Primarni osteoartritis koljena (OA) ostaje neizlječiva degenerativna bolest.S produljenjem životnog vijeka i epidemijom pretilosti, OA uzrokuje sve veći ekonomski i fizički teret.OA koljena je kronična bolest mišićno-koštanog sustava koja u konačnici može zahtijevati kiruršku intervenciju.Stoga pacijenti nastavljaju tražiti potencijalne nekirurške tretmane, kao što je injekcija plazme bogate trombocitima (PRP) u zahvaćeni zglob koljena.
Prema Jayaramu i sur., PRP je novi tretman za OA.Međutim, klinički dokazi o njegovoj učinkovitosti još uvijek nedostaju, a mehanizam djelovanja je neizvjestan.Iako su objavljeni obećavajući rezultati u vezi s upotrebom PRP-a u OA koljena, ključna pitanja kao što su uvjerljivi dokazi o njegovoj učinkovitosti, standardnim dozama i dobrim tehnikama pripreme ostaju nepoznata.
Procjenjuje se da OA koljena pogađa više od 10% svjetske populacije, s doživotnim rizikom od 45%.Suvremene smjernice preporučuju i nefarmakološke (npr. vježbanje) i farmakološke tretmane, kao što su oralni nesteroidni protuupalni lijekovi (NSAID).Međutim, ti tretmani obično imaju samo kratkoročne koristi.Nadalje, primjena lijekova u bolesnika s komorbiditetima je ograničena zbog rizika od komplikacija.
Intraartikularni kortikosteroidi obično se koriste samo za kratkotrajno ublažavanje boli jer je njihova korist ograničena na nekoliko tjedana, a pokazalo se da su ponovljene injekcije povezane s povećanim gubitkom hrskavice.Neki autori navode da je uporaba hijaluronske kiseline (HA) kontroverzna.Međutim, drugi su autori izvijestili o ublažavanju boli nakon 3 do 5 tjednih injekcija HA tijekom 5 do 13 tjedana (ponekad i do 1 godine).
Kada gore navedene alternative ne uspiju, potpuna artroplastika koljena (TKA) često se preporučuje kao učinkovit tretman.Međutim, to je skupo i može uključivati medicinske i postoperativne štetne učinke.Stoga je ključno identificirati alternativne sigurne i učinkovite tretmane za OA koljena.
Biološke terapije, kao što je PRP, nedavno su ispitivane za liječenje OA koljena.PRP je autologni krvni pripravak s visokom koncentracijom trombocita.Smatra se da je učinkovitost PRP-a povezana s otpuštanjem čimbenika rasta i drugih molekula, uključujući faktor rasta trombocita (PDGF), transformirajući faktor rasta (TGF)-beta, inzulinu sličan faktor rasta tipa I (IGF-I) i faktor rasta vaskularnog endotela (VEGF).
Nekoliko publikacija pokazuje da bi PRP mogao biti obećavajući za liječenje OA koljena.Međutim, većina se ne slaže oko najbolje metode, a postoje mnoga ograničenja koja ograničavaju ispravnu analizu njihovih rezultata, uz rizik od pristranosti.Heterogenost metoda pripreme i ubrizgavanja korištenih u prijavljenim studijama je ograničenje u definiranju idealnog PRP sustava.Nadalje, većina ispitivanja koristila je HA kao komparator, što je samo po sebi kontroverzno.Neka su ispitivanja uspoređivala PRP s placebom i pokazala su značajno bolje poboljšanje simptoma od fiziološke otopine nakon 6 i 12 mjeseci.Međutim, ova ispitivanja imaju značajne metodološke nedostatke, uključujući nedostatak odgovarajućeg zasljepljivanja, što sugerira da bi njihova korist mogla biti precijenjena.
Prednosti PRP-a za liječenje OA koljena su sljedeće: vrlo je prikladan za upotrebu zbog brze pripreme i minimalne invazivnosti;to je relativno pristupačna tehnika zbog korištenja postojećih struktura i opreme javnih zdravstvenih službi;i vjerojatno je siguran jer je autologni proizvod.Prethodne publikacije su izvijestile samo o manjim i privremenim komplikacijama.
Svrha ovog članka je prikazati trenutni molekularni mehanizam djelovanja PRP-a i opseg učinkovitosti intraartikularne injekcije PRP-a u bolesnika s OA koljena.
Molekularni mehanizam djelovanja plazme bogate trombocitima
Analizirane su pretrage Cochrane Library i PubMed (MEDLINE) studija vezanih uz PRI u OA koljena.Razdoblje pretraživanja je od početka rada tražilice do 15. prosinca 2021. Uključene su samo studije PRP-a u OA koljena za koje autori smatraju da su od najvećeg interesa.PubMed je pronašao 454 članka, od kojih je 80 odabrano.Članak je pronađen u Cochrane knjižnici, koji je također indeksiran, s ukupno 80 referenci.
Studija objavljena 2011. godine pokazala je da se upotreba čimbenika rasta (članovi superobitelji TGF-β, obitelji fibroblastnih faktora rasta, IGF-I i PDGF) u liječenju OA čini obećavajućom.
Godine 2014. Sandman i sur.izvijestili su da je PRP tretman OA zglobnog tkiva rezultirao smanjenjem katabolizma;međutim, PRP je rezultirao značajnim smanjenjem matrične metaloproteinaze 13, povećanjem ekspresije hijaluronan sintaze 2 u sinovijalnim stanicama i povećanjem aktivnosti sinteze hrskavice.Rezultati ove studije pokazuju da PRP stimulira proizvodnju endogene HA i smanjuje katabolizam hrskavice.PRP je također inhibirao koncentraciju upalnih medijatora i njihovu ekspresiju gena u sinovijalnim i hondrocitima.
Godine 2015. kontrolirana laboratorijska studija pokazala je da PRP značajno stimulira staničnu proliferaciju i površinsko izlučivanje proteina u hrskavici ljudskog koljena i sinovijalnim stanicama.Ova opažanja pomažu objasniti biokemijske mehanizme povezane s učinkovitošću PRP-a u liječenju OA koljena.
U mišjem OA modelu (kontrolirana laboratorijska studija) o kojem su izvjestili Khatab et al.U 2018. višestruke injekcije oslobađanja PRP-a smanjile su bol i sinovijalnu debljinu, vjerojatno posredovano podtipovima makrofaga.Stoga se čini da ove injekcije smanjuju bol i sinovijalnu upalu te mogu inhibirati razvoj osteoartritisa u bolesnika s ranim stadijem osteoartritisa.
Godine 2018., pregled literature baze podataka PubMed zaključio je da se čini da PRP liječenje OA-a ima modulirajući učinak na put Wnt/β-katenina, što bi moglo biti važno za postizanje njegovih korisnih kliničkih učinaka.
Godine 2019. Liu i sur.istraživali su molekularni mehanizam kojim su egzosomi izvedeni iz PRP-a uključeni u ublažavanje osteoartritisa.Važno je naglasiti da egzosomi igraju ključnu ulogu u međustaničnoj komunikaciji.U ovoj studiji, izolirani su primarni hondrociti kunića i tretirani interleukinom (IL)-1β kako bi se uspostavio in vitro model OA.Testovi proliferacije, migracije i apoptoze mjereni su i uspoređeni između egzosoma izvedenih iz PRP-a i aktiviranog PRP-a kako bi se procijenio terapeutski učinak na OA.Mehanizmi uključeni u Wnt/β-katenin signalni put istraženi su Western blot analizom.Utvrđeno je da egzosomi izvedeni iz PRP-a imaju slične ili bolje terapeutske učinke na OA nego aktivirani PRP in vitro i in vivo.
U mišjem modelu posttraumatskog osteoartritisa objavljenom 2020., Jayaram et al.sugeriraju da učinci PRP-a na progresiju OA i hiperalgeziju izazvanu bolešću mogu biti ovisni o leukocitima.Također su spomenuli da PRP siromašan leukocitima (LP-PRP) i mala količina PRP-a bogatog leukocitima (LR-PRP) sprječavaju gubitak volumena i površine.
Nalazi koje su objavili Yang i sur.Studija iz 2021. pokazala je da je PRP barem djelomično ublažio apoptozu i upalu kondrocita izazvanu IL-1β inhibicijom faktora 2α induciranog hipoksijom.
U štakorskom modelu OA koristeći PRP, Sun et al.Utvrđeno je da mikroRNA-337 i mikroRNA-375 odgađaju napredovanje OA utječući na upalu i apoptozu.
Prema Sheeanu i sur., biološke aktivnosti PRP-a su višestruke: alfa granule trombocita potiču oslobađanje različitih faktora rasta, uključujući VEGF i TGF-beta, a upala se regulira inhibicijom puta nuklearnog faktora-κB
Ispitivane su koncentracije humoralnih čimbenika u PRP-u pripremljenom iz oba kompleta i učinci humoralnih čimbenika na fenotip makrofaga.Pronašli su razlike u staničnim komponentama i koncentracijama humoralnog faktora između PRP-a pročišćenog pomoću dva kompleta.Komplet autologne otopine proteina LR-PRP ima više koncentracije faktora povezanih s M1 i M2 makrofagima.Dodatak PRP supernatanta u medij kulture monocitnih makrofaga i M1 polariziranih makrofaga pokazao je da PRP inhibira polarizaciju M1 makrofaga i potiče polarizaciju M2 makrofaga.
Godine 2021. Szwedowski i sur.Opisani su čimbenici rasta koji se oslobađaju u OA zglobovima koljena nakon PRP injekcije: čimbenik tumorske nekroze (TNF), IGF-1, TGF, VEGF, disagregat i metaloproteinaze s trombospondinskim motivima, interleukini, matriks metaloproteinaze, epidermalni faktor rasta, faktor rasta hepatocita, fibroblast faktor rasta, faktor rasta keratinocita i faktor trombocita 4 .
1. PDGF
PDGF je prvi put otkriven u trombocitima.To je kationski polipeptid otporan na toplinu i kiseline koji se lako hidrolizira pomoću tripsina.To je jedan od najranijih čimbenika rasta koji se pojavljuju na mjestima prijeloma.Visoko je izražen u traumatičnom koštanom tkivu, što čini osteoblaste kemotaktičnima i proliferira, povećava sposobnost sinteze kolagena i potiče apsorpciju osteoklasta, čime se potiče stvaranje kostiju.Dodatno, PDGF također može pospješiti proliferaciju i diferencijaciju fibroblasta i potaknuti remodeliranje tkiva.
2. TGF-B
TGF-B je polipeptid sastavljen od 2 lanca, koji djeluje na fibroblaste i preosteoblaste u parakrinom i/ili autokrinom obliku, potičući proliferaciju osteoblasta i preosteoblasta i sintezu kolagenih vlakana, kao kemokin, osteoprogenitor stanice se apsorbiraju u ozlijeđeno koštano tkivo, a stvaranje i apsorpcija osteoklasta su inhibirani.TGF-B također regulira sintezu ECM (izvanstaničnog matriksa), ima kemotaktičke učinke na neutrofile i monocite i posreduje u lokalnim upalnim odgovorima.
3. VEGF
VEGF je dimerni glikoprotein koji se veže na receptore na površini vaskularnih endotelnih stanica autokrinim ili parakrinim putem, potiče proliferaciju endotelnih stanica, inducira stvaranje i uspostavljanje novih krvnih žila, opskrbljuje kisikom krajeve prijeloma, osigurava hranjive tvari i prenosi metabolički otpad ., osiguravajući povoljno mikrookruženje za metabolizam u lokalnom području regeneracije kostiju.Zatim, pod djelovanjem VEGF-a, aktivnost alkalne fosfataze diferencijacije osteoblasta je pojačana, a lokalne kalcijeve soli se talože kako bi pospješile cijeljenje prijeloma.Osim toga, VEGF potiče popravak mekog tkiva poboljšavajući opskrbu krvlju mekog tkiva oko prijeloma i potiče cijeljenje prijeloma te ima uzajamni učinak promicanja s PDGF-om.
4. EGF
EGF je snažan čimbenik koji potiče diobu stanica koji potiče diobu i proliferaciju različitih tipova stanica tkiva u tijelu, istovremeno promovirajući sintezu i taloženje matriksa, potičući formiranje fibroznog tkiva i nastavljajući transformirati u kost kako bi zamijenili formiranje koštanog tkiva.Još jedan čimbenik zbog kojeg EGF sudjeluje u zacjeljivanju prijeloma je taj što može aktivirati fosfolipazu A, čime potiče otpuštanje arahidonske kiseline iz epitelnih stanica i potiče sintezu prostaglandina reguliranjem aktivnosti ciklooksigenaze i lipoksigenaze.Uloga resorpcije i kasnijeg stvaranja kosti.Može se vidjeti da EGF sudjeluje u procesu cijeljenja prijeloma i može ubrzati cijeljenje prijeloma.Dodatno, EGF može potaknuti proliferaciju epidermalnih stanica i endotelnih stanica, te inducirati endotelne stanice da migriraju na površinu rane.
5. IGF
IGF-1 je jednolančani polipeptid koji se veže na receptore u kostima i aktivira tirozin proteazu nakon autofosforilacije receptora, što potiče fosforilaciju supstrata receptora inzulina, čime se regulira rast stanica, proliferacija i metabolizam.Može stimulirati osteoblaste i pre-osteoblaste, pospješiti stvaranje hrskavice i koštanog matriksa.Osim toga, igra važnu ulogu u povezivanju pregradnje kosti posredovanjem u diferencijaciji i stvaranju osteoblasta i osteoklasta i njihovim funkcionalnim aktivnostima.Osim toga, IGF je također jedan od važnih čimbenika u zacjeljivanju rana.Čimbenik je koji pospješuje ulazak fibroblasta u stanični ciklus te potiče diferencijaciju i sintezu fibroblasta.
PRP je autologni koncentrat trombocita i faktora rasta dobiven iz centrifugirane krvi.Postoje još dvije vrste koncentrata trombocita: fibrin bogat trombocitima i faktor rasta bogat plazmom.PRP se može dobiti samo iz tekuće krvi;nije moguće dobiti PRP iz seruma ili zgrušane krvi.
Postoje različite komercijalne tehnike za prikupljanje krvi i dobivanje PRP-a.Razlike među njima uključuju količinu krvi koju je potrebno uzeti od pacijenta;tehnika izolacije;brzina centrifugiranja;količina za volumen koncentriranja nakon centrifugiranja;vrijeme procesiranja;
Zabilježeno je da različite tehnike centrifugiranja krvi utječu na omjer leukocita.Broj trombocita u 1 µL krvi zdravih osoba kreće se od 150 000 do 300 000.Trombociti su odgovorni za zaustavljanje krvarenja.
Alfa granule trombocita sadrže različite vrste proteina kao što su faktori rasta (npr. transformirajući faktor rasta beta, faktor rasta sličan inzulinu, epidermalni faktor rasta), kemokini, koagulansi, antikoagulansi, fibrinolitički proteini, adhezijski proteini, integralni membranski proteini, imunološki medijatori , angiogene čimbenike i inhibitore, te baktericidne proteine.
Točan mehanizam djelovanja PRP-a ostaje nepoznat.Čini se da PRP stimulira kondrocite na remodeliranje hrskavice i biosintezu kolagena i proteoglikana.Koristio se u raznim medicinskim specijalnostima kao što su oralna i maksilofacijalna kirurgija (uključujući temporomandibularnu OA), dermatologiju, oftalmologiju, kardiotorakalnu kirurgiju i plastičnu kirurgiju.
（Sadržaj ovog članka je ponovno tiskan i ne dajemo nikakvo izričito ili implicitno jamstvo za točnost, pouzdanost ili potpunost sadržaja sadržanog u ovom članku i nismo odgovorni za mišljenja ovog članka, molimo za razumijevanje.）
Vrijeme objave: 27. srpnja 2022