3 листопада 2020 року
Застосування плазми, збагаченої тромбоцитами, у медичній практиці
Використання власної крові для лікування різних захворювань відоме з давніх часів, практично від моменту зародження медицини. Сьогодні плазма, збагачена тромбоцитами (ОТП, PRP — Platelet-Rich Plasma), є одним із напрямів тканинної інженерії та клітинної терапії.
Ця стаття є нашою інтелектуальною власністю. Доступ до матеріалу надається на умовах добровільної оплати авторської винагороди в розмірі еквівалента 10 доларів США. Контроль оплати ми залишаємо на вашій совісті — за аналогією з європейськими принципами, коли людина самостійно оплачує зібрану нею полуницю на чужому полі.
Оплата в Україні:
UA299358710000067321000114698 (ФОП Вервейко В.І.)
Для інших країн:
4149500019820029 (Vitalii Verveiko)
PAYPAL: cross-fm2@mail.ru
Біологічні властивості та механізм дії PRP
У клінічній практиці вважається, що стимулювальний ефект плазми, збагаченої тромбоцитами, можливий за концентрації тромбоцитів у ній щонайменше 1 000 000/мкл. Під час пошкодження тканин тромбоцити відіграють важливу роль у загоєнні та регенерації завдяки вивільненню факторів росту.
Фактори росту — це природні поліпептиди, які мають широкий локальний біологічний вплив на різні клітини. Вони беруть участь в основних ланках регенеративного процесу: хемотаксисі, клітинній проліферації, міграції та диференціюванні клітин, ремоделюванні тканин і ангіогенезі.
ОТП містить такі фактори росту:
- PDGF — тромбоцитарний фактор росту;
- TGF-β — трансформувальний фактор росту;
- EGF — фактор росту епідермісу;
- VEGF — фактор росту ендотелію судин.
Крім того, у плазмі присутні адгезивні молекули — фібрин, фібронектин і вітронектин, а також цитокіни.
Після центрифугування отримана плазма містить білки, фібриноген, поживні речовини (глюкозу та ліпіди), гормони, вітаміни, ферменти, проміжні й кінцеві продукти обміну речовин, а також неорганічні іони, які беруть участь у каскаді процесів регенерації тканин [12, 20].
Оскільки ОТП є компонентом власної крові пацієнта, її застосування не пов'язане з ризиком передачі ВІЛ-інфекції та вірусного гепатиту через донорський матеріал, а також знижує ймовірність імунних реакцій, пов'язаних із несумісністю донорських компонентів.
Класифікація тромбоцитарних концентратів
Існують різні протоколи отримання ОТП шляхом центрифугування цільної крові в один або два етапи, з додаванням антикоагулянту або без нього. У результаті отримують різні кінцеві продукти [12, 20].
Одна з класифікацій ґрунтується на характеристиках фібринової матриці та клітинному складі, насамперед на вмісті лейкоцитів. Виділяють чотири основні групи:
- P-PRP — чиста плазма, збагачена тромбоцитами;
- L-PRP — плазма, збагачена тромбоцитами та лейкоцитами;
- P-PRF — чистий фібрин, збагачений тромбоцитами;
- L-PRF — фібрин, збагачений тромбоцитами та лейкоцитами.
Ці групи відрізняються способами отримання, механізмами дії та відповідними сферами застосування [20].
Деякі дослідники зазначають, що багато параметрів отримання ОТП, зокрема швидкість обертання та тривалість центрифугування, історично обиралися емпіричним шляхом. Тому об'єктивно порівнювати результати різних протоколів буває складно [20].
Деякі автори [17] виявили кореляцію між концентрацією тромбоцитів в ОТП та початковою кількістю тромбоцитів у цільній крові донора. Однак статистично значущої кореляції між цими показниками встановлено не було. Було виявлено статистично значущий, але клінічно неважливий вплив статі обстежуваних на концентрацію тромбоцитів. Вплив віку не виявлено.
Значення клітинного складу PRP
Під час використання ОТП виникла дискусія щодо можливого впливу її клітинного складу на клінічні результати.
Деякі автори стверджують, що під час ін'єкційного введення ОТП наявність лейкоцитів може негативно впливати на клінічні результати через ризик стимуляції запального процесу [31]. Інші дослідники заперечують цю точку зору та вказують на здатність лейкоцитів виробляти протибольові медіатори й брати участь у регуляції процесу загоєння завдяки своїм природним протизапальним властивостям [31, 33].
Отже, під час оцінювання якості тромбоцитарного концентрату важливо враховувати не лише кількість тромбоцитів, а й клітинний склад кінцевого продукту.
Застосування PRP у стоматології та щелепно-лицевій хірургії
Найбільшого поширення ОТП набула у стоматологічній імплантології [2]. Застосування ОТП для кісткової пластики та профілактики атрофії щелеп перед дентальною імплантацією, за даними окремих авторів, сприяло формуванню кісткової тканини в ранні терміни [4]. Для збільшення альвеолярного гребеня верхньої щелепи пропонувалося використовувати ОТП у поєднанні з аутологічною кістковою тканиною та різними остеозаміщувальними матеріалами [21, 29, 30].
Одним з основних механізмів регенерації є посилення кровопостачання тканин завдяки стимуляції ангіогенезу. Під час активації та руйнування тромбоцитів вивільняються фактори росту, які беруть участь у регуляції відновних процесів. В ОТП ці поліпептидні фактори росту присутні у біологічно обумовлених співвідношеннях.
У щелепно-лицевій реконструктивній хірургії використовують гель із тромбоцитарної аутоплазми, а також мембрани L-PRF. Описано їх застосування, зокрема, у дітей із вродженими розщілинами верхньої губи та піднебіння [18, 24].
Плазма, збагачена тромбоцитами, широко застосовується і в пародонтології [18]. Описано ін'єкційний метод локальної стимуляції регенеративних процесів із використанням ОТП, отриманої після центрифугування у пробірках Plasmolifting™. У дослідженні повідомлялося про зниження ступеня запалення, зменшення кількості запальних клітинних інфільтратів і запальних клітин у вогнищі ураження тканин ясен [11].
Застосування PRP у серцево-судинній хірургії
Численні дослідження, присвячені вивченню ефективності використання ОТП у серцево-судинній хірургії, вказують на її потенційну користь для пацієнтів після кардіохірургічних операцій.
Реінфузія аутологічної плазми, збагаченої тромбоцитами, може покращувати гемостаз після штучного кровообігу, сприяти зниженню крововтрати, зменшувати потребу в переливанні донорської крові, а також допомагати усувати низку гематологічних порушень [16, 19, 21].
Застосування PRP у реконструктивній та абдомінальній хірургії
Описано клінічний випадок тяжкої фіброзної дисплазії лобно-очної ділянки, під час лікування якої було проведено реконструкцію із застосуванням ОТП [26]. Автори повідомили про тривалу ремісію симптомів і раніше формування кісткової тканини. Поєднання ОТП з алотрансплантацією або трансплантацією подрібненої кісткової тканини розглядалося як безпечний і відносно простий метод лікування.
Результати клінічних досліджень в абдомінальній хірургії підтвердили ефективність фібринового клею з високим вмістом фібрину під час пластики за Ліхтенштейном у пацієнтів із коагулопатіями на тлі захворювань печінки, а також у пацієнтів, які тривалий час приймали антикоагулянти. Використання фібринових герметиків може покращувати результати хірургічних втручань, прискорювати досягнення гемостазу та знижувати крововтрату й кількість ускладнень [5].
Експериментальне гістологічне дослідження загоєння асептичних ран м'яких тканин із застосуванням ОТП показало стимуляцію колагеногенезу, епідермізації та васкуляризації, а також швидше формування рубцевої тканини [10].
Застосування PRP в ортопедії та травматології
ОТП застосовують як під час хірургічного, так і під час консервативного лікування запальних захворювань суглобів [23, 27].
В експериментальній моделі остеоартрозу колінного суглоба у щурів досліджували внутрішньосуглобове введення тромбоцитарного гелю [23]. Водночас ефективність ОТП у разі пошкоджень м'яких тканин опорно-рухового апарату — надривів зв'язок, м'язів і сухожиль, а також тендинопатій — як самостійного або додаткового методу лікування після хірургічного втручання залишається предметом дискусії.
На думку Л. Ю. Широкової та співавторів (2012), локальне застосування ОТП у пацієнтів із гонартрозом і початковими проявами остеоартрозу супроводжувалося достовірним покращенням функціонального стану колінних суглобів. За типового гонартрозу II–III стадій, підтвердженого рентгенологічно, позитивний вплив ОТП був короткочасним і спостерігався переважно протягом першого місяця. У разі тяжкого гонартрозу, ускладненого синовітом, лікування виявилося неефективним.
В експериментальній моделі дефекту суглобової поверхні колінного суглоба у кроликів внутрішньосуглобове введення ОТП стимулювало регенерацію гіалінового хряща, покращуючи його якісні та кількісні характеристики [14].
Застосування PRP у пластичній хірургії та оториноларингології
Особливий інтерес становить використання кінцевих продуктів ОТП в естетичній та пластичній хірургії [25].
В оториноларингології описано застосування ОТП для стимуляції регенерації барабанної перетинки за невеликих дефектів і після тимпанопластики [13]. Використання ОТП для герметизації простору навколо протеза під час поршневої стапедопластики, за даними окремих досліджень, зменшувало ризик сенсоневральної приглухуватості порівняно з використанням жирової тканини або вільним розташуванням протеза. Також відзначалося зниження ймовірності виникнення та інтенсивності вушного шуму після операції [7].
У пацієнтів із хронічним гнійним середнім отитом застосування ОТП одночасно із санаційною операцією та тимпанопластикою як опори для неотимпанального трансплантата супроводжувалося швидшим загоєнням післяопераційної порожнини та відновленням слуху [3]. Також повідомлялося про зниження ризику перфорацій, атрофічних змін барабанної перетинки та спайкового процесу у сформованій барабанній порожнині [9].
В експериментальному дослідженні на шести свинях після заповнення барабанної порожнини ОТП було відзначено збереження вентиляційної функції слухової труби та повне видалення згустку з барабанної порожнини без утворення рубців і спайок [8].
Облітерація лобової пазухи з використанням трансплантата великогомілкової кістки та введенням ОТП після промивання й кюретажу пазухи може бути ефективним методом лікування хронічного остеомієліту лобової пазухи [22].
Під час лікування носових кровотеч застосування фібринового клею продемонструвало вищу ефективність порівняно з тампонадою порожнини носа гемостатичною губкою, хімічною та діатермокоагуляцією [32].
Однак після ендоназальних ендоскопічних хірургічних втручань сприятливого впливу ОТП виявлено не було; дослідження припинили достроково [28].
У дослідженні за участю 257 пацієнтів, яким виконували ринопластику та септопластику, білково-тромбоцитарні згустки з ОТП продемонстрували суттєві переваги порівняно з іншими покривними матеріалами [1].
Місцеве застосування ОТП після тонзилектомії, згідно з опублікованими даними, дозволяло знизити ймовірність післяопераційної кровотечі, зменшити інтенсивність болю в горлі та бактеріальну обсімененість ранової поверхні, прискорюючи регенерацію тканин [15].
Висновки
Отже, плазма, збагачена тромбоцитами, є біотехнологічним продуктом, який набув широкого поширення в клінічній практиці. Її безпека та ефективність вивчаються в багатьох галузях медицини, однак залишається значна кількість невирішених питань.
На підставі аналізу наукових публікацій можна виділити кілька важливих напрямів подальших досліджень:
- Необхідна точна характеристика клітинного складу кінцевого продукту, зокрема кількості тромбоцитів, наявності та концентрації лейкоцитів та інших клітинних елементів.
- Слід враховувати, що клітинний склад ОТП може впливати на характер запальної реакції та процеси регенерації тканин.
- Систематизація протоколів отримання ОТП полегшить вибір методики та підвищить відтворюваність результатів у повсякденній клінічній практиці.
- Для об'єктивного оцінювання ефективності необхідно враховувати не лише концентрацію тромбоцитів, а й технологію отримання, клітинний склад і характеристики кінцевого продукту.
Список наукової літератури
[1] Білково-тромбоцитарні покриття в реконструктивній хірургії носа / І. В. Крайник, В. М. Балін, В. В. Михайлов та ін. // Аннали пластичної реконструктивної та естетичної хірургії. – 2012. – № 3. – С. 29–42.
[2] Буланіков А. С., Семенов В. П. Підвищення ефективності кісткової пластики при використанні багатої на тромбоцити плазми для заповнення дефектів кісткової тканини людини // Медична допомога. – 2007. – № 1. – С. 22–25.
[3] Зав'ялов Ф. Н., Гончарова О. Г. Результати застосування аутогенної плазми, збагаченої тромбоцитами, у хворих після операцій на середньому вусі // Вісник оториноларингології. – 2011. – № 1. – С. 28–30.
[4] Іванов П. Ю., Журавльов В. П., Макєєв О. Г. Застосування багатої на тромбоцити плазми для профілактики атрофії щелеп перед дентальною імплантацією // Вісник медичної академії наук. – 2011. – № 1. – С. 76–78.
[5] Лікування ускладнень після операцій на органах черевної порожнини з використанням плазми, збагаченої тромбоцитами / П. А. Попов, Ю. П. Попов, Л. А. Магомедова та ін. // Хірург. – 2014. – № 6. – С. 4–11.
[6] Локальна терапія гонартрозу аутологічною плазмою, збагаченою тромбоцитами / Л. Ю. Широкова, С. М. Носков, Т. І. Бахтіарова та ін. // СТМ. – 2012. – № 1. – С. 97–100.
[7] Семенов Ф. В., Банашек-Мещерякова Т. В. Застосування плазми, збагаченої тромбоцитами, для профілактики кохлеовестибулярних розладів при поршневій стапедопластиці // Вісник оториноларингології. – 2011. – № 3. – С. 47–50.
[8] Семенов Ф. В., Банашек-Мещерякова Т. В., Семенов В. Ф. Морфологічні та функціональні зміни в барабанній порожнині після її заповнення плазмою, збагаченою тромбоцитами (експериментальне дослідження) // Вісник оториноларингології. – 2011. – № 4. – С. 43–45.
[9] Семенов Ф. В. Отоендоскопічна оцінка віддалених результатів тимпанопластики, виконаної з використанням плазми, збагаченої тромбоцитами // Вісник оториноларингології. – 2013. – № 3(64). – С. 132–135.
[10] Структурно-функціональні особливості загоєння асептичних ран м'яких тканин при використанні плазми, збагаченої тромбоцитами / А. А. Глухов, А. П. Остроушко, С. Н. Семенов та ін. // Вісник експериментальної та клінічної хірургії. – 2010. – Т. 3. – № 3. – С. 210–213.
[11] Технологія «Plasmolifting™» — ін'єкційна форма тромбоцитарної аутоплазми для лікування хронічних пародонтитів I–II ступеня тяжкості / Р. Р. Ахмеров, М. В. Овечкіна, Д. Е. Циплаков та ін. // Пародонтологія. – 2013. – № 1. – С. 45–52.
[12] Толстов Д. А., Богдан В. Г. Тромбоцитарні концентрати: класифікація, технології отримання, біологічні ефекти. – 2012. – С. 141–144.
[13] Торопова Л. А., Андріянова І. В., Жуйкова Т. В. Можливості відновлення еластичності та цілісності барабанної перетинки з використанням плазми, збагаченої тромбоцитами // Матеріали конференції оториноларингологів і сурдологів. – 2013. – С. 34.
[14] Ефективність застосування плазми, збагаченої тромбоцитами, під час лікування травматичних дефектів хряща суглобових поверхонь / О. М. Мастиків, В. П. Дейкало, І. В. Самсонова та ін. // Новини хірургії. – 2013. – Т. 21. – № 4. – С. 3–9.
[15] Якобашвілі І. Ю., Семенов Ф. В. Вплив місцевого застосування плазми, збагаченої тромбоцитами, на перебіг ранового процесу після тонзилектомії // Вісник оториноларингології. – 2008. – № 4. – С. 26–30.
[16] Yamamoto K., Hayashi J., Miyamura H. et al. A comparative study of the effect of autologous platelet-rich plasma and fresh autologous whole blood on haemostasis after cardiac surgery // Cardiovascular Surgery. 1996; 4(1): 9–14.
[17] Weibrich G., Kleis W. K., Hitzler W. E. et al. Comparison of the platelet concentrate collection system with the plasma-rich-in-growth-factors kit to produce platelet-rich plasma: a technical report // International Journal of Oral and Maxillofacial Implants. 2005; 20(1): 118–123.
[18] Simonpieri A., Del Corso M., Vervelle A. et al. Current Knowledge and Perspectives for the Use of Platelet-Rich Plasma (PRP) and Platelet-Rich Fibrin (PRF) in Oral and Maxillofacial Surgery. Part 2: Bone Graft, Implant and Reconstructive Surgery // Current Pharmaceutical Biotechnology. 2012; 13: 1231–1256.
[19] Giordano G. F., Giordano G. F. Jr., Rivers S. L. et al. Determinants of Homologous Blood Usage Utilizing Autologous Platelet-Rich Plasma in Cardiac Operations // Annals of Thoracic Surgery. 1989; 47: 897–902.
[20] Dohan Ehrenfest D. M., Rasmusson L., Albrektsson T. Classification of platelet concentrates: from pure platelet-rich plasma (P-PRP) to leucocyte- and platelet-rich fibrin (L-PRF) // Trends in Biotechnology. 2009; 27: 158–167.
[21] Kashima I., Ueda T., Shimizu H. et al. Efficacy of autologous platelet-rich plasma in thoracic aortic aneurysm surgery // Japanese Journal of Thoracic and Cardiovascular Surgery. 2000; 48(11): 708–712.
[22] Acosta-Feria M., Infante-Cossio P., Hernandez-Guisado J. M. et al. Frontal sinus obliteration using tibial bone graft and platelet-rich plasma for the treatment of chronic osteomyelitis // Neurocirugia. 2006; 17(4): 351–356.
[23] Guner S., Buyukbebeci O. Analyzing the Effects of Platelet Gel on Knee Osteoarthritis in the Rat Model // Clinical and Applied Thrombosis/Hemostasis. 2013; 19(5): 494–498.
[24] Horowitz B., Busch M. Estimating the pathogen safety of manufactured human plasma products: application to fibrin sealants and to thrombin // Transfusion. 2008; 48: 1739–1753.
[25] Man D., Plosker H., Winland-Brown J. E. The use of autologous platelet-rich plasma (platelet gel) and autologous platelet-poor plasma (fibrin glue) in cosmetic surgery // Plastic and Reconstructive Surgery. 2001; 107(1): 229–237.
[26] Mendonca-Caridad J. J., Juiz-Lopez P., Rubio-Rodriguez J. P. Frontal sinus obliteration and craniofacial reconstruction with platelet-rich plasma in a patient with fibrous dysplasia // International Journal of Oral and Maxillofacial Surgery. 2006; 35(1): 88–91.
[27] Mishra A., Pavelko T. Treatment of chronic elbow tendinosis with buffered platelet-rich plasma // American Journal of Sports Medicine. 2006; 34(11): 1774–1778.
[28] Rice D. H. Platelet-rich plasma in endoscopic sinus surgery // Ear, Nose and Throat Journal. 2006; 85(8): 516–518.
[29] Rosenberg E. S., Torosian J. Sinus grafting using platelet-rich plasma — initial case presentation // Practical Periodontics and Aesthetic Dentistry. 2000; 12(9): 843–850.
[30] Sonnleitner D., Huemer P., Sullivan D. Y. A simplified technique for producing platelet-rich plasma and platelet concentrate for intraoral bone grafting techniques: a technical note // International Journal of Oral and Maxillofacial Implants. 2000; 15(6): 879–882.
[31] Bielecki T., Dohan Ehrenfest D. M., Everts P. A. et al. The role of leukocytes from L-PRP/L-PRF in wound healing and immune defense: new perspectives // Current Pharmaceutical Biotechnology. 2012; 13: 1153–1162.
[32] Vaiman M., Segal S., Eviatar E. Fibrin glue treatment for epistaxis // Rhinology. 2002; 40(2): 88–91.
[33] Everts P. A., van Zundert A., Schönberger J. P. A. M. et al. What do we use: platelet-rich plasma or platelet-leukocyte gel? // Journal of Biomedical Materials Research. 2008; 85: 1135–1136.
Повне або часткове копіювання та переробка цієї статті без дозволу правовласника заборонені!
