الآلية الجزيئية وفعالية العلاج داخل المفصل بالبلازما الغنية بالصفائح الدموية (PRP)

يظل التهاب مفاصل الركبة الأولي (OA) مرضًا تنكسيًا لا يمكن السيطرة عليه.مع زيادة متوسط ​​العمر المتوقع ووباء السمنة، تسبب الزراعة العضوية عبئًا اقتصاديًا وماديًا متزايدًا.التهاب المفاصل في الركبة هو مرض عضلي هيكلي مزمن قد يتطلب في النهاية التدخل الجراحي.ولذلك، يواصل المرضى البحث عن علاجات غير جراحية محتملة، مثل حقن البلازما الغنية بالصفائح الدموية (PRP) في مفصل الركبة المصاب.

وفقا لجايارام وآخرون، فإن العلاج بالبلازما الغنية بالصفائح الدموية هو علاج ناشئ للالتهاب الفصال العظمي.ومع ذلك، لا يزال هناك نقص في الأدلة السريرية على فعاليته، كما أن آلية عمله غير مؤكدة.على الرغم من أنه تم الإبلاغ عن نتائج واعدة فيما يتعلق باستخدام PRP في الزراعة العضوية في الركبة، إلا أن الأسئلة الرئيسية مثل الأدلة القاطعة المتعلقة بفعاليتها والجرعات القياسية وتقنيات التحضير الجيدة لا تزال مجهولة.

تشير التقديرات إلى أن الإصابة بالفصال العظمي في الركبة تؤثر على أكثر من 10% من سكان العالم، مع خطر يصل إلى 45% مدى الحياة.توصي الإرشادات المعاصرة باستخدام العلاجات غير الدوائية (مثل التمارين الرياضية) والعلاجات الدوائية، مثل مضادات الالتهاب غير الستيرويدية عن طريق الفم (NSAIDs).ومع ذلك، عادة ما تكون لهذه العلاجات فوائد قصيرة المدى فقط.علاوة على ذلك، فإن استخدام الأدوية في المرضى الذين يعانون من أمراض مصاحبة محدود بسبب خطر حدوث مضاعفات.

عادة ما تستخدم الكورتيكوستيرويدات داخل المفصل فقط لتخفيف الألم على المدى القصير لأن فائدتها تقتصر على بضعة أسابيع، وقد ثبت أن الحقن المتكرر يرتبط بزيادة فقدان الغضاريف.يذكر بعض المؤلفين أن استخدام حمض الهيالورونيك (HA) أمر مثير للجدل.ومع ذلك، أبلغ مؤلفون آخرون عن تخفيف الألم بعد 3 إلى 5 حقن أسبوعية من HA لمدة 5 إلى 13 أسبوعًا (أحيانًا تصل إلى سنة واحدة).

عندما تفشل البدائل المذكورة أعلاه، غالبًا ما يوصى بإجراء جراحة مفاصل الركبة الكاملة (TKA) كعلاج فعال.ومع ذلك، فهي مكلفة وقد تنطوي على آثار سلبية طبية وبعد العملية الجراحية.ولذلك، فمن الأهمية بمكان تحديد علاجات بديلة آمنة وفعالة لالتهاب المفاصل في الركبة.

تم مؤخرًا دراسة العلاجات البيولوجية، مثل PRP، لعلاج التهاب المفاصل في الركبة.PRP هو منتج دم ذاتي يحتوي على نسبة عالية من الصفائح الدموية.يُعتقد أن فعالية PRP مرتبطة بإطلاق عوامل النمو والجزيئات الأخرى، بما في ذلك عامل النمو المشتق من الصفائح الدموية (PDGF)، وعامل النمو المحول (TGF) - بيتا، وعامل النمو الشبيه بالأنسولين من النوع الأول (IGF-I). وعامل نمو بطانة الأوعية الدموية (VEGF).

تشير العديد من المنشورات إلى أن البلازما الغنية بالصفائح الدموية قد تكون واعدة لعلاج التهاب المفاصل في الركبة.ومع ذلك، يختلف معظمهم حول الطريقة الأفضل، وهناك العديد من القيود التي تحد من التحليل السليم لنتائجهم، مما يعرضهم لخطر التحيز.يعد عدم تجانس طرق التحضير والحقن المستخدمة في الدراسات المبلغ عنها بمثابة قيد في تحديد نظام PRP المثالي.علاوة على ذلك، استخدمت معظم التجارب HA كمقارنة، وهو أمر مثير للجدل في حد ذاته.قارنت بعض التجارب العلاج بالبلازما الغنية بالصفائح الدموية مع الدواء الوهمي وأظهرت تحسنًا أفضل في الأعراض مقارنةً بالمحلول الملحي بعد 6 و12 شهرًا.ومع ذلك، فإن هذه التجارب بها عيوب منهجية كبيرة، بما في ذلك عدم وجود التعمية المناسبة، مما يشير إلى أن فوائدها قد يكون مبالغا فيها.

مزايا PRP لعلاج التهاب المفاصل في الركبة هي كما يلي: إنه مناسب تمامًا للاستخدام نظرًا لتحضيره السريع والحد الأدنى من التدخل الجراحي؛وهي تقنية ميسورة التكلفة نسبيًا بسبب استخدام هياكل ومعدات خدمات الصحة العامة الحالية؛ومن المحتمل أن يكون آمنًا، لأنه منتج ذاتي.ذكرت المنشورات السابقة مضاعفات طفيفة ومؤقتة فقط.

الغرض من هذه المقالة هو مراجعة الآلية الجزيئية الحالية لعمل البلازما الغنية بالصفائح الدموية ومدى فعالية الحقن داخل المفصل للبلازما الغنية بالصفائح الدموية في المرضى الذين يعانون من الزراعة العضوية في الركبة.

الآلية الجزيئية لعمل البلازما الغنية بالصفائح الدموية

تم تحليل عمليات البحث في مكتبة كوكرين وPubMed (MEDLINE) عن الدراسات المتعلقة بـ PRI في الزراعة العضوية في الركبة.فترة البحث هي من بداية محرك البحث إلى 15 ديسمبر 2021. تم تضمين فقط دراسات البلازما الغنية بالصفائح الدموية في الركبة المفصلية التي اعتبرها المؤلفون ذات أهمية أكبر.وجدت PubMed 454 مقالة، تم اختيار 80 منها.تم العثور على مقال في مكتبة كوكرين، وهي مفهرسة أيضًا، بإجمالي 80 مرجعًا.

أظهرت دراسة نشرت في عام 2011 أن استخدام عوامل النمو (أعضاء عائلة TGF-β الفائقة، عائلة عوامل نمو الخلايا الليفية، IGF-I وPDGF) في إدارة الزراعة العضوية يبدو واعدًا.

في عام 2014، ساندمان وآخرون.ذكرت أن علاج PRP للأنسجة المشتركة OA أدى إلى انخفاض في الهدم.ومع ذلك، أدى PRP إلى انخفاض كبير في المصفوفة ميتالوبروتيناز 13، وزيادة في تعبير سينسيز الهيالورونان 2 في الخلايا الزليلية، وزيادة في نشاط تخليق الغضاريف.تشير نتائج هذه الدراسة إلى أن PRP يحفز إنتاج HA الداخلي ويقلل من تقويض الغضاريف.يمنع PRP أيضًا تركيز وسطاء الالتهابات وتعبيرهم الجيني في الخلايا الزليلية والغضروفية.

في عام 2015، أظهرت دراسة مختبرية خاضعة للرقابة أن PRP حفز بشكل كبير تكاثر الخلايا وإفراز البروتين السطحي في غضروف الركبة البشرية والخلايا الزليلية.تساعد هذه الملاحظات في شرح الآليات البيوكيميائية المرتبطة بفعالية البلازما الغنية بالصفائح الدموية (PRP) في علاج خشونة الركبة.

في نموذج الزراعة العضوية الفئران (دراسة مختبرية خاضعة للرقابة) التي أبلغ عنها خطاب وآخرون.في عام 2018، أدت الحقن المتعددة لمحرر البلازما الغنية بالصفائح الدموية (PRP) إلى تقليل الألم وسمك الغشاء الزليلي، ربما بوساطة أنواع فرعية من البلاعم.وهكذا، يبدو أن هذه الحقن تقلل الألم والالتهاب الزليلي، وقد تمنع تطور الفصال العظمي لدى المرضى الذين يعانون من الفصال العظمي في مرحلة مبكرة.

في عام 2018، خلصت مراجعة لقاعدة بيانات PubMed إلى أن علاج PRP للالتهاب الفصال العظمي يبدو أنه يمارس تأثيرًا معدلاً على مسار Wnt/β-catenin، والذي قد يكون مهمًا لتحقيق آثاره السريرية المفيدة.

في عام 2019، ليو وآخرون.التحقيق في الآلية الجزيئية التي تشارك بها exosomes المشتقة من PRP في تخفيف الزراعة العضوية.من المهم تسليط الضوء على أن الإكسوسومات تلعب دورًا حاسمًا في التواصل بين الخلايا.في هذه الدراسة، تم عزل الخلايا الغضروفية الأولية في الأرانب ومعالجتها بالإنترلوكين (IL) -1β لإنشاء نموذج في المختبر للزراعة العضوية.تم قياس فحوصات الانتشار والهجرة وموت الخلايا المبرمج ومقارنتها بين exosomes المشتقة من PRP و PRP المنشط لتقييم التأثير العلاجي على الزراعة العضوية.تم فحص الآليات المشاركة في مسار إشارات Wnt / cat-catenin من خلال تحليل لطخة غربية.تم العثور على exosomes المشتقة من PRP لها تأثيرات علاجية مماثلة أو أفضل على الزراعة العضوية من PRP المنشط في المختبر وفي الجسم الحي.

في نموذج الفأر للالتهاب الفصال العظمي بعد الصدمة الذي تم الإبلاغ عنه في عام 2020، Jayaram et al.تشير إلى أن آثار PRP على تطور الزراعة العضوية وفرط التألم الناجم عن المرض قد تعتمد على الكريات البيض.وذكروا أيضًا أن PRP الفقير للكريات البيض (LP-PRP) وكمية صغيرة من البلازما الغنية بالكريات البيض (LR-PRP) تمنع فقدان الحجم والسطح.

النتائج التي أبلغ عنها يانغ وآخرون.أظهرت دراسة عام 2021 أن PRP يخفف جزئيًا على الأقل موت الخلايا المبرمج للخلايا الغضروفية الناجم عن IL-1β والالتهاب عن طريق تثبيط العامل المحفز لنقص الأكسجة 2α.

في نموذج الفئران للزراعة العضوية باستخدام PRP، Sun et al.تم العثور على microRNA-337 وmicroRNA-375 لتأخير تطور الزراعة العضوية من خلال التأثير على الالتهاب وموت الخلايا المبرمج.

وفقًا لشيان وآخرين، فإن الأنشطة البيولوجية لـ PRP متعددة الأوجه: حبيبات ألفا الصفائح الدموية تعزز إطلاق عوامل النمو المختلفة، بما في ذلك VEGF وTGF-beta، ويتم تنظيم الالتهاب عن طريق تثبيط مسار العامل النووي κB.

تم التحقيق في تركيزات العوامل الخلطية في PRP المحضرة من كلتا المجموعتين وتأثيرات العوامل الخلطية على النمط الظاهري للبلاعم.لقد وجدوا اختلافات في المكونات الخلوية وتركيزات العوامل الخلطية بين PRP المنقى باستخدام المجموعتين.تحتوي مجموعة محلول البروتين الذاتي LR-PRP على تركيزات أعلى من العوامل المرتبطة بالبلاعم M1 وM2.أظهرت إضافة طاف PRP إلى وسط استنبات البلاعم المشتقة من الخلايا الأحادية والبلاعم المستقطبة M1 أن PRP يمنع استقطاب البلاعم M1 ويعزز استقطاب البلاعم M2.

في عام 2021، سزويدوفسكي وآخرون.تم وصف عوامل النمو التي يتم إطلاقها في مفاصل الركبة OA بعد حقن البلازما الغنية بالصفائح الدموية (PRP): عامل نخر الورم (TNF)، IGF-1، TGF، VEGF، التجزئة، والبروتينات المعدنية مع أشكال الثرومبوسبوندين، والإنترلوكينات، والبروتينات المعدنية المصفوفية، وعامل نمو البشرة، وعامل نمو خلايا الكبد، والخلايا الليفية. عامل النمو، عامل نمو الخلايا الكيراتينية وعامل الصفائح الدموية 4 .

1.بدغف

تم اكتشاف PDGF لأول مرة في الصفائح الدموية.وهو عبارة عن بولي ببتيد كاتيوني مقاوم للحرارة ومقاوم للأحماض ويمكن تحلله بسهولة بواسطة التربسين.وهو أحد عوامل النمو المبكرة التي تظهر في مواقع الكسر.يتم التعبير عنه بشكل كبير في أنسجة العظام المؤلمة، مما يجعل الخلايا العظمية تنجذب كيميائيًا وتتكاثر، ويزيد من قدرة تخليق الكولاجين، ويعزز امتصاص الخلايا العظمية، وبالتالي يعزز تكوين العظام.بالإضافة إلى ذلك، يمكن لـ PDGF أيضًا تعزيز تكاثر الخلايا الليفية وتمايزها وتعزيز إعادة تشكيل الأنسجة.

2. تي جي إف-ب

TGF-B عبارة عن بولي ببتيد يتكون من سلسلتين، يعمل على الخلايا الليفية وخلايا ما قبل العظم في شكل نظير صماء و/أو مستبد، مما يحفز تكاثر الخلايا العظمية وخلايا ما قبل العظم وتوليف ألياف الكولاجين، كمركب كيميائي، وهو مُنشئ العظام. يتم امتصاص الخلايا في أنسجة العظام المصابة، ويتم منع تكوين وامتصاص الخلايا الآكلة للعظم.ينظم TGF-B أيضًا تخليق ECM (المصفوفة خارج الخلية)، وله تأثيرات كيميائية على العدلات والخلايا الوحيدة، ويتوسط الاستجابات الالتهابية المحلية.

3. عامل نمو النمو

VEGF هو بروتين سكري ثنائي، يرتبط بالمستقبلات الموجودة على سطح الخلايا البطانية الوعائية من خلال المستبد أو الصماوي، ويعزز تكاثر الخلايا البطانية، ويحفز تكوين وتأسيس أوعية دموية جديدة، ويمد الأكسجين إلى الأطراف المكسورة، ويوفر العناصر الغذائية، وينقل النفايات الأيضية. .، مما يوفر بيئة دقيقة مواتية لعملية التمثيل الغذائي في منطقة تجديد العظام المحلية.بعد ذلك، تحت تأثير VEGF، يتم تعزيز نشاط الفوسفاتيز القلوي للتمايز العظمي، ويتم ترسيب أملاح الكالسيوم المحلية لتعزيز شفاء الكسور.بالإضافة إلى ذلك، يعزز VEGF إصلاح الأنسجة الرخوة عن طريق تحسين إمداد الدم للأنسجة الرخوة حول الكسر، ويعزز شفاء الكسر، وله تأثير تعزيز متبادل مع PDGF.

4. صندوق التنمية الأوروبي

EGF هو عامل تعزيز انقسام الخلايا القوي الذي يحفز انقسام وانتشار أنواع مختلفة من خلايا الأنسجة في الجسم، مع تعزيز تخليق المصفوفة وترسبها، وتعزيز تكوين الأنسجة الليفية، والاستمرار في التحول إلى العظام لتحل محل تكوين الأنسجة العظمية.هناك عامل آخر يشارك فيه EGF في إصلاح الكسور وهو أنه يمكنه تنشيط الفسفوليباز A، وبالتالي تعزيز إطلاق حمض الأراكيدونيك من الخلايا الظهارية، وتعزيز تخليق البروستاجلاندين عن طريق تنظيم أنشطة إنزيمات الأكسدة الحلقية والأكسجيناز الشحمي.دور الارتشاف وتكوين العظام لاحقًا.يمكن ملاحظة أن EGF يشارك في عملية شفاء الكسور ويمكنه تسريع شفاء الكسور.بالإضافة إلى ذلك، يمكن أن يعزز EGF تكاثر خلايا البشرة والخلايا البطانية، ويحفز الخلايا البطانية على الهجرة إلى سطح الجرح.

5. منتدى إدارة الإنترنت

IGF-1 عبارة عن بولي ببتيد أحادي السلسلة يرتبط بمستقبلات في العظام وينشط بروتياز التيروزين بعد الفسفرة الذاتية للمستقبل، مما يعزز الفسفرة في ركائز مستقبلات الأنسولين، وبالتالي تنظيم نمو الخلايا وانتشارها والتمثيل الغذائي.يمكن أن يحفز الخلايا العظمية وما قبل الخلايا العظمية، ويعزز تكوين الغضروف ومصفوفة العظام.بالإضافة إلى ذلك، فإنه يلعب دورًا مهمًا في اقتران إعادة تشكيل العظام عن طريق التوسط في تمايز وتكوين الخلايا العظمية العظمية والخلايا العظمية العظمية وأنشطتها الوظيفية.بالإضافة إلى ذلك، يعد IGF أيضًا أحد العوامل المهمة في إصلاح الجروح.وهو عامل يعزز دخول الخلايا الليفية إلى دورة الخلية ويحفز تمايز وتخليق الخلايا الليفية.

PRP هو تركيز ذاتي للصفائح الدموية وعوامل النمو المستمدة من الدم بالطرد المركزي.هناك نوعان آخران من مركزات الصفائح الدموية: الفيبرين الغني بالصفائح الدموية وعامل النمو الغني بالبلازما.لا يمكن الحصول على PRP إلا من الدم السائل؛لا يمكن الحصول على PRP من المصل أو الدم المتخثر.

هناك تقنيات تجارية مختلفة لجمع الدم والحصول على البلازما الغنية بالصفائح الدموية (PRP).وتشمل الاختلافات بينهما كمية الدم التي يجب سحبها من المريض؛تقنية العزلسرعة الطرد المركزيكمية لتركيز الحجم بعد الطرد المركزي؛وقت المعالجة؛

تم الإبلاغ عن أن تقنيات الطرد المركزي للدم المختلفة تؤثر على نسبة الكريات البيض.تتراوح أعداد الصفائح الدموية في 1 ميكرولتر من دم الأفراد الأصحاء من 150.000 إلى 300.000.الصفائح الدموية هي المسؤولة عن وقف النزيف.

تحتوي حبيبات ألفا من الصفائح الدموية على أنواع مختلفة من البروتينات مثل عوامل النمو (على سبيل المثال عامل النمو المحول بيتا، عامل النمو الشبيه بالأنسولين، عامل نمو البشرة)، الكيموكينات، مضادات التخثر، مضادات التخثر، البروتينات المحللة للفبرين، بروتينات الالتصاق، بروتينات الغشاء المتكامل، وسطاء المناعة. والعوامل الوعائية والمثبطات والبروتينات المبيدة للجراثيم.

الآلية الدقيقة لعمل PRP لا تزال مجهولة.يبدو أن PRP يحفز الخلايا الغضروفية على إعادة تشكيل الغضاريف والتخليق الحيوي للكولاجين والبروتيوغليكان.وقد تم استخدامه في مختلف التخصصات الطبية مثل جراحة الفم والوجه والفكين (بما في ذلك الزراعة العضوية الفكية الصدغية)، والأمراض الجلدية، وطب العيون، وجراحة القلب والصدر والجراحة التجميلية.

(محتويات هذه المقالة أعيد طباعتها، ونحن لا نقدم أي ضمان صريح أو ضمني لدقة أو موثوقية أو اكتمال المحتويات الواردة في هذه المقالة، ولسنا مسؤولين عن آراء هذه المقالة، يرجى تفهم ذلك.)