

"Quiero saber cómo se relacionan con sus médicos, si van en autobús, cómo pagan, qué cobertura tienen... todo esto influirá en la forma de asesorar a nuestros ejecutantes". Si están desarrollando terapias muy bonitas, pero muy costosas, entonces hemos fracasado, francamente".

Uhrich afirma que hay formas de reducir costos, entre ellas racionalizar la investigación y el desarrollo, y el proceso normativo de la FDA. También están trabajando con Medicare y Medicaid para encontrar una vía de pago para estas terapias. Pero, en última instancia, no se ha respondido la pregunta de quién paga el tratamiento de las personas con seguro médico insuficiente y las que no tienen seguro, muchas de las cuales son las que más necesitan las terapias para la artrosis. 

"Estamos explorando todas las vías posibles para asegurarnos de que no se nos escapen los pacientes más críticos", afirma Uhrich.

Uhrich confía en el éxito del programa NITRO. "Se trata de un modelo totalmente distinto que ha funcionado una y otra vez en DARPA. Creo que tenemos una agencia muy polifacética en la que podemos hacer realidad estas cosas", opina.