Het concept dat tegenwoordig bekend staat als PRP verscheen voor het eerst op het gebied van de hematologie in de jaren zeventig.Hematologen bedachten de term PRP decennia geleden in een poging plasma te beschrijven dat werd verkregen uit bloedplaatjesaantallen boven basale waarden in perifeer bloed.Meer dan tien jaar later werd PRP bij maxillofaciale chirurgie gebruikt als een vorm van bloedplaatjesrijk fibrine (PRF).Het fibrinegehalte in dit PRP-derivaat is van grote waarde vanwege zijn hechtende en homeostatische eigenschappen, terwijl PRP aanhoudende ontstekingsremmende eigenschappen heeft en de celproliferatie stimuleert.Uiteindelijk werd PRP rond de jaren negentig populair en uiteindelijk werd de technologie overgebracht naar andere medische gebieden.Sindsdien is deze positieve biologie uitgebreid bestudeerd en toegepast bij de behandeling van verschillende aandoeningen aan het bewegingsapparaat bij professionele atleten, wat verder heeft bijgedragen aan de wijdverbreide media-aandacht.Naast dat het effectief is in de orthopedie en sportgeneeskunde, wordt PRP ook gebruikt in de oogheelkunde, gynaecologie, urologie en cardiologie, kindergeneeskunde en plastische chirurgie.De afgelopen jaren werd PRP ook door dermatologen geprezen vanwege zijn potentieel om huidzweren, littekenrevisie, weefselregeneratie, huidverjonging en zelfs haaruitval te behandelen.
Gezien het feit dat bekend is dat PRP genezings- en ontstekingsprocessen direct manipuleert, moet de genezingscascade als referentie worden geïntroduceerd.Het genezingsproces is verdeeld in de volgende vier fasen: hemostase;ontsteking;cellulaire en matrixproliferatie, en tenslotte wondremodellering.
1. Weefselgenezing
Er wordt een weefselherstellende cascade geactiveerd, een proces dat leidt tot aggregatie van bloedplaatjes, stolselvorming en de ontwikkeling van een tijdelijke extracellulaire matrix (ECM). Bloedplaatjes hechten zich vervolgens aan blootgesteld collageen en ECM-eiwitten, waardoor de aanwezigheid van α-korrels wordt geactiveerd bij de afgifte van Bioactieve moleculen Bloedplaatjes bevatten een verscheidenheid aan bioactieve moleculen, waaronder groeifactoren, chemokinen en cytokines, evenals pro-inflammatoire mediatoren zoals prostaglandinen, prostaatcycline, histamine, tromboxaan, serotonine en bradykinine.
De laatste fase van het genezingsproces hangt af van de remodellering van de wond.Weefselremodellering wordt strak gereguleerd om een evenwicht tussen anabole en katabole reacties tot stand te brengen.Tijdens deze fase stimuleren de van bloedplaatjes afgeleide groeifactor (PDGF), transformerende groeifactor (TGF-β) en fibronectine de proliferatie en migratie van fibroblasten, evenals de synthese van ECM-componenten.Het tijdstip van wondrijping is echter grotendeels afhankelijk van de ernst van de wond, individuele kenmerken en het specifieke genezende vermogen van het beschadigde weefsel. Bepaalde pathofysiologische en metabolische factoren kunnen het genezingsproces beïnvloeden, zoals weefselischemie, hypoxie, infectie. , Onevenwichtigheden in de groeifactoren en zelfs ziekten die verband houden met het metabool syndroom.
Een pro-inflammatoire micro-omgeving die het genezingsproces verstoort.Om de zaken nog ingewikkelder te maken, is er ook een hoge proteaseactiviteit die de natuurlijke werking van groeifactor (GF) remt.Naast dat het mitogene, angiogene en chemotactische eigenschappen heeft, is PRP ook een rijke bron van veel groeifactoren, biomoleculen die schadelijke effecten in ontstoken weefsels kunnen tegengaan door verergerde ontstekingen onder controle te houden en anabole stimuli te creëren.Gezien deze eigenschappen kunnen onderzoekers grote mogelijkheden ontdekken bij de behandeling van een verscheidenheid aan complexe verwondingen.
2. Cytokine
Cytokinen in PRP spelen een sleutelrol bij het manipuleren van weefselherstelprocessen en het reguleren van ontstekingsschade.Ontstekingsremmende cytokines zijn een breed spectrum van biochemische moleculen die pro-inflammatoire cytokinereacties mediëren, voornamelijk geïnduceerd door geactiveerde macrofagen.Ontstekingsremmende cytokines werken samen met specifieke cytokineremmers en oplosbare cytokinereceptoren om ontstekingen te moduleren.Interleukine (IL)-1-receptorantagonisten, IL-4, IL-10, IL-11 en IL-13, worden geclassificeerd als de belangrijkste ontstekingsremmende cytokines.Afhankelijk van het type wond kunnen sommige cytokinen, zoals interferon, leukemie-remmende factor, TGF-β en IL-6, pro- of anti-inflammatoire effecten vertonen.TNF-α, IL1 en IL-18 hebben bepaalde cytokinereceptoren die de pro-inflammatoire effecten van andere eiwitten kunnen remmen [37].IL-10 is een van de krachtigste ontstekingsremmende cytokines. Het kan pro-inflammatoire cytokines zoals IL-1, IL-6 en TNF-α downreguleren, en ontstekingsremmende cytokines opwaarts reguleren.Deze contraregulerende mechanismen spelen een cruciale rol bij de productie en functie van pro-inflammatoire cytokines.Bovendien kunnen bepaalde cytokinen specifieke signaalreacties veroorzaken die fibroblasten stimuleren, die cruciaal zijn voor weefselherstel.De inflammatoire cytokines TGFβ1, IL-1β, IL-6, IL-13 en IL-33 stimuleren fibroblasten om te differentiëren tot myofibroblasten en verbeteren de ECM [38].Op hun beurt scheiden fibroblasten de cytokinen TGF-β, IL-1β, IL-33, CXC en CC-chemokines af, die pro-inflammatoire reacties bevorderen door immuuncellen zoals macrofagen te activeren en te rekruteren.Deze ontstekingscellen vervullen meerdere rollen op de wondlocatie, voornamelijk door het bevorderen van wondklaring – evenals de biosynthese van chemokinen, metabolieten en groeifactoren, die essentieel zijn voor de hermodellering van nieuw weefsel.Cytokinen die aanwezig zijn in PRP spelen dus een belangrijke rol bij het stimuleren van celtype-gemedieerde immuunreacties, waardoor de resolutie van de ontstekingsfase wordt gestimuleerd.Sommige onderzoekers hebben dit proces zelfs ‘regeneratieve ontsteking’ genoemd, wat suggereert dat de ontstekingsfase, ondanks de onrust bij de patiënt, een cruciale stap is die nodig is om het weefselherstelproces tot een goed einde te brengen, gezien de epigenetische mechanismen waarmee ontstekingssignalen de cellulaire ontwikkeling bevorderen. plasticiteit.
3. Fibrine
Bloedplaatjes dragen verschillende factoren met zich mee die verband houden met het fibrinolytische systeem en die de fibrinolytische respons kunnen verhogen of verlagen.De temporele relatie en de relatieve bijdrage van hematologische componenten en de functie van bloedplaatjes bij de afbraak van stolsels blijft een kwestie die een uitgebreide discussie in de gemeenschap waard is.De literatuur presenteert veel onderzoeken die zich alleen richten op bloedplaatjes, die bekend staan om hun vermogen om het genezingsproces te beïnvloeden.Ondanks talrijke uitmuntende onderzoeken is gebleken dat ook andere hematologische componenten, zoals stollingsfactoren en het fibrinolytische systeem, een belangrijke bijdrage leveren aan effectief wondherstel.Per definitie is fibrinolyse een complex biologisch proces dat afhankelijk is van de activering van bepaalde enzymen om de afbraak van fibrine te vergemakkelijken.De fibrinolytische respons is door andere auteurs gesuggereerd dat fibrine-afbraakproducten (fdp) feitelijk moleculaire middelen kunnen zijn die verantwoordelijk zijn voor het stimuleren van weefselherstel, een opeenvolging van belangrijke biologische gebeurtenissen voorafgaand aan de fibrine-afzetting en verwijdering uit angiogenese, wat noodzakelijk is voor wondgenezing.De vorming van een stolsel na verwonding fungeert als een beschermende laag die het weefsel beschermt tegen bloedverlies en invasie door microbiële middelen, en biedt ook een tijdelijke matrix waardoor cellen kunnen migreren tijdens herstel.Het stolsel is het gevolg van de splitsing van fibrinogeen door serineproteasen en bloedplaatjes aggregeren in het verknoopte vezelachtige netwerk van fibrine.Deze reactie initieert de polymerisatie van fibrinemonomeren, de belangrijkste gebeurtenis bij de vorming van bloedstolsels.Stolsels kunnen ook fungeren als reservoirs voor cytokinen en groeifactoren, die vrijkomen bij degranulatie van geactiveerde bloedplaatjes.Het fibrinolytische systeem wordt strak gereguleerd door plasmine en speelt een sleutelrol bij het bevorderen van celmigratie, de biologische beschikbaarheid van groeifactoren en de regulering van andere proteasesystemen die betrokken zijn bij weefselontsteking en regeneratie.Het is bekend dat sleutelcomponenten bij fibrinolyse, zoals de urokinase-plasminogeenactivatorreceptor (uPAR) en plasminogeenactivatorremmer-1 (PAI-1), tot expressie worden gebracht in mesenchymale stamcellen (MSC's), een gespecialiseerd celtype dat nodig is voor succesvolle wondgenezing.
4. Celmigratie
Activering van plasminogeen via de uPA-uPAR-associatie is een proces dat de migratie van ontstekingscellen bevordert omdat het de extracellulaire proteolyse verbetert.Omdat uPAR transmembraan- en intracellulaire domeinen mist, heeft het eiwit co-receptoren zoals integrinen en vitreinen nodig om de celmigratie te reguleren.Verder resulteerde uPA-uPAR-binding in een verhoogde affiniteit van uPAR voor glasvochtconnexinen en integrinen, waardoor celadhesie werd bevorderd.Plasminogeenactivatorremmer-1 (PAI-1) maakt op zijn beurt cellen los, waardoor upar-vitrein en integrine worden vernietigd wanneer het zich bindt aan uPA van het uPA-upar-integrinecomplex op het celoppervlak. Interactie van glasvoxels.
In de context van de regeneratieve geneeskunde worden mesenchymale stamcellen gemobiliseerd uit het beenmerg in de context van ernstige orgaanschade en kunnen ze dus worden aangetroffen in de bloedsomloop van patiënten met meerdere fracturen.Onder bepaalde omstandigheden, zoals nierfalen in het eindstadium, leverfalen in het eindstadium of tijdens het begin van afstoting na een harttransplantatie, zijn deze cellen echter mogelijk niet detecteerbaar in het bloed [66].Interessant is dat deze uit menselijk beenmerg afkomstige mesenchymale (stromale) voorlopercellen niet kunnen worden gedetecteerd in het bloed van gezonde individuen [67].Een rol voor uPAR bij de mobilisatie van mesenchymale stamcellen van beenmerg is ook eerder voorgesteld, vergelijkbaar met wat er gebeurt bij mobilisatie van hematopoietische stamcellen (HSC).Varabaneni et al.De resultaten toonden aan dat het gebruik van granulocytkoloniestimulerende factor bij uPAR-deficiënte muizen het falen van MSC's veroorzaakte, wat opnieuw de ondersteunende rol van het fibrinolytische systeem bij celmigratie versterkte.Verdere studies hebben ook aangetoond dat glycosylfosfatidylinositol-verankerde uPA-receptoren de adhesie, migratie, proliferatie en differentiatie reguleren door bepaalde intracellulaire signaalroutes te activeren, als volgt: pro-overlevingsfosfatidylinositol 4,5-bisfosfaat 3-kinase/Akt en ERK1/2 signaalroutes en adhesiekinase (FAK).
MSC's hebben een verder belang aangetoond in de context van wondgenezing.Muizen met een tekort aan plasminogeen vertoonden bijvoorbeeld ernstige vertragingen in de wondgenezing, wat erop wijst dat plasmine een cruciale rol speelt bij dit proces.Bij mensen kan verlies van plasmine ook leiden tot complicaties bij wondgenezing.Verstoring van de bloedstroom kan de weefselregeneratie aanzienlijk remmen, wat verklaart waarom deze regeneratieve processen een grotere uitdaging vormen bij diabetespatiënten.
5. Monocyten en regeneratiesystemen
Volgens de literatuur bestaat er veel discussie over de rol van monocyten bij wondgenezing.Macrofagen zijn voornamelijk afkomstig van bloedmonocyten en spelen een belangrijke rol in de regeneratieve geneeskunde [81].Omdat neutrofielen IL-4, IL-1, IL-6 en TNF-α afscheiden, dringen deze cellen doorgaans ongeveer 24-48 uur na het letsel de wondplaats binnen.Bloedplaatjes geven trombine en bloedplaatjesfactor 4 (PF4) af, twee chemokinen die de rekrutering van monocyten en hun differentiatie in macrofagen en dendritische cellen bevorderen.Een opvallend kenmerk van macrofagen is hun plasticiteit, dwz hun vermogen om fenotypes te veranderen en te transdifferentiëren naar andere celtypen zoals endotheelcellen, die vervolgens verschillende functies vertonen als reactie op verschillende biochemische stimuli in de micro-omgeving van de wond.De ontstekingscellen brengen twee belangrijke fenotypes tot expressie, M1 of M2, afhankelijk van het lokale moleculaire signaal dat de bron van de stimulus is.M1-macrofagen worden geïnduceerd door microbiële middelen en hebben dus meer pro-inflammatoire effecten.M2-macrofagen worden daarentegen doorgaans gegenereerd door een type 2-reactie en hebben ontstekingsremmende eigenschappen, die doorgaans worden gekenmerkt door verhogingen van IL-4, IL-5, IL-9 en IL-13.Het is ook betrokken bij weefselherstel door de productie van groeifactoren.De overgang van M1- naar M2-isovormen wordt grotendeels veroorzaakt door de latere stadia van wondgenezing, waarbij M1-macrofagen apoptose van neutrofielen veroorzaken en de klaring van deze cellen initiëren.Fagocytose door neutrofielen activeert een keten van gebeurtenissen waarbij de cytokineproductie wordt uitgeschakeld, waardoor macrofagen worden gepolariseerd en TGF-β1 vrijkomt.Deze groeifactor is een belangrijke regulator van myofibroblastdifferentiatie en wondcontractie, waardoor ontstekingen kunnen worden opgelost en de proliferatieve fase in de genezingscascade kan worden geïnitieerd [57].Een ander sterk verwant eiwit dat betrokken is bij cellulaire processen is serine (SG).Er is gevonden dat dit door hematopoëtische cellen uitgescheiden granulan noodzakelijk is voor de opslag van uitgescheiden eiwitten in specifieke immuuncellen, zoals mestcellen, neutrofielen en cytotoxische T-lymfocyten.Hoewel veel niet-hematopoietische cellen ook serotonine synthetiseren, produceren alle ontstekingscellen grote hoeveelheden van dit eiwit en slaan het op in korrels voor verdere interactie met andere ontstekingsmediatoren, waaronder proteasen, cytokinen, chemokinen en groeifactor.Negatief geladen glycosaminoglycaan (GAG) ketens in de SG lijken cruciaal te zijn voor de homeostase van de secretoire korrels, omdat ze kunnen binden aan en de opslag van substantieel geladen korrelcomponenten kunnen vergemakkelijken op een cel-, eiwit- en GAG-ketenspecifieke manier.Met betrekking tot hun betrokkenheid bij PRP hebben Woulfe en collega's eerder aangetoond dat SG-deficiëntie sterk geassocieerd is met veranderde bloedplaatjesmorfologie;defecten in bloedplaatjesfactor 4, bèta-tromglobuline en PDGF-opslag in bloedplaatjes;slechte aggregatie en secretie van bloedplaatjes in vitro en trombose in vivo vormen defecten.De onderzoekers concludeerden daarom dat dit proteoglycaan een meesterregulator van trombose lijkt te zijn.
Bloedplaatjesrijke producten kunnen worden verkregen door het volledige bloed van een individu te verzamelen en te centrifugeren, waarbij het mengsel wordt gescheiden in verschillende lagen die plasma, bloedplaatjes, leukocyten en leukocyten bevatten.Wanneer de bloedplaatjesconcentraties hoger zijn dan de basale waarden, kan de groei van botten en zacht weefsel worden versneld met minimale bijwerkingen.De toepassing van autologe PRP-producten is een relatief nieuwe biotechnologie die veelbelovende resultaten blijft laten zien bij de stimulatie en verbeterde genezing van verschillende weefselbeschadigingen.De werkzaamheid van deze alternatieve therapeutische benadering kan worden toegeschreven aan de plaatselijke toediening van een breed scala aan groeifactoren en eiwitten, die fysiologische wondgenezings- en weefselherstelprocessen nabootsen en ondersteunen.Bovendien heeft het fibrinolytische systeem duidelijk een belangrijke invloed op het algehele weefselherstel.Naast het vermogen om de cellulaire rekrutering van ontstekingscellen en mesenchymale stamcellen te veranderen, moduleert het de proteolytische activiteit in wondgenezingsgebieden en tijdens de regeneratie van mesodermale weefsels, waaronder botten, kraakbeen en spieren, en is daarom van cruciaal belang in de component van de musculoskeletale geneeskunde.
Het versnellen van genezing is een zeer gewild doel van veel professionals in de medische wereld, en PRP vertegenwoordigt een positief biologisch hulpmiddel dat veelbelovende ontwikkelingen blijft bieden in de stimulatie en goed gecoördineerde tandem van regeneratieve gebeurtenissen.Omdat dit therapeutische hulpmiddel echter complex blijft, vooral omdat het een groot aantal bioactieve factoren en hun verschillende interactiemechanismen en signaaleffecten vrijgeeft, zijn verdere studies nodig.
(De inhoud van dit artikel is herdrukt en wij bieden geen enkele expliciete of impliciete garantie voor de juistheid, betrouwbaarheid of volledigheid van de inhoud in dit artikel, en zijn niet verantwoordelijk voor de meningen in dit artikel, begrijp dit alstublieft.)
Posttijd: 19 juli 2022