Роль тромбоцитов в аспирационном концентрате костного мозга
PRP и аспирационный концентрат костного мозга (BMAC) используются для ряда клинических процедур в офисах и хирургии из-за их регенеративных свойств при заболеваниях МСК и позвоночника, лечении хронической боли и показаниях к работе с мягкими тканями.PRP не только регулирует миграцию и пролиферацию клеток, но также способствует ангиогенезу и ремоделированию внеклеточного матрикса, создавая благоприятную микросреду и способствуя восстановлению и регенерации тканей.
Процесс ремонта БМАК
BMAC представляют собой гетерогенные клеточные композиции, содержащие BMMSC, что делает их эндогенным источником клеток для восстановительной терапии регенеративной медицины.Они играют роль, уменьшая апоптоз клеток, фиброз и воспаление;И активировать каскадную реакцию, приводящую к пролиферации клеток.Кроме того, BMMSC обладают потенциалом дифференцироваться в различные клеточные линии, включая остеобласты, адипоциты, миобласты, эпителиальные клетки и нейроны.Они также способствуют ангиогенезу через паракринные и аутокринные пути.Также важно, что BMMSC вносят вклад в иммунную регуляцию независимо от иммунноспецифических клеток, которые участвуют в воспалительной стадии заживления ран.Кроме того, BMMSC поддерживают рекрутирование клеток в новые места лечения ангиогенеза для ускорения восстановления местного кровотока.Джин и др.Было доказано, что в отсутствие достаточных каркасов выживаемость BMMSC и их способность к репарации и дифференцировке, способствующая заживлению, были нарушены.Хотя сбор тканей, подготовка образцов и механизм действия PRP и BMAC различаются, исследования показывают, что они могут дополнять друг друга.Фактически, объединение PRP и BMAC в биологический продукт может иметь дополнительные преимущества.
Сочетание PRP и BMAC
Согласно некоторым малоизвестным исследованиям, основной принцип объединения PRP и BMAC основан на нескольких предпосылках.Во-первых, PRP может обеспечить подходящую микросреду, в которой BMSC могут усиливать пролиферацию и дифференцировку клеток и усиливать ангиогенез.Во-вторых, PRP использовался в качестве каркаса для этих клеток вместе с BMAC.Напротив, комбинация PRP и BMAC может стать мощным биологическим инструментом для привлечения популяции BMMSC.Соединение PRP-BMAC использовалось для лечения тендиноза, ран, травм спинного мозга, дегенеративных межпозвонковых дисков и костно-хрящевых дефектов с большим потенциалом регенерации.К сожалению, хотя гетерогенные компоненты клеток костного мозга включают тромбоциты, в немногих сообщениях упоминается концентрация тромбоцитов в экстрагированном костном мозге и после лечения BMAC, но их можно извлечь соответствующими методами аспирации.Необходимы дальнейшие исследования, чтобы понять, нужно ли использовать дополнительные концентраты тромбоцитов в сочетании с BMAC.В настоящее время нет данных об оптимальном соотношении тромбоцитов и клеток МСК (или других клеток костного мозга), которое оказывает положительное влияние на механизм питания МСК при репарации тканей.В идеале оборудование и технология сбора костного мозга могут быть оптимизированы для извлечения достаточного количества тромбоцитов костного мозга.
Фактор роста PRP и питательный эффект BMAC
Фактор роста тромбоцитов PRP является ключевым белком, участвующим в процессе восстановления BMAC.Разнообразие PGF и других цитокинов, участвующих в процессе питания BMAC, может инициировать восстановление тканей за счет снижения апоптоза клеток, анаболизма и противовоспалительных эффектов, а также активации пролиферации, дифференцировки и ангиогенеза клеток через паракринные и аутокринные пути.
Фактор роста тромбоцитов и компоненты плотных гранул, очевидно, участвуют в процессе питания BMAC и поддерживают восстановление и регенерацию тканей, индуцированные МСК.Сокращения: МСК: мезенхимальные стволовые клетки, ГСК: гемопоэтические стволовые клетки.
Очевидно, что при лечении ОА PDGF играет специфическую роль в регенерации хряща и поддержании гомеостаза посредством пролиферации МСК и ингибирования IL-1-индуцированного апоптоза и воспаления хондроцитов.Кроме того, три подтипа TGF-β активны в стимулировании образования хряща и ингибировании воспаления, а также демонстрируют способность способствовать заживлению тканей, связанных с МСК, посредством межмолекулярного взаимодействия.Питательный эффект МСК связан с активностью PGF и секрецией репарационных цитокинов.В идеале все эти цитокины должны присутствовать в бутылке для лечения BMAC и транспортироваться к месту повреждения ткани, чтобы способствовать лучшему терапевтическому заживлению тканей, связанному с МСК.
В совместном исследовании ОА Muiños-López et al.Это показывает, что МСК, полученные из синовиальной ткани, изменили функцию, что привело к потере способности к восстановлению.Интересно, что прямая инъекция PRP в субхондральную кость при остеоартрите привела к уменьшению количества МСК в синовиальной жидкости, что указывает на клиническое улучшение.Терапевтический эффект опосредован уменьшением воспалительного процесса в синовиальной жидкости больных ОА.
Доступно мало информации о присутствии или концентрации PGF в BMAC или об идеальном соотношении, необходимом для поддержки питательной функции BMMSC.Некоторые врачи сочетают высокую концентрацию PRP с BMAC для получения более биологически активных трансплантатов, что, как ожидается, оптимизирует результаты лечения регенеративной медицины.Однако имеется мало данных о безопасности и эффективности, указывающих на то, что сочетание высоких концентраций PRP с BMAC является более эффективным вариантом лечения.Поэтому мы считаем, что на данном этапе может быть нецелесообразно манипулировать BMMSC путем их активации высокой концентрацией тромбоцитов.
Взаимодействие тромбоцитов с антиагрегантными препаратами и НПВП
PRP содержит широкий спектр секреторных компонентов и состоит из множества биологических сред.Терапевтический эффект PRP приписывается этим медиаторам.Хотя терапевтические медиаторы тромбоцитов хорошо известны, оптимальная рецептура и кинетика этих анаболических и катаболических препаратов не совсем ясны.Одним из основных ограничений создания терапевтических составов является преодоление изменчивости этих биологических медиаторов, чтобы нацелиться на хорошо регулируемые последующие эффекты, которые всегда повторяемы и клинически полезны.По этой причине лекарства (например, нестероидные противовоспалительные препараты (НПВП)) могут влиять на высвобождение секреторных групп тромбоцитов.В недавнем открытом исследовании с фиксированной последовательностью ежедневный прием 81 мг аспирина (АСК) снижал экспрессию ключевых медиаторов, таких как TGF-β 1. PDGF и VEGF.
Эти эффекты объясняются необратимым ингибированием циклооксигеназы-1 (ЦОГ-1) и регулируемым ингибированием циклооксигеназы-2 (ЦОГ-2), которые представляют собой два фермента, необходимые для последующей дегрануляции тромбоцитов.Недавний систематический обзор показал, что антиагреганты могут снижать кривую высвобождения факторов роста в зависимости от ЦОГ-1 и ЦОГ-2, а 8 из 15 исследований показали, что факторы роста снижаются.
Лекарственные препараты (например, НПВП) обычно используются для облегчения боли и уменьшения воспаления, вызванного заболеванием МСК.Механизм действия НПВП заключается в ингибировании активации тромбоцитов путем необратимого связывания с ферментом ЦОГ и регулирования пути арахидоновой кислоты.Следовательно, функция тромбоцитов будет меняться в течение всего жизненного цикла тромбоцитов, что предотвращает передачу сигнала PGF.НПВП ингибируют выработку цитокинов (например, PDGF, FGF, VEGF и IL-1β, IL-6 и IL-8), одновременно усиливая TNF-α. Однако имеется мало данных о молекулярном влиянии НПВП на PRP.Нет единого мнения относительно наилучшего времени для приготовления и применения ОТП у пациентов, принимающих НПВП.Маннава и его коллеги количественно оценили анаболические и катаболические биологические факторы в богатой лейкоцитами PRP здоровых добровольцев, принимавших напроксен.Они обнаружили, что после использования напроксена в течение одной недели уровни PDGF-AA и PDGF-AB (эффективного митогена, способствующего ангиогенезу) значительно снизились.Через неделю уровень фактора роста вернулся почти к исходному уровню.После применения напроксена в течение одной недели уровень провоспалительного и катаболического фактора IL-6 в LR-PRP также снизился и вернулся к исходному уровню после недельного периода клиренса.В настоящее время не существует клинических исследований, доказывающих, что у пациентов, принимавших напроксен после лечения PRP, наблюдаются отрицательные результаты;Однако рекомендуется рассмотреть недельный период промывания для восстановления значений PDGF-AA, PDGF-BB и IL-6 до исходного уровня и улучшения их биологической активности.Необходимы дополнительные исследования, чтобы полностью понять влияние антиагрегантов и НПВП на группу секреции PRP и ее последующие мишени.
Совместите применение обогащенной тромбоцитами плазмы с реабилитацией.
Хотя фундаментальные научные исследования показывают, что физиотерапия и механическая нагрузка играют очевидную роль в восстановлении структуры сухожилий после инъекции PRP, не существует единого мнения относительно лучшего плана реабилитации при заболевании MSK после лечения PRP.
Лечение PRP включает инъекции концентрированных тромбоцитов в местную тканевую среду для регулирования боли и ускорения восстановления тканей.Наиболее убедительные клинические доказательства существуют при ОА коленного сустава.Однако использование PRP в лечении симптоматического тендиноза является спорным, и полученные результаты различаются.Исследования на животных обычно показывают гистологическое улучшение тендиноза после инфильтрации PRP.Эти исследования показывают, что механическая нагрузка может регенерировать сухожилия, а нагрузка и инъекция PRP вместе способствуют заживлению сухожилий.Различия в препаратах PRP, биологических препаратах, препаратах, схемах инъекций и подтипах повреждений сухожилий могут привести к различиям в клинических результатах.Кроме того, хотя научные данные подтверждают преимущества планов реабилитации, лишь немногие опубликованные клинические исследования пытаются управлять и интегрировать последовательные планы реабилитации после PRP.
Недавно Ониши и др.Рассмотрена роль механической нагрузки и биологического эффекта PRP при заболевании ахиллова сухожилия.Они оценили клинические исследования фазы I и II по лечению заболеваний ахиллова сухожилия с помощью PRP, уделив особое внимание плану реабилитации после инъекции PRP.Программы реабилитации под наблюдением, по-видимому, улучшают соблюдение режима тренировок, улучшают результаты и способность контролировать дозу упражнений.В нескольких хорошо спланированных исследованиях PRP ахиллова сухожилия сочеталось лечение после PRP с планом реабилитации при механической нагрузке в качестве неотъемлемой части стратегии регенерации.
Перспективы на будущее и выводы
Технический прогресс оборудования и методов приготовления PRP демонстрирует многообещающие результаты для пациентов, хотя определение различных биологических агентов PRP и соответствующих биологических характеристик конечного продукта все еще не дает окончательных результатов.Кроме того, полный потенциал показаний и применений PRP не определен.До недавнего времени PRP коммерчески продавалась как производное аутологичной крови, что может дать врачам возможность использовать технологию аутологичного фактора роста тромбоцитов при конкретных патологиях и заболеваниях.Во-первых, единственным критерием успешного применения PRP, на который часто ссылаются, является приготовленный образец, концентрация тромбоцитов в котором превышает показатель цельной крови.Сегодня, к счастью, у практиков есть более полное понимание действия PRP.
В данном обзоре мы признаем, что в технологии приготовления до сих пор отсутствует стандартизация и классификация;Таким образом, в настоящее время нет единого мнения относительно биологических агентов PRP, хотя в литературе достигнуто согласие относительно эффективной концентрации дозы тромбоцитов, необходимой для стимулирования (нового) ангиогенеза.Здесь мы кратко представили активность PGF, но в более широком смысле отразили специфический тромбоцитарный механизм и эффекторный эффект лейкоцитов и МСК, а также последующее межклеточное взаимодействие.В частности, наличие лейкоцитов в препаратах PRP позволяет глубже понять вредные или полезные эффекты.Обсуждается ясная роль тромбоцитов и их взаимодействие с врожденной и адаптивной иммунной системой.Кроме того, необходимы достаточные и хорошо документированные клинические исследования для определения всего потенциала и терапевтического эффекта PRP при различных показаниях.
(Содержание этой статьи перепечатано, и мы не предоставляем каких-либо явных или подразумеваемых гарантий точности, достоверности или полноты содержания, содержащегося в этой статье, и не несем ответственности за мнения в этой статье, пожалуйста, поймите.)
Время публикации: 01 марта 2023 г.