Primär knäartros (OA) är fortfarande en ohanterlig degenerativ sjukdom.Med ökad förväntad livslängd och fetmaepidemin orsakar OA en växande ekonomisk och fysisk börda.Knä-OA är en kronisk muskuloskeletal sjukdom som i slutändan kan kräva kirurgisk ingrepp.Därför fortsätter patienterna att söka efter potentiella icke-kirurgiska behandlingar, såsom injektion av blodplättsrik plasma (PRP) i den drabbade knäleden.
Enligt Jayaram et al. är PRP en framväxande behandling för OA.Kliniska bevis för dess effektivitet saknas dock fortfarande, och dess verkningsmekanism är osäker.Även om lovande resultat har rapporterats angående användningen av PRP vid knä-OA, är nyckelfrågor såsom avgörande bevis för dess effektivitet, standarddoser och bra förberedelsetekniker okända.
Knä-OA beräknas påverka mer än 10 % av världens befolkning, med en livstidsrisk på 45 %.Samtida riktlinjer rekommenderar både icke-farmakologiska (t.ex. träning) och farmakologiska behandlingar, såsom orala icke-steroida antiinflammatoriska läkemedel (NSAID).Dessa behandlingar har dock vanligtvis bara kortsiktiga fördelar.Vidare är läkemedelsanvändningen hos patienter med komorbiditet begränsad på grund av risken för komplikationer.
Intraartikulära kortikosteroider används vanligtvis endast för kortvarig smärtlindring eftersom deras nytta är begränsad till några veckor, och upprepade injektioner har visat sig vara associerade med ökad broskförlust.Vissa författare uppger att användningen av hyaluronsyra (HA) är kontroversiell.Andra författare rapporterade dock smärtlindring efter 3 till 5 injektioner av HA i 5 till 13 veckor (ibland upp till 1 år).
När ovanstående alternativ misslyckas rekommenderas ofta total knäprotesplastik (TKA) som en effektiv behandling.Det är dock kostsamt och kan innebära medicinska och postoperativa biverkningar.Därför är det viktigt att identifiera alternativa säkra och effektiva behandlingar för knä-OA.
Biologiska terapier, såsom PRP, har nyligen undersökts för behandling av knä-OA.PRP är en autolog blodprodukt med en hög koncentration av blodplättar.Effektiviteten av PRP tros vara relaterad till frisättningen av tillväxtfaktorer och andra molekyler, inklusive blodplättshärledd tillväxtfaktor (PDGF), transformerande tillväxtfaktor (TGF)-beta, insulinliknande tillväxtfaktor typ I (IGF-I) och vaskulär endoteltillväxtfaktor (VEGF).
Flera publikationer tyder på att PRP kan vara lovande för behandling av knä-OA.De flesta är dock oense om den bästa metoden, och det finns många begränsningar som begränsar korrekt analys av deras resultat, med risk för partiskhet.Heterogeniteten hos berednings- och injektionsmetoderna som används i de rapporterade studierna är en begränsning när det gäller att definiera ett idealiskt PRP-system.Dessutom använde de flesta försök HA som en jämförelse, vilket är kontroversiellt i sig.Vissa studier jämförde PRP med placebo och visade signifikant bättre symtomförbättring än saltlösning vid 6 och 12 månader.Dessa försök har dock avsevärda metodologiska brister, inklusive brist på ordentlig blindning, vilket tyder på att deras fördelar kan överskattas.
Fördelarna med PRP för behandling av knä-OA är följande: det är ganska bekvämt att använda på grund av dess snabba förberedelse och minimal invasivitet;det är en relativt prisvärd teknik på grund av användningen av befintliga offentliga hälsovårdsstrukturer och utrustning;och det är sannolikt säkert, eftersom det är en autolog produkt.Tidigare publikationer har endast rapporterat mindre och tillfälliga komplikationer.
Syftet med denna artikel är att granska den nuvarande molekylära verkningsmekanismen för PRP och graden av effektivitet av intraartikulär injektion av PRP hos patienter med knä-OA.
Molekylär verkningsmekanism för blodplättsrik plasma
Cochrane Library och PubMed (MEDLINE) sökningar efter PRI-relaterade studier i knä-OA analyserades.Sökperioden är från start av sökmotor till 15 december 2021. Endast studier av PRP vid knä-OA som författarna ansåg vara av störst intresse ingick.PubMed hittade 454 artiklar, varav 80 valdes ut.En artikel hittades i Cochrane Library, som också är indexerad, med totalt 80 referenser.
En studie publicerad 2011 visade att användningen av tillväxtfaktorer (medlemmar av TGF-β-superfamiljen, fibroblasttillväxtfaktorfamiljen, IGF-I och PDGF) i behandlingen av OA verkar lovande.
2014, Sandman et al.rapporterade att PRP-behandling av OA-ledvävnad resulterade i en minskning av katabolism;PRP resulterade emellertid i en signifikant minskning av matrismetalloproteinas 13, en ökning av uttryck av hyaluronansyntas 2 i synovialceller och en ökning av brosksyntesaktivitet.Resultaten av denna studie tyder på att PRP stimulerar produktionen av endogent HA och minskar broskkatabolismen.PRP hämmade också koncentrationen av inflammatoriska mediatorer och deras genuttryck i synoviala och kondrocyter.
Under 2015 visade en kontrollerad laboratoriestudie att PRP signifikant stimulerade cellproliferation och ytproteinsekretion i humant knäbrosk och synovialceller.Dessa observationer hjälper till att förklara de biokemiska mekanismerna förknippade med effektiviteten av PRP vid behandling av knä-OA.
I en murin OA-modell (kontrollerad laboratoriestudie) rapporterad av Khatab et al.Under 2018 reducerade flera PRP-releaser-injektioner smärta och synovial tjocklek, möjligen förmedlad av makrofagsubtyper.Således verkar dessa injektioner minska smärta och synovial inflammation och kan hämma utvecklingen av artrose hos patienter med artros i tidigt stadium.
Under 2018 drog en genomgång av PubMed-databaslitteraturen slutsatsen att PRP-behandling av OA verkar ha en modulerande effekt på Wnt/β-catenin-vägen, vilket kan vara viktigt för att uppnå dess positiva kliniska effekter.
År 2019, Liu et al.undersökte den molekylära mekanismen genom vilken PRP-härledda exosomer är involverade i att lindra OA.Det är viktigt att betona att exosomer spelar en avgörande roll i intercellulär kommunikation.I denna studie isolerades primära kaninkondrocyter och behandlades med interleukin (IL)-1β för att etablera en in vitro-modell av OA.Proliferation, migration och apoptosanalyser mättes och jämfördes mellan PRP-härledda exosomer och aktiverad PRP för att bedöma den terapeutiska effekten på OA.Mekanismerna involverade i Wnt/β-catenin-signalvägen undersöktes med western blot-analys.PRP-härledda exosomer visade sig ha liknande eller bättre terapeutiska effekter på OA än aktiverad PRP in vitro och in vivo.
I en musmodell av posttraumatisk OA rapporterad 2020, Jayaram et al.tyder på att effekterna av PRP på OA-progression och sjukdomsinducerad hyperalgesi kan vara leukocytberoende.De nämnde också att leukocytfattig PRP (LP-PRP) och en liten mängd leukocytrik PRP (LR-PRP) förhindrar volym- och ytförlust.
Fynden som rapporterats av Yang et al.2021-studien visade att PRP åtminstone delvis försvagade IL-1β-inducerad kondrocytapoptos och inflammation genom att hämma hypoxi-inducerbar faktor 2α.
I en råttmodell av OA med användning av PRP, Sun et al.microRNA-337 och microRNA-375 visade sig fördröja OA-progression genom att påverka inflammation och apoptos.
Enligt Sheean et al., är de biologiska aktiviteterna för PRP mångfacetterade: trombocyt-alfagranuler främjar frisättningen av olika tillväxtfaktorer, inklusive VEGF och TGF-beta, och inflammation regleras genom att hämma den nukleära faktor-KB-vägen
Koncentrationer av humorala faktorer i PRP framställda från båda kiten och effekterna av humorala faktorer på makrofagfenotyp undersöktes.De fann skillnader i cellulära komponenter och humoral faktorkoncentrationer mellan PRP som renats med de två kiten.Den autologa proteinlösningen LR-PRP-kitet har högre koncentrationer av M1- och M2-makrofagrelaterade faktorer.Tillsats av PRP-supernatant till odlingsmediet av monocyt-härledda makrofager och M1-polariserade makrofager visade att PRP inhiberade M1-makrofagpolarisering och främjade M2-makrofagpolarisering.
År 2021, Szwedowski et al.Tillväxtfaktorer som frisätts i OA-knäleder efter PRP-injektion beskrivs: tumörnekrosfaktor (TNF), IGF-1, TGF, VEGF, disaggregerar och metalloproteinaser med trombospondinmotiv, interleukiner, matrismetalloproteinaser, epidermal tillväxtfaktor, hepatocyttillväxtfaktor, fibroblablaster tillväxtfaktor, keratinocyttillväxtfaktor och trombocytfaktor 4 .
1. PDGF
PDGF upptäcktes först i blodplättar.Det är en värmebeständig, syrabeständig, katjonisk polypeptid som lätt hydrolyseras av trypsin.Det är en av de tidigaste tillväxtfaktorerna som uppträder på sprickställen.Det är starkt uttryckt i traumatisk benvävnad, vilket gör osteoblaster kemotaktiska och prolifererar, ökar förmågan till kollagensyntes och främjar absorptionen av osteoklaster, vilket främjar benbildning.Dessutom kan PDGF också främja proliferation och differentiering av fibroblaster och främja vävnadsremodellering.
2. TGF-B
TGF-B är en polypeptid som består av 2 kedjor, som verkar på fibroblaster och pre-osteoblaster i parakrin och/eller autokrin form, vilket stimulerar proliferationen av osteoblaster och pre-osteoblaster och syntesen av kollagenfibrer, som en kemokin, osteoprogenitorn. celler absorberas i den skadade benvävnaden, och bildningen och absorptionen av osteoklaster hämmas.TGF-B reglerar också syntesen av ECM (extracellulär matrix), har kemotaktiska effekter på neutrofiler och monocyter och förmedlar lokala inflammatoriska svar.
3. VEGF
VEGF är ett dimert glykoprotein som binder till receptorer på ytan av vaskulära endotelceller genom autokrina eller parakrina, främjar endotelcellsproliferation, inducerar bildning och etablering av nya blodkärl, tillför syre till frakturändar, tillhandahåller näringsämnen och transporterar metaboliskt avfall. ., vilket ger en gynnsam mikromiljö för metabolism i det lokala benregenereringsområdet.Sedan, under inverkan av VEGF, förstärks den alkaliska fosfatasaktiviteten av osteoblastdifferentiering, och lokala kalciumsalter avsätts för att främja frakturläkning.Dessutom främjar VEGF reparationen av mjukvävnad genom att förbättra blodtillförseln av mjukvävnaden runt frakturen, och främjar läkning av frakturer och har en ömsesidig befrämjande effekt med PDGF.
4. EGF
EGF är en kraftfull celldelningsfrämjande faktor som stimulerar delning och proliferation av olika typer av vävnadsceller i kroppen, samtidigt som det främjar matrissyntes och avsättning, främjar fibrös vävnadsbildning och fortsätter att omvandlas till ben för att ersätta benvävnadsbildning.En annan faktor som EGF deltar i frakturreparation är att den kan aktivera fosfolipas A, och därigenom främja frisättningen av arakidonsyra från epitelceller, och främja syntesen av prostaglandiner genom att reglera aktiviteterna av cyklooxygenas och lipoxygenas.Rollen av resorption och senare benbildning.Det kan ses att EGF deltar i läkningsprocessen av frakturer och kan påskynda frakturläkning.Dessutom kan EGF främja proliferationen av epidermala celler och endotelceller och inducera endotelceller att migrera till sårytan.
5. IGF
IGF-1 är en enkelkedjig polypeptid som binder till receptorer i ben och aktiverar tyrosinproteas efter receptorautofosforylering, vilket främjar fosforyleringen av insulinreceptorsubstrat och därigenom reglerar celltillväxt, proliferation och metabolism.Det kan stimulera osteoblaster och pre-osteoblaster, främja brosk- och benmatrisbildning.Dessutom spelar det en viktig roll i kopplingen av benremodellering genom att mediera differentieringen och bildningen av osteoblaster och osteoklaster och deras funktionella aktiviteter.Dessutom är IGF också en av de viktiga faktorerna för sårreparation.Det är en faktor som främjar inträdet av fibroblaster i cellcykeln och stimulerar differentieringen och syntesen av fibroblaster.
PRP är ett autologt koncentrat av blodplättar och tillväxtfaktorer som härrör från centrifugerat blod.Det finns två andra typer av trombocytkoncentrat: blodplättsrikt fibrin och plasmarik tillväxtfaktor.PRP kan endast erhållas från flytande blod;det är inte möjligt att få PRP från serum eller koagulerat blod.
Det finns olika kommersiella tekniker för att samla in blod och få PRP.Skillnader mellan dem inkluderar mängden blod som behöver tas från patienten;isoleringsteknik;centrifugeringshastighet;mängd till koncentrerad volym efter centrifugering;Behandlingstid;
Olika blodcentrifugeringstekniker har rapporterats påverka leukocytkvoten.Antalet trombocyter i 1 μL blod från friska individer varierar från 150 000 till 300 000.Blodplättar är ansvariga för att stoppa blödning.
Blodplättarnas alfagranuler innehåller olika typer av proteiner såsom tillväxtfaktorer (t.ex. transformerande tillväxtfaktor beta, insulinliknande tillväxtfaktor, epidermal tillväxtfaktor), kemokiner, koagulanter, antikoagulanter, fibrinolytiska proteiner, adhesionsproteiner, integrala membranproteiner, immunmediatorer , angiogena faktorer och inhibitorer, och bakteriedödande proteiner.
Den exakta mekanismen för PRP-verkan är fortfarande okänd.PRP verkar stimulera kondrocyter att omforma brosk och biosyntesen av kollagen och proteoglykaner.Det har använts inom olika medicinska specialiteter såsom oral och käkkirurgi (inklusive temporomandibulär OA), dermatologi, oftalmologi, kardiotoraxkirurgi och plastikkirurgi.
（Innehållet i den här artikeln är omtryckt, och vi tillhandahåller ingen uttrycklig eller underförstådd garanti för riktigheten, tillförlitligheten eller fullständigheten av innehållet i den här artikeln, och vi är inte ansvariga för åsikterna i denna artikel, vänligen förstå.）
Posttid: 27 juli 2022