Existen tres fuentes potenciales de células madre para uso en trasplantes: la médula ósea, el torrente sanguíneo (sangre circulante o periférica) y la sangre del cordón umbilical de los recién nacidos. Si bien la médula ósea fue la primera fuente que se usó en el trasplante de células madre, actualmente se usa la sangre periférica con mayor frecuencia.

Médula ósea

La médula ósea es el tejido esponjoso que se encuentra en el centro de los huesos. Su función principal es producir las células sanguíneas que circulan en su cuerpo, al igual que las células inmunológicas que combaten las infecciones.

La médula ósea fue la fuente que se usó inicialmente para los trasplantes de células madre porque provee un suministro rico de estas células. Los huesos de la pelvis (cadera) contienen la mayor parte de la médula ósea, y por tanto, tienen grandes cantidades de células madre. Por esta razón se usan con más frecuencia las células del hueso pélvico para el trasplante de médula ósea. Se debe extraer suficiente médula para obtener una gran cantidad de células madre sanas.

Para un trasplante de médula ósea, el donante recibe anestesia general (se suministra medicamento para adormecer al paciente por completo con el fin de que no sienta dolor). Se inserta una aguja grande a través de la piel y hacia la parte posterior del hueso de la cadera. La médula líquida y espesa es extraída mediante la aguja. Este procedimiento se repite varias veces hasta que se haya obtenido suficiente médula (recolección). (Para obtener más información sobre este tema, lea la sección “¿Cómo es la experiencia de donar células madre?”).

La médula recolectada se filtra y almacena en bolsas en una solución especial y luego se congela. Cuando la médula va a ser utilizada, ésta se descongela y se administra igual que una transfusión de sangre. Las células madre viajan por la médula ósea del receptor. Allí con el tiempo, éstas se injertan o "se adhieren" y comienzan a producir células sanguíneas. Por lo general, en aproximadamente 2 a 4 semanas, se pueden medir indicios de las nuevas células sanguíneas en los análisis de sangre de los pacientes.

Sangre periférica

Normalmente, hay pocas células madre en la sangre circulante. Pero cuando se administran sustancias similares a las hormonas (conocidas como factores de crecimiento) a los donantes algunos días antes de la recolección de las células madre, éstas crecen con más rapidez y pasan de la médula ósea a la sangre.

Para un trasplante de células madre de sangre periférica, las células madre se sacan de la sangre. Se coloca un tubo muy delgado y flexible (llamado catéter) en una de las venas del donante y se conecta a un tubo que lleva sangre a una máquina especial. La máquina separa la sangre, y conserva únicamente las células madre. El resto de la sangre se devuelve al donante. Esto lleva varias horas y es probable que sea necesario repetirlo a los pocos días a fin de obtener suficientes células madre. Las células madre recolectadas son filtradas y almacenadas en bolsas, y congeladas hasta que el paciente esté listo para recibirlas. (Para obtener más información, lea la sección “¿Cómo es la experiencia de donar células madre?”).

Después de que el paciente es tratado con quimio y/o radiación, las células madre le son suministradas en una infusión muy parecida a una transfusión de sangre. Las células madre viajan a la médula ósea, se injertan, y luego crecen y producen nuevas células sanguíneas normales. Por lo general, se detectan nuevas células en la sangre del paciente unos días antes que cuando se utilizan células madre de la médula ósea, usualmente en 10 a 20 días.

Sangre del cordón umbilical

No toda la gente que requiere un alotrasplante de células madre puede encontrar un donante compatible entre familiares o personas que se han registrado para donar. Para estos pacientes, el cordón umbilical puede ser una fuente de células madre. Alrededor de 30% de los trasplantes de células madre hematopoyéticas de donantes sin parentesco ahora provienen de la sangre del cordón.

Normalmente se encuentra una gran cantidad de células madre en la sangre de los recién nacidos. Después del nacimiento de un bebé, la sangre que queda en la placenta y el cordón umbilical (conocida como sangre del cordón) puede ser recolectada y almacenada para uso posterior en un trasplante de células madre. La sangre del cordón se congela hasta que se necesite.

El trasplante de sangre del cordón umbilical usa sangre que normalmente se descartaría. El primer trasplante de sangre del cordón umbilical se llevó a cabo en el año 1988, y su uso ha ido en aumento desde entonces. Para más información sobre este tema, vea la sección “¿Cómo es la experiencia de donar células madre?”.

Una posible desventaja de la sangre del cordón umbilical es que hay una cantidad menor de células madre disponible de la normalmente necesaria para un trasplante de células madre. Pero esto puede ser compensado por el hecho de que cada célula madre de la sangre del cordón puede formar más células sanguíneas que una célula madre de la médula ósea de un adulto. Aun así, puede que los trasplantes de células de la sangre del cordón tomen más tiempo para injertarse y comenzar a funcionar.

Para no correr riesgos, la mayoría de los trasplantes de sangre del cordón realizados hasta ahora han sido en niños y adultos de baja estatura. Actualmente los investigadores están buscando formas de usar la sangre del cordón umbilical para trasplantes en adultos más grandes. Un enfoque que se está llevando a cabo es descubrir las maneras de incrementar el número de estas células en el laboratorio antes del trasplante. Otro enfoque es el uso de la sangre del cordón umbilical de dos niños al mismo tiempo para el trasplante en un adulto (llamado trasplante de dos unidades de sangre de cordón umbilical). Una tercera forma en que se está usando la sangre del cordón umbilical es en un minitrasplante. En este caso, la médula ósea no está completamente destruida de modo que quedan algunas células madre huéspedes antes y durante el tiempo en que se injertan las células madre de la sangre del cordón umbilical. Actualmente, se estudian otras estrategias para mejorar el uso de los trasplantes de sangre del cordón.

¿Cuál fuente de células madre es la mejor?

Las tres fuentes de células madre pueden ser usadas para el mismo propósito: para proporcionar células madre sanas al paciente que madurarán para convertirse en células sanguíneas sanas. Puede que haya algunas pequeñas ventajas y desventajas para cada una de las fuentes, pero por lo general todas pueden proporcionar el número necesario de células madre (con la excepción del método de la sangre del cordón umbilical).

Al principio, todos los trasplantes de células madre eran trasplantes de médula ósea, pero en la actualidad, los trasplantes de células madre de sangre periférica son más comunes. Con frecuencia, los médicos pueden recolectar más células madre de la sangre periférica que de la médula ósea. También es más fácil para los donantes donar células madre de la sangre periférica que de la médula ósea. Otra ventaja de los trasplantes de células madre de la sangre periférica es que los recuentos de sangre del receptor suelen restablecerse más rápido que con el trasplante de médula ósea. Sin embargo, el riesgo de la enfermedad de injerto-contra-huésped crónica es algo mayor con los trasplantes de células madre de sangre periférica que con los trasplantes de médula ósea.

El trasplante de sangre del cordón umbilical puede ser una opción si no es posible contar con un donante que sea un buen candidato entre los donantes voluntarios de células madre. Aunque usualmente la sangre del cordón umbilical compatible es mejor, hay estudios que sugieren que la sangre del cordón no necesita ser tan compatible como sucede con la médula ósea o con la sangre periférica. Esto puede representar una ventaja para los pacientes con tipos de tejido poco comunes. Además, este tipo de trasplante no requiere un procedimiento independiente de donación y puede que también reduzca la severidad de la enfermedad injerto-contra-huésped (descrita en la sección “Problemas que pueden surgir al poco tiempo después del trasplante”). También hay menos riesgo de enfermedad de injerto contra huésped aguda y crónica asociada a la sangre de cordón umbilical, y cuando estas complicaciones ocurren, suelen ser menos graves. Sin embargo, las células de la sangre del cordón umbilical generalmente toman más tiempo para injertarse. Esto hace que el paciente tenga un alto riesgo de infección y sangrado por más tiempo que lo que ocurre con las células madre trasplantadas de la médula ósea o de la sangre periférica. Otra desventaja es que, a diferencia del trasplante de médula ósea o del de la sangre periférica, el donante no puede volver a ser contactado para más donación una vez utilizadas las células madre donadas de la sangre del cordón umbilical.