Nova terapija autolognim stanicama korištenjem plazme bogate trombocitima (PRP) može igrati pomoćnu ulogu u različitim planovima liječenja regenerativnom medicinom.Globalna je nezadovoljena potražnja za strategijama popravke tkiva za liječenje pacijenata s mišićno-koštanim (MSK) i bolestima kralježnice, osteoartritisom (OA) i kroničnim složenim i refraktornim ranama.PRP terapija se zasniva na činjenici da faktor rasta trombocita (PGF) podržava zarastanje rana i kaskadu popravke (upala, proliferacija i remodeliranje).Brojne različite formulacije PRP-a procijenjene su iz studija na ljudima, in vitro i životinjama.Međutim, preporuke in vitro i studija na životinjama obično dovode do različitih kliničkih rezultata, jer je teško prevesti nekliničke rezultate istraživanja i preporuke metoda u kliničko liječenje ljudi.Posljednjih godina postignut je napredak u razumijevanju koncepta PRP tehnologije i bioloških agenasa, te su predložena nova uputstva za istraživanje i nove indikacije.U ovom pregledu ćemo raspravljati o najnovijem napretku u pripremi i sastavu PRP-a, uključujući dozu trombocita, aktivnost leukocita i urođenu i adaptivnu imunološku regulaciju, učinak 5-hidroksitriptamina (5-HT) i ublažavanje boli.Osim toga, raspravljali smo o PRP mehanizmu koji se odnosi na upalu i angiogenezu tokom popravke i regeneracije tkiva.Na kraju ćemo razmotriti efekte nekih lijekova na PRP aktivnost.
Autologna plazma bogata trombocitima (PRP) je tekući dio autologne periferne krvi nakon tretmana, a koncentracija trombocita je viša od početne vrijednosti.PRP terapija se koristi za različite indikacije više od 30 godina, što je rezultiralo velikim interesovanjem za potencijal autogenog PRP-a u regenerativnoj medicini.Termin ortopedsko biološko sredstvo nedavno je uveden za liječenje mišićno-koštanih (MSK) bolesti i postigao je obećavajuće rezultate u sposobnosti regeneracije heterogenih bioaktivnih mješavina PRP ćelija.Trenutno je PRP terapija prikladna opcija liječenja s kliničkim prednostima, a rezultati prijavljenih pacijenata su ohrabrujući.Međutim, nedosljednost rezultata pacijenata i nova saznanja postavili su izazov za izvodljivost kliničke primjene PRP-a.Jedan od razloga može biti broj i varijabilnost PRP i PRP sistema na tržištu.Ovi uređaji se razlikuju po obimu prikupljanja PRP-a i šemi pripreme, što rezultira jedinstvenim karakteristikama PRP-a i biološkim agensima.Osim toga, nedostatak konsenzusa o standardizaciji šeme pripreme PRP-a i potpunog izvještaja o biološkim agensima u kliničkoj primjeni doveo je do nedosljednih rezultata izvještaja.Učinjeno je mnogo pokušaja da se okarakteriše i klasifikuje PRP ili proizvodi dobijeni iz krvi u primenama regenerativne medicine.Osim toga, derivati trombocita, kao što su lizati ljudskih trombocita, predloženi su za ortopedska i in vitro istraživanja matičnih stanica.
Jedan od prvih komentara o PRP-u objavljen je 2006. godine. Glavni fokus ovog pregleda je funkcija i način djelovanja trombocita, učinak PRP-a na svaku fazu kaskade zacjeljivanja i ključna uloga faktora rasta koji potiče od trombocita. u različitim PRP indikacijama.U ranoj fazi PRP istraživanja, glavni interes za PRP ili PRP-gel bilo je postojanje i specifične funkcije nekoliko faktora rasta trombocita (PGF).
U ovom radu ćemo opširno raspravljati o najnovijem razvoju različitih struktura PRP čestica i receptora membrane trombocitnih ćelija i njihovim efektima na urođenu i adaptivnu regulaciju imunog sistema.Osim toga, detaljnije će biti razmotrena uloga pojedinačnih ćelija koje mogu postojati u bočici za PRP tretman i njihov utjecaj na proces regeneracije tkiva.Osim toga, bit će opisan najnoviji napredak u razumijevanju PRP bioloških agenasa, doze trombocita, specifičnih učinaka specifičnih bijelih krvnih stanica i učinaka koncentracije PGF-a i citokina na nutritivne efekte mezenhimalnih matičnih stanica (MSC), uključujući PRP ciljanje različitih okruženje ćelija i tkiva nakon transdukcije ćelijskog signala i parakrinih efekata.Slično, raspravljat ćemo o PRP mehanizmu koji se odnosi na upalu i angiogenezu tokom popravke i regeneracije tkiva.Na kraju ćemo razmotriti analgetski učinak PRP-a, učinak nekih lijekova na aktivnost PRP-a, te kombinaciju PRP-a i rehabilitacijskih programa.
Osnovni principi kliničke terapije plazmom bogatom trombocitima
PRP preparati su sve popularniji i široko se koriste u različitim medicinskim oblastima.Osnovni naučni princip PRP tretmana je da ubrizgavanje koncentriranih trombocita na ozlijeđeno mjesto može pokrenuti popravak tkiva, sintezu novog vezivnog tkiva i rekonstrukciju krvotoka oslobađanjem mnogih biološki aktivnih faktora (faktora rasta, citokina, lizosoma) i adhezijski proteini odgovorni za pokretanje hemostatske kaskadne reakcije.Osim toga, proteini plazme (npr. fibrinogen, protrombin i fibronektin) su prisutni u komponentama plazme siromašnim trombocitima (PPP).PRP koncentrat može stimulirati hiperfiziološko oslobađanje faktora rasta kako bi se započelo zacjeljivanje kronične ozljede i ubrzao proces popravka akutne ozljede.U svim fazama procesa popravke tkiva, različiti faktori rasta, citokini i lokalni regulatori djelovanja potiču većinu osnovnih ćelijskih funkcija putem endokrinih, parakrinih, autokrinih i endokrinih mehanizama.Glavne prednosti PRP-a uključuju njegovu sigurnost i genijalnu tehnologiju pripreme trenutne komercijalne opreme, koja se može koristiti za pripremu bioloških agenasa koji se mogu široko koristiti.Što je najvažnije, u poređenju sa uobičajenim kortikosteroidima, PRP je autogeni proizvod bez poznatih nuspojava.Međutim, ne postoji jasna regulativa o formuli i sastavu injekcionog PRP sastava, a sastav PRP-a ima velike promjene u trombocitima, sadržaju bijelih krvnih zrnaca (WBC), zagađenju crvenih krvnih zrnaca (RBC) i koncentraciji PGF-a.
PRP terminologija i klasifikacija
Decenijama je razvoj PRP proizvoda koji se koriste za stimulaciju popravke i regeneracije tkiva važno polje istraživanja biomaterijala i nauke o lijekovima.Kaskada zacjeljivanja tkiva uključuje mnoge sudionike, uključujući trombocite i njihove faktore rasta i granule citokina, bijele krvne stanice, fibrinski matriks i mnoge druge sinergističke citokine.U ovom kaskadnom procesu dogodit će se složeni proces koagulacije, uključujući aktivaciju trombocita i naknadnu denzifikaciju i α- oslobađanje sadržaja čestica trombocita, agregaciju fibrinogena (oslobođenog trombocitima ili slobodnog u plazmi) u fibrinsku mrežu i formiranje trombocitne embolije.
„Univerzalni“ PRP simulira početak zarastanja
U početku se izraz „plazma bogata trombocitima (PRP)“ nazivao koncentrat trombocita koji se koristio u medicini transfuzije krvi, a koristi se i danas.U početku su se ovi PRP proizvodi koristili samo kao adheziv za fibrinsko tkivo, dok su se trombociti koristili samo za podršku jačoj polimerizaciji fibrina radi poboljšanja brtvljenja tkiva, a ne kao stimulans zacjeljivanja.Nakon toga, PRP tehnologija je dizajnirana da simulira početak kaskade iscjeljivanja.Nakon toga, PRP tehnologija je sažeta kroz njenu sposobnost uvođenja i oslobađanja faktora rasta u lokalno mikrookruženje.Ovaj entuzijazam za isporuku PGF-a često skriva važnu ulogu drugih komponenti u ovim krvnim derivatima.Ovaj entuzijazam je dodatno pojačan zbog nedostatka naučnih podataka, mističnih vjerovanja, komercijalnih interesa i nedostatka standardizacije i klasifikacije.
Biologija PRP koncentrata je složena kao i sama krv i može biti složenija od tradicionalnih lijekova.PRP proizvodi su živi biomaterijali.Rezultati kliničke primjene PRP-a ovise o intrinzičnim, univerzalnim i adaptivnim karakteristikama krvi pacijenta, uključujući razne druge ćelijske komponente koje mogu postojati u uzorku PRP-a i lokalno mikrookruženje receptora, koje može biti u akutnom ili kroničnom stanju.
Sažetak zbunjujuće PRP terminologije i predloženog sistema klasifikacije
Dugi niz godina, praktičari, naučnici i kompanije su mučeni početnim nerazumijevanjem i nedostacima PRP proizvoda i njihovim različitim terminima.Neki autori definišu PRP kao samo trombocite, dok su drugi istakli da PRP sadrži i crvena krvna zrnca, razna bijela krvna zrnca, fibrin i bioaktivne proteine povećane koncentracije.Stoga su mnogi različiti biološki agensi za PRP uvedeni u kliničku praksu.Razočaravajuće je što u literaturi obično nedostaje detaljan opis bioloških agenasa.Neuspjeh standardizacije pripreme proizvoda i kasniji razvoj sistema klasifikacije doveo je do upotrebe velikog broja PRP proizvoda opisanih različitim terminima i skraćenicama.Nije iznenađujuće da promjene u PRP preparatima dovode do nedosljednih ishoda pacijenata.
Kingsley je prvi put upotrebio termin „plazma bogata trombocitima” 1954. Mnogo godina kasnije, Ehrenfest et al.Predložen je prvi sistem klasifikacije zasnovan na tri glavne varijable (sadržaj trombocita, leukocita i fibrina), a mnogi PRP proizvodi su podijeljeni u četiri kategorije: P-PRP, LR-PRP, čisti fibrin bogat trombocitima (P-PRF) i leukociti bogati PRF (L-PRF).Ovi proizvodi se pripremaju potpuno automatskim zatvorenim sistemom ili ručnim protokolom.U međuvremenu, Everts et al.Naglašena je važnost spominjanja bijelih krvnih zrnaca u PRP preparatima.Također preporučuju korištenje odgovarajuće terminologije za označavanje neaktivnih ili aktiviranih verzija PRP preparata i trombocitnog gela.
Delong et al.predložio je PRP sistem klasifikacije nazvan trombociti, aktivirana bela krvna zrnca (PAW) na osnovu apsolutnog broja trombocita, uključujući četiri raspona koncentracije trombocita.Ostali parametri uključuju upotrebu aktivatora trombocita i prisustvo ili odsustvo bijelih krvnih zrnaca (tj. neutrofila).Mishra et al.Predlaže se sličan sistem klasifikacije.Nekoliko godina kasnije, Mautner i njegove kolege opisali su razrađeniji i detaljniji sistem klasifikacije (PLRA).Autor je dokazao da je važno opisati apsolutni broj trombocita, sadržaj bijelih krvnih zrnaca (pozitivan ili negativan), postotak neutrofila, RBC (pozitivan ili negativan) i da li se koristi egzogena aktivacija.U 2016. godini, Magalon i dr.Objavljena je DEPA klasifikacija zasnovana na dozi injekcije trombocita, efikasnosti proizvodnje, čistoći dobijenog PRP-a i procesu aktivacije.Nakon toga, Lana i njene kolege uvele su MARSPILL klasifikacijski sistem, fokusirajući se na mononuklearne ćelije periferne krvi.Nedavno je Odbor za naučnu standardizaciju zagovarao korištenje sistema klasifikacije Međunarodnog društva za trombozu i hemostazu, koji se temelji na nizu konsenzusnih preporuka za standardizaciju upotrebe trombocitnih proizvoda u primjeni regenerativne medicine, uključujući smrznute i odmrznute trombocitne proizvode.
Na osnovu sistema klasifikacije PRP-a koji su predložili različiti praktičari i istraživači, mnogi neuspešni pokušaji da se standardizuje proizvodnja, definicija i formula PRP-a koje će koristiti kliničari mogu da donesu pravi zaključak, što se verovatno neće desiti u narednih nekoliko godina. , tehnologija kliničkih PRP proizvoda nastavlja da se razvija, a naučni podaci pokazuju da su za liječenje različitih patologija pod specifičnim uvjetima potrebni različiti PRP preparati.Stoga očekujemo da će parametri i varijable idealne PRP proizvodnje nastaviti rasti u budućnosti.
PRP metoda pripreme je u toku
Prema PRP terminologiji i opisu proizvoda, postoji nekoliko sistema klasifikacije za različite PRP formulacije.Nažalost, ne postoji konsenzus o sveobuhvatnom sistemu klasifikacije PRP ili bilo koje druge autologne krvi i krvnih proizvoda.U idealnom slučaju, sistem klasifikacije treba da obrati pažnju na različite PRP karakteristike, definicije i odgovarajuću nomenklaturu u vezi sa odlukama o lečenju pacijenata sa specifičnim bolestima.Trenutno, ortopedske primjene dijele PRP u tri kategorije: čisti fibrin bogat trombocitima (P-PRF), PRP bogat leukocitima (LR-PRP) i PRP sa nedostatkom leukocita (LP-PRP).Iako je specifičnija od opće definicije PRP proizvoda, kategorijama LR-PRP i LP-PRP očito nedostaje bilo kakva specifičnost u sadržaju bijelih krvnih zrnaca.Zbog svojih imunoloških i odbrambenih mehanizama domaćina, bijela krvna zrnca su uvelike utjecala na intrinzičnu biologiju kroničnih bolesti tkiva.Stoga, PRP biološki agensi koji sadrže specifične bijele krvne stanice mogu značajno promovirati imunološku regulaciju i popravak i regeneraciju tkiva.Preciznije, limfociti su u izobilju u PRP-u, proizvodeći faktor rasta sličan insulinu i podržavajući remodeliranje tkiva.
Monociti i makrofagi igraju ključnu ulogu u procesu imunološke regulacije i mehanizmu obnavljanja tkiva.Važnost neutrofila u PRP je nejasna.LP-PRP je određen kao prvi PRP preparat sistematskom evaluacijom za postizanje efektivnih rezultata lečenja zglobne OA.Međutim, Lana i dr.Suprotstavlja se upotrebi LP-PRP u liječenju OA koljena, što ukazuje da specifična bela krvna zrnca igraju važnu ulogu u upalnim procesima prije regeneracije tkiva, jer oslobađaju proupalne i protuupalne molekule.Otkrili su da kombinacija neutrofila i aktiviranih trombocita ima više pozitivnih nego negativnih učinaka na popravak tkiva.Također su istakli da je plastičnost monocita važna za neinflamatornu i obnavljajuću funkciju u obnavljanju tkiva.
Izveštaj o šemi pripreme PRP-a u kliničkim istraživanjima je veoma nedosledan.Većina objavljenih studija nije predložila metodu pripreme PRP-a potrebnu za ponovljivost šeme.Ne postoji jasan konsenzus među indikacijama liječenja, tako da je teško uporediti PRP proizvode i njihove povezane rezultate liječenja.U većini prijavljenih slučajeva, terapija koncentracije trombocita je klasifikovana pod terminom “PRP”, čak i za istu kliničku indikaciju.Za neke medicinske oblasti (kao što su OA i tendinoza), napredak je postignut u razumijevanju promjena PRP preparata, puteva isporuke, funkcije trombocita i drugih komponenti PRP-a koje utiču na popravak tkiva i regeneraciju tkiva.Međutim, potrebna su daljnja istraživanja kako bi se postigao konsenzus o PRP terminologiji vezanoj za PRP biološke agense kako bi se u potpunosti i sigurno liječile određene patologije i bolesti.
Status PRP sistema klasifikacije
Upotreba autologne PRP bioterapije je problematična zbog heterogenosti PRP preparata, nekonzistentnog imenovanja i loše standardizacije smjernica zasnovanih na dokazima (odnosno, postoje mnoge metode pripreme za proizvodnju bočica za kliničko liječenje).Može se predvidjeti da apsolutni sadržaj PRP, čistoća i biološke karakteristike PRP-a i srodnih proizvoda uvelike variraju i utiču na biološku efikasnost i rezultate kliničkih ispitivanja.Izbor uređaja za pripremu PRP uvodi prvu ključnu varijablu.U kliničkoj regenerativnoj medicini, praktičari mogu koristiti dvije različite opreme i metode za pripremu PRP-a.Preparat koristi standardni separator krvnih stanica, koji djeluje na kompletnu krv koju sam prikupi.Ova metoda koristi tehnologiju odvajanja bubnja ili diska centrifuge s kontinuiranim protokom i tvrde i meke korake centrifuge.Većina ovih uređaja koristi se u hirurgiji.Druga metoda je korištenje gravitacijske centrifugalne tehnologije i opreme.Centrifugiranje visoke G sile koristi se za odvajanje žutog sloja ESR od jedinice krvi koja sadrži trombocite i bijela krvna zrnca.Ovi uređaji za koncentraciju su manji od separatora krvnih stanica i mogu se koristiti pored kreveta.U razlici ģ – Sila i vrijeme centrifugiranja dovode do značajnih razlika u prinosu, koncentraciji, čistoći, vitalnosti i aktiviranom stanju izolovanih trombocita.Mnoge vrste komercijalne opreme za pripremu PRP-a mogu se koristiti u potonjoj kategoriji, što rezultira daljnjim promjenama u sadržaju proizvoda.
Nedostatak konsenzusa o metodi pripreme i validaciji PRP-a i dalje dovodi do nedosljednosti PRP tretmana, a postoje i velike razlike u pripremi PRP-a, kvaliteti uzorka i kliničkim rezultatima.Postojeća komercijalna PRP oprema je verificirana i registrirana prema specifikacijama vlasničkog proizvođača, čime se rješavaju različite varijable među trenutno dostupnom PRP opremom.
Razumjeti dozu trombocita in vitro i in vivo
Terapeutski učinak PRP-a i drugih koncentrata trombocita proizlazi iz oslobađanja različitih faktora uključenih u popravku i regeneraciju tkiva.Nakon aktivacije trombocita, trombociti će formirati trombocitni tromb, koji će služiti kao privremeni ekstracelularni matriks za promociju proliferacije i diferencijacije stanica.Stoga je pošteno pretpostaviti da će veća doza trombocita dovesti do veće lokalne koncentracije trombocitnih bioaktivnih faktora.Međutim, korelacija između doze i koncentracije trombocita i koncentracije oslobođenog bioaktivnog faktora rasta trombocita i lijeka može biti nekontrolirana, jer postoje značajne razlike u osnovnom broju trombocita između pojedinih pacijenata, a postoje i razlike između metoda pripreme PRP-a.Slično, nekoliko faktora rasta trombocita uključenih u mehanizam popravke tkiva prisutno je u plazma dijelu PRP-a (na primjer, faktor rasta jetre i faktor rasta sličan insulinu 1).Stoga, veća doza trombocita neće utjecati na potencijal popravke ovih faktora rasta.
In vitro PRP istraživanja su veoma popularna jer se različiti parametri u ovim studijama mogu precizno kontrolisati i brzo dobiti rezultati.Nekoliko studija je pokazalo da ćelije reaguju na PRP na način ovisan o dozi.Nguyen i Pham su pokazali da vrlo visoke koncentracije GF-a nisu nužno pogodne za proces ćelijske stimulacije, što bi moglo biti kontraproduktivno.Neke in vitro studije su pokazale da visoke koncentracije PGF-a mogu imati štetne efekte.Jedan od razloga može biti ograničen broj receptora na ćelijskoj membrani.Stoga, kada je nivo PGF previsok u poređenju sa dostupnim receptorima, oni će imati negativan uticaj na funkciju ćelije.
Značaj podataka o koncentraciji trombocita in vitro
Iako in vitro istraživanja imaju mnoge prednosti, ona imaju i neke nedostatke.In vitro, zbog kontinuirane interakcije između mnogih različitih tipova ćelija u bilo kom tkivu zbog strukture tkiva i ćelijskog tkiva, teško je replicirati in vitro u dvodimenzionalnom okruženju jedne kulture.Gustoća ćelija koja može uticati na put ćelijskog signala je obično manja od 1% stanja tkiva.Dvodimenzionalno tkivo posude za kulturu sprečava da ćelije budu izložene ekstracelularnom matriksu (ECM).Osim toga, tipična tehnologija uzgoja će dovesti do nakupljanja ćelijskog otpada i kontinuirane potrošnje hranjivih tvari.Stoga se in vitro kultura razlikuje od bilo kojeg stanja stabilnog stanja, opskrbe tkiva kisikom ili iznenadne izmjene medija za kulturu, a objavljeni su oprečni rezultati, upoređujući klinički učinak PRP-a s in vitro studijom specifičnih stanica, tipova tkiva i trombocita. koncentracije.Graziani i drugi.Utvrđeno je da je in vitro najveći učinak na proliferaciju osteoblasta i fibroblasta postignut pri koncentraciji PRP trombocita 2,5 puta većoj od početne vrijednosti.Nasuprot tome, klinički podaci koje su pružili Park i kolege pokazali su da nakon spinalne fuzije, nivo PRP trombocita treba da se poveća za više od 5 puta od početne vrednosti da bi se inducirali pozitivni rezultati.Slični kontradiktorni rezultati su također prijavljeni između podataka o proliferaciji tetiva in vitro i kliničkih rezultata.
(Sadržaj ovog članka se ponovo štampa, a mi ne dajemo nikakvu izričitu ili impliciranu garanciju za tačnost, pouzdanost ili potpunost sadržaja sadržanog u ovom članku, i nismo odgovorni za mišljenja u ovom članku, molimo da razumete.)
Vrijeme objave: Mar-01-2023