Թրոմբոցիտներով հարուստ պլազմայի (PRP) ներհոդային թերապիայի մոլեկուլային մեխանիզմը և արդյունավետությունը

Ծնկների առաջնային օստեոարթրիտը (ՕԱ) մնում է անկառավարելի դեգեներատիվ հիվանդություն:Կյանքի տևողության աճով և գիրության համաճարակով ՕԱ-ն աճող տնտեսական և ֆիզիկական բեռ է առաջացնում:Ծնկների OA-ն մկանային-կմախքային համակարգի քրոնիկական հիվանդություն է, որը կարող է ի վերջո պահանջել վիրաբուժական միջամտություն:Հետևաբար, հիվանդները շարունակում են փնտրել պոտենցիալ ոչ վիրաբուժական բուժումներ, ինչպիսիք են թրոմբոցիտներով հարուստ պլազմայի (PRP) ներարկումը ախտահարված ծնկի հոդի մեջ:

Ըստ Jayaram et al.-ի, PRP-ն OA-ի առաջացող բուժում է:Այնուամենայնիվ, դրա արդյունավետության կլինիկական ապացույցները դեռևս բացակայում են, և դրա գործողության մեխանիզմը անորոշ է:Չնայած խոստումնալից արդյունքներ են արձանագրվել ծնկի OA-ում PRP-ի կիրառման վերաբերյալ, հիմնական հարցերը, ինչպիսիք են դրա արդյունավետության, ստանդարտ չափաբաժինների և լավ պատրաստման տեխնիկայի վերաբերյալ վերջնական ապացույցները, մնում են անհայտ:

Ենթադրվում է, որ ծնկի OA-ն ազդում է գլոբալ բնակչության ավելի քան 10%-ի վրա, իսկ կյանքի վտանգը կազմում է 45%:Ժամանակակից ուղեցույցները խորհուրդ են տալիս ինչպես ոչ դեղորայքային (օրինակ՝ վարժություններ), այնպես էլ դեղաբանական բուժումներ, ինչպիսիք են բանավոր ոչ ստերոիդային հակաբորբոքային դեղերը (NSAIDs):Այնուամենայնիվ, այս բուժումները սովորաբար ունենում են միայն կարճաժամկետ օգուտներ:Ավելին, թմրամիջոցների օգտագործումը համակցված հիվանդություններով հիվանդների մոտ սահմանափակ է բարդությունների ռիսկի պատճառով:

Ներհոդային կորտիկոստերոիդները սովորաբար օգտագործվում են միայն կարճաժամկետ ցավազրկման համար, քանի որ դրանց օգուտը սահմանափակվում է մի քանի շաբաթով, և ցուցադրվել է, որ կրկնվող ներարկումները կապված են աճառի կորստի ավելացման հետ:Որոշ հեղինակներ նշում են, որ հիալուրոնաթթվի (HA) օգտագործումը հակասական է:Այնուամենայնիվ, այլ հեղինակներ զեկուցել են ցավազրկում ՀԱ-ի շաբաթական 3-5 ներարկումներից հետո 5-ից 13 շաբաթվա ընթացքում (երբեմն մինչև 1 տարի):

Երբ վերը նշված այլընտրանքները ձախողվում են, որպես արդյունավետ բուժում հաճախ առաջարկվում է ծնկի ամբողջական արթրոպլաստիկա (TKA):Այնուամենայնիվ, դա թանկ է և կարող է ունենալ բժշկական և հետվիրահատական ​​անբարենպաստ հետևանքներ:Հետևաբար, կարևոր է բացահայտել ծնկի ՕԱ-ի այլընտրանքային անվտանգ և արդյունավետ բուժումը:

Կենսաբանական թերապիաները, ինչպիսին է PRP-ն, վերջերս ուսումնասիրվել են ծնկի ՕԱ-ի բուժման համար:PRP-ն ինքնալից արյան արտադրանք է՝ թրոմբոցիտների բարձր կոնցենտրացիայով:Ենթադրվում է, որ PRP-ի արդյունավետությունը կապված է աճի գործոնների և այլ մոլեկուլների ազատման հետ, ներառյալ թրոմբոցիտներից ստացված աճի գործոնը (PDGF), փոխակերպող աճի գործոնը (TGF)-բետա, ինսուլինանման աճի գործոն I (IGF-I) և անոթային էնդոթելիային աճի գործոն (VEGF):

Մի քանի հրապարակումներ ցույց են տալիս, որ PRP-ն կարող է խոստումնալից լինել ծնկի OA-ի բուժման համար:Այնուամենայնիվ, շատերը համաձայն չեն լավագույն մեթոդի վերաբերյալ, և կան բազմաթիվ սահմանափակումներ, որոնք սահմանափակում են իրենց արդյունքների պատշաճ վերլուծությունը՝ կողմնակալության վտանգի տակ:Զեկուցված ուսումնասիրություններում կիրառված պատրաստման և ներարկման մեթոդների տարասեռությունը սահմանափակում է իդեալական PRP համակարգի սահմանման հարցում:Ավելին, փորձարկումների մեծ մասում HA-ն օգտագործվում էր որպես համեմատիչ, որն ինքնին հակասական է:Որոշ փորձարկումներ PRP-ն համեմատեցին պլացեբոյի հետ և ցույց տվեցին ախտանիշի զգալիորեն ավելի լավ բարելավում, քան ֆիզիոլոգիական լուծույթը 6 և 12 ամիսների ընթացքում:Այնուամենայնիվ, այս փորձարկումներն ունեն մեթոդաբանական զգալի թերություններ, ներառյալ պատշաճ կուրացման բացակայությունը, ինչը հուշում է, որ դրանց օգուտները կարող են գերագնահատվել:

Ծնկների ՕԱ բուժման համար PRP-ի առավելությունները հետևյալն են. այն բավականին հարմար է օգտագործման համար՝ իր արագ պատրաստման և նվազագույն ինվազիվության շնորհիվ;դա համեմատաբար մատչելի տեխնիկա է՝ շնորհիվ առկա հանրային առողջապահական ծառայությունների կառույցների և սարքավորումների.և, ամենայն հավանականությամբ, այն անվտանգ է, քանի որ այն ինքնալից արտադրանք է:Նախորդ հրապարակումներում նշվում էր միայն աննշան և ժամանակավոր բարդությունների մասին:

Այս հոդվածի նպատակն է վերանայել PRP-ի գործողության մոլեկուլային մեխանիզմը և PRP-ի ներհոդային ներարկման արդյունավետության աստիճանը ծնկի OA-ով հիվանդների մոտ:

Թրոմբոցիտներով հարուստ պլազմայի գործողության մոլեկուլային մեխանիզմը

Cochrane Library-ի և PubMed-ի (MEDLINE) որոնումները ծնկի OA-ի PRI-ի հետ կապված հետազոտությունների համար վերլուծվել են:Որոնման ժամանակահատվածը որոնողական համակարգի մեկնարկից մինչև 2021 թվականի դեկտեմբերի 15-ն է: Ընդգրկվել են միայն ծնկների OA-ում PRP-ի ուսումնասիրությունները, որոնք հեղինակները համարել են մեծագույն հետաքրքրություն:PubMed-ը գտել է 454 հոդված, որոնցից ընտրվել է 80-ը։Քոքրեյնի գրադարանում հայտնաբերվել է հոդված, որը նույնպես ինդեքսավորված է, ընդհանուր 80 հղումով։

2011 թվականին հրապարակված ուսումնասիրությունը ցույց է տվել, որ աճի գործոնների (TGF-β գերընտանիքի անդամներ, ֆիբրոբլաստների աճի գործոնի ընտանիք, IGF-I և PDGF) օգտագործումը OA-ի կառավարման մեջ խոստումնալից է թվում:

2014 թվականին Սանդմանը և այլք.հաղորդում է, որ OA համատեղ հյուսվածքի PRP բուժումը հանգեցրել է կատաբոլիզմի նվազմանը.այնուամենայնիվ, PRP-ն հանգեցրեց մատրիցային մետալոպրոտեինազ 13-ի զգալի նվազմանը, հիալուրոն սինթազ 2-ի արտահայտման ավելացմանը սինովիալ բջիջներում և աճառի սինթեզի ակտիվության բարձրացմանը:Այս հետազոտության արդյունքները ցույց են տալիս, որ PRP-ն խթանում է էնդոգեն HA-ի արտադրությունը և նվազեցնում աճառային կատաբոլիզմը:PRP-ն նաև արգելակել է բորբոքային միջնորդների կոնցենտրացիան և դրանց գենային էքսպրեսիան սինովիալ և քոնդրոցիտներում:

2015 թվականին վերահսկվող լաբորատոր հետազոտությունը ցույց տվեց, որ PRP-ն զգալիորեն խթանում է բջիջների բազմացումը և մակերևութային սպիտակուցի սեկրեցումը մարդու ծնկի աճառում և synovial բջիջներում:Այս դիտարկումները օգնում են բացատրել PRP-ի արդյունավետության հետ կապված կենսաքիմիական մեխանիզմները ծնկի OA-ի բուժման մեջ:

Մկների OA մոդելում (վերահսկվող լաբորատոր հետազոտություն), որը հաղորդում է Khatab et al.2018-ին PRP-ի մի քանի ազատիչ ներարկումները նվազեցրին ցավը և սինովիալ հաստությունը, հնարավոր է` միջնորդավորված մակրոֆագի ենթատիպերով:Այսպիսով, այս ներարկումները, ըստ երևույթին, նվազեցնում են ցավը և synovial բորբոքումը և կարող են արգելակել OA-ի զարգացումը վաղ փուլերում OA-ով հիվանդների մոտ:

2018 թվականին PubMed տվյալների բազայի գրականության վերանայումը եզրակացրեց, որ OA-ի PRP բուժումը, ըստ երևույթին, մոդուլացնող ազդեցություն է թողնում Wnt/β-catenin ուղու վրա, ինչը կարող է կարևոր լինել դրա օգտակար կլինիկական հետևանքների հասնելու համար:

2019 թվականին Լիուն և այլք.ուսումնասիրել է մոլեկուլային մեխանիզմը, որով PRP-ից ստացված էկզոսոմները ներգրավված են OA-ի մեղմացման մեջ:Կարևոր է ընդգծել, որ էկզոսոմները կարևոր դեր են խաղում միջբջջային հաղորդակցության մեջ:Այս հետազոտության ընթացքում նապաստակի առաջնային խոնդրոցիտները մեկուսացվեցին և բուժվեցին ինտերլեյկինով (IL)-1β՝ OA-ի in vitro մոդել ստեղծելու համար:Տարածման, միգրացիայի և ապոպտոզի անալիզները չափվել և համեմատվել են PRP-ից ստացված էկզոսոմների և ակտիվացված PRP-ի միջև՝ OA-ի վրա թերապևտիկ ազդեցությունը գնահատելու համար:Wnt/β-catenin ազդանշանային ուղու մեջ ներգրավված մեխանիզմները հետազոտվել են western blot վերլուծության միջոցով:Պարզվել է, որ PRP-ից ստացված էկզոսոմներն ունեն նմանատիպ կամ ավելի լավ թերապևտիկ ազդեցություն OA-ի վրա, քան ակտիվացված PRP-ն in vitro և in vivo:

Հետվնասվածքային OA-ի մկնիկի մոդելում, որը հաղորդվել է 2020 թվականին, Jayaram et al.ենթադրում են, որ PRP-ի ազդեցությունը OA-ի առաջընթացի և հիվանդության հետևանքով առաջացած հիպերալգեզիայի վրա կարող է կախված լինել լեյկոցիտներից:Նրանք նշեցին նաև, որ լեյկոցիտներով աղքատ PRP-ն (LP-PRP) և լեյկոցիտներով հարուստ PRP-ի (LR-PRP) փոքր քանակությունը կանխում են ծավալի և մակերեսի կորուստը։

Յանգի և այլոց կողմից ներկայացված բացահայտումները:2021-ի ուսումնասիրությունը ցույց է տվել, որ PRP-ն առնվազն մասամբ թուլացնում է IL-1β-ով առաջացած քոնդրոցիտների ապոպտոզը և բորբոքումը` արգելակելով հիպոքսիայի ինդուկտիվ գործոն 2α:

OA-ի առնետի մոդելում, որն օգտագործում է PRP, Sun et al.Պարզվել է, որ microRNA-337-ը և microRNA-375-ը հետաձգում են OA-ի առաջընթացը՝ ազդելով բորբոքման և ապոպտոզի վրա:

Ըստ Շինի և այլոց, PRP-ի կենսաբանական գործունեությունը բազմակողմանի է. թրոմբոցիտների ալֆա հատիկները նպաստում են աճի տարբեր գործոնների, ներառյալ VEGF և TGF-բետա արտազատմանը, իսկ բորբոքումը կարգավորվում է միջուկային գործոն-κB ուղին արգելակելով:

Հետազոտվել են հումորալ գործոնների կոնցենտրացիաները PRP-ում, որոնք պատրաստված են ինչպես փաթեթներից, այնպես էլ հումորալ գործոնների ազդեցությունը մակրոֆագի ֆենոտիպի վրա:Նրանք հայտնաբերել են տարբերություններ բջջային բաղադրիչների և հումորային գործոնի կոնցենտրացիաների միջև PRP-ի միջև, որը մաքրվել է երկու փաթեթների միջոցով:Ավտոլոգ սպիտակուցային լուծույթի LR-PRP հավաքածուն ունի M1 և M2 մակրոֆագի հետ կապված գործոնների ավելի բարձր կոնցենտրացիաներ:PRP սուպերնատանտի ավելացումը մոնոցիտներից ստացված մակրոֆագների և M1 բևեռացված մակրոֆագների կուլտուրային միջավայրին ցույց տվեց, որ PRP-ն արգելակում է M1 մակրոֆագի բևեռացումը և նպաստում M2 մակրոֆագների բևեռացմանը:

2021 թվականին Շվեդովսկին և այլք.Նկարագրված են PRP ներարկումից հետո OA-ի ծնկի հոդերի մեջ թողարկված աճի գործոնները՝ ուռուցքային նեկրոզային գործոն (TNF), IGF-1, TGF, VEGF, դիագրեգատ և մետաղապրոտեինազներ՝ թրոմբոսպոնդինային մոտիվներով, ինտերլեյկիններով, մատրիցային մետալոպրոտեինազներով, էպիդերմիսի աճի գործոնով, հեպատոցիտներով: աճի գործոն, կերատինոցիտների աճի գործոն և թրոմբոցիտների գործոն 4:

1. PDGF

PDGF-ն առաջին անգամ հայտնաբերվել է թրոմբոցիտներում:Այն ջերմակայուն, թթու դիմացկուն, կատիոնային պոլիպեպտիդ է, որը հեշտությամբ հիդրոլիզվում է տրիպսինով։Այն աճի ամենավաղ գործոններից մեկն է, որն ի հայտ է գալիս կոտրվածքների տեղամասերում:Այն մեծ արտահայտված է տրավմատիկ ոսկրային հյուսվածքում, ինչը օստեոբլաստներին դարձնում է քիմոտակտիկա և բազմանում, մեծացնում է կոլագենի սինթեզի ունակությունը և նպաստում օստեոկլաստների կլանմանը, դրանով իսկ նպաստելով ոսկրերի ձևավորմանը:Բացի այդ, PDGF-ն կարող է նաև նպաստել ֆիբրոբլաստների տարածմանը և տարբերակմանը և նպաստել հյուսվածքների վերափոխմանը:

2. TGF-B

TGF-B-ն 2 շղթայից բաղկացած պոլիպեպտիդ է, որը գործում է ֆիբրոբլաստների և նախաօստեոբլաստների վրա պարակրին և/կամ ավտոկրին ձևով, խթանելով օստեոբլաստների և նախաօստեոբլաստների տարածումը և կոլագենի մանրաթելերի սինթեզը, որպես քիմոկին, օստեոպրոիտ: բջիջները ներծծվում են վնասված ոսկրային հյուսվածքի մեջ, և օստեոկլաստների ձևավորումն ու կլանումը արգելակվում է:TGF-B-ն նաև կարգավորում է ECM (արտբջջային մատրիցա) սինթեզը, ունի քիմոտակտիկ ազդեցություն նեյտրոֆիլների և մոնոցիտների վրա և միջնորդում է տեղային բորբոքային պատասխանները:

3. VEGF

VEGF-ը դիմերիկ գլիկոպրոտեին է, որը կապվում է անոթային էնդոթելային բջիջների մակերեսի ընկալիչների հետ՝ աուտոկրինի կամ պարակրինի միջոցով, նպաստում է էնդոթելիային բջիջների բազմացմանը, հրահրում է նոր արյունատար անոթների ձևավորումն ու ստեղծումը, թթվածնով մատակարարում կոտրվածքների ծայրերին, ապահովում սննդանյութեր և տեղափոխում նյութափոխանակությունը։ ., ապահովելով բարենպաստ միկրոմիջավայր նյութափոխանակության համար տեղական ոսկրերի վերականգնման տարածքում:Այնուհետև, VEGF-ի ազդեցության ներքո, օստեոբլաստների տարբերակման ալկալային ֆոսֆատազի ակտիվությունը ուժեղանում է, և տեղային կալցիումի աղերը կուտակվում են կոտրվածքների ապաքինմանը նպաստելու համար:Բացի այդ, VEGF-ն նպաստում է փափուկ հյուսվածքների վերականգնմանը՝ բարելավելով կոտրվածքի շուրջ փափուկ հյուսվածքի արյան մատակարարումը և նպաստում է կոտրվածքի ապաքինմանը և ունի փոխադարձ խթանման ազդեցություն PDGF-ի հետ:

4. EGF

EGF-ը բջիջների բաժանումը խթանող հզոր գործոն է, որը խթանում է մարմնում տարբեր տեսակի հյուսվածքային բջիջների բաժանումն ու տարածումը, միաժամանակ նպաստելով մատրիցային սինթեզին և նստվածքին, խթանելով մանրաթելային հյուսվածքի ձևավորումը և շարունակելով վերածվել ոսկորի՝ ոսկրային հյուսվածքի ձևավորմանը փոխարինելու համար:Մեկ այլ գործոն, որ EGF-ը մասնակցում է կոտրվածքների վերականգնմանը, այն է, որ այն կարող է ակտիվացնել ֆոսֆոլիպազ A-ն՝ դրանով իսկ նպաստելով էպիթելի բջիջներից արախիդոնաթթվի արտազատմանը և խթանելով պրոստագլանդինների սինթեզը՝ կարգավորելով ցիկլօքսիգենազի և լիպոքսիգենազի գործունեությունը:Ռեզորբցիայի և հետագայում ոսկրերի ձևավորման դերը.Կարելի է տեսնել, որ EGF-ը մասնակցում է կոտրվածքների ապաքինման գործընթացին և կարող է արագացնել կոտրվածքների ապաքինումը:Բացի այդ, EGF-ը կարող է նպաստել էպիդերմիսի բջիջների և էնդոթելային բջիջների բազմացմանը և դրդել էնդոթելիային բջիջների գաղթին դեպի վերքի մակերես:

5. IGF

IGF-1-ը մեկ շղթայով պոլիպեպտիդ է, որը կապվում է ոսկրային ընկալիչների հետ և ակտիվացնում է թիրոզին պրոտեազը ընկալիչների ավտոֆոսֆորիլացումից հետո, ինչը նպաստում է ինսուլինի ընկալիչների սուբստրատների ֆոսֆորիլացմանը՝ դրանով իսկ կարգավորելով բջիջների աճը, տարածումը և նյութափոխանակությունը:Այն կարող է խթանել օստեոբլաստները և նախաօստեոբլաստները, նպաստել աճառի և ոսկրային մատրիցայի ձևավորմանը:Բացի այդ, այն կարևոր դեր է խաղում ոսկրերի վերափոխման զուգակցման գործում՝ միջնորդելով օստեոբլաստների և օստեոկլաստների տարբերակմանն ու ձևավորմանը և նրանց ֆունկցիոնալ գործունեությանը:Բացի այդ, IGF-ը նաև վերքերի վերականգնման կարևոր գործոններից է:Դա գործոն է, որը նպաստում է ֆիբրոբլաստների մուտքին բջջային ցիկլ և խթանում է ֆիբրոբլաստների տարբերակումն ու սինթեզը։

PRP-ն թրոմբոցիտների և աճի գործոնների ավտոլոգային խտանյութ է, որը ստացվում է ցենտրիֆուգված արյունից:Գոյություն ունեն թրոմբոցիտների խտանյութերի երկու այլ տեսակներ՝ թրոմբոցիտներով հարուստ ֆիբրին և պլազմայով հարուստ աճի գործոն:PRP կարելի է ստանալ միայն հեղուկ արյունից;հնարավոր չէ PRP ստանալ շիճուկից կամ մակարդված արյունից:

Արյուն հավաքելու և PRP ստանալու տարբեր կոմերցիոն մեթոդներ կան:Նրանց միջև եղած տարբերությունները ներառում են արյան քանակությունը, որը պետք է վերցվի հիվանդից.մեկուսացման տեխնիկա;ցենտրիֆուգման արագություն;ցենտրիֆուգումից հետո կոնցենտրացիայի ծավալը;մշակման ժամանակը;

Արյան ցենտրիֆուգման տարբեր մեթոդներ են հաղորդվել, որոնք ազդում են լեյկոցիտների հարաբերակցության վրա:Առողջ անհատների 1 մկլ արյան մեջ թրոմբոցիտների թիվը տատանվում է 150,000-ից մինչև 300,000:Արյունահոսությունը դադարեցնելու համար պատասխանատու են թրոմբոցիտները:

Թրոմբոցիտների ալֆա հատիկները պարունակում են տարբեր տեսակի սպիտակուցներ, ինչպիսիք են աճի գործոնները (օրինակ՝ փոխակերպող աճի գործոն բետա, ինսուլինանման աճի գործոն, էպիդերմիսի աճի գործոն), քիմոկիններ, կոագուլանտներ, հակակոագուլանտներ, ֆիբրինոլիտիկ սպիտակուցներ, կպչուն սպիտակուցներ, ինտեգրալ թաղանթային սպիտակուցներ, իմունային միջնորդներ։ , անգիոգեն գործոններ և ինհիբիտորներ և մանրէասպան սպիտակուցներ։

PRP-ի գործողության ճշգրիտ մեխանիզմը մնում է անհայտ:PRP-ն, ըստ երևույթին, խթանում է քոնդրոցիտները՝ աճառը վերափոխելու և կոլագենի և պրոտեոգլիկանների կենսասինթեզը:Այն օգտագործվել է տարբեր բժշկական մասնագիտություններում, ինչպիսիք են բերանի խոռոչի և դիմածնոտային վիրաբուժությունը (այդ թվում՝ ժամանակավոր ծնոտի ՕԱ), մաշկաբանությունը, ակնաբուժությունը, սրտանոթային վիրաբուժությունը և պլաստիկ վիրաբուժությունը:

(Այս հոդվածի բովանդակությունը վերատպված է, և մենք չենք տրամադրում որևէ հստակ կամ ենթադրյալ երաշխիք սույն հոդվածում պարունակվող բովանդակության ճշտության, հավաստիության կամ ամբողջականության համար, և պատասխանատվություն չենք կրում այս հոդվածի կարծիքների համար, խնդրում ենք հասկանալ):