Систематический обзор безопасности и эффективности применения обогащённой тромбоцитами плазмы для лечения посттравматического остеоартрита коленного сустава



Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Доступ платный или только для подписчиков

Аннотация

Травма коленного сустава может привести к целому ряду неблагоприятных последствий и в значительной степени способствует преждевременному развитию остеоартрита коленного сустава. В настоящее время в качестве перспективного и безопасного метода терапии остеоартрита используют аутологичную обогащённую тромбоцитами плазму. Такая плазма содержит различные факторы роста, часть которых секретируется после активации тромбоцитов. Эти факторы могут запускать регенеративный ответ и улучшать метаболические функции повреждённых структур. Однако существуют различные протоколы приготовления обогащённой тромбоцитами плазмы, что приводит к получению препаратов с разным количеством биоактивных веществ. В результате полученные данные о влиянии обогащённой тромбоцитами плазмы на восстановление гиалинового хряща коленного сустава весьма противоречивы. Поиск публикаций по заданной теме был выполнен в базах данных eLIBRARY, PubMed (MEDLINE), Ovid, Science Direct, Google Scholar, а также был проведён поиск данных клинических испытаний по терапии остеоартрита коленного сустава с помощью обогащённой тромбоцитами плазмы за последние 20 лет. Публикации, посвящённые другим аспектам применения этой технологии, были исключены из результатов поиска. Анализ опубликованных результатов клинических испытаний показал, что в большинстве случаев пациенты, которым вводили обогащённую тромбоцитами плазму, сообщали об уменьшении болевых ощущений и восстановлении функции сустава, и только три исследования не выявили разницы между введением обогащённой тромбоцитами плазмы и плацебо. Таким образом, эта технология в целом перспективна для применения в терапии остеоартрита коленного сустава, однако методы получения и активации обогащённой тромбоцитами плазмы, а также возраст и сопутствующие заболевания пациента могут оказывать влияние на эффективность терапии.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

Елена Ивановна Леонова

Центр трансгенеза и редактирования генома, Институт трансляционной биомедицины, Санкт-Петербургский государственный университет

Email: e.leonova@spbu.ru
ORCID iD: 0000-0002-0236-3302
SPIN-код: 2573-1759

канд. биол. наук, директор, центр трансгенеза и редактирования генома, Институт трансляционной биомедицины

Россия, г. Санкт-Петербург

Ангелина Валерьевна Чиринскайте

Центр трансгенеза и редактирования генома, Институт трансляционной биомедицины, Санкт-Петербургский государственный университет

Email: ChirinskaiteA@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0002-7466-0680
SPIN-код: 3689-0110

мл. науч. сотр., центр трансгенеза и редактирования генома, Институт трансляционной биомедицины

Россия, г. Санкт-Петербург

Юлия Викторовна Сопова

Центр трансгенеза и редактирования генома, Институт трансляционной биомедицины, Санкт-Петербургский государственный университет

Автор, ответственный за переписку.
Email: y.sopova@spbu.ru
ORCID iD: 0000-0002-7825-273X
SPIN-код: 6019-1547

канд. биол. наук, ведущий науч. сотр., центр трансгенеза и редактирования генома, Институт трансляционной биомедицины

Россия, г. Санкт-Петербург

Список литературы

  1. Punzi L., Galozzi P., Luisetto R., et al. Post-traumatic arthritis: Overview on pathogenic mechanisms and role of inflammation // RMD Open. 2016. Vol. 2. Р. e000279. doi: 10.1136/rmdopen-2016-000279
  2. Lotz M.K. New developments in osteoarthritis: Posttraumatic osteoarthritis: pathogenesis and pharmacological treatment options // Arthritis Res Ther. 2010. Vol. 12, N. 3. Р. 211. doi: 10.1186/ar3046
  3. Chow Y.Y., Chin K.-Y. The role of inflammation in the pathogenesis of osteoarthritis // Mediators Inflamm. 2020. Vol. 2020. Р. 8293921. doi: 10.1155/2020/8293921
  4. Bozhokin M.S., Vcherashnii D.B., Yastrebov S.G., et al. Low-intensity photobiomodulation at 632.8 nm increases tgfβ3, col2a1, and sox9 gene expression in rat bone marrow mesenchymal stem cells in vitro // Lasers Med Sci. 2022. Vol. 37, N. 1. P. 435–441. doi: 10.1007/s10103-021-03279-0
  5. Shestovskaya M.V., Bozhkova S.A., Sopova J.V., et al. Methods of modification of mesenchymal stem cells and conditions of their culturing for hyaline cartilage tissue engineering // Biomedicines. 2021. Vol. 9, N. 11. Р. 1666. doi: 10.3390/biomedicines9111666
  6. Niemeyer P., Hanus M., Belickas J., et al. Treatment of large cartilage defects in the knee by hydrogel-based autologous chondrocyte implantation: Two-year results of a prospective, multicenter, single-arm phase III trial // Cartilage. 2022. Vol. 13, N. 1. Р. 19476035221085146. doi: 10.1177/19476035221085146
  7. Colombini A., Libonati F., Lopa S., et al. Autologous chondrocyte implantation provides good long-term clinical results in the treatment of knee osteoarthritis: A systematic review // Knee Surg Sports Traumatol Arthrosc. 2023. Vol. 31, N. 6. P. 2338–2348. doi: 10.1007/s00167-022-07030-2
  8. Xiang X.N., Zhu S.Y., He H.C., et al. Mesenchymal stromal cell-based therapy for cartilage regeneration in knee osteoarthritis // Stem Cell Res Ther. 2022. Vol. 13, N. 1. Р. 14. doi: 10.1186/s13287-021-02689-9
  9. Hamahashi K., Toyoda E., Ishihara M., et al. Polydactyly-derived allogeneic chondrocyte cell-sheet transplantation with high tibial osteotomy as regenerative therapy for knee osteoarthritis // NPJ Regen Med. 2022. Vol. 7, N. 1. Р. 71. doi: 10.1038/s41536-022-00272-1
  10. Chen C.F., Hu C.C., Wu C.T., et al. Treatment of knee osteoarthritis with intra-articular injection of allogeneic adipose-derived stem cells (ADSCs) ELIXCYTE®: A phase I/II, randomized, active-control, single-blind, multiple-center clinical trial // Stem Cell Res Ther. 2021. Vol. 12, N. 1. Р. 562. doi: 10.1186/s13287-021-02631-z
  11. Kim Y.S., Choi Y.J., Suh D.S., et al. Mesenchymal stem cell implantation in osteoarthritic knees: Is fibrin glue effective as a scaffold? // Am J Sports Med. 2015. Vol. 43, N. 1. P. 176–185. doi: 10.1177/0363546514554190
  12. Hollander A.P., Dickinson S.C., Sims T.J., et al. Maturation of tissue engineered cartilage implanted in injured and osteoarthritic human knees // Tissue Eng. 2006. Vol. 12, N. 7. P. 1787–1798. doi: 10.1089/ten.2006.12.1787
  13. Ma N., Wang H., Xu X., et al. Autologous-cell-derived, tissue-engineered cartilage for repairing articular cartilage lesions in the knee: Study protocol for a randomized controlled trial // Trials. 2017. Vol. 18, N. 1. Р. 519. doi: 10.1186/s13063-017-2251-6
  14. Andia I., Abate M. Platelet-rich plasma: combinational treatment modalities for musculoskeletal conditions // Front Med. 2018. Vol. 12. P. 139–152. doi: 10.1007/s11684-017-0551-6
  15. Bennell K.L., Paterson K.L., Metcalf B.R., et al. Effect of intra-articular platelet-rich plasma vs placebo injection on pain and medial tibial cartilage volume in patients with knee osteoarthritis: The RESTORE randomized clinical trial // JAMA. 2021. Vol. 326, N. 20. P. 2021–2030. doi: 10.1001/jama.2021.19415
  16. Sax O.C., Chen Z., Mont M.A., Delanois R.E. The efficacy of platelet-rich plasma for the treatment of knee osteoarthritis symptoms and structural changes: A systematic review and meta-analysis // J Arthroplasty. 2022. Vol. 37. Р. 2282–2290.e2. doi: 10.1016/j.arth.2022.05.014
  17. Yoo K., Thapa N., Chwae Y., et al. Transforming growth factor-β family and stem cell-derived exosome therapeutic treatment in osteoarthritis (Review) // Int J Mol Med. 2022. Vol. 49. Р. 62. doi: 10.3892/ijmm.2022.5118
  18. Ferrara N., Gerber H.-P., LeCouter J. The biology of VEGF and its receptors // Nature Med. 2003. Vol. 9. P. 669–676. doi: 10.1038/nm0603-669
  19. Sophia Fox A.J., Bedi A., Rodeo S.A. The basic science of articular cartilage: Structure, composition, and function // Sports Health. 2009. Vol. 1. P. 461–468. doi: 10.1177/1941738109350438
  20. Laver L., Marom N., Dnyanesh L., et al. PRP for degenerative cartilage disease: A systematic review of clinical studies // Cartilage. 2017. Vol. 8. P. 341–364. doi: 10.1177/1947603516670709
  21. Shahid M., Kundra R. Platelet-rich plasma (PRP) for knee disorders // EFORT Open Rev. 2017. Vol. 2. P. 28–34. doi: 10.1302/2058-5241.2.160004
  22. Collins T., Alexander D., Barkatali B. Platelet-rich plasma: A narrative review // EFORT Open Rev. 2021. Vol. 6. P. 225–235. doi: 10.1302/2058-5241.6.200017
  23. Firestein G.S., Kelley W.N. Kelley’s textbook of rheumatology. 9th ed. Philadelphia: Elsevier/Saunders, 2013. 2292 p.
  24. Pavlovic V., Ciric M., Jovanovic V., Stojanovic P. Platelet rich plasma: A short overview of certain bioactive components // Open Med. 2016. Vol. 11. P. 242–247. doi: 10.1515/med-2016-0048
  25. Rozman P., Bolta Z. Use of platelet growth factors in treating wounds and soft-tissue injuries // Acta Dermatovenerol Alp Pannonica Adriat. 2007. Vol. 16. P. 156–165. PMID: 18204746
  26. Borrione P., Gianfrancesco A.D., Pereira M.T., Pigozzi F. Platelet-rich plasma in muscle healing // Am J Phys Med Rehabil. 2010. Vol. 89. P. 854–861. doi: 10.1097/PHM.0b013e3181f1c1c7
  27. Yu W., Wang J., Yin J. Platelet-rich plasma: A promising product for treatment of peripheral nerve regeneration after nerve injury // Int J Neurosci. 2011. Vol. 121. P. 176–180. doi: 10.3109/00207454.2010.544432
  28. Murakami M., Iwai S., Hiratsuka S., et al. Signaling of vascular endothelial growth factor receptor-1 tyrosine kinase promotes rheumatoid arthritis through activation of monocytes/macrophages // Blood. 2006. Vol. 108. P. 1849–1856. doi: 10.1182/blood-2006-04-016030
  29. Sotozawa M., Kumagai K., Ishikawa K., et al. Bevacizumab suppressed degenerative changes in articular cartilage explants from patients with osteoarthritis of the knee // J Orthop Surg Res. 2023. Vol. 18. Р. 25. doi: 10.1186/s13018-023-03512-2
  30. Afuwape A.O., Feldmann M., Paleolog E.M. Adenoviral delivery of soluble VEGF receptor 1 (sFlt-1) abrogates disease activity in murine collagen-induced arthritis // Gene Ther. 2003. Vol. 10. P. 1950–1960. doi: 10.1038/sj.gt.3302104
  31. Kubo S., Cooper G.M., Matsumoto T., et al. Blocking vascular endothelial growth factor with soluble Flt-1 improves the chondrogenic potential of mouse skeletal muscle-derived stem cells // Arthritis Rheum. 2009. Vol. 60. P. 155–165. doi: 10.1002/art.24153
  32. Zhao J., Huang H., Liang G., et al. Effects and safety of the combination of platelet-rich plasma (PRP) and hyaluronic acid (HA) in the treatment of knee osteoarthritis: A systematic review and meta-analysis // BMC Musculoskelet Disord. 2020. Vol. 21. Р. 224. doi: 10.1186/s12891-020-03262-w
  33. Gupta R.C., Lall R., Srivastava A., Sinha A. Hyaluronic acid: molecular mechanisms and therapeutic trajectory // Front Vet Sci. 2019. Vol. 6. Р. 192. doi: 10.3389/fvets.2019.00192
  34. Casale J., Crane J.S. Biochemistry, glycosaminoglycans. Treasure Island: StatPearls Publishing, 2022. Available from: http://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK544295/ Accessed: Feb. 9, 2023.
  35. Демкин С.А., Маланин Д.А., Рогова Л.Н., и др. Морфогенез гиалинового хряща коленного сустава на фоне внутрисуставного введения обогащенной тромбоцитами аутологичной плазмы и/или препарата гиалуроновой кислоты у крыс с экспериментальным остеоартрозом // Травматология и ортопедия России. 2016. Т. 22, № 4. C. 76–87. doi: 10.21823/2311-2905-2016-22-4-76-87
  36. Raeissadat S.A., Rayegani S.M., Hassanabadi H., et al. Knee osteoarthritis injection choices: Platelet-rich plasma (PRP) versus hyaluronic acid (a one-year randomized clinical trial) // Clin Med Insights Arthritis Musculoskelet Disord. 2015. Vol. 8. Р. 1–8. doi: 10.4137/CMAMD.S17894
  37. Montañez-Heredia E., Irízar S., Huertas P., et al. Intra-articular injections of platelet-rich plasma versus hyaluronic acid in the treatment of osteoarthritic knee pain: A randomized clinical trial in the context of the spanish national health care system // Int J Mol Sci. 2016. Vol. 17. Р. 1064. doi: 10.3390/ijms17071064
  38. Burchard R., Huflage H., Soost C., et al. Efficiency of platelet-rich plasma therapy in knee osteoarthritis does not depend on level of cartilage damage // J Orthop Surg Res. 2019. Vol. 14. Р. 153. doi: 10.1186/s13018-019-1203-0
  39. Zhang Q., Liu T., Gu Y., et al. Efficacy and safety of platelet-rich plasma combined with hyaluronic acid versus platelet-rich plasma alone for knee osteoarthritis: A systematic review and meta-analysis // J Orthop Surg Res. 2022. Vol. 17, N. 1. Р. 499. doi: 10.1186/s13018-022-03398-6
  40. Evanich J.D., Evanich C.J., Wright M.B., Rydlewicz J.A. Efficacy of intraarticular hyaluronic acid injections in knee osteoarthritis // Clin Orthop Relat Res. 2001. Vol. 390. P. 173–181. doi: 10.1097/00003086-200109000-00020
  41. Yu W., Xu P., Huang G., Liu L. Clinical therapy of hyaluronic acid combined with platelet-rich plasma for the treatment of knee osteoarthritis // Exp Ther Med. 2018. Vol. 16, N. 3. P. 2119–2125. doi: 10.3892/etm.2018.6412
  42. Gobbi A., Lad D., Karnatzikos G. The effects of repeated intra-articular PRP injections on clinical outcomes of early osteoarthritis of the knee // Knee Surg Sports Traumatol Arthrosc. 2015. Vol. 23. P. 2170–2177. doi: 10.1007/s00167-014-2987-4
  43. Uçar D., Dıraçoğlu D., Süleyman T., Çapan N. Intra-articular hyaluronic acid as treatment in elderly and middle-aged patients with knee osteoarthritis // Open Rheumatol J. 2013. Vol. 7. P. 38–41. doi: 10.2174/1874312901307010038
  44. Bannuru R.R., Natov N.S., Dasi U.R., et al. Therapeutic trajectory following intra-articular hyaluronic acid injection in knee osteoarthritis — meta-analysis // Osteoarthritis Cartilage. 2011. Vol. 19. P. 611–619. doi: 10.1016/j.joca.2010.09.014
  45. Altamura S.A., Di Martino A., Andriolo L., et al. Platelet-rich plasma for sport-active patients with knee osteoarthritis: limited return to sport // Biomed Res Int. 2020. Vol. 2020. P. 1–6. doi: 10.1155/2020/8243865
  46. Wright-Carpenter T., Klein P., Schäferhoff P., et al. Treatment of muscle injuries by local administration of autologous conditioned serum: A pilot study on sportsmen with muscle strains // Int J Sports Med. 2004. Vol. 25. P. 588–593. doi: 10.1055/s-2004-821304
  47. Dashore S., Chouhan K., Nanda S., Sharma A. Preparation of platelet-rich plasma: National IADVL PRP taskforce recommendations // Indian Dermatol Online J. 2021. Vol. 12. Р. 12. doi: 10.4103/idoj.idoj_269_21
  48. Dhurat R., Sukesh M. Principles and methods of preparation of platelet-rich plasma: A review and author’s perspective // J Cutan Aesthet Surg. 2014. Vol. 7. Р. 189. doi: 10.4103/0974-2077.150734
  49. Muthu S., Krishnan A., Ramanathan K.R. Standardization and validation of a conventional high yield platelet-rich plasma preparation protocol // Ann Med Surg (Lond). 2022. Vol. 82. Р. 104593. doi: 10.1016/j.amsu.2022.104593
  50. Cavallo C., Roffi A., Grigolo B., et al. Platelet-rich plasma: The choice of activation method affects the release of bioactive molecules // Biomed Res Int. 2016. Vol. 2016. Р. 6591717. doi: 10.1155/2016/6591717
  51. Goldsack N.R., Chambers R.C., Dabbagh K., Laurent G.J. Molecules in focus Thrombin // Int J Biochem Cell Biol. 1998. Vol. 30. P. 641–646. doi: 10.1016/S1357-2725(98)00011-9
  52. Park H.J., Suk K.-S., Park J.-W. A case of intraoperative anaphylaxis caused by bovine-derived thrombin // Allergy Asthma Immunol Res. 2018. Vol. 10. Р. 184. doi: 10.4168/aair.2018.10.2.184
  53. Kumar V., Chapman J.R. Autologous thrombin: intraoperative production from whole blood // J Extra Corpor Technol. 2008. Vol. 40. P. 94–98. doi: 10.1051/ject/200840094
  54. Toyoda T., Isobe K., Tsujino T., et al. Direct activation of platelets by addition of CaCl2 leads coagulation of platelet-rich plasma // Int J Implant Dent. 2018. Vol. 4. Р. 23. doi: 10.1186/s40729-018-0134-6
  55. Ma L., Hollenberg M.D., Wallace J.L. Thrombin-induced platelet endostatin release is blocked by a proteinase activated receptor-4 (PAR4) antagonist: Special Report // Br J Pharmacol. 2001. Vol. 134. P. 701–704. doi: 10.1038/sj.bjp.0704312
  56. Ma L., Perini R., McKnight W., et al. Proteinase-activated receptors 1 and 4 counter-regulate endostatin and VEGF release from human platelets // Proc Natl Acad Sci USA. 2005. Vol. 102. P. 216–220. doi: 10.1073/pnas.0406682102
  57. Herrera Millar V.R., Canciani B., Mangiavini L., et al. Endostatin in 3D fibrin hydrogel scaffolds promotes chondrogenic differentiation in swine neonatal meniscal cells // Biomedicines. 2022. Vol. 10. Р. 2415. doi: 10.3390/biomedicines10102415
  58. Harrison S., Vavken P., Kevy S., et al. Platelet activation by collagen provides sustained release of anabolic cytokines // Am J Sports Med. 2011. Vol. 39. P. 729–734. doi: 10.1177/0363546511401576
  59. Eymard F., Ornetti P., Maillet J., et al.; the GRIP (Groupe de Recherche sur les Injections de PRP, PRP Injection Research Group). Intra-articular injections of platelet-rich plasma in symptomatic knee osteoarthritis: A consensus statement from French-speaking experts // Knee Surg Sports Traumatol Arthrosc. 2021. Vol. 29. P. 3195–3210. doi: 10.1007/s00167-020-06102-5
  60. Huda N., Islam M.S.U., Bishnoi S., et al. Role of triple injection platelet-rich plasma for osteoarthritis knees: A 2 years follow-up study // Indian J Orthop. 2022. Vol. 56. P. 249–255. doi: 10.1007/s43465-021-00459-6

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать
2. Fig. 1. Classification for platelet-rich plasma preparation; PRP — platelet-rich plasma; RBC — red blood cells

Скачать (52KB)
Метаданные
3. Fig. 2. Main growth factors released from platelet alpha granules; PRP — platelet-rich plasma; ECM — extracellular matrix

Скачать (78KB)
Метаданные
4. Fig. 3. Stages of platelet-rich plasma preparation; PRP — platelet-rich plasma

Скачать (51KB)
Метаданные

© 2024 Эко-Вектор


СМИ зарегистрировано Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций (Роскомнадзор).
Регистрационный номер и дата принятия решения о регистрации СМИ: ЭЛ № ФС 77 - 75008 от 01.02.2019.


Данный сайт использует cookie-файлы

Продолжая использовать наш сайт, вы даете согласие на обработку файлов cookie, которые обеспечивают правильную работу сайта.

О куки-файлах