Summary
Osteoartrite del ginocchio è spesso visto nel reparto ortopedico. Vi presentiamo in dettaglio il processo di trattamento di osteoartrite ginocchio intero con iniezione di plasma ricco di piastrine, compresa la preparazione, le procedure e la valutazione.
Abstract
Osteoartrite del ginocchio (KOA) è una delle malattie più frequenti nel reparto ortopedico. Trattamenti non-chirurgici esistenti hanno un effetto limitato sulla riparazione della cartilagine e sulla rigenerazione ossea. Plasma ricco di piastrine (PRP) è una sostanza bioactive autologa che può riparare la lesione cartilaginea e accelerare la rigenerazione ossea in modo efficace. Tuttavia, la segnalazione di protocolli di preparazione del PRP negli studi clinici è altamente incoerente, con la maggior parte dei studi forniscono informazioni sufficienti per consentire il protocollo essere riprodotto. Descriviamo un metodo ripetibile di preparazione PRP visivamente, il trattamento di KOA tramite iniezione intra-articolare di PRP e metodi per valutare l'esito. PRP è stato preparato mediante centrifugazione di doppio manuale. Lo strato PRP era estratte dal sangue periferico e usato per l'iniezione di cavità articolare del ginocchio. Valutazioni incluse valutazioni delle concentrazioni delle piastrine del sangue e gli esiti clinici. Preparazione del PRP mediante centrifugazione manuale richiede meno apparato ed è meno costoso di plasma filtrazione o centrifugazione utilizzando attrezzature. Il tempo di centrifugazione del nostro metodo di centrifugazione doppia era 6 e 5 minuti per il rispettive centrifugazioni alle forze di 800 e 1400 x g, rispettivamente, per consentire la preparazione coerenza di standardizzata PRP. Tuttavia, un metodo manuale è suscettibile di errore dell'operatore, e preparazione di lotti PRP non è disponibile. Iniezione intra-articolare di PRP si è rivelata un efficace trattamento per l'osteoartrite del ginocchio. La procedura di trattamento intero ha meno di 30 minuti, la concentrazione di piastrine di PRP potrebbe essere standardizzata e trattamento è stato dimostrato di essere efficace quando valutata dal follow-up.
Introduction
Osteoartrite del ginocchio (KOA) è una delle malattie più frequenti nel reparto ortopedico; 30% - 50% della gente sopra l'età di 65 anni esperienza di questa malattia1. Allo stato attuale, l'amministrazione conservatrice di KOA comprende principalmente la somministrazione orale di anti-infiammatori non steroidei e farmaci nutrienti della cartilagine, iniezione intra-articolare di ialuronato di sodio e fisioterapia. Tuttavia, questi metodi non possono interrompere il processo di degenerazione articolare di ginocchio2. I difetti della cartilagine articolare possono causare usura della superficie articolare, instabilità articolare e cambiamenti metabolici, che fanno parte della patogenesi di KOA3. Tuttavia, a causa dell'assenza di vasi sanguigni, nervi e tessuto linfoide presente nella cartilagine articolare, recupero dopo danno è difficile. Un efficace metodo di riparazione della cartilagine è particolarmente importante per il trattamento di KOA. Il trattamento di osteoclasia è anche di fondamentale importanza nel trattamento di KOA.
Plasma ricco di piastrine (PRP) è una sostanza bioactive autologa, e l'applicazione di PRP a problemi articolari viene sempre più studiato. Il razionale biologico per l'uso clinico di PRP include il suo effetto sulla distribuzione locale dei fattori di crescita e modificazione della risposta infiammatoria e suoi effetti positivi sulla proliferazione e differenziazione di cellule4. Dopo l'attivazione dopo l'iniezione intra-articolare, PRP rilascia α-granuli attraverso degranulazione e secerne vari fattori di crescita, tra cui il fattore di crescita derivato dalle piastrine, il fattore di crescita trasforma-β, il fattore di crescita insulino-simile, il fattore di crescita epidermico, fattore di crescita endoteliale vascolare e il fattore di crescita del fibroblasto. Questi promuovono la proliferazione degli osteoblasti e condrociti, inibiscono la degenerazione della cartilagine, rafforzare la stabilità dell'osso subcondrale e della cartilagine, regolano l'inibitore del tessuto di espressione genica della proteinasi metallica e mantenere l'equilibrio della sintesi e degradazione dei proteoglicani5,6. Di conseguenza, PRP può riparare la lesione cartilaginea e accelerare la rigenerazione dell'osso.
Il risultato dell'iniezione di PRP è influenzato da vari fattori, tra cui il sito di campionamento7, il tipo di centrifuga preparazione metodo8e l'uso di anticoagulanti9 e attivatori10. Ci sono circa 3 tipi metodi centrifughi per preparare PRP. Centrifugazione manuale, centrifugazione basati su attrezzature o tecniche di filtrazione del plasma sono disponibili, anche se i metodi manuali e basati su attrezzature sono il più comunemente usati. Il metodo manuale richiede l'apparecchiatura almeno, è comodo, è a basso costo ed è semplice da eseguire (Figura 1). PRP è preparato dalla performance di centrifugazione manuale due volte. Anticoagulante e sangue periferico misti sono centrifugate per separare emociti da piastrine del sangue e del plasma. Dopo aver scartato i globuli rossi sullo strato inferiore, il liquido supernatante viene centrifugato per re-separazione, dividendolo in plasma surnatante della piastrina-poveri, middle PRP e subnatant residui globuli rossi. Lo strato intermedio è utilizzato per l'iniezione di cavità articolare del ginocchio (se la quantità è insufficiente, può essere recuperata parte del surnatante). Valutazioni del metodo comprendono le valutazioni della concentrazione di piastrine nel sangue e gli esiti clinici.
La segnalazione di protocolli di preparazione del PRP negli studi clinici è altamente incoerente, e la maggior parte degli studi non forniscono informazioni sufficienti per consentire il protocollo essere riprodotti11. Qui, descriviamo un metodo riproducibile della preparazione di PRP e trattamento di KOA con iniezione intra-articolare di PRP, con valutazione del risultato. Criteri di inclusione erano pazienti con osteoartrite del ginocchio che hanno dolore povero per semplice farmaco analgesico (come il paracetamolo) e il trattamento conservatore. Criteri di esclusione ha incluso pazienti con disordine di drenaggio venoso di ritorno o linfatico; pazienti con infezioni articolari del ginocchio; pazienti con dermatosi o infezione nella zona dell'iniezione; pazienti con febbre; pazienti con funzione coagulante anomalia; pazienti con gravi malattie cardiovascolari. La procedura di trattamento intero dura meno di 30 minuti, e la concentrazione di piastrine di PRP è dimostrata di raggiungere una misura standardizzata. La sua efficacia è dimostrato valutando i risultati durante il follow-up vicino.
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Protocol
I metodi descritti sono stati approvati dal Comitato etica di Guangdong General Hospital.
1. ottenere PRP mediante centrifugazione manuale
- Preparare il paziente in posizione supina in una sala operatoria sterile a flusso laminare con una confortevole temperatura ed umidità ambiente: temperatura ambiente è di 22 ° C e umidità della stanza è 60%.
- Utilizzare una siringa da 1 mL per disegnare 0,2 mL di eparina sodica (2 mL = 12.500 U) e quindi inumidire una siringa da 50 mL.
Nota: 3 mL di citrato di sodio è anche tipica in questo passaggio per sostituire l'eparina sodica. - Rig un laccio emostatico, sterilizzare il gomito 2 - 3 volte e usare la siringa da 50 mL umida per disegnare 30 mL di sangue periferico dalla vena del gomito.
- Eseguire la prima centrifugazione.
- Dividere in parti uguali in due provette da centrifuga sterile 50 mL sangue periferico.
- Mettere due tubi a rotori orizzontali e poi nella centrifuga, in condizioni asettiche.
- Centrifuga per 6 minuti a 800 x g.
- Prendere i rotori orizzontali fuori, indossare guanti sterili e prendere due provette da centrifuga.
- Osservare le stratificazioni per assicurarsi che il sangue periferico è stratificato in due strati.
- Utilizzare una siringa pulita 10 mL per raccogliere il liquido supernatante da questi due provette in una provetta da centrifuga pulita.
- Eseguire la seconda centrifugazione.
- Utilizzare una siringa pulita 10 mL per aggiungere una quantità equivalente di acqua sterile o soluzione fisiologica normale in un'altra provetta da centrifuga pulita per equilibrio. Mettere i tubi in rotori orizzontali. Contrassegnare l'uno con il liquido surnatante di cerotto adesivo.
- Centrifugare per 5 minuti a 1400 x g.
- Prendere i rotori orizzontali fuori, e osservando le stratificazioni controllano che il liquido del tubo contrassegnato è suddiviso in tre strati.
- Utilizzare una siringa 10 mL disegnare 4 mL di liquido dallo strato centrale granulare delle cellule (leucocita-ricco, PRP strato) e lo strato inferiore del surnatante. Se la quantità di strato intermedio è sufficiente, basta disegnare 4ml da quello.
- Mettere 0,4 mL di liquido in una provetta sterile da anticoagulazione (K2EDTA, 3,6 mg) per la valutazione, lasciando 3,6 mL di liquido rimanente nella siringa.
Nota: Il protocollo può essere messo in pausa qui.
2. amministrazione intra-articolare di PRP
- Lasciate che la bugia paziente supina sul tavolo operatorio e piegare il ginocchio a 90 gradi.
- Individuare il sito di puntura al margine inferiore della rotula e 1 cm dal legamento patellar laterale. Utilizzare un pennarello per segnare il sito.
- Eseguire la sterilizzazione di pelle sul sito della puntura tre volte con anerdian III, indossare guanti sterili e coprire con un asciugamano-foro asettico.
- Posizionare la siringa parallelo al plateau tibia e quindi eseguire la puntura con un angolo di 45 gradi. Inserire completamente l'ago nella pelle.
- Iniettare il 3,6 mL di PRP dalla siringa della cavità articolare del ginocchio.
- Copertura della posizione di puntura con garza sterile e fissarla con cerotto adesivo.
- Applicare una pressione sulla ferita per 10 minuti. Osservare per qualsiasi reazione avversa grave per 30 minuti.
- Amministrare un totale di tre iniezioni a intervalli mensili.
Nota: Il protocollo può essere messo in pausa qui.
3. valutazione postoperatoria dell'iniezione di PRP
- Valutare la concentrazione di piastrine nel sangue nel PRP.
- Utilizzare i 0,4 mL di PRP da tubo di anticoagulazione (K2EDTA, 3,6 mg).
- Analizzare la concentrazione di piastrine di PRP utilizzando un analizzatore automatico delle cellule del sangue.
- Valutare il risultato postoperatorio dell'iniezione PRP.
- Con una consultazione 1 giorno prima di ciascuno dei tre trattamenti, condurre ulteriori follow-up 1 giorno dopo ogni trattamento, 3 giorni dopo ogni trattamento, 1 settimana dopo ogni trattamento, 1 mese dopo il terzo trattamento, 3 mesi dopo il terzo trattamento e 6 mesi dopo il terzo trattamento.
- Utilizzare una scala analogica visiva (VAS), la Western Ontario e McMaster Università osteoartrite indice (WOMAC), Knee Society Punteggio (KSS) e Lysholm ginocchio funzionale scala per valutare l'effetto postoperatorio.
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Representative Results
Di conseguenza, la conta piastrinica di PRP ha raggiunto una concentrazione standard livello di 1121 x 103/µL. Abbiamo condotto le indagini di follow-up 15 descritte nel protocollo su un paziente maschio di 55 anni con inizio KOA. Era ovvio che risultato clinico iniziale era soddisfacente dopo la somministrazione intra-articolare di PRP (Figura 2). Tuttavia, l'efficacia di medio-lungo termine era leggermente inferiore. Un effetto analgesico marcatamente significativo è stato osservato (Figura 2A). KSS ginocchio punteggio era superiore funzione KSS Punteggio (Figura 2 C, Figura 2D), che significava l'effetto di PRP sui sintomi soggettivi era meglio sui sintomi oggettivi. I punteggi della scala funzionale ginocchio Lysholm indicato che il nostro metodo ha avuto un effetto probatorio nel miglioramento della lesione cartilaginea e sintomi di lesioni dei tessuti molli (Figura 2E). Nel complesso, gli effetti terapeutici del nostro protocollo PRP sono stati notevoli.
Figura 1 : Diagramma di flusso del progetto protocollo. Clicca qui per visualizzare una versione più grande di questa figura.
Figura 2 : Valutazione di risultato postoperatorio dell'iniezione di PRP. Valutazione del risultato clinico di VAS (A), (B) di WOMAC, KSS (C, D) e Lysholm ginocchio scala funzionale (E). KSS fornisce ginocchio Punteggio ottenuto (dolore, mobilità e stabilità, C) e funzione Punteggio (camminare attività capacità e scala, D). Clicca qui per visualizzare una versione più grande di questa figura.
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Discussion
La concentrazione di piastrine nel sangue umano normale è tra 150.000 / µ l e 350.000 / µ l, e si ritiene generalmente che la concentrazione di piastrine di PRP dovrebbe raggiungere 1.000.000 / µ l, che è di 3 a 5 volte le concentrazioni normali9. Secondo il sistema di gerarchia di zampa, si ritiene che PRP ha alcun effetto evidente quando la concentrazione di piastrine nel sangue è inferiore a tre volte la concentrazione normale, mentre PRP ha un effetto inibitorio quando la sua concentrazione di piastrine nel sangue è superiore a 6 volte la concentrazione normale di12. Di conseguenza, un requisito minimo per questo protocollo è che la concentrazione di piastrine di PRP è tra questi livelli.
Preparazione manuale PRP può avvenire mediante una centrifugazione singola o con due giri di centrifugazione. A causa dei parametri differenti della centrifuga, la qualità di PRP ottenuto differisce tra le due tecniche. Le concentrazioni delle piastrine del sangue ottenute per centrifugazione singolo sono basse, ma il PRP non contiene globuli bianchi e rossi. Le concentrazioni delle piastrine del sangue ottenute per centrifugazione doppie sono alte, e il PRP contiene in genere una piccola quantità di globuli bianchi e anche globuli rossi13. Se l'esistenza di cellule bianche del sangue in PRP è favorevole ai risultati è disputato. Alcuni studi hanno dimostrato che PRP ricco di globuli bianchi ha più forte attività antimicrobica, facilita il recupero funzionale ed è meno irritante, riducendo la necessità di analgesici14. Tuttavia, citochine, metalloproteasi, interleuchine e radicali liberi dell'ossigeno rilasciati dai globuli bianchi può aggravare il danno nella fase acuta, che ostruisce l'auto-riparazione dei tessuti e ritardare la guarigione del processo15. Per ottenere delle piastrine nel sangue in concentrazioni più elevate, abbiamo usato doppia centrifugazione.
Il tasso di raccolta di piastrine del sangue è anche legato alla forza centrifuga e all'ora. È generalmente riconosciuto che la concentrazione di piastrine nel sangue aumenta come aumenti di forza centrifuga. Tuttavia, un'eccessiva forza centrifuga danneggerà piastrine nel sangue, riducendo il tasso di recupero. Concentrazione delle piastrine aumenta con la lunghezza di centrifugazione. Quando la centrifugazione è meno di 5 minuti, piastrine nel sangue sono basse, e nessun effetto significativo sarà ottenuto; tra 10 e 20 minuti di centrifugazione, la concentrazione di piastrine gradualmente e costantemente aumenta; Dopo più di 20 minuti, la concentrazione di piastrine non più ovviamente cambia16. Una centrifugazione lunga può causare deposito eccessivo della piastrina e ridurre la bioattività, quindi il tempo di centrifugazione ottimale è tra 5 e 10 minuti. Abbiamo stabilito un tempo di centrifugazione ottimale per doppia centrifugazione di 6 e 5 minuti per la prima e la seconda centrifuga alle forze di 800 e 1400 x g, rispettivamente, per preparare il PRP.
Alcuni PRP viene raccolto e iniettato direttamente nella zona della ferita, ma altre formulazioni aggiungere un agente di attivazione delle piastrine quali trombina o CaCl2. In generale, PRP utilizzati per alleviare l'infiammazione cronica o "wear and tear" lesioni come OA è di solito iniettata senza un agente attivante17.
Per la valutazione dei risultati del trattamento, abbiamo usato un numero di scale. La VAS fornito dettagliate dolore misura. Abbiamo usato la WOMAC per valutare la gravità del gonitis e l'effetto del trattamento secondo segni e sintomi rilevanti. Il KSS previste un punteggio di ginocchio dolore, mobilità, stabilità e un punteggio di funzione per attività di scala e capacità di camminare. La scala funzionale del ginocchio di Lysholm valutate le lesioni del legamento e la cartilagine.
C'erano diverse limitazioni al nostro metodo. Prima, manuale di preparazione è suscettibile di errore dell'operatore, principalmente dalla soggettività nel disegno del medio buffer layer e parte del liquido surnatante dopo la seconda centrifugazione. Tuttavia, dopo ripetuti esperimenti con diversi operatori, abbiamo finalmente trovato la concentrazione efficace della piastrina. In secondo luogo, la preparazione di lotti PRP non è disponibile utilizzando questo metodo. PRP può essere preparata solo dal prelievo di sangue prima di ogni iniezione. Come deposito dei campioni è difficile, deve essere accettabile per ripreparare PRP ogni volta.
In sintesi, l'iniezione intra-articolare di PRP è un efficace trattamento per l'osteoartrite del ginocchio. Questo rapporto di studio fornisce la procedura di trattamento intero in dettaglio, compresa la preparazione del PRP di qualità affidabile, l'introduzione di una procedura di iniezione standard e un piano di valutazione scientifica e pratica.
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Disclosures
Gli autori non hanno nulla a rivelare.
Acknowledgments
Questo studio è stato sostenuto dalla National Natural Science Foundation of China (81371991) e dal programma principale della scienza e della tecnologia di 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 |
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