Terapia celulară autologă emergentă care utilizează plasmă bogată în trombocite (PRP) poate juca un rol auxiliar în diferite planuri de tratament cu medicina regenerativă.Există o cerere globală nesatisfăcută pentru strategii de reparare a țesuturilor pentru tratarea pacienților cu boli musculo-scheletale (MSK) și coloanei vertebrale, osteoartrita (OA) și răni complexe cronice și refractare.Terapia PRP se bazează pe faptul că factorul de creștere a trombocitelor (PGF) susține vindecarea rănilor și cascada de reparare (inflamație, proliferare și remodelare).Un număr de formulări diferite de PRP au fost evaluate din studiile umane, in vitro și animale.Cu toate acestea, recomandările din studiile in vitro și pe animale conduc de obicei la rezultate clinice diferite, deoarece este dificil de transpus rezultatele cercetării non-clinice și recomandările de metodă în tratament clinic uman.În ultimii ani, s-au făcut progrese în înțelegerea conceptului de tehnologie PRP și agenți biologici și au fost propuse noi instrucțiuni de cercetare și noi indicații.În această revizuire, vom discuta cele mai recente progrese în prepararea și compoziția PRP, inclusiv doza de trombocite, activitatea leucocitelor și reglarea imună înnăscută și adaptativă, efectul 5-hidroxitriptaminei (5-HT) și ameliorarea durerii.În plus, am discutat despre mecanismul PRP legat de inflamație și angiogeneză în timpul reparării și regenerării țesuturilor.În cele din urmă, vom trece în revistă efectele unor medicamente asupra activității PRP.
Plasma bogată în trombocite autologă (PRP) este partea lichidă a sângelui periferic autolog după tratament, iar concentrația de trombocite este mai mare decât valoarea inițială.Terapia cu PRP a fost utilizată pentru diverse indicații de mai bine de 30 de ani, rezultând un mare interes pentru potențialul PRP autogen în medicina regenerativă.Termenul de agent biologic ortopedic a fost introdus recent pentru a trata bolile musculo-scheletale (MSK) și a obținut rezultate promițătoare în capacitatea de regenerare a amestecurilor de celule PRP bioactive eterogene.În prezent, terapia PRP este o opțiune de tratament adecvată, cu beneficii clinice, iar rezultatele raportate ale pacientului sunt încurajatoare.Cu toate acestea, inconsecvența rezultatelor pacientului și noile perspective au pus provocări pentru practicabilitatea aplicării clinice a PRP.Unul dintre motive poate fi numărul și variabilitatea sistemelor de tip PRP și PRP de pe piață.Aceste dispozitive sunt diferite în ceea ce privește volumul de colectare a PRP și schema de preparare, rezultând caracteristici unice PRP și agenți biologici.În plus, lipsa de consens cu privire la standardizarea schemei de preparare a PRP și a raportului complet al agenților biologici în aplicarea clinică a condus la rezultate inconsecvente ale raportului.Au fost făcute multe încercări de a caracteriza și clasifica PRP sau produse derivate din sânge în aplicațiile de medicină regenerativă.În plus, derivații de trombocite, cum ar fi lizatele de trombocite umane, au fost propuși pentru cercetarea ortopedică și in vitro a celulelor stem.
Unul dintre primele comentarii despre PRP a fost publicat în 2006. Obiectivul principal al acestei revizuiri este funcția și modul de acțiune al trombocitelor, efectul PRP asupra fiecărei etape a cascadei de vindecare și rolul de bază al factorului de creștere derivat din trombocite. în diverse indicaţii PRP.În stadiul incipient al cercetării PRP, principalul interes pentru PRP sau PRP-gel a fost existența și funcțiile specifice ale mai multor factori de creștere a trombocitelor (PGF).
În această lucrare, vom discuta pe larg despre cea mai recentă dezvoltare a diferitelor structuri de particule de PRP și receptori ai membranei celulare plachetare și efectele acestora asupra reglării imune a sistemului imunitar înnăscut și adaptativ.În plus, rolul celulelor individuale care pot exista în flaconul de tratament cu PRP și influența lor asupra procesului de regenerare a țesuturilor vor fi discutate în detaliu.În plus, vor fi descrise cele mai recente progrese în înțelegerea agenților biologici PRP, a dozei de trombocite, a efectelor specifice ale celulelor albe specifice din sânge și a efectelor concentrației PGF și ale citokinelor asupra efectelor nutriționale ale celulelor stem mezenchimale (MSC), inclusiv PRP care vizează diferite mediile celulare și tisulare după transducția semnalului celular și efectele paracrine.În mod similar, vom discuta mecanismul PRP legat de inflamație și angiogeneză în timpul reparării și regenerării țesuturilor.În cele din urmă, vom trece în revistă efectul analgezic al PRP, efectul unor medicamente asupra activității PRP și combinația dintre PRP și programele de reabilitare.
Principiile de bază ale terapiei clinice cu plasmă bogată în trombocite
Preparatele PRP sunt din ce în ce mai populare și utilizate pe scară largă în diverse domenii medicale.Principiul științific de bază al tratamentului cu PRP este că injectarea de trombocite concentrate la locul lezat poate iniția repararea țesuturilor, sinteza de țesut conjunctiv nou și reconstrucția circulației sanguine prin eliberarea multor factori biologic activi (factori de creștere, citokine, lizozomi) și proteine de adeziune responsabile de inițierea reacției în cascadă hemostatică.În plus, proteinele plasmatice (de exemplu, fibrinogenul, protrombina și fibronectina) sunt prezente în componentele plasmatice sărace în trombocite (PPP).Concentratul de PRP poate stimula eliberarea hiperfiziologică a factorilor de creștere pentru a începe vindecarea leziunilor cronice și pentru a accelera procesul de reparare a leziunilor acute.În toate etapele procesului de reparare a țesuturilor, o varietate de factori de creștere, citokine și regulatori de acțiune locală promovează cele mai multe funcții de bază ale celulelor prin mecanisme endocrine, paracrine, autocrine și endocrine.Principalele avantaje ale PRP includ siguranța sa și tehnologia ingenioasă de preparare a echipamentelor comerciale actuale, care pot fi utilizate pentru prepararea agenților biologici care pot fi utilizați pe scară largă.Cel mai important, în comparație cu corticosteroizii obișnuiți, PRP este un produs autogen fără efecte secundare cunoscute.Cu toate acestea, nu există o reglementare clară asupra formulei și compoziției compoziției PRP injectabil, iar compoziția PRP are modificări mari în trombocite, conținut de globule albe (WBC), poluare cu globule roșii (RBC) și concentrație de PGF.
Terminologia și clasificarea PRP
Timp de zeci de ani, dezvoltarea produselor PRP utilizate pentru a stimula repararea și regenerarea țesuturilor a fost un domeniu important de cercetare al biomaterialelor și al științei medicamentelor.Cascada de vindecare a țesuturilor include mulți participanți, inclusiv trombocite și factorii lor de creștere și granule de citokine, globule albe, matrice de fibrină și multe alte citokine sinergice.În acest proces în cascadă, va avea loc un proces complex de coagulare, incluzând activarea trombocitelor și densificarea ulterioară și α- Eliberarea conținutului de particule de trombocite, agregarea fibrinogenului (eliberat de trombocite sau liber în plasmă) în rețeaua de fibrină și formarea a emboliei trombocitelor.
PRP „universal” simulează începutul vindecării
La început, termenul „plasmă bogată în trombocite (PRP)” a fost numit concentrat de trombocite folosit în medicina transfuziei de sânge și este folosit și astăzi.Inițial, aceste produse PRP au fost folosite doar ca adeziv pentru țesuturi de fibrină, în timp ce trombocitele au fost folosite doar pentru a susține o polimerizare mai puternică a fibrinei pentru a îmbunătăți etanșarea țesuturilor, mai degrabă decât ca stimulent de vindecare.După aceea, tehnologia PRP a fost concepută pentru a simula inițierea cascadei de vindecare.Ulterior, tehnologia PRP a fost rezumată prin capacitatea sa de a introduce și elibera factori de creștere în micromediul local.Acest entuziasm pentru livrarea PGF ascunde adesea rolul important al altor componente din acești derivați din sânge.Acest entuziasm se intensifică și mai mult din cauza lipsei de date științifice, a credințelor mistice, a intereselor comerciale și a lipsei de standardizare și clasificare.
Biologia concentratului de PRP este la fel de complexă ca și sângele însuși și poate fi mai complexă decât medicamentele tradiționale.Produsele PRP sunt biomateriale vii.Rezultatele aplicării clinice a PRP depind de caracteristicile intrinseci, universale și adaptative ale sângelui pacientului, inclusiv de diverse alte componente celulare care pot exista în proba PRP și de micromediul local al receptorului, care poate fi în stare acută sau cronică.
Rezumat al terminologiei PRP confuze și al sistemului de clasificare propus
De mulți ani, practicienii, oamenii de știință și companiile au fost afectați de neînțelegerea inițială și de defectele produselor PRP și a termenilor diferiți ai acestora.Unii autori au definit PRP ca fiind numai cu trombocite, în timp ce alții au subliniat că PRP conține, de asemenea, globule roșii, diverse globule albe, fibrină și proteine bioactive cu concentrație crescută.Prin urmare, mulți agenți biologici PRP diferiți au fost introduși în practica clinică.Este dezamăgitor faptul că literatura de specialitate nu are de obicei o descriere detaliată a agenților biologici.Eșecul standardizării pregătirii produselor și dezvoltarea ulterioară a sistemului de clasificare a condus la utilizarea unui număr mare de produse PRP descrise prin diferiți termeni și abrevieri.Nu este surprinzător faptul că modificările în preparatele PRP conduc la rezultate inconsecvente ale pacientului.
Kingsley a folosit pentru prima dată termenul „plasmă bogată în trombocite” în 1954. Mulți ani mai târziu, Ehrenfest și colab.A fost propus primul sistem de clasificare bazat pe trei variabile principale (conținutul de trombocite, leucocite și fibrină), iar multe produse PRP au fost împărțite în patru categorii: P-PRP, LR-PRP, fibrină pură bogată în trombocite (P-PRF) și leucocite. PRF bogat (L-PRF).Aceste produse sunt pregătite prin sistem închis complet automat sau protocol manual.Între timp, Everts și colab.S-a subliniat importanța menționării globulelor albe în preparatele PRP.De asemenea, ei recomandă utilizarea unei terminologii adecvate pentru a desemna versiunile inactive sau activate ale preparatelor PRP și ale gelului trombocitar.
Delong et al.a propus un sistem de clasificare PRP numit trombocite, globule albe activate (PAW) bazat pe numărul absolut de trombocite, inclusiv patru intervale de concentrație a trombocitelor.Alți parametri includ utilizarea activatorilor trombocitelor și prezența sau absența globulelor albe (adică neutrofilele).Mishra et al.Se propune un sistem similar de clasificare.Câțiva ani mai târziu, Mautner și colegii săi au descris un sistem de clasificare (PLRA) mai elaborat și mai detaliat.Autorul a demonstrat că este important să se descrie numărul absolut de trombocite, conținutul de globule albe (pozitiv sau negativ), procentul de neutrofile, RBC (pozitiv sau negativ) și dacă se utilizează activarea exogenă.În 2016, Magalon și colab.A fost publicată clasificarea DEPA bazată pe doza de injectare a trombocitelor, eficiența producției, puritatea PRP obținut și procesul de activare.Ulterior, Lana și colegii ei au introdus sistemul de clasificare MARSPILL, concentrându-se pe celulele mononucleare din sângele periferic.Recent, Comitetul de Standardizare Științifică a susținut utilizarea sistemului de clasificare al Societății Internaționale pentru Tromboză și Hemostază, care se bazează pe o serie de recomandări consensuale pentru standardizarea utilizării produselor plachetare în aplicațiile de medicină regenerativă, inclusiv produsele trombocitelor congelate și decongelate.
Pe baza sistemului de clasificare a PRP propus de diverși practicieni și cercetători, multe încercări nereușite de a standardiza producția, definiția și formula PRP pentru a fi utilizate de către clinicieni pot trage o concluzie corectă, ceea ce este probabil să nu se întâmple în următorii câțiva ani. , tehnologia produselor clinice PRP continuă să se dezvolte, iar datele științifice arată că sunt necesare diferite preparate PRP pentru a trata diferite patologii în condiții specifice.Prin urmare, ne așteptăm ca parametrii și variabilele producției ideale de PRP să continue să crească în viitor.
Metoda de pregătire a PRP este în curs
Conform terminologiei PRP și descrierii produsului, sunt lansate mai multe sisteme de clasificare pentru diferite formulări PRP.Din păcate, nu există un consens cu privire la sistemul de clasificare cuprinzător al PRP sau al oricărui alt sânge și produse sanguine autologe.În mod ideal, sistemul de clasificare ar trebui să acorde atenție diferitelor caracteristici PRP, definiții și nomenclatură adecvată legate de deciziile de tratament ale pacienților cu boli specifice.În prezent, aplicațiile ortopedice împart PRP în trei categorii: fibrină pură bogată în trombocite (P-PRF), PRP bogat în leucocite (LR-PRP) și PRP cu deficit de leucocite (LP-PRP).Deși este mai specific decât definiția generală a produsului PRP, categoriile LR-PRP și LP-PRP lipsesc, evident, orice specificitate în conținutul de globule albe.Datorită mecanismelor sale imunitare și de apărare a gazdei, celulele albe din sânge au afectat în mare măsură biologia intrinsecă a bolilor cronice ale țesuturilor.Prin urmare, agenții biologici PRP care conțin celule albe specifice din sânge pot promova în mod semnificativ reglarea imună și repararea și regenerarea țesuturilor.Mai precis, limfocitele sunt abundente în PRP, producând factor de creștere asemănător insulinei și susținând remodelarea țesuturilor.
Monocitele și macrofagele joacă un rol cheie în procesul de reglare imună și mecanismul de reparare a țesuturilor.Importanța neutrofilelor în PRP este neclară.LP-PRP a fost determinat ca fiind primul preparat PRP prin evaluare sistematică pentru a obține rezultate eficiente ale tratamentului OA articulară.Cu toate acestea, Lana și colab.Utilizarea LP-PRP în tratamentul OA a genunchiului este opusă, ceea ce indică faptul că celulele albe specifice din sânge joacă un rol important în procesul inflamator înainte de regenerarea țesuturilor, deoarece eliberează molecule proinflamatorii și antiinflamatorii.Ei au descoperit că combinația de neutrofile și trombocite activate a avut mai multe efecte pozitive decât efecte negative asupra reparării țesuturilor.Ei au subliniat, de asemenea, că plasticitatea monocitelor este importantă pentru funcția neinflamatoare și de reparare în repararea țesuturilor.
Raportul schemei de pregătire a PRP în cercetarea clinică este foarte inconsecvent.Majoritatea studiilor publicate nu au propus metoda de preparare a PRP necesară pentru repetabilitatea schemei.Nu există un consens clar între indicațiile de tratament, așa că este dificil de comparat produsele PRP și rezultatele tratamentului aferente acestora.În majoritatea cazurilor raportate, terapia cu concentrație trombocitară este clasificată sub termenul „PRP”, chiar și pentru aceeași indicație clinică.Pentru unele domenii medicale (cum ar fi OA și tendinoza), s-au înregistrat progrese în înțelegerea modificărilor preparatelor PRP, căilor de livrare, funcției trombocitelor și altor componente PRP care afectează repararea țesuturilor și regenerarea țesuturilor.Cu toate acestea, sunt necesare cercetări suplimentare pentru a ajunge la un consens cu privire la terminologia PRP legată de agenții biologici PRP pentru a trata complet și în siguranță anumite patologii și boli.
Starea sistemului de clasificare PRP
Utilizarea bioterapiei autologe cu PRP este tulburată de eterogenitatea preparatelor cu PRP, denumirea inconsecventă și standardizarea slabă a ghidurilor bazate pe dovezi (adică, există multe metode de preparare pentru a produce fiole de tratament clinic).Se poate prezice că conținutul absolut de PRP, puritatea și caracteristicile biologice ale PRP și ale produselor asociate variază foarte mult și afectează eficacitatea biologică și rezultatele studiilor clinice.Selectarea dispozitivului de preparare PRP introduce prima variabilă cheie.În medicina regenerativă clinică, practicienii pot utiliza două echipamente și metode diferite de preparare a PRP.Un preparat folosește un separator standard de celule sanguine, care funcționează pe sângele complet colectat de la sine.Această metodă utilizează tehnologia de separare a tamburului sau a discurilor cu centrifugă cu flux continuu și pași de centrifugare tari și moi.Cele mai multe dintre aceste dispozitive sunt folosite în chirurgie.O altă metodă este utilizarea tehnologiei și echipamentelor centrifuge gravitaționale.Centrifugarea cu forță G ridicată este utilizată pentru a separa stratul galben de ESR de unitatea de sânge care conține trombocite și globule albe.Aceste dispozitive de concentrare sunt mai mici decât separatoarele de celule sanguine și pot fi folosite lângă pat.În diferența ģ – Forța și timpul de centrifugare duc la diferențe semnificative în randamentul, concentrația, puritatea, viabilitatea și starea activată a trombocitelor izolate.Multe tipuri de echipamente comerciale de preparare a PRP pot fi utilizate în această din urmă categorie, ceea ce duce la modificări suplimentare ale conținutului produsului.
Lipsa de consens cu privire la metoda de preparare și validarea PRP continuă să conducă la inconsecvența tratamentului cu PRP și există diferențe uriașe în prepararea PRP, calitatea probei și rezultatele clinice.Echipamentul PRP comercial existent a fost verificat și înregistrat conform specificațiilor producătorului proprietar, care rezolvă diferitele variabile dintre echipamentele PRP disponibile în prezent.
Înțelegeți doza de trombocite in vitro și in vivo
Efectul terapeutic al PRP și al altor concentrate de trombocite provine din eliberarea diferiților factori implicați în repararea și regenerarea țesuturilor.După activarea trombocitelor, trombocitele vor forma tromb trombocitar, care va servi ca o matrice extracelulară temporară pentru a promova proliferarea și diferențierea celulelor.Prin urmare, este corect să presupunem că o doză mai mare de trombocite va duce la o concentrație locală mai mare de factori bioactivi plachetari.Cu toate acestea, corelația dintre doza și concentrația de trombocite și concentrația de factor de creștere bioactiv a trombocitelor eliberate și de medicament poate fi necontrolabilă, deoarece există diferențe semnificative în numărul de trombocite inițial între pacienții individuali și există diferențe între metodele de preparare a PRP.În mod similar, mai mulți factori de creștere a trombocitelor implicați în mecanismul de reparare a țesuturilor sunt prezenți în partea plasmatică a PRP (de exemplu, factorul de creștere hepatic și factorul de creștere asemănător insulinei 1).Prin urmare, doza mai mare de trombocite nu va afecta potențialul de reparare al acestor factori de creștere.
Cercetarea PRP in vitro este foarte populară deoarece diferiții parametri din aceste studii pot fi controlați cu precizie și rezultatele pot fi obținute rapid.Mai multe studii au arătat că celulele răspund la PRP într-o manieră dependentă de doză.Nguyen și Pham au arătat că concentrațiile foarte mari de GF nu au fost neapărat favorabile procesului de stimulare celulară, care ar putea fi contraproductiv.Unele studii in vitro au arătat că concentrațiile mari de PGF pot avea efecte adverse.Un motiv poate fi numărul limitat de receptori de membrană celulară.Prin urmare, odată ce nivelul PGF este prea mare în comparație cu receptorii disponibili, aceștia vor avea un impact negativ asupra funcției celulare.
Semnificația datelor privind concentrația de trombocite in vitro
Deși cercetarea in vitro are multe avantaje, are și unele dezavantaje.In vitro, din cauza interacțiunii continue dintre multe tipuri de celule diferite în orice țesut, datorită structurii țesutului și țesutului celular, este dificil de replicat in vitro într-un mediu de cultură unic bidimensional.Densitatea celulară care poate afecta calea semnalului celular este de obicei mai mică de 1% din starea țesutului.Țesutul de cultură bidimensională împiedică expunerea celulelor la matricea extracelulară (ECM).În plus, tehnologia tipică de cultură va duce la acumularea de deșeuri celulare și la consumul continuu de nutrienți.Prin urmare, cultura in vitro este diferită de orice stare de echilibru, aport de oxigen din țesut sau schimb brusc de mediu de cultură și au fost publicate rezultate contradictorii, comparând efectul clinic al PRP cu studiul in vitro al anumitor celule, tipuri de țesuturi și trombocite. concentratii.Graziani și alții.Sa constatat că in vitro, cel mai mare efect asupra proliferării osteoblastelor și fibroblastelor a fost obținut la concentrația de trombocite PRP de 2,5 ori mai mare decât valoarea inițială.În schimb, datele clinice furnizate de Park și colegii săi au arătat că după fuziunea coloanei vertebrale, nivelul trombocitelor PRP trebuie să crească de peste 5 ori față de valoarea inițială pentru a induce rezultate pozitive.Rezultate similare contradictorii au fost raportate și între datele de proliferare a tendonului in vitro și rezultatele clinice.
（Conținutul acestui articol este retipărit și nu oferim nicio garanție expresă sau implicită pentru acuratețea, fiabilitatea sau completitudinea conținutului conținutului acestui articol și nu suntem responsabili pentru opiniile acestui articol, vă rugăm să înțelegeți.）
Ora postării: Mar-01-2023