Primární osteoartróza kolena (OA) zůstává nezvladatelným degenerativním onemocněním.S rostoucí střední délkou života a epidemií obezity způsobuje OA rostoucí ekonomickou a fyzickou zátěž.OA kolena je chronické muskuloskeletální onemocnění, které může nakonec vyžadovat chirurgický zákrok.Pacienti proto nadále hledají potenciální nechirurgické způsoby léčby, jako je injekce plazmy bohaté na krevní destičky (PRP) do postiženého kolenního kloubu.
Podle Jayarama et al. je PRP nově vznikající léčbou OA.Klinické důkazy o jeho účinnosti však stále chybí a mechanismus účinku je nejistý.Přestože byly hlášeny slibné výsledky týkající se použití PRP při OA kolene, klíčové otázky, jako jsou nezvratné důkazy týkající se jeho účinnosti, standardních dávek a dobrých technik přípravy, zůstávají neznámé.
Odhaduje se, že OA kolena postihuje více než 10 % celosvětové populace s celoživotním rizikem 45 %.Současná doporučení doporučují jak nefarmakologickou (např. cvičení), tak farmakologickou léčbu, jako jsou perorální nesteroidní protizánětlivé léky (NSAID).Tyto léčby však mají obvykle pouze krátkodobé výhody.Dále je užívání drog u pacientů s komorbiditami omezeno kvůli riziku komplikací.
Intraartikulární kortikosteroidy se obvykle používají pouze pro krátkodobou úlevu od bolesti, protože jejich přínos je omezen na několik týdnů a bylo prokázáno, že opakované injekce jsou spojeny se zvýšenou ztrátou chrupavky.Někteří autoři uvádějí, že použití kyseliny hyaluronové (HA) je kontroverzní.Jiní autoři však uváděli úlevu od bolesti po 3 až 5 týdenních injekcích HA po dobu 5 až 13 týdnů (někdy až 1 rok).
Když výše uvedené alternativy selžou, je často jako účinná léčba doporučována totální endoprotéza kolenního kloubu (TKA).Je však nákladný a může zahrnovat lékařské a pooperační nežádoucí účinky.Proto je důležité identifikovat alternativní bezpečné a účinné způsoby léčby OA kolena.
Biologické terapie, jako je PRP, byly nedávno zkoumány pro léčbu OA kolena.PRP je autologní krevní produkt s vysokou koncentrací krevních destiček.Předpokládá se, že účinnost PRP souvisí s uvolňováním růstových faktorů a dalších molekul, včetně růstového faktoru odvozeného z krevních destiček (PDGF), transformujícího růstového faktoru (TGF)-beta, inzulinu podobného růstového faktoru typu I (IGF-I) a vaskulární endoteliální růstový faktor (VEGF).
Několik publikací naznačuje, že PRP může být slibná pro léčbu OA kolena.Většina se však neshodne na nejlepší metodě a existuje mnoho omezení, která omezují řádnou analýzu jejich výsledků a hrozí riziko zkreslení.Heterogenita metod přípravy a injekčních metod používaných v uvedených studiích je omezením při definování ideálního systému PRP.Navíc většina studií používala HA jako komparátor, což je samo o sobě kontroverzní.Některé studie porovnávaly PRP s placebem a ukázaly významně lepší zlepšení symptomů než fyziologický roztok po 6 a 12 měsících.Tyto studie však mají značné metodologické nedostatky, včetně nedostatku řádného zaslepení, což naznačuje, že jejich přínosy mohou být přeceňovány.
Výhody PRP pro léčbu OA kolenního kloubu jsou následující: použití je celkem pohodlné díky rychlé přípravě a minimální invazivitě;jde o relativně dostupnou techniku díky využití stávajících struktur a vybavení veřejných zdravotnických služeb;a je pravděpodobné, že bude bezpečný, protože se jedná o autologní produkt.Předchozí publikace uváděly pouze drobné a dočasné komplikace.
Účelem tohoto článku je zhodnotit současný molekulární mechanismus účinku PRP a rozsah účinnosti intraartikulární injekce PRP u pacientů s OA kolena.
Molekulární mechanismus účinku plazmy bohaté na krevní destičky
Byly analyzovány studie Cochrane Library a PubMed (MEDLINE) týkající se PRI souvisejících s OA kolena.Období vyhledávání je od spuštění vyhledávače do 15. prosince 2021. Zahrnuty byly pouze studie PRP u kolenního OA, které autoři považovali za nejzajímavější.PubMed našel 454 článků, z nichž 80 bylo vybráno.V Cochrane Library byl nalezen článek, který je také indexován, s celkem 80 odkazy.
Studie publikovaná v roce 2011 ukázala, že použití růstových faktorů (členů superrodiny TGF-β, rodiny fibroblastových růstových faktorů, IGF-I a PDGF) v léčbě OA se jeví jako slibné.
V roce 2014 Sandman a spol.uvedli, že léčba PRP kloubní tkáně OA vedla ke snížení katabolismu;nicméně PRP vedl k významnému snížení matricové metaloproteinázy 13, zvýšení exprese hyaluronan syntázy 2 v synoviálních buňkách a zvýšení aktivity syntézy chrupavky.Výsledky této studie naznačují, že PRP stimuluje produkci endogenní HA a snižuje katabolismus chrupavky.PRP také inhibovala koncentraci zánětlivých mediátorů a jejich genovou expresi v synoviálních a chondrocytech.
V roce 2015 kontrolovaná laboratorní studie ukázala, že PRP významně stimuluje buněčnou proliferaci a sekreci povrchových proteinů v lidských kolenních chrupavkách a synoviálních buňkách.Tato pozorování pomáhají vysvětlit biochemické mechanismy spojené s účinností PRP při léčbě OA kolena.
V myším modelu OA (kontrolovaná laboratorní studie), kterou uvádí Khatab et al.V roce 2018 více injekcí uvolňovače PRP snížilo bolest a tloušťku synovie, pravděpodobně zprostředkované podtypy makrofágů.Zdá se tedy, že tyto injekce snižují bolest a synoviální zánět a mohou inhibovat rozvoj OA u pacientů s časnou fází OA.
V roce 2018 došel přehled literatury z databáze PubMed k závěru, že léčba OA PRP zřejmě má modulační účinek na dráhu Wnt/β-kateninu, což může být důležité pro dosažení jejích příznivých klinických účinků.
V roce 2019 Liu a spol.zkoumali molekulární mechanismus, kterým se exozomy odvozené od PRP podílejí na zmírnění OA.Je důležité zdůraznit, že exosomy hrají klíčovou roli v mezibuněčné komunikaci.V této studii byly primární králičí chondrocyty izolovány a ošetřeny interleukinem (IL)-lp, aby se vytvořil in vitro model OA.Byly měřeny testy proliferace, migrace a apoptózy a porovnány mezi exozomy odvozenými od PRP a aktivovaným PRP, aby se vyhodnotil terapeutický účinek na OA.Mechanismy zapojené do signální dráhy Wnt/β-catenin byly zkoumány analýzou western blot.Bylo zjištěno, že exozomy odvozené od PRP mají podobné nebo lepší terapeutické účinky na OA než aktivovaná PRP in vitro a in vivo.
V myším modelu posttraumatické OA hlášené v roce 2020 Jayaram et al.naznačují, že účinky PRP na progresi OA a onemocněním indukovanou hyperalgezii mohou být závislé na leukocytech.Zmínili také, že PRP chudá na leukocyty (LP-PRP) a malé množství PRP bohaté na leukocyty (LR-PRP) zabraňují ztrátě objemu a povrchu.
Zjištění publikovaná Yangem a kol.Studie z roku 2021 ukázala, že PRP alespoň částečně zeslabil IL-1β-indukovanou apoptózu chondrocytů a zánět inhibicí hypoxií indukovatelného faktoru 2α.
V krysím modelu OA s použitím PRP Sun et al.Bylo zjištěno, že mikroRNA-337 a mikroRNA-375 zpomalují progresi OA ovlivněním zánětu a apoptózy.
Podle Sheeana a kol. jsou biologické aktivity PRP mnohostranné: destičkové alfa granule podporují uvolňování různých růstových faktorů, včetně VEGF a TGF-beta, a zánět je regulován inhibicí dráhy jaderného faktoru-κB
Byly zkoumány koncentrace humorálních faktorů v PRP připravených z obou kitů a účinky humorálních faktorů na makrofágový fenotyp.Zjistili rozdíly v buněčných složkách a koncentracích humorálního faktoru mezi PRP purifikovanými pomocí těchto dvou souprav.Souprava autologního proteinového roztoku LR-PRP má vyšší koncentrace faktorů souvisejících s makrofágy M1 a M2.Přidání supernatantu PRP do kultivačního média makrofágů odvozených od monocytů a polarizovaných makrofágů M1 ukázalo, že PRP inhibuje polarizaci makrofágů M1 a podporuje polarizaci makrofágů M2.
V roce 2021 Szwedowski a spol.Jsou popsány růstové faktory uvolněné v OA kolenních kloubech po injekci PRP: tumor nekrotizující faktor (TNF), IGF-1, TGF, VEGF, disagregát a metaloproteinázy s trombospondinovými motivy, interleukiny, matrix metaloproteinázy, epidermální růstový faktor, hepatocytový růstový faktor, fibroblasty růstový faktor, keratinocytový růstový faktor a krevní destičkový faktor 4 .
1. PDGF
PDGF byl poprvé objeven v krevních destičkách.Je to tepelně odolný, kyselinovzdorný, kationtový polypeptid, který je snadno hydrolyzován trypsinem.Je to jeden z prvních růstových faktorů, které se objevují v místech zlomenin.Je vysoce exprimován v traumatické kostní tkáni, což činí osteoblasty chemotaktickými a proliferuje, zvyšuje schopnost syntézy kolagenu a podporuje absorpci osteoklastů, čímž podporuje tvorbu kosti.Kromě toho může PDGF také podporovat proliferaci a diferenciaci fibroblastů a podporovat remodelaci tkáně.
2. TGF-B
TGF-B je polypeptid složený ze 2 řetězců, který působí na fibroblasty a preosteoblasty v parakrinní a/nebo autokrinní formě, stimuluje proliferaci osteoblastů a preosteoblastů a syntézu kolagenových vláken jako chemokin, osteoprogenitor. buňky jsou absorbovány do poraněné kostní tkáně a tvorba a absorpce osteoklastů jsou inhibovány.TGF-B také reguluje syntézu ECM (extracelulární matrix), má chemotaktické účinky na neutrofily a monocyty a zprostředkovává lokální zánětlivé reakce.
3. VEGF
VEGF je dimerní glykoprotein, který se váže na receptory na povrchu vaskulárních endoteliálních buněk prostřednictvím autokrinních nebo parakrinních buněk, podporuje proliferaci endoteliálních buněk, indukuje tvorbu a zakládání nových krevních cév, dodává kyslík do konců zlomenin, poskytuje živiny a transportuje metabolické odpady .poskytující příznivé mikroprostředí pro metabolismus v oblasti lokální regenerace kostí.Potom se působením VEGF zvýší aktivita alkalické fosfatázy diferenciace osteoblastů a místní vápenaté soli se ukládají, aby se podpořilo hojení zlomenin.Kromě toho VEGF podporuje opravu měkké tkáně zlepšením prokrvení měkké tkáně kolem zlomeniny a podporuje hojení zlomeniny a má vzájemný podpůrný účinek s PDGF.
4. EGF
EGF je silný faktor podporující buněčné dělení, který stimuluje dělení a proliferaci různých typů tkáňových buněk v těle, přičemž podporuje syntézu a ukládání matrice, podporuje tvorbu vláknité tkáně a pokračuje v přeměně na kost, která nahrazuje tvorbu kostní tkáně.Dalším faktorem, který se EGF účastní při hojení zlomenin, je to, že může aktivovat fosfolipázu A, čímž podporuje uvolňování kyseliny arachidonové z epiteliálních buněk a podporuje syntézu prostaglandinů regulací aktivit cyklooxygenázy a lipoxygenázy.Úloha resorpce a pozdější tvorby kosti.Je vidět, že EGF se účastní procesu hojení zlomenin a může urychlit hojení zlomenin.Kromě toho může EGF podporovat proliferaci epidermálních buněk a endoteliálních buněk a indukovat migraci endoteliálních buněk na povrch rány.
5. IGF
IGF-1 je jednořetězcový polypeptid, který se váže na receptory v kosti a po autofosforylaci receptoru aktivuje tyrosin proteázu, která podporuje fosforylaci substrátů inzulínových receptorů, a tím reguluje buněčný růst, proliferaci a metabolismus.Může stimulovat osteoblasty a preosteoblasty, podporovat tvorbu chrupavky a kostní matrix.Kromě toho hraje důležitou roli ve spojení kostní remodelace zprostředkováním diferenciace a tvorby osteoblastů a osteoklastů a jejich funkčních aktivit.Kromě toho je IGF také jedním z důležitých faktorů při hojení ran.Je to faktor, který podporuje vstup fibroblastů do buněčného cyklu a stimuluje diferenciaci a syntézu fibroblastů.
PRP je autologní koncentrát krevních destiček a růstových faktorů pocházející z odstředěné krve.Existují dva další typy koncentrátů krevních destiček: fibrin bohatý na krevní destičky a růstový faktor bohatý na plazmu.PRP lze získat pouze z tekuté krve;není možné získat PRP ze séra nebo sražené krve.
Pro odběr krve a získání PRP existují různé komerční techniky.Rozdíly mezi nimi zahrnují množství krve, které je třeba pacientovi odebrat;izolační technika;rychlost odstřeďování;množství na objem koncentrátu po centrifugaci;Doba zpracování;
Bylo popsáno, že různé techniky centrifugace krve ovlivňují poměr leukocytů.Počet krevních destiček v 1 μl krve od zdravých jedinců se pohybuje od 150 000 do 300 000.Krevní destičky jsou zodpovědné za zastavení krvácení.
Alfa granule krevních destiček obsahují různé typy proteinů, jako jsou růstové faktory (např. transformující růstový faktor beta, inzulinu podobný růstový faktor, epidermální růstový faktor), chemokiny, koagulanty, antikoagulancia, fibrinolytické proteiny, adhezní proteiny, integrální membránové proteiny, imunitní mediátory angiogenní faktory a inhibitory a baktericidní proteiny.
Přesný mechanismus účinku PRP zůstává neznámý.Zdá se, že PRP stimuluje chondrocyty k remodelaci chrupavky a biosyntéze kolagenu a proteoglykanů.Používá se v různých lékařských specializacích, jako je orální a maxilofaciální chirurgie (včetně temporomandibulární OA), dermatologie, oftalmologie, kardiotorakální chirurgie a plastická chirurgie.
（Obsah tohoto článku je přetištěn a neposkytujeme žádnou výslovnou ani předpokládanou záruku za přesnost, spolehlivost nebo úplnost obsahu obsaženého v tomto článku a neneseme odpovědnost za názory na tento článek, pochopte prosím.）
Čas odeslání: 27. července 2022