„Nikada ne sumnjajte da mala skupina promišljenih, predanih građana može promijeniti svijet. Zapravo, to je jedina skupina koja postoji.“
Cureusova je misija promijeniti dugogodišnji model medicinskog izdavaštva, u kojem podnošenje istraživačkih radova može biti skupo, složeno i dugotrajno.
Plazma bogata trombocitima/prp, regeneracija tkiva, aktivacija trombocita, glukozno-proliferativna terapija, trombociti, proliferativna terapija
Citirajte ovaj članak kao: Harrison TE, Bowler J, Reeves K, et al. (17. svibnja 2022.) Učinak glukoze na broj i volumen trombocita: implikacije za regenerativnu medicinu. Cure 14(5): e25081. doi:10.7759/cureus.25081
Plazma bogata trombocitima (PRP) i hipertonične otopine glukoze često se koriste za injekcije u regenerativnoj medicini, ponekad zajedno. Učinak hipertonične glukoze na lizu i aktivaciju trombocita nije prethodno zabilježen. Testirali smo učinak povišenih koncentracija glukoze na broj trombocita i eritrocita, kao i na volumen stanica u PRP-u i punoj krvi (WB). Brzo djelomično smanjenje broja trombocita dogodilo se kod svih smjesa glukoze pomiješanih s PRP-om ili punom krvlju, što je u skladu s djelomičnom lizom. Nakon prve minute, broj trombocita ostao je stabilan, što ukazuje na brzu akomodaciju rezidualnih trombocita do ekstremne (>2000 mOsm) hipertoničnosti. Nakon prve minute, broj trombocita ostao je stabilan, što ukazuje na brzu akomodaciju rezidualnih trombocita do ekstremne (>2000 mOsm) hipertoničnosti. Nakon prve minute broj trombocita ostao je stabilan, što ukazuje na brzu akomodakciju konačnih trombocita do ekstremnog (>2000 mOsm) hipertonusa. Nakon prve minute, broj trombocita ostao je stabilan, što ukazuje na brzu prilagodbu preostalih trombocita ekstremnoj (>2000 mOsm) hipertoničnosti.第一分钟后，血小板计数保持稳定，表明残余血小板迅速适应极端（> 2000. mOsm）高渗状态。2000 mOsm）高渗状态。 Nakon prve minute broj trombocita ostao je stabilan, što ukazuje na brzu adaptaciju konačnih trombocita na ekstremno (>2000 mOsm) hiperosmolarno stanje. Nakon prve minute, broj trombocita ostao je stabilan, što ukazuje na brzu prilagodbu preostalih trombocita ekstremnom (>2000 mOsm) hiperosmolarnom stanju.Koncentracije glukoze od 25% i više rezultirale su značajnim povećanjem srednjeg volumena trombocita (MPV), što ukazuje na ranu fazu aktivacije trombocita. Potrebna su daljnja istraživanja kako bi se utvrdilo dolazi li do lize ili aktivacije trombocita te može li hipertonična injekcija glukoze sama ili u kombinaciji s PRP-om pružiti dodatnu kliničku korist.
Pedesetih godina prošlog stoljeća, američki kirurg George Hackett otkrio je da može trajno ublažiti bolove u zglobovima i leđima kod mnogih pacijenata ubrizgavanjem proliferativne otopine u tetive i ligamente. Njegovi eksperimenti na zečevima pokazali su da tretman, koji je nazvao proliferativnom terapijom, uzrokuje povećanje i jačanje tetiva. Histološke studije potvrdile su da se tijekom tog procesa proizvodi novi kolagen [1].
Tijekom prvih nekoliko desetljeća isprobana su mnoga različita rješenja za distribuciju. Do 1990-ih većina liječnika smatrala je visoke koncentracije glukoze najsigurnijom i najučinkovitijom metodom. Međutim, mehanizam djelovanja ostaje nejasan.
U 20. stoljeću provedeno je malo kliničkih studija nakon Hackettova rada. Međutim, u 2000-ima ponovno se pojavio interes i završeno je nekoliko uspješnih kliničkih ispitivanja proliferativne terapije za liječenje boli u donjem dijelu leđa [2], osteoartritisa koljena [3] i lateralnog epikondilitisa [4].
Regeneracija tkiva zahtijeva sudjelovanje matičnih stanica. Stoga visoke koncentracije glukoze moraju nekako izazvati migraciju, replikaciju i diferencijaciju matičnih stanica. Pretpostavljamo da trombociti mogu djelovati kao glasnici i da visoke koncentracije glukoze mogu uzrokovati oslobađanje citokina i faktora rasta od strane trombocita, čime se potiču regenerativni procesi, posebno migracija matičnih stanica u područja s visokim koncentracijama glukoze.
Aktivacija trombocita uvijek prethodi povećanju unutarstanične razine kalcija [5]. Liu i suradnici su 2008. godine pokazali da visoke razine glukoze povećavaju aktivnost kanala TRPC6 (tranzijentni receptorski potencijal kanonskog tipa 6) u plazmatskoj membrani, što dovodi do priljeva kalcijevih iona u trombocite [6]. Druga studija pokazala je da izloženost marginalne zone mikrotubula kalcijevim ionima uzrokuje opuštanje, širenje i deformaciju marginalne zone, što zauzvrat uzrokuje promjenu oblika iz diska u sferni, što rezultira srednjim volumenom trombocita (MPV) [7].
Naša hipoteza u ovoj studiji je da izloženost trombocita visokim koncentracijama glukoze utječe na marginalnu zonu mikrotubula i unutarstanično okruženje, što dovodi do povećanja MPV-a.
Svi sudionici potpisali su obrazac informiranog pristanka nakon što su im objašnjeni detalji studije i prije primanja uzoraka. U ovoj studiji korišteni su samo PRP uzorci s hematokritom većim od 2% kako bi se broj eritrocita i srednji korpuskularni volumen crvenih krvnih stanica (MCV) mogli uključiti u usporedbu.
Studija je provedena u četiri faze, prva faza bila je PRP, a preostale faze puna krv (Tablica 1). Kao što je prethodno opisano [8], sve relativne centrifugalne sile (RCF, g-sila) izračunate su iz srednje točke (Rmid, u cm) stupca krvi u centrifugalnoj štrcaljki. Odlučili smo koristiti MPV kao marker senzibilizacije trombocita i broj trombocita kao pokazatelj potencijalne lize trombocita, a oboje se može lako izmjeriti na standardnim hematološkim analizatorima.
U prvoj fazi, 47 volontera doniralo je uzorke krvi - jednu epruvetu etilendiamintetraoctene kiseline (EDTA) i jedan uzorak pune krvi s PRP-om (antikoaguliran natrijevim citratom (NaCl, 3%)) (Tablica 1). Odmah stavite klackalicu u epruvetu. Kompletna krvna slika (KKS) provedena je na uzorcima EDTA u tri primjerka, a uzorci NaCl analizirani su u tri primjerka za analizu KKS-a, a zatim je PRP pripremljen raznim metodama opisanim gore [8]. Svi uzorci PRP pripremljeni su centrifugiranjem na 900–1000 g. Svaki uzorak PRP-a miješajte na vortex mikseru 5–10 sekundi, a zatim podijelite pet alikvota od 0,5 ml u epruvete.
Kako bi se procijenio učinak izloženosti trombocitima na povišene koncentracije glukoze, jednake količine (0,5 ml) 0%, 5%, 12,5%, 25% i 50% glukoze u vodi pomiješane su s uzorcima trombocita kako bi se dobile koncentracije smjese glukoze od 0%, 2,5%, 6,25%, 12,5% ​​i 25%, te su epruvete miješane na tresilici za epruvete 15 minuta. TAC svake smjese analiziran je u tri primjerka nakon 15 minuta. Broj trombocita (PLT), broj eritrocita, MCV i MPV izračunati su usrednjeni za svaku epruvetu, a srednji broj trombocita, broj eritrocita, MCV i MPV izračunati su za sve PRP uzorke.
Nakon što je završena prva faza prikupljanja podataka, primijetili smo značajno povećanje volumena trombocita u PRP trombocitima nakon dodatka D50W. PRP trombociti ne predstavljaju nužno sve trombocite u krvi, a PRP medij se razlikuje od WB medija. Stoga smo odlučili provesti drugu fazu ispitivanja učinka dodavanja D50W u punu krv.
Za drugi krug odabrali smo veličinu uzorka od 30 na temelju rezultata iz prve serije, kako je opisano u odjeljku Analiza. U ovoj seriji, 20 volontera dalo je uzorke krvi (Tablica 1). Puna krv (1,8 ml) uvučena je u špricu od 3 ml i antikoagulirana s 0,2 ml 40%-tne NaCl. Štrcaljka s punom krvlju miješana je pet sekundi vortex mikserom, a KKS je analizirana u tri primjerka. Nakon analize, antikoagulirana krv dodana je u 2 ml 50%-tne glukoze u šprici od 5 ml (konačna koncentracija glukoze bila je približno 25% (D25)) i stavljena u epruvetu za mućkanje na 30 minuta. Nakon 30 minuta, D25/KKS u špricama s cijelom krvlju analizirani su u tri primjerka. Izračunati su prosjek broja trombocita, broja eritrocita, MCV i MPV po šprici, a izračunati su srednji PLT, broja eritrocita, MCV i MPV za svaki uzorak prije i nakon dodavanja glukoze.
Budući da su trombociti u punoj krvi često izloženi hipertoničkoj glukozi tijekom proliferativne terapije glukozom zbog minimalno invazivne injekcije, a nije uobičajeno kombinirati PRP s hipertoničnom glukozom neposredno prije injekcije, odlučili smo proučiti hipertoničnu glukozu u kombinaciji s WB u Odjeljku 1. Treći i četvrti korak. U svakoj fazi, 20 volontera doniralo je 7-8 ml ACD-A (kiselina koja sadrži trinatrijev citrat (22,0 g/l), limunsku kiselinu (8,0 g/l) i glukozu (24,5 g/l), otopinu dekstroza citrata) za antikoagulanse u krvi (Tablica 1). Samo smjese glukoze veće od 12,5% korištene su za određivanje graničnog postotka povezanog s povećanjem MPV-a. U trećoj fazi, 1 ml krvi stavlja se u epruvetu. Zatim miješajte krv na vortex mikseru 10 sekundi dodavanjem 1 ml 30%-tne glukoze, 40%-tne glukoze ili 50%-tne glukoze u epruvetu kako biste dobili konačnu koncentraciju glukoze od 15%, 20% i 25%. Uzorci krvi s glukozom analizirani su na kompletnu krvnu sliku odmah nakon miješanja i ponavljani svake dvije minute tijekom 30 minuta.
Tijekom početnog miješanja, dodavanje 1:1 hipertonične glukoze i WB ili PRP izlaže trombocite koncentracijama iznad 25% tijekom nekoliko sekundi. U četvrtom koraku, kako bismo procijenili učinak hipertonične glukoze s minimalnim početnim vršnim koncentracijama i testirali gornju granicu učinka glukoze, dodali smo samo malu količinu krvi u D25W ili D50W. Stavite 1 ml D25W ili D50W u epruvetu i dodajte 0,2 ml WB uz vrtloženje uzorka 10 sekundi. U tim slučajevima, krv je bila izložena glukozi u koncentraciji približno 20% iznad konačne koncentracije, a ne 50% iznad konačne koncentracije kao u Fazi 3, što je rezultiralo konačnim koncentracijama glukoze od 20,8% i 41,6%. Miješani uzorci analizirani su u istom vremenskom intervalu kao u koraku 3.
U prvom koraku svake serije razrjeđivanja glukoze uzeto je 30 uzoraka jer je to bila odgovarajuća veličina uzorka za pilot studiju [9]. Na kraju svake faze (uključujući prvu fazu), procijenite adekvatnost veličine uzorka koristeći formulu koja se koristi za određivanje veličine uzorka potrebne za procjenu srednje vrijednosti kontinuirane varijable ishoda u jednoj populaciji. Formula n = Z2 x SD2 /E2. U ovoj jednadžbi, Z je Z-vrijednost, SD je standardna devijacija, a E je željena pogreška [10]. Naša alfa je 0,05, što odgovara Z vrijednosti od 1,96, a očekujemo pogrešku od 5 (u postocima). Stoga rješavamo za n = (1,962 x SD2)/52. Rezultati su pokazali da je veličina uzorka potrebna za svaku fazu bila manja od stvarno prikupljenog broja.
Tijekom razdoblja 1, 3 i 4, koristeći više od jedne koncentracije glukoze, učinak različitih koncentracija glukoze analiziran je usporedbom frakcijske promjene između vremena 0 i svakog sljedećeg vremena (faza 1 u 15 minuta, razdoblje 3 u 15 minuta). i četiri u 15 sekundi, zatim svake dvije minute.) Stope promjena za svako vremensko razdoblje uspoređene su pomoću Mann-Whitneyjevog U-testa jer podaci nisu slijedili normalnu distribuciju kako je određeno Shapiro-Wilkovim testom normalnosti. Budući da je u prvom, trećem i četvrtom koraku (ukupno pet) provedena analiza 1 prema 1 nekoliko skupina (pet), provedena je Bonferronijeva korekcija kako bi se željena alfa vrijednost prilagodila na ≤0,01, ali ne ≤0,05.
Smanjenje broja trombocita sa svim koncentracijama hipertonične dekstroze i povećanje MPV-a u PRP trombocitima pri koncentraciji dekstroze >12,5%: Broj PRP trombocita porastao je od jednog do pet puta veće koncentracije u usporedbi s početnom punom krvlju, ovisno o metodi (nije prikazano). Smanjenje broja trombocita sa svim koncentracijama hipertonične dekstroze i povećanje MPV-a u PRP trombocitima pri koncentraciji dekstroze >12,5%: Broj PRP trombocita porastao je od jedne do pet puta veće koncentracije u usporedbi s početnom punom krvlju, ovisno o metodi (nije prikazano). Udio trombocita u svim koncentracijama hipertonične dekstroze i povećanje MPV u trombocitima PRP pri koncentraciji dekstroze > 12,5%: broj trombocita PRP povećao se za 1-5 puta u usporedbi s ishodnom celjskom krvlju, ovisno o metodi (nije prikazano). Smanjen broj trombocita pri svim hipertoničnim koncentracijama dekstroze i povećan MPV u PRP trombocitima pri koncentraciji dekstroze >12,5%: Broj PRP trombocita povećao se 1-5 puta u usporedbi s početnom punom krvlju, ovisno o metodi (nije prikazano). ).在> 12,5% 的葡萄糖浓度下，所有浓度的高渗葡萄糖降低血小板计数，PRP 血小板中MPV增加：与基线全血相比，PRP 血小板计数从浓度的1 倍上升到5 倍，因方法而异（未描述）。 Pri koncentraciji glukoze >12,5% ​​, visoka koncentracija glukoze smanjuje krvnu sliku, a MPV krvi nakon PRP testa se povećava: u usporedbi s 与基线全血, krvna slika nakon PRP testa povećava se od 1 do 5 puta u odnosu na koncentraciju (nije opisano). Pri koncentraciji glukoze >12,5% sva koncentracija hipertonične glukoze smanjila je broj trombocita, a MPV je povećao trombocite PRP: broj trombocita PRP povećao se u odnosu na 1- do 5-kratnu koncentraciju u usporedbi s ishodnom koncentracijom celularne krvi, ovisno o metodi (nije opisano). Pri koncentracijama glukoze >12,5%, sve hipertenzivne koncentracije glukoze smanjile su broj trombocita i povećale MPV u PRP trombocitima: broj PRP trombocita povećao se 1 do 5 puta u usporedbi s početnim koncentracijama u punoj krvi, ovisno o metodi (kako je opisano).Slika 1 pokazuje da se broj trombocita smanjio za gotovo 75% nakon razrjeđivanja u vodi i za 20-30% nakon 15 minuta razrjeđivanja s različitim koncentracijama glukoze u usporedbi s početnim PRP-om i razrjeđenjem 1:1 prilagođenim volumenu (1-k1 s korekcijom volumena). k -1 razmnožavanje).1 razmnožavanje).
Broj stanica u svakom razrjeđenju izražava se kao razlomak izvornog broja prije razrjeđivanja.
MPV se minimalno smanjio tijekom proizvodnje PRP-a, bez daljnje promjene koncentracija razrjeđenja na 12,5% u vodi ili glukozi (uključujući 25%-tne smjese PRP glukoze) i povećao se za više od 20% nakon razrjeđivanja u 50%-tnoj otopini glukoze (slika 2). Nasuprot tome, eritrociti nisu pokazali značajnu promjenu volumena ni pri jednom drugom razrjeđenju osim H2O.
Prosječni volumen stanica u svakom razrjeđenju izražava se kao postotak izvornog volumena prije razrjeđivanja.
Slično, ali manje izraženo smanjenje broja trombocita i povećanje CVR-a uočeno je u BC izloženoj 50% glukozi (za formuliranje s 25% glukoze). Tablica 2 uspoređuje broj stanica i volumen stanica u punoj krvi razrijeđenoj u 50% dekstrozi s podacima PRP faze 1 razrijeđenim u 50% dekstrozi. Promjene u broju eritrocita i MCV-u eritrocita nisu bile očite i nisu bile u fokusu naše pažnje.
SD = standardna devijacija, MD = srednja razlika između skupina, SE = standardna devijacija srednje razlike, RBC = eritrociti, PLT = trombociti, PRP = plazma bogata trombocitima, WB = puna krv
Nakon dodavanja D50W u WB, postotak gubitka trombocita prilagođen razrjeđenju iznosio je 7,7% (310±73 naspram 286±96) u usporedbi sa 17,8% za razrjeđenje PRP u D50W (664±348 naspram 544±277). MPV WB povećao se za 16,8% (s 10,1 ± 0,5 na 11,8 ± 0,6), dok se MPV PRP povećao za 26% (9,2 ± 0,8 naspram 11,6 ± 0,7). Iako su srednje razlike u smanjenju broja trombocita i povećanju MPV-a bile značajno veće kod PRP-a, promjene u smanjenju broja trombocita unutar WB bile su gotovo značajne (310 ± 73 na 286 ± 96 (-7,7%); p = 0,06), a povećanje MPV-a bilo je značajno (10,1 ± 0,5 na 11,8 ± 0,6 (+16,8) p < 0,001). Iako su srednje razlike u smanjenju broja trombocita i povećanju MPV-a bile značajno veće kod PRP-a, promjene u smanjenju broja trombocita unutar WB bile su gotovo značajne (310 ± 73 na 286 ± 96 (-7,7%); p = 0,06), a povećanje MPV-a bilo je značajno (10,1 ± 0,5 na 11,8 ± 0,6 (+16,8) p < 0,001).Iako su srednje razlike u smanjenju broja trombocita i povećanju CVR-a bile značajno veće s PRP-om, promjene u padu broja trombocita unutar WB bile su gotovo značajne (310 ± 73 na 286 ± 96 (-7,7%); p = 0,06).povećanje MPV bilo je značajno (od 10,1 ± 0,5 do 11,8 ± 0,6 (+16,8) p < 0,001). Povećanje MPV-a bilo je značajno (s 10,1 ± 0,5 na 11,8 ± 0,6 (+16,8) p < 0,001).尽管PRP 在血小板计数减少和MPV 增加方面的平均差异显着更大，但WB内血小板计数减少的变化几乎是显着的（310 ± 73 至286 ± 96 (-7,7%)；p = .06）和MPV的增加是显着的（10,1 ± 0,5 到11,8 ± 0,6 (+16,8) p < 0,001).尽管 PRP 在 血小板 计数 和 和 增加 方面 的 平均 差异 显着 大 ， 但 但 内血小板 计数减少 的 几乎 是 显着 的 （（（310 ± 73 至 286 ± 96 (-7,7%) ； p = 0,06）和MPV 的增加是显着的＄(10,1) ± 0,5 到11,8 ± 0,6 (+16,8) p < 0,001).Promjena u smanjenju broja trombocita unutar WB bila je gotovo značajna (s 310 ± 73 na 286 ± 96 (-7,7%); p = 0,06), iako je PRP imao značajno veće srednje razlike u smanjenju broja trombocita i povećanju MPV-a, a povećanje MPV-a bilo je značajno.(od 10,1 ± 0,5 do 11,8 ± 0,6 (+16,8) r < 0,001). (od 10,1 ± 0,5 do 11,8 ± 0,6 (+16,8) p < 0,001).
Za značajnu promjenu MPV-a bila je potrebna konačna koncentracija glukoze od 20%, ali promjena MPV-a bila je izraženija pri konačnoj koncentraciji od 25%. Gubitak trombocita stabilizirao se nakon početnog pada. Zabilježili smo početni nagli pad CVR-a, međutim, CVR se brzo obnovio pri konačnoj koncentraciji glukoze od 25%, što je bilo značajno više od razina CVR-a uočenih pri konačnim koncentracijama glukoze od 20% i 15% (slika 3 i lijevo od tablice 3; zasjenjeni okviri). Označavaju p-vrijednosti ≤ alfa s Bonferronijevom korekcijom od 0,01). Također je došlo do početnog naglog pada broja PLT-ova, uočenog u početnoj fazi od 0-15 s, a zatim je ostao stabilan (od 15 s do 30 min; lijevo od tablice 4).
Dodavanje različitih koncentracija glukoze u punu krv rezultiralo je početnim brzim smanjenjem MPV-a, nakon čega je uslijedio oporavak ovisljiv o koncentraciji od više od 20%. Legenda prikazuje koncentraciju glukoze nakon razrjeđivanja. D15, D20 i D25 provedeni su u razrjeđenju 1:1. D21 i D41 provedeni su u razrjeđenju 1:5.
Tablica 4 prikazuje promjenu broja trombocita pri razrjeđenju u hipertoničnoj glukozi. Uočili smo odnos ovisan o dozi između trenutnog pada broja PLT pri razrjeđenju 1:1 i pri razrjeđenju 1:5. Uspoređujući razrjeđenja 1:1 kao jednu skupinu s razrjeđenjima 1:5, skupina 1:1 imala je trenutno smanjenje broja trombocita manje od skupine 1:5, 66±48 000 (23%) u odnosu na 99±69 000 (37%), p = 0,014) u skupini 1:5. Nakon početnog pada na prvoj točki mjerenja, broj trombocita kao postotak glukoze se stabilizirao (slika 4).
Kada se puna krv doda glukozi u omjeru 1:1, broj trombocita se smanjuje za oko 25%. Međutim, kada je puna krv dodana u omjeru 1:5, smanjenje je bilo puno veće - oko 50%.
Rezultati za 41%-tnu glukozu povećali su MPV brže i dramatičnije od rezultata za 25% ili 21% MPV prikazani su na slici 3. Pri svim ostalim razrjeđenjima nije uočeno trenutno početno smanjenje MPV-a nakon dodatka 50% glukoze. Pri korištenju 25%-tne glukoze (koncentracija glukoze 20,8% pri konačnom razrjeđenju), promjena MPV-a bila je usporediva s promjenom 20%-tne glukoze pri razrjeđenju 1:1 (slika 3). Iako su promjene MPV-a u početku bile veće pri miješanoj koncentraciji od 41% nego pri 25%, razlika u MPV-u između 41% i 25% nakon 16 minuta više nije bila značajna (tablica 3, desno). Također je zanimljivo da je 25%-tna glukoza povećala MPV učinkovitije od 20,8%.
Ova in vitro studija djelomično je potvrdila našu hipotezu. Pokazao je potencijalnu djelomičnu lizu trombocita primjesom dekstroze, brzu prilagodbu trombocita ekstremnoj hipertoničnosti i značajan porast MPV-a kao odgovor na koncentracije hipertonične dekstroze veće od 25%. Pokazao je potencijalnu djelomičnu lizu trombocita primjesom dekstroze, brzu prilagodbu trombocita ekstremnoj hipertoničnosti i značajan porast MPV-a kao odgovor na koncentracije hipertonične dekstroze veće od 25%. On je pokazao moguću djelomičnu lizu trombocita prije dekstroze, ubrzanu akkomodaciju trombocita do ekstremnog hipertonusa i značajno povećanje MPV u odgovoru na hipertonsku koncentraciju dekstroze > 25%. Pokazala je potencijalnu djelomičnu lizu trombocita dekstrozom, brzu akomodaciju trombocita do ekstremne hipertoničnosti i značajan porast MPV-a kao odgovor na hipertonične razine dekstroze >25%.它显示出通过葡萄糖混合物潜在的部分血小板溶解，血小板快速适应极端高渗，以及响应> 25% 浓度的高渗葡萄糖时MPV 显着上升。它 显示 出 通过 葡萄糖 潜在 的 部分 血小板 溶解 血小板 快速 适应 极端 高渗 ， 以及响应> 25% 浓度 高渗 葡萄糖 时 时 mpv 显着。。。。。 On pokazuje moguću djelomičnu lizu trombocitnih mješavina s glukozom, brzu adaptaciju trombocita na ekstremni hipertonus i znatno povećanje MPV u odgovoru na koncentraciju hipertonične glukoze > 25%. Pokazuje potencijalnu djelomičnu lizu trombocita glukoznim smjesama, brzu prilagodbu trombocita ekstremnoj hipertoničnosti i značajan porast MPV-a kao odgovor na hipertoničnu glukozu >25%.Početno povećanje bilo je maksimalno pri izloženosti glukozi od 41,6%, ali povećanje MPV-a približilo se 25% izloženosti glukozi otprilike 20 minuta nakon izloženosti.
Na koncentraciju trombocita utječe glukoza. Primijetili smo da se količina PLT smanjila pri svim razrjeđenjima glukoze. Nagli pad broja trombocita u H2O (0%) razrjeđenjima PRP serije može biti povezan s osmotskom lizom. Alternativno, ovo bi mogao biti artefakt uzrokovan sljepljivanjem trombocita, ali to je u suprotnosti s nedostatkom promjene MPV-a pri ovom razrjeđenju. Ovaj nalaz znači da su neki trombociti vrlo osjetljivi na hipoosmolarnost.
U svim razrjeđenjima glukoze 1:1, količina PLT-a smanjila se za 20-30%, čak i do D5W (hipotonično na 252 mOsm), što može ukazivati ​​na specifičan neosmotski učinak glukoze, budući da su i PLT i MPV ostali nepromijenjeni pri trostrukom povećanju koncentracije glukoze od D5W do D25W. Zapravo, koncentracije PLT-a imale su tendenciju blagog povećanja s povećanjem osmolarnosti.
Smanjenje PLT-a između razrjeđenja 1:1 i 1:5 znači da učinak otapanja ovisi o početnoj i konačnoj koncentraciji glukoze. Kad bi ovisio samo o početnoj koncentraciji, očekivalo bi se da će se vidjeti razlika u smanjenju PLT-a između koncentracija 1:1. Ali ne očekujemo. Ako učinak lize ovisi samo o konačnoj koncentraciji glukoze, onda ne očekujemo veliku razliku između razrjeđenja 1:1 od 20% i razrjeđenja 1:5 od 20,8%. Ipak smo to uspjeli.
Ako dođe do gubitka trombocita zbog lize trombocita, stvara se djelomični lizat, nakon čega se citokini i faktori rasta oslobađaju u izvanstanično okruženje. Nekoliko je studija pokazalo da je lizat trombocita gotovo jednako učinkovit kao i PRP kao otopina za proliferaciju [11]. Sam PRP pokazao se učinkovitim rješenjem za liječenje proliferacije [12-14].
Neaktivni trombociti cirkuliraju u obliku diska ojačanog s nekoliko unutarnjih struktura. Tijekom aktivacije poprimaju sferičniji ili amebni oblik, što rezultira povećanjem volumena. Povećanje volumena zahtijeva povećanje površine, što je rezultat ekstruzije otvorenog tubularnog sustava (OCS) i dodavanja egzocitnih granula membrani. Ostaje utvrditi uključuje li povećanje MPV-a izazvano hipertoničnom glukozom jedan ili oba ova mehanizma, ali ako je riječ o potonjem, tada bi povećanje MPV-a ukazivalo na degranulaciju.
Ova studija pokazala je da izloženost visokim koncentracijama glukoze na PRP-u ili trombocitima pune krvi rezultira povećanjem MPV-a unutar 15 minuta s koncentracijom glukoze od 25% odnosno 41,6%.
Povećanje MPV-a trombocita može biti posljedica dilatacije okolnih mikrotubularnih spletova kao odgovor na dotok kalcija. Liu i suradnici. Pokazalo se da glukoza posreduje u dotoku kalcija kroz TRPC6 kanal trombocita [6]. Naša je hipoteza da glukoza inducira opuštanje mikrotubularnih spletova, što dovodi do povećanja MPV-a i senzibilizacije i/ili aktivacije trombocita. Međutim, sudeći prema našim rezultatima, ovo je samo dio priče. U našim testovima, nijedna koncentracija ispod D25W nije rezultirala povećanjem MPV-a. S obzirom na to da nismo testirali izloženost koncentracijama glukoze između 12,5% i 25%, naši rezultati faze 1 sugeriraju da bi mogao postojati prag u ovom rasponu koncentracija glukoze koji dovodi do povećanja MPV-a. Daljnje testiranje u fazama 3 i 4 pokazalo je da se čini da je 20-25% glukoze prag za to, ali ostaje nejasno zašto.
Također smo primijetili smanjenje MPV-a od ~9% nakon centrifugiranja. Nije jasno je li ovo smanjenje MPV-a posljedica većih i gušćih trombocita zarobljenih u sloju eritrocita centrifuge. Ovo zapažanje može biti važno za kliničare jer može implicirati da su PRP trombociti manja i manje gusta podskupina WB trombocita.
U prethodnoj studiji pokazali smo da je priprema PRP-a ručnim metodama jeftina [8]. Ako glukoza senzibilizira trombocite tkiva ili PRP, čineći ih osjetljivijima na aktivaciju, ili ako se PRP proizvodi s djelomičnim svojstvima lizata, to može poboljšati regeneraciju i smanjiti potrebu za terapijom. Stoga, kombinacija PRP-a i visoko koncentrirane glukoze može biti isplativija od samog PRP-a ili glukoze.
Naša studija ima nekoliko nedostataka. Prvo, koristimo PRP dobiven iz nekoliko različitih metoda. To može dovesti do kontradiktornih rezultata. Drugo, nismo bili u mogućnosti provesti biokemijsku analizu nijednog od naših uzoraka kako bismo preciznije utvrdili je li došlo do aktivacije trombocita. Željeli bismo izmjeriti P-selektin, faktor trombocita 4, monocitne agregate trombocita ili druge markere aktivacije trombocita kako bismo bolje razumjeli stupanj ili prisutnost degranulacije alfa granula, ali to je izvan dosega ove studije. Treće, nismo mogli potvrditi elektronskom mikroskopijom ili drugim metodama da je porast MPV-a u trombocitima izloženim glukozi posljedica učinka na mikrotubularne spletke.
Mješavine WB ili PRP s 25% glukoze povećale su MPV, signalizirajući početak aktivacije trombocita, iako ova studija nije pokazala progresiju agregacije ili degranulacije. Hipertonična smjesa glukoze rezultirala je gubitkom trombocita, što moguće predstavlja litički učinak. Djelomična aktivacija ili liza trombocita može uzrokovati regeneraciju tkiva nakon injekcije trombocita. Nije jasno do kakvih kliničkih posljedica te promjene mogu dovesti. Daljnje studije pokazale su točnija mjerenja aktivacije ili lize i procijenile su različite kliničke učinke hipertoničnih smjesa glukoze s WB ili PRP.
Terapija proliferacijom glukoze jednostavna je i jeftina regenerativna terapija koja se brzo širi i podržava klinička istraživanja. Ova studija sugerira fiziološki mehanizam koji bi nam, ako se potvrdi, mogao pomoći u razumijevanju dijela regenerativnog mehanizma proliferativne terapije.
Biomedicinska i zdravstvena informatika na Sveučilištu Missouri, Medicinski fakultet Kansas City, Kansas City, SAD
Ljudski subjekti: Svi sudionici u ovoj studiji dali su ili nisu dali privolu. Međunarodno društvo za staničnu medicinu izdalo je odobrenje ICMS-2017-003. Sljedeći protokol odobrio je za daljnju upotrebu Institucionalni odbor za reviziju Međunarodnog društva za staničnu medicinu: Naslov: Izračun prinosa lijeka u plazmi bogatoj trombocitima na temelju početnog broja trombocita u KKS-u. Životinjski subjekti: Svi autori potvrdili su da u ovu studiju nisu bili uključeni životinje ili tkiva. Sukob interesa: U skladu s ICMJE-ovim jedinstvenim obrascem za objavu, svi autori izjavljuju sljedeće: Podaci o plaćanju/uslugama: Svi autori izjavljuju da nisu primili financijsku potporu ni od jedne organizacije za predani rad. Financijski odnosi: Svi autori izjavljuju da trenutno ili u posljednje tri godine nemaju financijske odnose ni s jednom organizacijom koja bi mogla biti zainteresirana za predani rad. Ostali odnosi: Svi autori izjavljuju da ne postoje drugi odnosi ili aktivnosti koji bi mogli utjecati na predani rad.
Harrison TE, Bowler J, Reeves K i dr. (17. svibnja 2022.) Učinak glukoze na broj i volumen trombocita: implikacije za regenerativnu medicinu. Cure 14(5): e25081. doi:10.7759/cureus.25081
© Autorsko pravo 2022 Harrison i dr. Ovo je članak otvorenog pristupa distribuiran pod uvjetima Creative Commons Attribution License CC-BY 4.0. Neograničena upotreba, distribucija i reprodukcija u bilo kojem mediju je dopuštena, pod uvjetom da se navedu izvorni autor i izvor.