XIII Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум - 2021

Введение

На данное время cуществует очень много статей по применению плазмы обогащенной тромбоцитами (Platelet Rich Plasma, PRP), которую применяют в ортопедии и спортивной медицине, офтальмологии, урологии, косметологии, сердечно-сосудистой и в многих других областях медицины. Популярность PRP-терапии является перспектива стать естественной и безопасной консервативной терапией. Эту терапию продвигают, как метод, который позволяет достигать хорошего эффекта с помощью собственных естественных сил организма человека. Проводимые исследования доказывают, что тромбоциты в плазме содержат огромное количество факторов роста и многих других активных веществ, которые влияют на процесс воспаления и участвуют в регенерации тканей.

Понятие о суставе

Сустав, articulatio,- это прерывное полостное соединение, образованное сочленяющимися суставными поверхностями, покрытыми хрящом, заключенные в суставную сумку (капсулу), внутри которой содержится синовиальная жидкость. Сустав включает три основных элемента: суставные поверхности , покрытые хрящом; суставную капсулу и суставную полость.

Суставные поверхности сочленяющихся костей покрыты тонким слоем гладкого, гиалинового хряща, который уменьшает трение между движущимися костями. Суставные поверхности сочленяющихся костей по кривизне должны как можно более соответствовать друг другу; от этого зависит подвижность в суставе.

Суставная капсула окружает суставную полость и прирастает к сочленяющимся костям по краю их суставных поверхностей или несколько отступя от них. В малоподвижном суставе капсула плотно натянута и укреплена связками, которые вплетаются в нее. В подвижных суставах капсула более свободна; в таких суставах обычно прочные связки, которые удерживают кости в сочлененном состоянии, направляют и ограничивают движения.

Суставная капсула состоит из двух слоев : наружного - фиброзной мембраны внутреннего - синовиальной мембраны, которая выделяет в полость сустава синовию- прозрачную жидкость, облегчающую скольжение сочленяющихся костей. Синовиальная мембрана может образовывать различные выросты: синовиальные складки внутри сустава, служащие для амортизации при движении, а также синовиальные сумки и футляры вокруг сухожилий мышц, лежащих вблизи сустава, которые уменьшают трение сухожилий мышц о кости при движениях в суставе.

Суставная полость представляет собой закрытое пространство щелевидной формы, заполненное синовиальной жидкостью.

Удержание костей в сочлененном состоянии обеспечивается прочной суставной капсулой и связками, которые могут располагаться в полости сустава и за ее пределами. Окружающие сустав мышца также принимают участие в удержании костей в сочлененном состоянии. Связки удерживают соединяемые костив определенном положении и ограничивают движения в суставах в определенных направлениях.

Внутрисуставные хрящи – диски, мениски, хрящевые губы - увеличивают конгруэнтность суставных поверхностей сочленяющихся костей. Также играют роль в амортизации движений. Диски и отчасти мениски подразделяют полость на два отдела, каждый из которых допускает свои движения.

Остеоартроз (остеоартрит) - полиэтиологичное хроническое прогрессирующие дегенеративно-дистрофическое заболевание суставов, которое характеризуется дегенерацией суставного хряща с последующими изменениями субхондральной кости и развитием краевых остеофитов и сопровождающиеся реактивным синовитом.

Эпидемиология

Остеоартроз является наиболее частым заболеванием суставов. На его долю приходится почти 60-70 процентов всех ревматических болезней. Клинические проявления остеоартроза встречаются почти у 20 процентов населения земного шара. Проблема остеоартроза актуальна и для России. В Российской Федерации по данным официальной статистики с 2000 по 2010 гг. число больных остеоартрозом увеличилось в 2,5 раза. По последним данным эпидемиологического исследования, распространенность остеоартроза тазобедренных и коленных суставов составила почти 13 процентов среди населения старше 18 лет. Заболевание обычно начинается у лиц старше 40 лет. Отдельные случаи остеоартроза встречаются уже в возрасте 16-25 лет.

Этиология

Истинная причина остеоартроза до настоящего времени остается невыясненной. Существует много факторов риска развития данного заболевания. Немодифицируемые: женский пол, дефекты гена коллагена типа 2, врожденные заболевания суставов и костей, возраст старше 50 лет. Потенциально модифицируемые: избыточная масса тела, дефицит эстрогенов в менопаузе, избыточная нагрузка на суставы, травмы, операции на суставах (например, менискэктомия) и другие причины.

Патогенез

Вследствие воздействия различных этиологических факторов возникают нарушения обмена и синтетической активности хондроцитов, и физико-химические повреждения матрикса суставного хряща. В основе нарушения метаболизма хряща при остеоартрозе лежат нарушения обмена протеогликанов основного вещества хряща: уменьшение и качественные их изменения , нарушающие стабильность структуры коллагеновой сети. В суставном хряще уравновешены процессы его синтеза (анаболизм) и деградации (катаболизм). При остеартрозе обычно наблюдается недостаточное образование и усиленный катаболизм компонентов хрящевой ткани. Характерным признаком деструкции хряща при остеоартрозе является потеря матриксом глизаминогликанов – хондроитинсульфата, кератансульфата и гиалуроновой кислоты поверхностной, промежуточной и глубокой зонами хряща. Отмечается уменьшение молекул протеогликанов, которые становятся способными к выходу из матрикса хряща. В ранней стадии остеоартроза протеогликаны способны поглощать воду, но не способны ее удерживать. Избыточная вода поглощается коллагеном, он набухает и разволокняется, что ведет к снижению резистентности хряща. Происходит дегидратация хряща, дезорганизация, разрыв коллагеновых волокон. При повреждении хондроцитов происходит выработка ими не свойственных нормальной хрящевой ткани коллагена и протеогликанов (низкомолекулярные протеогликаны и короткий коллаген, не образующий фибрилл), неспособных формировать агрегаты с гиалуроновой кислотой , что приводит к потере биохимических свойств матрикса хряща. Также определенную роль в патогенезе играет воспаление. Механизмом, посредством которого воспаление может участвовать в деградации хряща, является выработка провоспалительных цитокинов ( IL-1B, IL-6, ФНО-а и др.), которые в свою очередь реализуют высвобождение ферментов , повреждающих коллаген,- коллагеназу, пептидазу, эластазу и др.

Патоморфология

Ранние изменения хряща состоят в обеднении матрикса его поверхностного слоя протеогликанами, что сопровождается его гипергидратацией. Одновременно происходит некроз некоторых хондроцитов, дезорганизация и уплотнение фибрилл коллагена. Потом происходит разволокнение (дефибрилляция) поверхностного слоя хряща. В более глубоких его слоях развиваются реактивные изменения - гиперплазия, пролиферация хондроцитов с увеличением их синтетической функции- повышением синтеза протеогликанов . Хрящ становится шероховатым на поверхности, менее эластичным и прочным. Эти изменения развиваются в зоне наибольшей нагрузки, предшествуют деструкции хряща.

В развернутой стадии остеоартроза гистологически определяются вертикальные трещины хряща до субхондральной кости, более выраженное уменьшение протеогликанов и хондроцитов в поверхностных и глубоких слоях хряща. Хрящ истончается , обызвествляется. Из-за растрескивания хряща происходит изъязвление с обнажением подлежащей кости и отделением фрагментов, которые поступают в полость сустава. В суставной полости фрагменты подвергаются фагоцитозу лейкоцитами с высвобождением медиаторов воспаления и лизосомальных ферментов , что клинически проявляется синовитом сустава, развитием иммунологических реакций на продукты распада, которые носят местный характер.

Структурно-метаболическая неполноценность суставного хряща приводит к нарушению конгруэнтности (соответствии) суставных поверхностей , это приводит к локальной перегрузке суставов в местах наибольших изменений и нагрузки. Костные суставные поверхности из-за поражения хрящевой ткани испытывают повышенные нагрузки. В результате возникают микропереломы костных трабекул с образованием округлых дефектов - кист, повреждением сосудов, приводящим к внутрикостной гипертензии. Также обнаруживаются краевые костные разрастания - остеофиты и субхондральный остеосклероз, что вызывает деформацию сустава.

Выделяют остеоартроз первичный (идиопатический) и вторичный (вследствие артритов, дисплазий, статических нарушений, травм, гипермобильности, метаболических заболеваний, невропатий и др.).

Клиника

Остеоартроз обычно начинается с появления кратковременных незначительных болей в суставах, которые испытывают наибольшую нагрузку. Суставы нижних конечностей - коленные, тазобедренные, плюснефаланговый сустав 1 пальца стопы. Верхние конечности - дистальные и проксимальные межфаланговые суставы, запястно-пястный сустав большого пальца кисти. Артроз чаще начинается как моноартикулярное заболевание, но через некоторое время вовлекаются новые суставы. Реже поражаются сразу несколько суставов (полиостеоартроз).

Больные предъявляют жалобы на боль, хруст при движении, припухлость, тугоподвижность, ограничение движений, деформацию суставов. Основным симптом является боль в пораженных суставах механического характера, которая возникает при нагрузке и обычно отсутствует в покое. Боли вначале возникают при больших нагрузках (подъем тяжестей, длительная ходьба, длительное вынужденное положение тела) и быстро проходят в покое или при устранении причины перегрузки сустава. По мере прогрессирования остеоартроза боли становятся более интенсивными, длительными, возникают при любых движениях и не исчезают в покое, могут беспокоить ночью. Суставной хрящ не иннервируется. Возникновение боли связывают с развитием патологических изменений в не хрящевых структурах сустава.

Выделяют несколько вариантов боли при остеоартрозе: 1. Механические боли возникают при нагрузке на сустав , больше беспокоят вечером, стихают после ночного отдыха. Связаны с постепенным увеличением давления на кость, при этом костные балки прогибаются и давят на рецепторы губчатой кости .

2. Стартовые боли возникают при наличии реактивного синовита в начале ходьбы (нагрузки), быстро исчезают и возобновляются после продолжающейся физической нагрузки. Стартовые боли могут возникать при трении друг о друга пораженных хрящей , на поверхность которых попадают обломки некротизированного хряща. При первых шагах они выталкиваются в суставную полость и боли проходят. 3. Боли, связанные с наличием тендобурсита и периартрита, возникают только при движениях, в которых участвует пораженное сухожилие и при определенных положениях сустава во время движения. 4. Боли, связанные с венозной гиперемией и стазом крови в субхондральной кости на фоне внутрикостной гипертензии, обычно возникают в ночное время, носят тупой характер, исчезают утром при ходьбе.

5. Рефлекторные боли возникают из-за реактивного синовита, который приводит к рефлекторному спазму близлежащих мышц и их гипоксии. 6. Отраженные боли связаны с вовлечением в воспалительно-дегенеративный процесс капсулы сустава, что ведет к сдавлению нервных окончаний, появлению болей, усиливающихся при движении (увеличивается растяжение капсулы). Отраженные боли могут появляться в области непораженного сустава, например при поражении тазобедренного сустава, могут ощущаться в коленном суставе (рефлекторная иррадиация болей). 7.”Блокадная боль” возникает при периодическом ’’заклинивании” сустава в результате ущемления секвестра хряща (суставной ”мыши”) между суставными поверхностями. Это обычно внезапная и резкая боль, блокирующая движения в суставе, также внезапно исчезающая при определенном положении эпифизов, создающих условия к соскальзыванию ”мыши” с суставной поверхности. 8. Боль, связанная с раздражением остеофитами синовиальной оболочки. Чаще всего причинами болей при остеоартрозе является реактивный синовит, периартрит и спазм близлежащих мышц.

Уже в начальной стадии может отмечаться дефигурация сустава, которая обусловлена синовиальным или периартикулярным отеком, а также наличием внутрисуставного выпота. По мере прогрессирования заболевания артикулярная крепитация переходит в грубый хруст, который сопровождается нарастанием боли, тугоподвижности сустава. Периодически возникает припухлость в области суставов, сопровождаемая повышением кожной температуры и усилением болевого синдрома и длительности утренней скованности (реактивный синовит). Синовит часто сопровождается явлениями тендобурсита с появлением небольшой ограниченной припухлости и болезненными точками в области прикрепления сухожилия к суставу, а также болями при определенных движениях, которые связаны с сокращением пораженного сухожилия. В возникновении боли при синовите имеет значение растяжение синовиальной оболочки экссудатом, ущемление синовиальных ворсин. Прогрессирование остеоартроза сопровождается ограничением движений в суставах, которое может быть обусловлено наличием болевого синдрома, рефлекторным спазмом мышц, образованием сухожильно-мышечных контрактур, развитием остеофитов, наличием суставных ”мышей”, возникновением подвывихов. Ограничение подвижности в пораженном суставе может формироваться только в определенных направлениях, по другим векторам объем движений не снижается. Наличие свободных внутрисуставных тел, нарушение конгруэнтности сочленяющихся суставных поверхностей определяют появления симптома щелчка при движении в суставе. Фиброз суставной капсулы и синовии, растяжение связок, мышечная гипотония и атрофия способствуют возникновению подвывихов. выраженные изменения со стороны сустава и периартикулярных тканей могут приводить к возникновению регионарных парастезий в виде чувства жжения , ползания мурашек , а также и к сосудистым нарушениям, которые проявляются ощущением зябкости, похолодания конечности. Постепенно возникает и нарастает деформация суставов в результате утолщения синовиальной оболочки и капсулы сустава, формирования остеофитов, разрушения хряща и кости с изменением формы суставных поверхностей и возникновения подвывихов. Выраженные изменения костно-хрящевых структур, мягких тканей сустава вместе с выраженным болевым синдромом могут сопровождаться значительным ограничением подвижности сустава и вынужденным положением конечности даже без костного анкилоза. При пальпации пораженного сустава определяется умеренно выраженная болезненность, особенно по ходу суставной щели. При наличии синовита выявляется припухлость в области сустава и повышение кожной температуры. В полости сустава может определяться небольшое количество жидкости. Синовит часто сопровождается тендобурситом , который проявляется болезненностью, ограниченной припухлостью и энтезопатией. У больных нередко выявляется атрофия регионарных мышц. При деформации сустава могут отмечаться дистрофические изменения кожных покровов в виде сухости и истонченности. Характерным для остеоартроза является ограничение подвижности сустава, вынужденное положение конечности , но полного отсутствия движения в нем не наблюдается. При длительном течении заболевания происходит отчетливая деформация суставов.

Заболевания костно-мышечной системы, при которых возможно применение PRP

Применение PRP началось в начале девяностых годов прошлого века с лечения тендинопатий. Несомненно процедура получения обогащенной плазмы оказалась более сложной и требует дополнительного оборудования, но уже накоплен определенный положительный опыт при лечении некоторых форм патологии костной и мышечной систем:

• Остеоартриты коленных, тазобедренных, плечевых, голеностопных, лучезапястных суставов.

• Латеральные эпикондилиты («теннисный локоть»).

• Тендинопатия связки надколенника.

• Повреждение сухожилия вращательной манжеты плеча

• Тендиниты сухожилия длинной головки двуглавой мышцы плеча.

• Тендиниты сухожилий малоберцовых мышц.

• Тендиниты, теносиновиты пяточного сухожилия.

• Энтезопатия различной локализации.

• Болезненные донорские зоны после взятия аутотрансплантатов.

• Остеохондропатии (болезнь Осгуд–Шлаттера, Левена).

• Тоннельная невропатия.

• Медленно срастающиеся различные переломы костей.

Из чего состоит плазма

В норме концентрация тромбоцитов в крови человека составляет около 300 000/мкл. Вместе с семью известными факторами роста (трансформирующий фактор роста β — TGF-β, тромбоцитарный фактор роста — PDGF, инсулиноподобный фактор роста — IGF-I, IGF-II, фактор роста фибробластов — FGF, эпидермальный фактор роста — EGF, фактор роста эндотелия сосудов — VEGF, фактор роста эндотелиальных клеток — ESGF), находящихся в а-гранулах, тромбоциты также содержат ионы Ca++, К+, АТФ, АДФ, цитокины (серотонин, гистамин, допамин, простангландины), хемокины, факторы свертывания, кислотные гидролазы, эластазы, лизоцим, катепсин Д и Е, протеазы, а еще антибактериальные и фунгицидные белки, которые проявляют антисептические свойства. В общем в тромбоцитах представлено более полутора тысяч различных белков - это придает клеткам потрясающие возможности для оказывания всевозможных эффектов на множественные физиологические и репаративные процессы в тканях организма.

Основную функцию сигнальных молекул и непосредственное участие в регенерации берут на себя такие факторы роста, как: 1-PDGF, 2-FGF, 3-EGF, 4-VEGF, 5-TGF-β.

Но не во всех случаях их действие может быть одинаково востребованно для обеспечения восстановительных процессов в разных тканях.

Для примера возмем: 1 - прохондрогенные факторы (TGFB-1, IGF-1, bFGF, BMP-2) обеспечивают хорошую пролиферативную и синтетическую активность хрящевой ткани.

2- и наоборот, антихондрогенные факторы (VEGF, PDGF, IGFBP2, IGFBP3, EGF), не способствуют заживлению поврежденному суставному хрящу.

Ч то же такое PRP ?

PRP (platelet rich plasma, аутологичная насыщенная тромбоцитами плазма) —это взвесь тромбоцитов, содержащаяся в повышенной концентрации в единице объема плазмы крови человека (до 1 000 000 мкл). Концентрация тромбоцитов и факторов роста в PRP увеличена в 3–5 раз по сравнению с нативной плазмой.

В обогащенной тромбоцитами плазме также должны содержатся лейкоциты и эритроциты.

Тромбоциты PRP оказывают ряд общих биологических эффектов, происходящих на уровне клеток и тканей:

• Миграцию стволовых клеток в определенную область в ответ на химические стимулы (хемотаксис).

• Значительные увеличения клеточной репродуктивной активности.

• Усиления синтетической активности клеток.

• Противовоспалительные действия.

• Обезболивающее действие.

• Антидеградативное действие.

• Антимикробное действие.

Принцип действия насыщенной плазмы

Получаемый при PRP-терапии эффекты, а именно — противовоспалительные, обезболивающие, пролиферативные, антидеградативный, обосновывают её применение при дегенеративных и пост-травматических артропатиях, к которым относится остеоартрит.

Противовоспалительное действие PRP обьясняют всвязи с выработкой тромбоцитами мультифункционального медиатора Сфингозин 1-фосфата, который работает как специфический лиганд для семейства G протеин-связанных рецепторов — S1P1, S1P2, S1P3, S1P4, S1P5. С помощью Сфингозин 1-фосфата PRP ингибируется IL1β-индуцированную экспрессию цитокинов — INOS, COX2, PGE2, которые в свою очередь обладают провоспалительным действием. При внутрисуставном введение PRP снижает уровень провоспалительных цитокинов, например таких как: интерлейкин 1β и фактор некроза опухоли α.

Блокада химических медиаторов, которые воздействуют на ноцицептивные рецепторы, объясняет обезболивающее действие PRP, не содержащей большого количества лейкоцитов.

Хондропротективный эффект PRP заключается в сохранении тинкториальных свойств хрящевого матрикса в условиях воспалительного процесса, усилении пролиферации клеток хондроцитарного ряда, экспрессии генов, отвечающих за синтез межклеточных компонентов суставного хряща. Установлена также способность PRP оказывать влияние на миграцию, адгезию, пролиферацию и хондрогенную дифференциацию мезенхимальных стволовых клеток, которые вырабатываются из синовиальной оболочки, жирового тела Hoffa или субхондральной кости (в случае перфорации последней) и участвуют в репаративных процессах отдельных хрящевых повреждений.

Под воздействием PRP in vitro происходит образование хрящевой ткани с большим содержанием межклеточного матрикса и лучшими механическим свойствами по отношению к компрессионным нагрузкам, что способствует формированию гиалинового фенотипа. Кроме положительного влияния на метаболизм гиалинового хряща, PRP cтимулирует регенерацию синовиальной оболочки, волокнистого хряща менисков. Лубрикативный эффект PRP непосредственно связан со стимулирующим влиянием, оказываемым факторами роста на клетки суставного хряща и синовиальной оболочки, что приводит к усилению секреции ими лубрицина (SZP), уменьшающего в свою очередь коэффициент трения между суставными поверхностями при высоких нагрузках. Вместе с этим плазма способствует активизации синтеза гиалуроновой кислоты, которая вместе с лубрицином отвечает за вязко-эластические и смазывающие свойства синовиальной жидкости

РЕЗУЛЬТАТЫ ТЕРАПИИ

Среди результатов воздействия PRP на сустав у пациентов с остеоартритом можно отметить следующие:

• Купирование синовита.

• Уменьшение боли.

• Улучшение функции сустава.

• Заживление хрящевых повреждений.

• Улучшение обменных процессов в тканях сустава.

• Нормализация синовиальной среды.

Обогащенная тромбоцитами плазма будет способствовать восстановлению, улучшению функции сустава и предотвращению прогрессирования заболевания.

ФАКТОРЫ, ВЛИЯЮЩИЕ НА СОСТАВ PRP

На состав, а главное, на активность PRP оказывает влияние огромное количество факторов. Вот некоторые из них:

Объем и содержание самих тромбоцитов и факторов роста.

• Содержание в ней лейкоцитов и эритроцитов.

• Объем и форма контейнеров.

• Скорость и продолжительность центрифугирования.

• Вид антикоагулянта.

• Активированное или не активированное состояние плазмы.

• Вид активирующего агента.

• Состояние пациента.

Факторы, которые влияют на состав PRP, как правило, учитывают в технологических циклах получения плазмы с помощью различных коммерческих систем. Концентрация тромбоцитов в PRP, необходимая для стимуляции репаративного процесса, точно не известна. Более того, ряд рандомизированных контролируемых исследований демонстрируют отсутствие корреляции между концентрацией тромбоцитов в PRP и полученными результатами.

Во-первых, этот факт объясняется двойственностью эффекта воздействия факторов роста на рецепторы клеток — при меньшей концентрации PRP стимулирующий эффект не проявляется, в то же время увеличение концентрации тромбоцитов свыше 1 000 000/мкл не приводит к дальнейшему ускорению регенерации, и даже, напротив, вызывает её угнетение.

Во-вторых, активность некоторых плазменных протеинов не зависит от количества тромбоцитов (IGF-1, HGF), в отличие от концентрации (PDGF, TGF-β1, VEGF, EGF, bFGF), непосредственно коррелирующих с числом тромбоцитов.

В итоге было доказано, что жизнеспособность и пролиферация клеток уменьшается при высокой концентрации PRP, но возрастает при более низких её концентрациях.

Соотношение тромбоцитов и лейкоцитов в плазме взаимосвязано с анаболическими и катаболическими процессами в тканях, потому что соотношение факторов роста и воспалительных медиатoров напрямую зависит от содержания лейкоцитов в PRP. Плазма с довольно высоким содержанием лейкоцитов увеличивает количество провоспалительных медиаторов, что приведет к усилению воспалительного процесса, и наоборот - PRP c низким содержанием лейкоцитов способствует увеличению количества противовоспалительных медиаторов.

Но следует учитывать, что отдельные фракции лейкоцитов, такие как мононуклеарные клетки (лимфоциты, моноциты), могут оказывать положительное влияние на активность факторов роста, потому как они связаны со многими биоактивными молекулами и включают в себя прогениторные клетки (СD34+). В таком случае присутствие лейкоцитов в PRP представляется уже не настолько однозначно отрицательным свойством.

Повышенное содержание эритроцитов в PRP принимают как негативный фактор, потому, что кровоизлияние в сустав вызывает продукцию простагландинов и цитокинов, которые в свою очередь вызывают воспаление и воздействуют на ноцицептивные рецепторы.

ПОЛУЧЕНИЕ НАСЫЩЕННОЙ ПЛАЗМЫ

Есть много различных типов контейнеров для приготовления PRP, очень редко для этого применяются простые конические контейнеры для сбора биологического материала. На данный момент зависимость свойств PRP от формы и размера контейнеров изучена ещё не достаточно. В имеющихся немногочисленных исследованиях говорится о незначительном влиянии этих показателей на концентрацию тромбоцитов в конечном продукте.

Использование гравитации с целью ускорения процесса разделения фракций крови позволило максимально сократить промежуток времени от забора крови до введения в организм готового продукта - PRP и тем самым в наибольшей степени сохранить факторы роста и их свойства.

Для получения насыщенной плазмы применяется метод - дифференциальное двухэтапное центрифугирование, в процессе которого путём регулирования скорости осаждают определенные клеточные компоненты, а другие остаются в суспензии.

Во время первого этапа суспензия разделяется на плазму и эритроциты. Далее, для того чтобы выделить PRP из плазмы, во время второго центрифугирования используются более высокие значения скорости. На конечный результат (концентрация тромбоцитов) влияют показатели скорости (количество оборотов) и продолжительности центрифугирования. Если их увеличить, то получим более низкую концентрацию тромбоцитов в итоговом продукте за счет того, что последние переместятся в осадочный слой, который в дальнейшем не используется. И наоборот, снижение скорости и продолжительности центрифугирования приведет к недостаточной дифференциации компонентов и в надосадочном слое, который забирается для второго этапа, будет содержаться избыточное количество эритроцитов и лейкоцитов.

Есть несколько антикоагулянтов, позволяющих осуществить выделение тромбоцитов из крови с сохранением их свойств, но для более эффективного клинического применения, в том числе для получения PRP, рекомендуются:

• ACD-A (раствор цитратного гемоконсерванта с декстрозой),

• Цитрат натрия.

Так, как агрегация тромбоцитов обычно ухудшается при кислом рН и более низких концентрациях внеклеточного кальция, то из указанных антикоагулянтов преимущество имеет ACD-A, поскольку характеризуется более кислым pH (4.9 и 3.8) и меньшей концентрацией ионов Ca++ (15.6 мг/ мл), по сравнению с цитратом натрия (pH -7.8, Са -24.4 мг/мл).

Использование таких антикоагулянтов как: этилендиаминтетрауксусная кислота (ЭДТА) и гепарин считается нежелательным, потому как возможно повреждение мембраны тромбоцитов и могут быть затруднения при высвобождении из них факторов роста. Контроль за активацией тромбоцитов и освобождением различных факторов роста считается главным звеном к управлению репаративными процессами и заживлением. Активация PRP происходит под действием химических, механических, биологических факторов на рецепторы мембран тромбоцитов с последующим высвобождением из них факторов роста. В организме человека α-гранулы активируются, когда тромбоциты аггрегируют и прилипают к области повреждения или воспаления. Активация инициирует дегрануляцию и секрецию факторов роста, которые высвобождаются из тромбоцитов в течение нескольких первых часов.

Активаторами PRP бывают ионы Ca++, тромбин, коллаген. In vitro этот процесс совершается при участии ионов Ca++ или экзогенного тромбина, который обладает наиболее мощным стимулом. Введение в ткани активированной PRP обеспечивает мощный выброс сигнальных молекул, которые стимулируют рассмотренные выше биологические процессы. Но это приводит к большей выраженности воспалительного компонента репаративной реакции, сопровождающего болевым синдромом. Тогда как, выделение факторов роста из тромбоцитов в естественных условиях под влиянием коллагена происходит постепенно и, обычно, не сопровождается клиническими проявлениями.

Последние обстоятельства приходится принимать во внимание при выборе типа PRP относительно той или иной нозологической формы патологии. В полости сустава непосредственных активаторов тромбоцитов меньше, чем в мягких тканях, сказывается и нейтрализующее влияние синовиальной жидкости. Тем не менее, полностью избежать клинической манифестации воспалительного процесса в случае активации PRP in vitro удается не всегда. Пол и возраст пациентов оказывают некоторое влияние на количество тромбоцитов в крови и, соответственно, в PRP. У молодых и здоровых мужчин концентрация тромбоцитов и факторов роста в крови, как правило, несколько выше, чем у женщин. Переутомление, авитаминоз, простудные заболевания и другие состояния, которые приводят к повышенному разрушению эритроцитов, снижению показателей гематокрита, и, соответственно, к уменьшению потенциальной эффективности полученной PRP.

КЛАССИФИКАЦИЯ PRP

На данный момент выделяют несколько видов в зависимости от факторов, влияющих на состав:

• Leukocyte-Poor Platelet-Rich Plasma (LP-PRP) — плазма с низким содержанием или без лейкоцитов и с низкой плотностью фибриновой сети после активации.

• Leukocyte-Platelet-Rich Plasma (LR-PRP или L-PRP) — плазма с высо-ким содержанием лейкоцитов и с низкой плотностью фибриновой сети после активации.

• Platelet-rich fibrin matrix (PRFM или PRF) — обогащенный тромбоци-тами фибриновый матрикс.

• Leukocyte-Pure Platelet-Rich Fibrin (LP-PRF) — фибриновый матрикс с низким содержанием или без лейкоцитов и с высокой плотностью фибриновой сети.

• Leukocyte- and Platelet-Rich Fibrin (LR-PRF) — фибриновый матрикс с высоким содержанием лейкоцитов и с высокой плотностью фибриновой сети.

В 2011 году A. Mishra предложил классификацию PRP, разделяющую LP-PRP и LR-PRP на 4 типа в зависимости от количества тромбоцитов, содержания лейкоцитов и наличия или отсутствия активации на момент введения плазмы.

Практическое значение классификации A. Mishra заключается в том, что она стала своеобразным мостом, соединяющим разновидности PRP, технологии получения плазмы с отдельными нозологическими формами патологии костно-мышечной системы, при которых она находит своё применение. Так для лечения пациентов с остеоартритом более целесообразным считается использование активированной PRP с минимальным количеством лейкоцитов и в 5 раз большим содержанием тромбоцитов по сравнению с нормой (PRP 4А типа). Можно предположить, что последующие классификации будут прирастать количеством типов и классификационных признаков, позволяющих выделять и распределять PRP новых генераций, например с определенным набором факторов роста, а в случае остеоартрита — с прохондрогенным эффектом.

ПОКАЗАНИЯ К ПРИМЕНЕНИЮ ПРИ ОСТЕОАРТРИТЕ

Небольшой клинический опыт и результаты некоторых исследований позволяют говорить о предпочтительности назначения PRP-терапии при начальных стадиях остеоартрита (1–2 стадии по классификации Kallgren-Lourens), особенно с учетом хондропротективного эффекта плазмы и стимуляции репаративных процессов в суставном хряще, субхондральной кости, синовиальной оболочке. Но следует отметить и положительные результаты применения PRP у пациентов с терминальными стадиями заболевания, где на первый план выходят противовоспалительный, обезболивающий и лубрикативный эффекты, улучшающие состояние синовиальной среды сустава.

У пациентов с воспалительными, метаболическими болевыми синдромами скорее всего не оправдает высоких ожиданий, а небольшое превышение количества лейкоцитов в плазме возможно, напротив, вызовет обострение воспалительного процесса в суставе. Также это относится и к вторичным остеоартритам, развивающимся на фоне системных воспалительных заболеваний соединительной ткани (ревматоидный, псориатический артрит, болезнь Бехтерева и др.).

ПРОТИВОПОКАЗАНИЯ К ПРИМЕНЕНИЮ

Абсолютных противопоказаний к проведению PRP-терапии не выявлено. Существуют относительные противопоказания, которые распространяются как на пациентов с остеоартритом, так и с другими заболеваниями, так как имеют отношение только к состоянию здоровья самих пациентов. К ним относятся:

• Тромбоцитопения (менее 100 000/мкл).

• Тромбоцитопатии.

• Анемия средней и тяжелой степени (Hb менее 90 г/л).

• Прием антикоагулянтов.

• Острый инфекционный процесс.

• Инфекционный процесс в области предполагаемого проведения процедуры.

• Онкологические заболевания.

• Беременность.

Психические заболевания.

ПРЕИМУЩЕСТВА PRP-ТЕРАПИИ

PRP-терапия относится к одному из наиболее безопасных методов инъекционной терапии остеоартрита, к которому пациенты демонстрируют высокую приверженность, благодаря следующим преимуществам:

• Полная биосовместимость.

• Отсутствует риск передачи инфекции.

• Не требует ежедневного и длительного применения.

• Обладает пролонгированным действием.

• Не оказывает отрицательного влияния на желудочно-кишечный тракт.

• Минимальный риск возникновения местного инфекционного процесса.

• Невысокая стоимость курса лечения.

НЕДОСТАТКИ ТЕРАПИИ

Как и любой метод, PRP-терапия нимеет ряд отдельных недостатков, самыми значимыми среди которых являются:

• Инвазивность метода.

• Риск инфицирования медицинского персонала.

• Потребность в дополнительном оборудовании (центрифуга, расходные материалы).

• Снижение доступности метода при патологии крови.

ОБСЛЕДОВАНИЕ ПАЦИЕНТОВ ПЕРЕД ПРОВЕДЕНИЕМ ПРОЦЕДУРЫ

Перед проведением процедуры, вместе с диагностикой основного заболевания, у пациентов уточняют некоторые сведения о состоянии здоровья и проводят несколько лабораторных исследований крови, перечисленных ниже:

Анамнестические сведения о состоянии здоровья, в том числе о наличии острых или хронических заболеваний.

Необходимые анализы крови:

✓ анализ крови на реакцию Вассермана,

✓ анализ крови на маркёры гепатитов В и С,

✓ анализ крови на ВИЧ-инфекцию,

✓ клинический анализ крови.

РЕКОМЕНДАЦИИ ДЛЯ ПАЦИЕНТОВ

В качестве подготовки к PRP-терапии и с целью достижения максимального её эффекта пациентам рекомендуется:

• Прекратить применение антикоагулянтных и/или антитромботических препаратов за 2 недели до забора крови.

• Отменить или ограничить прием НПВС за 2 недели до и в течение 2 недель после процедуры.

• Ограничить прием анальгетиков за 3 дня до процедуры и 3 дня после процедуры.

• Отказаться от курения и употребления алкоголя.

• Расширить рацион питания (включить большое количества фруктов и овощей, содержащих витамин С).

• Полноценный отдых и сон.

• Исключить стрессовые ситуации.

МЕТОД ПОЛУЧЕНИЯ НАСЫЩЕННОЙ ПЛАЗМЫ

PRP получают в специально предназначенных помещениях для забора крови и выполнения внутрисуставных инъекций (манипуляционной, перевязочной, операционной) с соблюдением всех правил асептики и антисептики. Все известные методики получения плазмы основаны на плазмаферезе. Существующие различия связаны, в основном, с техническим обеспечением и оборудованием, представляемым различными компаниями-производителями. Большинство методов получения PRP сегодня осуществляются в закрытом цикле — с использованием специальных контейнеров без нарушения их герметичности на протяжении всего этапа получения плазмы. Закрытый цикл более эргономичен, позволяет точнее контролировать отделение друг от друга компонентов крови.

Методики открытого цикла осуществляются с использованием нескольких контейнеров и переносом содержимого одного контейнера в другой с нарушением их герметичности между первым и вторым центрифугированиями. Методики открытого цикла продолжают использоваться в клинической практике довольно широко, прежде всего, в силу их экономической доступности. Следует отметить, что существенных различий в эффективности применения методик открытого и закрытого циклов не отмечено. В литературе также не представлено убедительных данных о сравнительно более высокой частоте развития осложнений, связанной с открытым или закрытым циклами получения PRP. Приведенные ниже описания базовых методик получения PRP включают использование оборудования и отдельных расходных материалов компании «Русвиск» (Россия).

Методика получения PRP (Патент на изобретение РФ No2572447 / открытый цикл) Необходимые компоненты: ✓ Стерильный контейнер 55 мл (2 шт.). ✓ Венозная кровь (50 мл). ✓ Антикоагулянт – цитрат декстрозы (5 мл). ✓ Шприц на 20 см3 (2 шт.). ✓ Шприц на 10 см3 (4 шт.). ✓ Шприц на 50 см3 (1 шт.). ✓ Марлевая салфетка, смоченная в спирте. ✓ Пинцет. ✓ Центрифуга «Rotofix 32A» (Andreas Hettich GmbH & Co.KG, Germany). ✓ Противовесы для центрифуги. Забор крови с помощью шприца объёмом 50 см3 - производится забор 50 мл венозной крови у пациента. Предварительно необходимо смочить внутреннюю поверхность цилиндра шприца антикоагулянтом, для чего шприц наполняют антикоагулянтом (цитрат декстрозы) (5 мл) и легко встряхивают. Далее антикоагулянт из шприца вводится в стерильный контейнер. Первое центрифугирование. Стерильный контейнер устанавливается в специальный стакан, который помещают в ячейку центрифуги. Стакан с предварительно подготовленным противовесом устанавливают в ячейку напротив. Центрифугирование проводится со скоростью 1800 оборотов в минуту в течение 10 минут.

Подготовка ко второму центрифугированию.

После первого центрифугирования оба стакана извлекаются из центрифуги. Из контейнера, в котором находится кровь, с помощью шприца на 20 см3 проводят забор надосадочного слоя жидкости в объеме 20 мл. Полученная таким образом надосадочная жидкость вводится в новый стерильный контейнер, его помещают в специальный стакан и затем в ячейку центрифуги. Устанавливается соответствующий противовес.

Второе центрифугирование проводится со скоростью 3 400 об/мин в течение 10 минут.

По окончанию второго центрифугирования оба стакана извлекаются. Жидкость в контейнере «YCELLBIO» оказывается разделенной на три слоя – плазма, PRP и эритроциты. Используя шприц на 5 см3, забирают слой PRP. С помощью шприца на 3 см3 около 0,1 мл 10% хлорида кальция вводят в забранный слой PRP для её активации. Шприц с PRP легко встряхивают.

Внутрисуставное введение PRP.

Кожа вокруг области сустава несколько раз обрабатываются антисептиком. Далее вводится один из местных анестетиков, предпосылаемым введению инъекционной иглы, вплоть до проникновения её и минимального количества анестетика в полость сустава. Затем инъекционную иглу соединяют с PRP-шприцом и осуществляют внутрисуставное введение плазмы.

ПРИМЕНЕНИЕ ПРИ ОСТЕОАРТРИТЕ

Небольшой опыт применения PRP при остеоартрите позволяет дать некоторые рекомендации для проведения данной процедуры:

• Необходим индивидуальный подход к определению количества процедур и интервала времени между процедурами.

• В среднем на курс лечения приходится 2–3 внутрисуставные инъекции.

• Интервал между внутрисуставными инъекциями обычно составляет 7–14 дней.

• В случаях остеоартрита, сопровождающегося эксудативным синовитом, применение PRP возможно после купирования последнего.

• При остеоартрите и синовите (без выраженной эксудации) возможно последовательное применение препарата гиалуроновой кислоты и PRP.

ОСЛОЖНЕНИЯ

В литературных данных не удалось обнаружить сведений о частоте осложнений, связанных с PRP-терапией. Однако, преходящий болевой синдром в суставе наблюдается довольно часто и считается даже, довольно специфичным. О его возможном возникновении пациенты предупреждаются перед началом лечения. Наряду с непосредственным участием тромбоцитарных факторов роста в процессе воспаления, последний может быть спровоцирован излишним содержанием в PRP лейкоцитов. В этой связи следует отметить, что попытки полностью лишить плазму лейкоцитов могут привести одновременно и к существенной потере тромбоцитов, потому как в настоящее время в известных методиках получения PRP пока не предложены деликатные способы решения этой задачи.

Болевой синдром также чаще возникает после введения активированной плазмы, которая содержащит большое количество уже освобожденных из тромбоцитов факторов роста. Обычно боль возникает вскоре после инъекции в месте её проведения, а затем распространяется на весь сустав и может продолжаться от нескольких часов до нескольких дней.

Для снятия болевого синдрома необходимо:

• Ограничить подвижность сустава и осевую нагрузку на конечность.

• Криотерапия (локально) в течение 1–2 дней (3–4 процедуры в день по 15–20 минут).

• Влажно-высыхающие водочные компрессы – 1–2 раза в день.

• Прием НПВС (только при выраженном болевом синдроме, до его прекращения, в течение 1–3 дней).

Кроме того могут быть: аллергические реакции, местный инфекционный процесс — инфильтрат, абсцесс мягких тканей, артрит, повреждения периферических нервов, сосудов и образование гематомы.

Аллергические реакции позволяет предотвратить тщательно собранный анамнез в отношении вспомогательных компонентов PRP – антикоагулянта, активатора и используемого местного анестетика.

Основой профилактики инфекционных осложнений является тщательное соблюдение принципов асептики и антисептики как во время получения PRP, так и при введение плазмы в сустав.

Повреждения сосудов с образованием гематомы, периферических нервов можно избежать, выполняя пункции суставов с использованием известных топографо-анатомических ориентиров и инструментального сопровождения (ЭОП-, УЗИ — контроль).

Терапия возможных неспецифических осложнений PRP-терапии проводится по общим принципам и с использованием соответствующих им методов.

РЕЗУЛЬТАТЫ ПРИМЕНЕНИЯ ТЕРАПИИ

Большинство исследований проводилось с участием пациентов, страдающих остеоартритом коленного сустава, в меньшей степени — тазобедренного и голеностопного суставов. И, хотя, характерные для PRP-терапии биологические механизмы и клинические проявления следует ожидать и при введении плазмы в другие пораженные остеоартритом суставы, полностью экстраполировать имеющиеся результаты на все суставные локализации не представляется возможным.

Согласно выводам ряда систематических обзоров и рандомизированных контролируемых исследований, описанных в современной литературе, при внутрисуставном введении PRP у пациентов с остеоартритом коленного сустава происходит:

1 - Уменьшение болевого синдрома и улучшение функции сустава (на период от 6 до 12 месяцев и более от момента начала лечения).

2 - Достижение максимальной выраженности клинического эффекта в первые 3 недели после первой инъекции PRP.

3 - Достигаются наиболее благоприятные по эффективности и продолжительности результаты у пациентов молодого возраста с ранним остеоартритом или начальными стадиями заболевания.

4 - Уменьшается выраженность болевого синдрома и улучшении функции сустава у пациентов с терминальными стадиями остеоартрита в несколько большей степени, чем при приёме НПВС с сохранением прямой зависимости отмеченного эффекта от кратности введения плазмы.

5 - Получение сравнимых результатов лечения после внутрисуставного введения PRP и препарата гиалуроновой кислоты в течение 6 месяцев и преимущественных результатов после PRP-терапии через 12 месяцев с момента начала лечения.

6 - Получение лучших результатов по таким критериям как болевой синдром и функция сустава через 3, 6, 12 месяцев наблюдения после проведения PRP-терапии по сравнению с внутрисуставными инъекциями placebo, NO, кортикостероидов.

В некоторых работах говорится о более выраженном обезболивающем эффекте PRP при терминальных стадиях остеоартрита тазобедренного сустава по сравнению с препаратами гиалуроновой кислоты в ранние сроки (1 месяц) после внутрисуставных инъекций. В случаях применения гиалуроновой кислоты достигнутый положительный эффект сохранялся более длительное время (до 4 месяцев и более). И наоборот, у пациентов с менее выраженными стадиями заболевания эффективность PRP-терапии в отношении болевого синдрома, функции тазобедренного сустава оказывалась немного выше или сравнимой с эффективностью препаратов гиалуроновой кислоты и по прошествии 12 месяцев с момента окончания лечения. При этом сочетанное попеременное применение PRP и гиалуроновой кислоты существенно не оказывало эффекта на выраженность болевого синдрома в тазобедренном суставе по сравнению с монотерапией PRP.

ЛИТЕРАТУРА

1. Горбатенко А.И., Костяная Н.О. Применение обогащенной тромбоцитами аутоплазмы в комплексной терапии остеоартроза коленных суставов // Вестник травматологии и ортопедии им. Н.Н. Приорова. – 2016. – No2. – с. 40–45.

2. Лазишвили Г.Д., Егиазарян К.А., Ахпашев А.А. с соавт. Клиническая эффективность применения обогащенной тромбоцитами плазмы в лечении остеоартроза коленного сустава // Клиническая практика. – 2016. – No3. – с. 54–60.

3. Маланин Д.А., Новочадов В.В., Демкин С.А. с соавт. Обогащенная тромбоцита-ми аутологичная плазма в лечении пациентов с гонартрозом III стадии // Травматология и ортопедия России. – 2014. – No3 (73). – с. 52–59.

4. Маланин Д.А., Демкин С.А., Демещенко М.В. с соавт. Обогащенная тромбо-цитами аутологичная плазма в лечении пациентов с остеоартрозом коленного сустава 2 стадии // Гений ортопедии. – 2017. – Т.23. – No1. – с. 44–51.

5. Патент на изобретение РФ No2572447 «Способ лечения остеоартроза коленного сустава» (Маланин Д.А., Рогова Л.Н., Демкин С.А., Демещенко М.В.).

6. Рябинин С.В., Самодай В.Г. Сравнительная оценка клинической эффективности лечения гонартроза с использованием аутогенных факторов роста и гиалуроновой кислоты // Вестник Воронежского государственного университета. – 2017. – No3. – с. 95–99.

7. Широкова Л.Ю., Носков С.М., Бахтиарова Т.И. с соавт. Локальная терапия гонартроза аутологичной обогащенной тромбоцитами плазмой // Современные технологии в медицине. – 2012. –No1. – с. 97–100.

Код для цитирования: Скопировать