ABSTRACT
CONTEXT: Diabetes mellitus type I affects around 240 million people in the world and only in the USA 7.8 percent of the population. It has been estimated that the costs of its complications account for 5 percent to 10 percent of the total healthcare spending around the world. According to World Health Organization, 300 million people are expected to develop diabetes mellitus by the year 2025. The pancreatic islet transplantation is expected to be less invasive than a pancreas transplant, which is currently the most commonly used approach. OBJECTIVES: To compare the encapsulated and free islet transplantation in rodents looking at sites of islet implantation, number of injected islets, viability and immunosuppression. METHODS: A literature search was conducted using MEDLINE/PUBMED and SCIELO with terms about islet transplantation in the rodent from 2000 to 2010. We found 2,636 articles but only 56 articles from 2000 to 2010 were selected. RESULTS: In these 56 articles used, 34 percent were encapsulated and 66 percent were nonencapsulated islets. Analyzing both types of islets transplantation, the majority of the encapsulated islets were implanted into the peritoneal cavity and the nonencapsulated islets into the liver, through the portal vein. In addition, the great advantage of the peritoneal cavity as the site of islet transplantation is its blood supply. Both vascular endothelial cells and vascular endothelial growth factor were used to stimulate angiogenesis of the islet grafts, increasing the vascularization rapidly after implantation. It also has been proven that there is influence of the capsules, since the larger the capsule more chances there are of central necrosis. In some articles, the use of immunosuppression demonstrated to increase the life expectancy of the graft. CONCLUSION: While significant progress has been made in the islets transplantation field, many obstacles remain to be overcome. Microencapsulation provides a means to transplant islets without immunosuppressive agents and may enable the performance of xenotransplantation. The use of alternative donor sources, fewer islets per capsule and the appropriate deployment location, such as the peritoneal cavity, may give a future perspective to the application of immunoprotective capsules and viability in clinical practice. A variety of strategies, such as genetic engineering, co-encapsulation, improvement in oxygen supply or the establishment of hypoxia resistance will also improve the islet transplantation performance. It remains to be determined which combination of strategies with encapsulation can fulfill the promise of establishing a simple and safe transplantation as a cure for diabetes.
CONTEXTO: Diabetes mellitus tipo I afeta cerca de 240 milhões de pessoas no mundo e 7,8 por cento só nos EUA. Foi estimado que o custo de suas complicações fosse de 5 por cento-10 por cento dos custos mundiais em saúde. De acordo com a OMS (Organização Mundial de Saúde), espera-se que cerca de 300 milhões de pessoas desenvolvam o diabetes mellitus até o ano de 2025. É esperado que o transplante de ilhotas pancreáticas seja menos invasivo que o transplante pancreático, opção atual de maior uso. OBJETIVOS: Comparar as ilhotas encapsuladas e as ilhotas livres em roedores nos seguintes aspectos: local de implantação das ilhotas, número de ilhotas, viabilidade e imunossupressão. MÉTODOS: A pesquisa bibliográfica foi conduzida com o uso de citações do MEDLINE/PUBMED e SCIELO que apresentassem termos sobre transplante de ilhotas em roedores no período de 2000 a 2010. Foram achados 2.636 artigos, mas somente 56 desse período foram selecionados. RESULTADOS: Nos 56 artigos utilizados, 34 por cento eram encapsulados e 66 por cento eram não-encapsulados. Analisando ambos os tipos de transplante de ilhotas, a maioria delas encapsuladas, foi implantada na cavidade peritonial e as não-encapsuladas, através da veia porta, no fígado. A grande vantagem da cavidade peritonial como local de transplante era a oferta sanguínea. As células endoteliais e o fator de crescimento endotelial foram usados para estimular a angiogênese nas ilhotas, aumentando a vascularização rapidamente após a implantação. Foi também provada a influência das cápsulas, dado que quanto maior a cápsula maior era a chance de necrose central. Em alguns artigos, o uso de imunossupressão demonstrou aumento da expectativa de vida do enxerto. CONCLUSÃO: Enquanto algum progresso significativo não tenha sido obtido no campo de transplante de ilhotas, restam ainda muitos obstáculos a serem vencidos. A microencapsulação viabiliza o transplante de ilhotas sem o uso de imunossupressores, o que pode permitir o xenotransplante. O uso de fontes doadoras alternativas, menor quantidade de ilhotas por cápsula e local de implantação adequado, como a cavidade peritonial, podem dar melhor perspectiva na aplicação de cápsulas imunoprotegidas, aumentando viabilidade na prática clínica. Uma série de estratégias, como engenharia genética, coencapsulamento, melhora da oferta de oxigênio ou o estabelecimento de resistência à hipóxia também podem aprimorar os resultados do transplante de ilhotas. Deve-se determinar ainda qual a combinação de estratégias com relação ao uso de ilhotas encapsuladas que possam cumprir com as promessas de um transplante simples e seguro para a cura do diabetes.