page_banner

Trombotsüütiderikka plasma (PRP) intraartikulaarse teraapia molekulaarne mehhanism ja efektiivsus

Primaarne põlveliigese osteoartriit (OA) on endiselt ravimatu degeneratiivne haigus.Oodatava eluea pikenemise ja ülekaalulisuse epideemia tõttu põhjustab OA kasvavat majanduslikku ja füüsilist koormust.Põlveliigese OA on krooniline luu- ja lihaskonna haigus, mis võib lõpuks vajada kirurgilist sekkumist.Seetõttu otsivad patsiendid jätkuvalt võimalikke mittekirurgilisi ravimeetodeid, nagu trombotsüütiderikka plasma (PRP) süstimine kahjustatud põlveliiges.

Jayaram jt sõnul on PRP arenev OA ravimeetod.Siiski puuduvad endiselt kliinilised tõendid selle tõhususe kohta ja selle toimemehhanism on ebakindel.Kuigi PRP kasutamise kohta põlveliigese OA puhul on teatatud paljutõotavatest tulemustest, jäävad võtmeküsimused, nagu veenvad tõendid selle tõhususe, standardannuste ja heade valmistamismeetodite kohta, teadmata.

Põlveliigese OA mõjutab hinnanguliselt enam kui 10% maailma elanikkonnast ja eluaegne risk on 45%.Kaasaegsed juhised soovitavad nii mittefarmakoloogilisi (nt treening) kui ka farmakoloogilisi ravimeetodeid, nagu suukaudsed mittesteroidsed põletikuvastased ravimid (MSPVA-d).Nendel ravimeetoditel on aga tavaliselt ainult lühiajaline kasu.Lisaks on ravimite kasutamine kaasuvate haigustega patsientidel tüsistuste ohu tõttu piiratud.

Intraartikulaarseid kortikosteroide kasutatakse tavaliselt ainult lühiajaliseks valu leevendamiseks, kuna nende kasulikkus on piiratud mõne nädalaga ja korduvad süstid on seotud kõhrekoe suurenenud kaotusega.Mõned autorid väidavad, et hüaluroonhappe (HA) kasutamine on vastuoluline.Teised autorid teatasid aga valu leevendust pärast 3–5 nädalast HA süstimist 5–13 nädala jooksul (mõnikord kuni 1 aasta).

Kui ülaltoodud alternatiivid ebaõnnestuvad, soovitatakse sageli tõhusa ravina põlveliigese artroplastikat (TKA).Kuid see on kulukas ja võib hõlmata meditsiinilisi ja operatsioonijärgseid kõrvaltoimeid.Seetõttu on oluline leida alternatiivsed ohutud ja tõhusad põlveliigese OA ravimeetodid.

Põlveliigese OA raviks on hiljuti uuritud bioloogilisi ravimeetodeid, nagu PRP.PRP on kõrge trombotsüütide kontsentratsiooniga autoloogne veretoode.Arvatakse, et PRP efektiivsus on seotud kasvufaktorite ja teiste molekulide, sealhulgas trombotsüütidest pärineva kasvufaktori (PDGF), transformeeriva kasvufaktori (TGF)-beeta, insuliinitaolise kasvufaktori I tüüpi (IGF-I) vabanemisega. ja veresoonte endoteeli kasvufaktor (VEGF).

Mitmed väljaanded näitavad, et PRP võib olla paljulubav põlveliigese OA ravis.Kuid enamik ei nõustu parima meetodi osas ja on palju piiranguid, mis piiravad nende tulemuste nõuetekohast analüüsi, mis on erapoolikuse ohus.Esitatud uuringutes kasutatud ettevalmistus- ja süstimismeetodite heterogeensus piirab ideaalse PRP-süsteemi määratlemist.Lisaks kasutati enamikus uuringutes võrdlusena HA-d, mis on iseenesest vastuoluline.Mõnedes uuringutes võrreldi PRP-d platseeboga ja 6. ja 12. kuu möödudes ilmnesid oluliselt paremad sümptomid kui soolalahusega.Nendel katsetel on aga märkimisväärseid metodoloogilisi vigu, sealhulgas nõuetekohase pimestamise puudumine, mis viitab sellele, et nende eeliseid võidakse üle hinnata.

PRP eelised põlveliigese OA ravis on järgmised: seda on üsna mugav kasutada tänu kiirele valmistamisele ja minimaalsele invasiivsusele;see on suhteliselt taskukohane tehnika olemasolevate rahvatervise teenuste struktuuride ja seadmete kasutamise tõttu;ja see on tõenäoliselt ohutu, sest see on autoloogne toode.Varasemad väljaanded on teatanud ainult väikestest ja ajutistest tüsistustest.

Selle artikli eesmärk on vaadata üle PRP praegune molekulaarne toimemehhanism ja PRP intraartikulaarse süstimise efektiivsus põlve OA-ga patsientidel.

 

Trombotsüütiderikka plasma molekulaarne toimemehhanism

Analüüsiti Cochrane'i raamatukogu ja PubMedi (MEDLINE) otsinguid PRI-ga seotud uuringute kohta põlveliigese OA kohta.Otsinguperiood kestab otsingumootori käivitamisest kuni 15. detsembrini 2021. Kaasatud olid ainult PRP uuringud põlveliigese OA-s, mida autorid pidasid suurimaks huvipakkuvaks.PubMed leidis 454 artiklit, millest 80 valiti välja.Cochrane'i raamatukogust leiti artikkel, mis on samuti indekseeritud ja milles on kokku 80 viidet.

2011. aastal avaldatud uuring näitas, et kasvufaktorite (TGF-β superperekonna liikmed, fibroblastide kasvufaktorite perekond, IGF-I ja PDGF) kasutamine OA ravis tundub paljutõotav.

2014. aastal tegid Sandman jt.teatas, et OA liigesekoe PRP-ravi põhjustas katabolismi vähenemise;PRP aga põhjustas maatriksi metalloproteinaas 13 olulise vähenemise, hüaluronaani süntaasi 2 ekspressiooni suurenemise sünoviaalrakkudes ja kõhre sünteesi aktiivsuse suurenemise.Selle uuringu tulemused näitavad, et PRP stimuleerib endogeense HA tootmist ja vähendab kõhre katabolismi.PRP pärssis ka põletikuliste vahendajate kontsentratsiooni ja nende geeniekspressiooni sünoviaalsetes ja kondrotsüütides.

2015. aastal näitas kontrollitud laboriuuring, et PRP stimuleeris oluliselt rakkude proliferatsiooni ja pinnavalkude sekretsiooni inimese põlvekõhre- ja sünoviaalrakkudes.Need tähelepanekud aitavad selgitada biokeemilisi mehhanisme, mis on seotud PRP efektiivsusega põlveliigese OA ravis.

Hiire OA mudelis (kontrollitud laboriuuring), mille on kirjeldanud Khatab et al.2018. aastal vähendasid mitmed PRP vabastaja süstid valu ja sünoviaalset paksust, mida võivad vahendada makrofaagide alatüübid.Seega näivad need süstid vähendavat valu ja sünoviaalpõletikku ning võivad pärssida OA arengut varases staadiumis OA-ga patsientidel.

2018. aastal jõuti PubMedi andmebaasi kirjanduse ülevaates järeldusele, et OA PRP-ravi näib avaldavat moduleerivat mõju Wnt/β-kateniini rajale, mis võib olla oluline selle kasulike kliiniliste mõjude saavutamiseks.

2019. aastal tegid Liu jt.uuris molekulaarset mehhanismi, mille abil PRP-st pärinevad eksosoomid osalevad OA leevendamises.Oluline on rõhutada, et eksosoomid mängivad rakkudevahelises suhtluses otsustavat rolli.Selles uuringus eraldati primaarsed küüliku kondrotsüüdid ja neid töödeldi interleukiini (IL)-1β-ga, et luua OA in vitro mudel.Mõõdeti proliferatsiooni, migratsiooni ja apoptoosi analüüse ja võrreldi PRP-st pärinevate eksosoomide ja aktiveeritud PRP vahel, et hinnata terapeutilist toimet OA-le.Wnt / β-kateniini signaaliülekande rajaga seotud mehhanisme uuriti Western blot analüüsiga.Leiti, et PRP-st pärinevatel eksosoomidel on OA-le sarnane või parem terapeutiline toime kui aktiveeritud PRP-l in vitro ja in vivo.

2020. aastal teatatud posttraumaatilise OA hiiremudelis kirjeldasid Jayaram et al.viitavad sellele, et PRP mõju OA progresseerumisele ja haigusest põhjustatud hüperalgeesiale võib olla leukotsüütidest sõltuv.Samuti mainisid nad, et leukotsüütide vaene PRP (LP-PRP) ja väike kogus leukotsüütiderikast PRP-d (LR-PRP) takistavad mahu ja pinna kadu.

Yang et al.2021. aasta uuring näitas, et PRP nõrgendas vähemalt osaliselt IL-1β-indutseeritud kondrotsüütide apoptoosi ja põletikku, inhibeerides hüpoksiast indutseeritavat faktorit 2α.

PRP-d kasutavas OA rotimudelis Sun et al.Leiti, et mikroRNA-337 ja mikroRNA-375 aeglustavad OA progresseerumist, mõjutades põletikku ja apoptoosi.

Sheeani jt sõnul on PRP bioloogiline aktiivsus mitmetahuline: trombotsüütide alfagraanulid soodustavad erinevate kasvufaktorite, sealhulgas VEGF ja TGF-beeta vabanemist ning põletikku reguleeritakse tuumafaktor-κB raja pärssimisega.

Uuriti humoraalsete tegurite kontsentratsiooni mõlemast komplektist valmistatud PRP-s ja humoraalsete tegurite mõju makrofaagide fenotüübile.Nad leidsid erinevusi rakuliste komponentide ja humoraalse faktori kontsentratsioonides kahe komplekti abil puhastatud PRP vahel.Autoloogse valgulahuse LR-PRP komplektis on M1 ja M2 makrofaagidega seotud tegurite kontsentratsioonid kõrgemad.PRP supernatandi lisamine monotsüütidest pärinevate makrofaagide ja M1 polariseeritud makrofaagide söötmele näitas, et PRP inhibeeris M1 makrofaagide polarisatsiooni ja soodustas M2 makrofaagide polarisatsiooni.

2021. aastal tegid Szwedowski jt.Kirjeldatakse OA põlveliigestes pärast PRP süstimist vabanevaid kasvufaktoreid: tuumori nekroosifaktor (TNF), IGF-1, TGF, VEGF, lagunemine ja trombospondiini motiividega metalloproteinaasid, interleukiinid, maatriksi metalloproteinaasid, epidermaalne kasvufaktor, hepatotsüütide kasvufaktor, fibroblasti kasvufaktor, keratinotsüütide kasvufaktor ja trombotsüütide faktor 4.

1. PDGF

PDGF avastati esmakordselt trombotsüütides.See on kuumakindel, happekindel katioonne polüpeptiid, mida trüpsiini abil on lihtne hüdrolüüsida.See on üks esimesi kasvutegureid, mis luumurdude kohtades ilmnevad.See ekspresseerub tugevalt traumaatilises luukoes, mis muudab osteoblastid kemotaktiliseks ja vohab, suurendab kollageeni sünteesi võimet ja soodustab osteoklastide imendumist, soodustades seeläbi luude moodustumist.Lisaks võib PDGF soodustada ka fibroblastide proliferatsiooni ja diferentseerumist ning soodustada kudede remodelleerumist.

2. TGF-B

TGF-B on kahest ahelast koosnev polüpeptiid, mis toimib fibroblastidele ja pre-osteoblastidele parakriinsel ja/või autokriinsel kujul, stimuleerides osteoblastide ja pre-osteoblastide vohamist ning kollageenkiudude sünteesi, kemokiinina, osteoprogenitorina. rakud imenduvad vigastatud luukoesse ning osteoklastide moodustumine ja imendumine on pärsitud.TGF-B reguleerib ka ECM (ekstratsellulaarne maatriks) sünteesi, omab kemotaktilist toimet neutrofiilidele ja monotsüütidele ning vahendab kohalikke põletikureaktsioone.

3. VEGF

VEGF on dimeerne glükoproteiin, mis seondub autokriinselt või parakriinselt veresoonte endoteelirakkude pinnal olevate retseptoritega, soodustab endoteelirakkude proliferatsiooni, indutseerib uute veresoonte moodustumist ja moodustumist, varustab luumurdude otste hapnikuga, varustab toitaineid ja transpordib ainevahetusjääke. ., pakkudes soodsat mikrokeskkonda ainevahetuseks kohalikus luukoe regeneratsiooni piirkonnas.Seejärel suureneb VEGF-i toimel osteoblastide diferentseerumise aluseline fosfataasi aktiivsus ja luumurdude paranemise soodustamiseks ladestuvad kohalikud kaltsiumisoolad.Lisaks soodustab VEGF pehmete kudede paranemist, parandades luumurdu ümbritseva pehme koe verevarustust, ning soodustab luumurru paranemist ning omab PDGF-iga vastastikust soodustavat toimet.

4. EGF

EGF on võimas rakkude jagunemist soodustav tegur, mis stimuleerib erinevat tüüpi koerakkude jagunemist ja vohamist kehas, soodustades samal ajal maatriksi sünteesi ja ladestumist, soodustades kiulise koe moodustumist ning jätkates muutumist luuks, et asendada luukoe moodustumist.Teine tegur, mille tõttu EGF osaleb luumurdude parandamises, on see, et see võib aktiveerida fosfolipaasi A, soodustades seeläbi arahhidoonhappe vabanemist epiteelirakkudest ja soodustades prostaglandiinide sünteesi, reguleerides tsüklooksügenaasi ja lipoksügenaasi aktiivsust.Resorptsiooni ja hilisema luu moodustumise roll.On näha, et EGF osaleb luumurdude paranemisprotsessis ja võib kiirendada luumurdude paranemist.Lisaks võib EGF soodustada epidermise rakkude ja endoteelirakkude proliferatsiooni ning indutseerida endoteelirakkude migreerumist haava pinnale.

5. IGF

IGF-1 on üheahelaline polüpeptiid, mis seondub luu retseptoritega ja aktiveerib pärast retseptori autofosforüülimist türosiinproteaasi, mis soodustab insuliini retseptori substraatide fosforüülimist, reguleerides seeläbi rakkude kasvu, proliferatsiooni ja ainevahetust.See võib stimuleerida osteoblaste ja pre-osteoblaste, soodustada kõhre ja luumaatriksi moodustumist.Lisaks mängib see olulist rolli luu remodelleerumise sidumisel, vahendades osteoblastide ja osteoklastide diferentseerumist ja moodustumist ning nende funktsionaalset aktiivsust.Lisaks on IGF ka üks haava paranemise olulisi tegureid.See on faktor, mis soodustab fibroblastide sisenemist rakutsüklisse ning stimuleerib fibroblastide diferentseerumist ja sünteesi.

 

PRP on autoloogne trombotsüütide ja kasvufaktorite kontsentraat, mis on saadud tsentrifuugitud verest.On veel kahte tüüpi trombotsüütide kontsentraate: trombotsüütide rikas fibriin ja plasmarikas kasvufaktor.PRP-d saab ainult vedelast verest;PRP-d ei ole võimalik saada seerumist ega hüübinud verest.

Vere kogumiseks ja PRP saamiseks on erinevaid kaubanduslikke meetodeid.Erinevused nende vahel hõlmavad vere kogust, mis tuleb patsiendilt võtta;isolatsioonitehnika;tsentrifuugimise kiirus;kogus mahu kontsentreerimiseks pärast tsentrifuugimist;Töötlusaeg;

On teatatud, et erinevad vere tsentrifuugimise tehnikad mõjutavad leukotsüütide suhet.Tervete inimeste trombotsüütide arv 1 μl veres on vahemikus 150 000 kuni 300 000.Trombotsüüdid vastutavad verejooksu peatamise eest.

Trombotsüütide alfagraanulid sisaldavad erinevat tüüpi valke, nagu kasvufaktorid (nt transformeeriv kasvufaktor beeta, insuliinitaoline kasvufaktor, epidermaalne kasvufaktor), kemokiinid, koagulandid, antikoagulandid, fibrinolüütilised valgud, adhesioonivalgud, integraalsed membraanivalgud, immuunmediaatorid , angiogeensed tegurid ja inhibiitorid ning bakteritsiidsed valgud.

PRP toime täpne mehhanism on teadmata.Näib, et PRP stimuleerib kondrotsüüte kõhre ümberkujundamiseks ning kollageeni ja proteoglükaanide biosünteesiks.Seda on kasutatud erinevatel meditsiinilistel erialadel, nagu suu- ja näo-lõualuukirurgia (sh temporomandibulaarne OA), dermatoloogia, oftalmoloogia, kardiotorakaalkirurgia ja plastiline kirurgia.

 

(Selle artikli sisu trükitakse uuesti ja me ei anna selles artiklis sisalduva sisu täpsuse, usaldusväärsuse või täielikkuse eest otsest ega kaudset garantiid ega vastuta selle artikli arvamuste eest, palun mõistke.)


Postitusaeg: 27. juuli 2022