Waiting
Login processing...

Trial ends in Request Full Access Tell Your Colleague About Jove
Click here for the English version

Medicine

Preparación, procedimientos y evaluación de la inyección de Plasma rico en plaquetas en el tratamiento de la osteoartritis de la rodilla

Published: January 4, 2019 doi: 10.3791/57700
* These authors contributed equally

Summary

Osteoartritis de la rodilla se ve con frecuencia en el Departamento de Ortopedia. Presentamos en detalle el proceso de tratamiento de toda la rodilla osteoartritis con la inyección de plasma rico en plaquetas, incluyendo preparación, procedimientos y evaluación.

Abstract

Osteoartritis de rodilla (KOA) es una de las enfermedades más frecuentes en el Departamento de Ortopedia. Los tratamientos no quirúrgicos tienen un efecto limitado en la reparación del cartílago y en la regeneración ósea. Plasma rico en plaquetas (PRP) es una sustancia autóloga bioactiva que puede reparar lesiones de cartílago y acelerar la regeneración ósea con eficacia. Sin embargo, informes de protocolos de preparación de PRP en los estudios clínicos es muy inconsistente, con la mayoría de estudios proporcionando información suficiente para permitir que el protocolo ser reproducido. Describimos un método repetible de preparación de PRP visualmente, el tratamiento de KOA mediante inyección intra-articular de PRP y métodos de evaluación de los resultados. PRP se preparó utilizando centrifugación doble manual. La capa PRP fue extraída de sangre periférica y utilizada para la inyección de la cavidad articular de rodilla. Las evaluaciones incluyen las evaluaciones de las concentraciones de plaquetas en la sangre y los resultados clínicos. Preparación del PRP por centrifugación manual requiere menos aparato y es menos costosa que plasma filtración o centrifugación con equipo. El tiempo de centrifugación de nuestro método de doble centrifugación fue de 6 y 5 minutos para las respectivas centrifugados en fuerzas de 800 a 1400 x g, respectivamente, para permitir la constante preparación de estandardizado PRP. Sin embargo, un método manual es susceptible a errores del operador, y preparación de lotes PRP no está disponible. La inyección intraarticular de PRP demostró para ser un tratamiento eficaz para osteoartritis de la rodilla. El procedimiento de tratamiento entero tomó menos de 30 minutos, la concentración de plaquetas del PRP podría estandarizarse y tratamiento fue demostrado para ser eficaz cuando se evaluó por el seguimiento.

Introduction

Osteoartritis de rodilla (KOA) es una de las enfermedades más frecuentemente vistas en el Departamento de Ortopedia; 30% - 50% de las personas mayores de 65 años de experiencia esta enfermedad1. En la actualidad, la gerencia conservadora de KOA principalmente incluye la administración oral de antiinflamatorios no esteroideos y medicamentos nutrientes del cartílago, la inyección intraarticular de hialuronato de sodio y fisioterapia. Sin embargo, estos métodos no pueden detener el proceso de degeneración de la articulación de la rodilla2. Defectos del cartílago articular pueden causar el desgaste de la superficie articular, inestabilidad de la articulación y cambios metabólicos, que son parte de la patogénesis de KOA3. Sin embargo, debido a la ausencia de vasos sanguíneos, nervios y tejido linfoide en el cartílago articular, la recuperación después del daño es difícil. Un método eficaz de reparación de cartílago es especialmente importante para el tratamiento de KOA. El tratamiento de la osteoclasia también es un enfoque clave en el tratamiento de KOA.

Plasma rico en plaquetas (PRP) es una sustancia bioactiva autóloga, y la aplicación de PRP en problemas de huesos y articulaciones se está estudiando cada vez más. La justificación biológica para el uso clínico de PRP incluye su efecto en la administración local de factores de crecimiento y modificación de la respuesta inflamatoria y sus efectos positivos sobre la proliferación y diferenciación de la célula4. Después de la activación después de la inyección intra-articular, PRP libera α-gránulos mediante degranulación y secretan diferentes factores de crecimiento, incluyendo el factor de crecimiento derivado de plaquetas, el factor de crecimiento transformante-β, el factor de crecimiento similar a la insulina, la factor de crecimiento epidérmico, el factor de crecimiento endotelial vascular y el factor de crecimiento fibroblasto. Estos promover la proliferación de osteoblastos y condrocitos, inhibir la degeneración de cartílago, reforzar la estabilidad del hueso subcondral y de cartílago, regular el inhibidor de tejido de expresión de gen de la metaloproteinasa y mantener el equilibrio de la síntesis y degradación de proteoglicanos5,6. Por lo tanto, la PRP puede reparar lesiones de cartílago y acelerar la regeneración ósea.

El resultado de la inyección de PRP está influenciado por varios factores, incluyendo el sitio de muestreo7, el tipo de centrífuga preparación método8y el uso de anticoagulantes9 y activadores de10. Existen aproximadamente 3 tipos centrífugas métodos para preparar el PRP. Manual centrifugación, centrifugación basado en equipo o técnicas de filtración de plasma están disponibles, aunque más comúnmente se utilizan métodos manuales y basadas en equipo. El método manual requiere el equipo por lo menos, es conveniente, es de bajo costo y es fácil de realizar (figura 1). PRP es preparado por rendimiento de centrifugado manual dos veces. Anticoagulante y la sangre periférica mixta se centrifugaron para separar hemocitos de plasma y plaquetas. Después de descartar los glóbulos rojos en la capa inferior, el líquido se centrifuga para re-separación, dividiéndola en sobrenadante de plasma pobre en plaquetas, PRP media y subnatant residual células de sangre rojas. La capa media se utiliza para la inyección de la cavidad articular de la rodilla (si la cantidad es insuficiente, parte del sobrenadante puede ser dibujado). Evaluaciones del método incluyen la evaluación de la concentración de plaquetas en la sangre y los resultados clínicos.

La divulgación de los protocolos de preparación de PRP en los estudios clínicos es muy incoherente, y la mayoría de los estudios no proporcionan suficiente información para permitir que el Protocolo sea reproducido11. Aquí, describimos un método reproducible de preparación de PRP y el tratamiento de KOA con inyección intra-articular de PRP con la evaluación de los resultados. Criterios de inclusión fueron pacientes con osteoartritis de la rodilla que tienen alivio del dolor pobre simple medicamentos analgésicos (como paracetamol) y tratamiento conservador. Criterios de exclusión fueron a pacientes con trastorno de drenaje linfático o retorno venoso; pacientes con infecciones comunes de la rodilla; paciente con una dermatosis o infección en el área de inyección; pacientes con fiebre; pacientes con anormalidad de la función coagulante; pacientes con enfermedad cardiovascular grave. El procedimiento de tratamiento entero toma menos de 30 minutos, y la concentración de plaquetas del PRP se ha demostrado que llegar a una medición estandarizada. Su eficacia se demuestra mediante la evaluación de los resultados durante el seguimiento cercano.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Protocol

Los métodos descritos fueron aprobados por el Comité de ética de Hospital General de Guangdong.

1. obtener PRP por centrifugación Manual

  1. Preparar al paciente en posición supina en un quirófano de flujo laminar estéril con una agradable temperatura y humedad: temperatura es 22 ° C y humedad del ambiente es 60%.
  2. Utilizar una jeringa de 1 mL 0,2 mL de heparina sódica (2 mL = 12.500 U), y luego Humedezca una jeringa de 50 mL.
    Nota: 3 mL de citrato de sodio también es típico en este paso para sustituir el sodio de la heparina.
  3. La plataforma de un torniquete, esterilizar el codo 2 - 3 veces y utilice la jeringa de 50 mL húmeda para extraer 30 mL de sangre periférica de la vena del codo.
  4. Realizar la primera centrifugación.
    1. Sangre periférica se dividen igualmente en dos tubos de centrífuga estériles de 50 mL.
    2. Poner dos tubos en rotores horizontales y luego en la centrifugadora, en condiciones de asepsia.
    3. Centrífuga para 6 minutos a 800 x g.
    4. Tomar los rotores horizontales hacia fuera, usar guantes estériles y saque los tubos de centrífuga.
    5. Observar las estratificaciones para asegurarse de que la sangre periférica se estratifica en dos capas.
    6. Utilizar una jeringa limpia de 10 mL para recoger el líquido de los tubos de centrífuga de dos en un tubo de centrífuga limpio.
  5. Realizar la segunda centrifugación.
    1. Utilice una jeringa limpia de 10 mL para agregar una cantidad equivalente de agua estéril o solución salina normal en otro tubo de centrífuga limpio equilibrio. Colocar los tubos en los rotores horizontales. Marque uno con el líquido de la capa sobrenadante por esparadrapo.
    2. Centrifugar durante 5 minutos a 1400 x g.
    3. Tomar los rotores horizontales hacia fuera, y observando las estratificaciones Compruebe que el líquido del tubo marcado se divide en tres capas.
    4. Utilice una jeringa de 10 mL a 4 mL de líquido de la célula granular media capa (rico en leucocitos, PRP) y la capa inferior del sobrenadante. Si la cantidad de la capa media es suficiente, dibujar 4 mL de eso.
    5. Poner 0,4 mL del líquido en un tubo estéril de anticoagulación (K2EDTA, 3,6 mg) para la evaluación, dejando a 3,6 mL de líquido restante en la jeringa.
      Nota: El protocolo se puede detener aquí.

2. intra-Articular administración de PRP

  1. Deja la mentira paciente supina en la mesa de operaciones y doblar la rodilla a 90 grados.
  2. Localizar el sitio de punción en el margen inferior de la rótula y a 1 cm del ligamento patelar lateral. Utilice un rotulador para marcar el sitio.
  3. Realizar la esterilización de la piel en el sitio de punción tres veces con anerdian III, guantes estériles y cubra con una toalla de agujero aséptica.
  4. Colocar la jeringa paralela a la meseta tibial y luego realizar la punción en un ángulo de 45 grados. Introducir completamente la aguja en la piel.
  5. Inyectar los 3,6 mL de PRP de la jeringa en la cavidad articular de la rodilla.
  6. Cubrir la posición de punción con gasa estéril y fijar con esparadrapo.
  7. Aplique presión sobre la herida durante 10 minutos. Observar para cualquier reacción adversa severa durante 30 minutos.
  8. Administrar un total de tres inyecciones a intervalos mensuales.
    Nota: El protocolo se puede detener aquí.

3. postoperatorio evaluación de inyección de PRP

  1. Evaluar la concentración de plaquetas en el PRP.
    1. Utilice los 0,4 mL de PRP del tubo anticoagulación (K2EDTA, 3,6 mg).
    2. Analizar la concentración de plaquetas en la sangre de PRP mediante un analizador automático de células sanguíneas.
  2. Evaluar el resultado postoperatorio de la inyección de PRP.
    1. Con una consulta 1 día antes de cada uno de los tres tratamientos, realizar más seguimiento del paciente 1 día después de cada tratamiento, 3 días después de cada tratamiento, 1 semana después de cada tratamiento, 1 mes después del tercer tratamiento, 3 meses después del tercer tratamiento y 6 meses después del tercer tratamiento.
    2. Utilizar una escala analógica visual (VAS), Western Ontario y McMaster universidades osteoartritis Index (WOMAC), puntuación de la sociedad de rodilla (KSS) y escala funcional de la rodilla de Lysholm para evaluar el efecto postoperatorio.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Representative Results

Como resultado, la plaqueta cuenta de PRP alcanzó una concentración estándar nivel de 1121 x 103/µL. Llevamos a cabo las encuestas de seguimiento 15 que se describe en el protocolo en un paciente masculino de 55 años de edad con principios KOA. Era obvio que temprano resultado clínico fue satisfactorio después de la administración intra-articular de PRP (figura 2). Sin embargo, eficacia a medio plazo fue ligeramente inferior. Se observó un efecto analgésico significativo marcado (figura 2A). Puntuación de rodilla KSS fue mayor que la función KSS puntuación (figura 2 C, Figura 2D), que significó el efecto del PRP sobre síntomas subjetivos fue mejor que en los síntomas objetivos. Los puntajes de escala funcional de rodilla de Lysholm indican que nuestro método tenía un efecto probatorio para mejorar lesiones de cartílago y síntomas de lesión de tejidos blandos (Figura 2E). En general, los efectos terapéuticos de nuestro protocolo PRP fueron notables.

Figure 1
Figura 1 : Diagrama de flujo del diseño de protocolo de. Haga clic aquí para ver una versión más grande de esta figura.

Figure 2
Figura 2 : Evaluación del resultado postoperatorio de la inyección de PRP. Evaluación de resultado clínico de VAS (A), WOMAC (B), KSS (C, D) y Lysholm escala funcional (E) de la rodilla. KSS ofrece rodilla puntuación (dolor, movilidad y estabilidad, C) y la función score (poca actividad de habilidad y de la escalera, D). Haga clic aquí para ver una versión más grande de esta figura.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Discussion

La concentración de plaquetas en la sangre humana normal es entre 150.000/μl y 350.000/μl, y se cree que la concentración de plaquetas del PRP debe alcanzar 1.000.000/μl, que es de 3 a 5 veces las concentraciones normales9. Según el sistema de jerarquía de la pata, se cree que PRP no tiene ningún efecto evidente cuando la concentración de plaquetas en la sangre es menos de tres veces la concentración normal, mientras que PRP tiene un efecto inhibidor cuando su concentración de plaquetas en la sangre es más de seis veces la concentración normal12. Por lo tanto, un requisito mínimo de este protocolo es que la concentración de plaquetas del PRP entre estos niveles.

Preparación manual del PRP se logra mediante una centrifugación única o con dos ciclos de centrifugación. Debido a los parámetros de la centrifugadora diferentes, la calidad de la PRP obtenido difiere entre las dos técnicas. Las concentraciones de plaquetas en la sangre obtenidas por centrifugación solo son bajas, pero el PRP no contiene células sanguíneas blancas y rojas. Las concentraciones de plaquetas en la sangre que se obtuvo por doble centrifugación son altas, y el PRP contiene normalmente una pequeña cantidad de glóbulos blancos e incluso glóbulos rojos13. Si la existencia de glóbulos blancos en el PRP es beneficiosa los resultados se disputan. Algunos estudios han demostrado que rico en glóbulos blancos PRP tiene fuerte actividad antimicrobiana, facilita la recuperación funcional y es menos irritante, reduciendo la necesidad de analgésicos14. Sin embargo, citoquinas, metaloproteasas, las interleucinas y los radicales libres liberados de las células de sangre blancas puede agravar daño en la etapa aguda, obstaculizando la reparación de los tejidos y retrasar la curación del proceso15. Para obtener las plaquetas de la sangre en concentraciones más altas, utilizamos doble centrifugación.

El índice de la colección de plaquetas también se relaciona con la fuerza centrífuga y el tiempo. Se reconoce generalmente que la concentración de plaquetas en la sangre aumenta a medida que aumenta la fuerza centrífuga. Sin embargo, excesiva fuerza centrífuga puede dañar las plaquetas de la sangre, reducir la tasa de recuperación. Concentración plaquetaria también aumenta con la longitud de la centrifugación. Cuando centrifugación es menos de 5 minutos, las plaquetas de la sangre son bajas, y no se obtendrá un efecto significativo; entre 10 y 20 minutos de centrifugación, la concentración de plaquetas en la sangre poco a poco y constantemente aumenta; después de más de 20 minutos, la concentración de plaquetas en la sangre ya no obviamente cambia16. Una centrifugación muy largo puede causar la deposición plaquetaria excesiva y reducir la actividad biológica, por lo que el tiempo de centrifugación óptimo es entre 5 y 10 minutos. Hemos establecido un tiempo de centrifugación óptimo para la centrifugación doble de 6 y 5 minutos para la primera y segunda centrifugadora en fuerzas de 800 a 1400 x g, respectivamente, para preparar el PRP.

Algunos PRP es cosechado y directamente inyectado en el área de la lesión, pero otras formulaciones agregar a un agente de activación de plaqueta trombina como CaCl2. En general, PRP se usa para aliviar la inflamación crónica o "desgaste" lesiones tales como OA generalmente se inyecta sin una activa agente17.

Para la evaluación de los resultados del tratamiento, se utilizó un número de escalas. El conducto deferente proporciona medición detallada del dolor. Utilizamos el WOMAC para evaluar la gravedad de gonitis y el efecto del tratamiento según signos y síntomas relevantes. El KSS proporciona una puntuación de rodilla dolor, movilidad y estabilidad y una puntuación de función para caminar actividad capacidad y escalera. La escala funcional de la rodilla de Lysholm evalúa lesiones de ligamento y cartílago.

Había varias limitaciones a nuestro método. Preparación primera, manual es susceptible a errores del operador, principalmente de la subjetividad en el plano del medio de almacenamiento en búfer capa y parte del líquido sobrenadante después de la segunda centrifugación. Sin embargo, después de repetidos experimentos con diferentes operadores, finalmente encontramos la concentración plaquetaria efectiva. En segundo lugar, preparación de lotes PRP no está disponible utilizando este método. PRP sólo puede ser preparado por extraer sangre antes de cada inyección. Como almacenamiento de las muestras es difícil, debe ser aceptable para volver a preparar PRP cada vez.

En Resumen, la inyección intraarticular de PRP es un tratamiento eficaz para osteoartritis de la rodilla. Este informe de estudio proporciona el procedimiento de tratamiento todo en detalle, incluyendo la preparación del PRP de calidad confiable, la introducción de un procedimiento de inyección estándar y un plan de evaluación científica y práctica.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Disclosures

Los autores no tienen nada que revelar.

Acknowledgments

Este estudio fue apoyado por la Fundación Nacional de Ciencias naturales de China (81371991) y el mayor programa de ciencia y tecnología de Guangdong (2015B020225007).

Materials

Name Company Catalog Number Comments
Centrifuge Eppendorf 5702
Centrifuge tube CORNING 430828
Horizontal rotor Eppendorf LL080
Anerdian III Shanghai Likang Disinfectant HiTech Co., LTD 310173 Disinfect the skin
1ml Syringe KDL  Medical Equipment Co., LTD 0.4*13 RWLB
10ml Syringe KDL  Medical Equipment Co., LTD 1.2*38 TWSB
50ml Syringe KDL  Medical Equipment Co., LTD 0.7*32 TWLB
Medical Tourniquet Changzhou Jinli Latex Products Co., LTD 0087-2011
Single-use sterile rubber surgical gloves Shanghai jinxiang Latex Products Co., LTD 17060
Disposable Draw Blood Needle KDL  Medical Equipment Co., LTD 0.55*20 L(II) RWLB
Heparin Sodium Injection SPH No.1 Biochemical & Pharmaceutical Co., LTD 1706101 2ml:12500U
Jifro Hand Antiseptic Rinse Free Gel Shanghai Likang Disinfectant HiTech Co., LTD 311793
Medical Cotton Swab Foshan Kangzheng Medical Supplies Co., LTD KZ3-12 Disinfect the skin
10ml Normal Saline  Jiangxi Shuangshi Pharmecutical Co., LTD 140211458
Automatic Blood Cell Analyzer Beckman Coulter LH-750
Hole-towe Sterile
Anticoagulation Tube(Blood Collection Tubes, K2E 3.6mg) Becton, Dickinson and Company CNL17-COO56 Store in a cool dry place within 4 to 25 degrees Celcius
Tweezers RWD LIFE SCIENCE F12006-10
Sterile Gauze Guangdong Ze Chang Trade Co., LTD 170915
Adhesive Plaster 3M Transpore 1527C-0
Skin Marker Pen Guangzhou Mingjia Medical Device Manufacturing Co., LTD 10110

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. Loeser, R. F. Age-related changes in the musculoskeletal system and the development of osteoarthritis. Clinics in Geriatric Medicine. 26 (3), 371-386 (2010).
  2. Bhatia, A., Peng, P., Cohen, S. P. Radiofrequency procedures to relieve chronic knee pain: an evidence-based narrative review. Reg Anesth Pain Med. 43 (1), 72 (2018).
  3. Sánchez, M., et al. A randomized clinical trial evaluating plasma rich in growth factors (PRGF-endoret) versus hyaluronic acid in the short-term treatment of symptomatic knee osteoarthritis. Arthroscopy the Journal of Arthroscopic & Related Surgery. 28 (8), 1070-1078 (2012).
  4. LaPrade, R. F., et al. Biologic treatments for sports injuries II think tank-current concepts, future research, and barriers to advancement, part 1: biologics overview, ligament injury, tendinopathy. Am J Sports Med. 44 (12), 3270-3283 (2016).
  5. Ornetti, P., et al. Does platelet-rich plasma have a role in the treatment of osteoarthritis? Joint Bone Spine. 83 (1), 31-36 (2016).
  6. Knop, E., Paula, L. E. D., Fuller, R. Platelet-rich plasma for osteoarthritis treatment. Revista Brasileira de Reumatologia (English Edition). 56 (2), 152-164 (2016).
  7. Weibrich, G., Kleis, W. K., Hafner, G., Hitzler, W. E. Growth factor levels in platelet-rich plasma and correlations with donor age, sex, and platelet count. J Craniomaxillofac Surg. 30 (2), 97-102 (2002).
  8. Landesberg, R., Roy, M., Glickman, R. S. Quantification of growth factor levels using a simplified method of platelet-rich plasma gel preparation. Journal of Oral & Maxillofacial Surgery. 58 (3), 297-300 (2000).
  9. Wasterlain, A. S., Braun, H. J., Dragoo, J. L. Contents and formulations of platelet-rich plasma. Operative Techniques in Orthopaedics. 22 (1), 33-42 (2012).
  10. Gobbi, G., Vitale, M. Platelet rich plasma for biological therapy: applications and limits. Operative Techniques in Orthopaedics. 22 (1), 10-15 (2012).
  11. Chahla, J., et al. A call for standardization in platelet-rich plasma preparation protocols and composition reporting: a systematic review of the clinical orthopaedic literature. Journal of Bone & Joint Surgery-american. 99 (20), 1769-1779 (2017).
  12. Delong, J. M., Russell, R. P., Mazzocca, A. D. Platelet-rich plasma: the PAW classification system. Arthroscopy the Journal of Arthroscopic & Related Surgery. 28 (7), 998-1009 (2012).
  13. Yazigi Junior, J. A., et al. Quantification of platelets obtained by different centrifugation protocols in SHR rats. Revista Brasileira de Ortopedia (English Edition). 50 (6), 729-738 (2015).
  14. Moojen, D. J. F., et al. Antimicrobial activity of platelet-leukocyte gel against Staphylococcus aureus. Journal of Orthopaedic Research. 26 (3), 404-410 (2008).
  15. Tinsley, B. A., Ferreira, J. V., Dukas, A. G., Mazzocca, A. D. Platelet-rich plasma nonoperative injection therapy-A review of indications and evidence. Operative Techniques in Sports Medicine. 20 (2), 192-200 (2012).
  16. Arora, S., Doda, V., Kotwal, U., Dogra, M. Quantification of platelets and platelet derived growth factors from platelet-rich-plasma (PRP) prepared at different centrifugal force (g) and time. Transfusion & Apheresis Science. 54 (1), 103-110 (2016).
  17. Cohn, C. S., Lockhart, E. Autologous platelet-rich plasma: evidence for clinical use. Current Opinion in Hematology. 22 (6), 527-532 (2015).

Tags

Medicina número 142 plasma rico en plaquetas inyección intra-articular osteoartritis de la rodilla preparación de PRP escala de puntuación de rodilla tratamiento bioterapia.
Preparación, procedimientos y evaluación de la inyección de Plasma rico en plaquetas en el tratamiento de la osteoartritis de la rodilla
Play Video
PDF DOI DOWNLOAD MATERIALS LIST

Cite this Article

Chen, Z., Deng, Z., Ma, Y., Liao,More

Chen, Z., Deng, Z., Ma, Y., Liao, J., Li, Q., Li, M., Liu, H., Chen, G., Zeng, C., Zheng, Q. Preparation, Procedures and Evaluation of Platelet-Rich Plasma Injection in the Treatment of Knee Osteoarthritis. J. Vis. Exp. (143), e57700, doi:10.3791/57700 (2019).

Less
Copy Citation Download Citation Reprints and Permissions
View Video

Get cutting-edge science videos from JoVE sent straight to your inbox every month.

Waiting X
Simple Hit Counter