Анджела Кристина М. Лузо (4) Уильям Д. Беланджеро (3) и Мария Хелена А. Сантана (1)
Важные факторы центрифугирования для получения
богатой тромбоцитами плазмы
1). Факультет разработки материалов и биопроцессов,
Университет Кампинаса, Бразилия
2). Научно-исследовательский институт спортивной медицины,
ортопедии и регенерации, Бразилия
3). Отделение ортопедии и травматологии,
Университет Кампинаса, Бразилия
4). Центр гематологии и гемотерапии, Банк Пуповинной крови, Университет Кампинаса, Бразилия
2014
Рисунок 1: Технологическая схема, описывающая общий процесс подготовки PRP.
Кровь первоначально собирается в пробирки, содержащие антикоагулянты. Первый этап отжима выполняется с постоянным ускорением для отделения эритроцитов от оставшегося объема крови.
После первого этапа отжима кровь разделяется на три слоя: верхний слой, который содержит в основном тромбоциты и лейкоциты, промежуточный слой, известный как охристый слой и богатый лейкоцитами, и нижний слой, состоящий в основном из эритроцитов. Только верхний слой плюс охристый слой переносится в пустую пробирку.
Затем выполняется второй этап центрифугирования. Верхняя часть объема, состоящая в основном из PPP (бедной тромбоцитами плазмы), удаляется для создания PRP (богатой тромбоцитами плазмы). Концентрации тромбоцитов и лейкоцитов в каждом из различных слоев измеряются для характеристики качества PRP.
Все анализы проводились с использованием наборов для иммуноферментного анализа (ELISA) (R & D Systems) в соответствии с инструкциями и спецификациями производителя.
2.3.5.Объем обработки
Влияние объема крови в пробирке оценивали с использованием коммерческих пробирок объемом 3,5 мл
и 8,5 мл. Образцы центрифугировали при 100×g и 10 мин. Кроме того, влияние объема PRP, обработанного на втором этапе центрифугирования, оценивали в пробирках объемом 3,5 мл при 400×g и 10 мин.
Во всех случаях было проведено по меньшей мере два эксперимента
Результаты
3.1. Экспериментальные факторы
3.1.1. Влияние времени центрифугирования
Таблица 1: Сравнение эффективности извлечения плазмы, тромбоцитов и лейкоцитов в верхнем слое после первого этапа центрифугирования 100×g в течение 6 и 10 мин. Объем крови при заборе: 3,5 мл.
3.1.3. Целостность тромбоцитов
Начальные концентрации sP-селектина в плазме крови у двух доноров варьировались от 18 до 40 нг/мл.
Эти значения считаются находящимися в нормальном диапазоне значений концентрации для плазмы крови человека [18].
На рисунке справа показано, что уровень sP-селектина от обоих доноров увеличивался, когда центробежное ускорение составляло 800×g и 1200×g, что указывает на активацию тромбоцитов во время центрифугирования (в исследовании рассматривается, как потеря целостности тромбоцитов).
3.2. Выполнение стадий центрифугирования и P-PRP.
Композиция в двух вращениях
3.2.1. Первый этап центрифугирования
Состав образцов P-PRP, закрученных при различных центробежных ускорениях, показан на рисунке 3(а).тромбоцитов, плазмы и лейкоцитов составило приблизительно 80%, 65% и 8% соответственно.
3.2.2. Второй этап центрифугирования
Таблица 2: Состав тромбоцитов и лейкоцитов в образцах PRP после второго этапа центрифугирования (400xG ×10 мин).
Согласно гематокриту донора, объемы верхней фазы после первого этапа варьировались от 1,0 до 1,4 мл.
3.3. Влияние объема крови
Конфликт интересов
Авторы заявляют, что у них нет конфликта интересов.[1] L. Engebretsen, K. Steffen, J. Alsousou et al., “IOC consensus paper on the use of platelet-rich plasma in sports medicine,” British Journal of Sports Medicine, vol. 44, no. 15, pp. 1072–1081, 2010.
[2] E. Anitua, “Plasma rich in growth factors: preliminary results of use in the preparation of future sites for implants,” International Journal of Oral and Maxillofacial Implants, vol. 14, no. 4, pp. 529– 535, 1999.
[3] P. Gentile, D. J. Bottini, D. Spallone, B. C. Curcio, and V. Cervelli, “Application of platelet-rich plasma in maxillofacial surgery: clinical evaluation,” Journal of Craniofacial Surgery, vol. 21, no. 3, pp. 900–904, 2010.
[4] V. Cervelli, P. Gentile, M. G. Scioli et al., “Application of plateletrich plasma in plastic surgery: clinical and in vitro evaluation,” Tissue Engineering C: Methods, vol. 15, no. 4, pp. 625–634, 2009.
[5] D. Dallari, L. Savarino, C. Stagni et al., “Enhanced tibial osteotomy healing with use of bone grafts supplemented with platelet gel or platelet gel and bone marrow stromal cells,” The Journal of Bone & Joint Surgery A, vol. 89, no. 11, pp. 2413–2420, 2007.
[6] G. Filardo, E. Kon, M. T. P. Ruiz et al., “Platelet-rich plasma intra-articular injections for cartilage degeneration and osteoarthritis: single- versus double-spinning approach,” Knee Surgery, Sports Traumatology, Arthroscopy, vol. 20, no. 10, pp. 2082–2091, 2012.
[7] A. Cieslik-Bielecka, T. Bielecki, T. S. Gazdzik, J. Arendt, W. Krol, and T. Szczepanski, “Autologous platelets and leukocytes ´ can improve healing of infected high-energy soft tissue injury,” Transfusion and Apheresis Science, vol. 41, no. 1, pp. 9–12, 2009.
[8] P. Rozman and Z. Bolta, “Use of platelet growth factors in treat- ˇ ing wounds and soft-tissue injuries,” Acta Dermatovenerologica Alpina, Pannonica et Adriatica, vol. 16, no. 4, pp. 156–165, 2007.
[9] J. W. Hammond, R. Y. Hinton, L. A. Curl, J. M. Muriel, and R. M. Lovering, “Use of autologous platelet-rich plasma to treat muscle strain injuries,”American Journal of Sports Medicine, vol. 37, no. 6, pp. 1135–1142, 2009.
[10] S. Harrison, P. Vavken, S. Kevy, M. Jacobson, D. Zurakowski, and M. M. Murray, “Platelet activation by collagen provides sustained release of anabolic cytokines,” American Journal of Sports Medicine, vol. 39, no. 4, pp. 729–734, 2011.
[11] E. A. Sundman, B. J. Cole, and L. A. Fortier, “Growth factor and catabolic cytokine concentrations are influenced by the cellular composition of platelet-rich plasma,”American Journal of Sports Medicine, vol. 39, no. 10, pp. 2135–2140, 2011.
[12] D. M. D. Ehrenfest, L. Rasmusson, and T. Albrektsson, “Classification of platelet concentrates: from pure platelet-rich plasma (P-PRP) to leucocyte- and platelet-rich fibrin (L-PRF),” Trends in Biotechnology, vol. 27, no. 3, pp. 158–167, 2009.
[13] P. A. Everts, E. P. Overdevest, J. J. Jakimowicz et al., “The use of autologous platelet-leukocyte gels to enhance the healing process in surgery, a review,” Surgical Endoscopy and Other Interventional Techniques, vol. 21, no. 11, pp. 2063–2068, 2007.
[14] A. Scott, K. M. Khan, C. R. Roberts, J. L. Cook, and V. Duronio, “What do we mean by the term “inflammation”? A contemporary basic science update for sports medicine,” British Journal of Sports Medicine, vol. 38, no. 3, pp. 372–380, 2004. [15] H. Toumi and T. M. Best, “The inflammatory response: friend or enemy for muscle injury?” British Journal of Sports Medicine, vol. 37, no. 4, pp. 284–286, 2003.
[16] T. McCarrel and L. Fortier, “Temporal growth factor release from platelet-rich plasma, trehalose lyophilized platelets, and bone marrow aspirate and their effect on tendon and ligament gene expression,” Journal of Orthopaedic Research, vol. 27, no. 8, pp. 1033–1042, 2009.
[17] E. H. Kostelijk, R. Fijnheer, H. K. Nieuwenhuis, C. W. N. Gouwerok, and D. de Korte, “Soluble P-selectin as parameter for platelet activation during storage,”Thrombosis and Haemostasis, vol. 76, no. 6, pp. 1086–1089, 1996.
[18] R&D Systems I, “Human soluble P-Selectin/CD62P Immunoassay,” http://www.rndsystems.com/pdf/bbe6.pdf.
[19] B. Bird, E. W. Steart, and E. Lightfoot, Transport Phenomena, John Wiley & Sons, New York, NY, USA, 2nd edition, 2007.
[20] R. J. Hunter, Foundations of Colloid Science, Oxford University Press, New York, NY, USA, 2001.
[21] E. Anitua, J. J. Aguirre, J. Algorta et al., “Effectiveness of autologous preparation rich in growth factors for the treatment of chronic cutaneous ulcers,” Journal of Biomedical Materials Research B: Applied Biomaterials, vol. 84, no. 2, pp. 415–421, 2008.
[22] C. H. Jo, Y. H. Roh, J. E. Kim, S. Shin, K. S. Yoon, and J. H. Noh, “Optimizing platelet-rich plasma gel formation by varying time and gravitational forces during centrifugation,” The Journal of Oral Implantology, vol. 39, no. 5, pp. 525–532, 2013.
[23] R. Landesberg, M. Roy, and R. S. Glickman, “Quantification of growth factor levels using a simplified method of plateletrich plasma gel preparation,” Journal of Oral and Maxillofacial Surgery, vol. 58, no. 3, pp. 297–300, 2000.
[24] R. A. Kahn, I. Cossette, and L. I. Friedman, “Optimum centrifugation conditions for the preparation of platelet and plasma products,” Transfusion, vol. 16, no. 2, pp. 162–165, 1976.
[25] S. J. Slichter and L. A. Harker, “Preparation and storage of platelet concentrates. I. Factors influencing the harvest of viable platelets from whole blood,” British Journal of Haematology, vol. 34, no. 3, pp. 395–402, 1976.
[26] O. Bausset, L. Giraudo, J. Veran et al., “Formulation and storage of platelet-rich plasma homemade product,” Biores Open Access, vol. 1, no. 3, pp. 115–123, 2012.
[27] J. Araki, M. Jona, H. Eto et al., “Optimized preparation method of platelet-concentrated plasma and noncoagulating platelet-derived factor concentrates: maximization of platelet concentration and removal of fibrinogen,” Tissue Engineering C: Methods, vol. 18, no. 3, pp. 176–185, 2012.
[28] A. D. Mazzocca, M. B. R. McCarthy, D. M. Chowaniec et al., “Platelet-rich plasma differs according to preparation method and human variability,” The Journal of Bone & Joint Surgery A, vol. 94, no. 4, pp. 308–316, 2012.
[29] J. E. Fernandez-Barbero, P. Galindo-Moreno, G. ´ Avila-Ortiz, O. ´ Caba, E. Sanchez-Fern ´ andez, and H.-L. Wang, “Flow cytomet- ´ ric and morphological characterization of platelet-rich plasma gel,” Clinical Oral Implants Research, vol. 17, no. 6, pp. 687–693, 2006.
[30] C. Y. Su, Y. P. Kuo, H.-L. Nieh, Y. H. Tseng, and T. Burnouf, “Quantitative assessment of the kinetics of growth factors release from platelet gel,” Transfusion, vol. 48, no. 11, pp. 2414– 2420, 2008.
Авторское право © 2014 Аманда Г. М. Перес и др.
Это статья в открытом доступе, распространяемая с атрибуцией Creative Commons