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Plasma ricco di piastrine/PRP, rigenerazione tissutale, attivazione piastrinica, terapia proliferativa con glucosio, piastrine, terapia proliferativa
Citare questo articolo come: Harrison TE, Bowler J, Reeves K, et al. (17 maggio 2022) L'effetto del glucosio sulla conta e sul volume delle piastrine: implicazioni per la medicina rigenerativa. Cure 14(5): e25081. doi:10.7759/cureus.25081
Il plasma ricco di piastrine (PRP) e le soluzioni di glucosio ipertonico sono comunemente utilizzati per iniezione nella medicina rigenerativa, talvolta in combinazione. L'effetto del glucosio ipertonico sulla lisi e sull'attivazione piastrinica non era stato precedentemente descritto. Abbiamo testato l'effetto di elevate concentrazioni di glucosio sulla conta piastrinica ed eritrocitaria, nonché sul volume cellulare nel PRP e nel sangue intero (WB). Si è osservata una rapida riduzione parziale della conta piastrinica con tutte le miscele di glucosio mescolate con PRP o sangue intero, coerente con una lisi parziale. Dopo il primo minuto, la conta piastrinica è rimasta stabile, suggerendo un rapido adattamento delle piastrine residue all'ipertonicità estrema (>2000 mOsm). Dopo il primo minuto, la conta piastrinica è rimasta stabile, suggerendo un rapido adattamento delle piastrine residue all'ipertonicità estrema (>2000 mOsm). Dopo i primi minuti la batteria del trombone si è stabilizzata per poterla utilizzare nell'alloggiamento tromba d'aria fissata per экстремального (>2000 мОсм) гипертонуса. Dopo il primo minuto, la conta piastrinica è rimasta stabile, indicando un rapido adattamento delle piastrine residue all'ipertonicità estrema (>2000 mOsm).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. Dopo i primi minuti la batteria del tromboncino si è stabilizzata per poter utilizzare l'adattatore tromba d'aria installata к экстремальному (>2000 мОсм) гиперосмолярному состоянию. Dopo il primo minuto, la conta piastrinica è rimasta stabile, indicando un rapido adattamento delle piastrine residue allo stato iperosmolare estremo (>2000 mOsm).Concentrazioni di glucosio pari o superiori al 25% hanno determinato un aumento significativo del volume piastrinico medio (MPV), indicando una fase iniziale di attivazione piastrinica. Sono necessari ulteriori studi per stabilire se si verifichi lisi o attivazione piastrinica e se l'iniezione di glucosio ipertonico, da sola o in combinazione con PRP, possa fornire ulteriori benefici clinici.
Negli anni '50, il chirurgo americano George Hackett scoprì di poter alleviare in modo permanente il dolore articolare e alla schiena in molti pazienti iniettando una soluzione proliferativa nei tendini e nei legamenti. I suoi esperimenti sui conigli dimostrarono che il trattamento, che chiamò terapia proliferativa, causava l'ingrossamento e il rafforzamento dei tendini. Studi istologici hanno confermato che durante questo processo viene prodotto nuovo collagene [1].
Nei primi decenni, sono state sperimentate diverse soluzioni di distribuzione. Negli anni '90, la maggior parte dei medici considerava le alte concentrazioni di glucosio il metodo più sicuro ed efficace. Tuttavia, il meccanismo d'azione rimane ancora poco chiaro.
Pochi studi clinici sono stati condotti nel XX secolo dopo il lavoro di Hackett. Tuttavia, negli anni 2000 c'è stato un rinnovato interesse e sono stati completati diversi studi clinici di successo sulla terapia proliferativa per il trattamento del dolore lombare [2], dell'osteoartrite del ginocchio [3] e dell'epicondilite laterale [4].
La rigenerazione tissutale richiede la partecipazione delle cellule staminali. Pertanto, elevate concentrazioni di glucosio devono in qualche modo indurre la migrazione, la replicazione e la differenziazione delle cellule staminali. Ipotizziamo che le piastrine possano agire da messaggeri e che elevate concentrazioni di glucosio possano indurre le piastrine a rilasciare citochine e fattori di crescita, promuovendo così i processi rigenerativi, in particolare la migrazione delle cellule staminali verso le aree ad alta concentrazione di glucosio.
L'attivazione piastrinica precede sempre un aumento del calcio intracellulare [5]. Liu et al. nel 2008 hanno dimostrato che alti livelli di glucosio aumentano l'attività dei canali transient receptor potential canonical type 6 (TRPC6) nella membrana plasmatica, il che porta a un afflusso di ioni calcio nelle piastrine [6]. Un altro studio ha dimostrato che l'esposizione della zona marginale dei microtubuli agli ioni calcio provoca rilassamento, espansione e deformazione della zona marginale, che a sua volta provoca un cambiamento di forma da disco a sferica, con conseguente volume piastrinico medio (MPV) [7].
La nostra ipotesi in questo studio è che l'esposizione delle piastrine ad alte concentrazioni di glucosio influenzi la zona marginale dei microtubuli e l'ambiente intracellulare, portando a un aumento del MPV.
Tutti i partecipanti hanno firmato un modulo di consenso informato dopo che i dettagli dello studio sono stati spiegati e prima di ricevere i campioni. In questo studio, sono stati utilizzati solo campioni di PRP con un ematocrito superiore al 2% in modo da poter includere, a scopo di confronto, la conta eritrocitaria e il volume corpuscolare medio dei globuli rossi (MCV).
Lo studio è stato condotto in quattro fasi, la prima fase è stata con PRP e le fasi rimanenti con sangue intero (Tabella 1). Come descritto in precedenza [8], tutte le forze centrifughe relative (RCF, g-forza) sono state calcolate dal punto medio (Rmid, in cm) della colonna di sangue nella siringa centrifuga. Abbiamo scelto di utilizzare MPV come marcatore di sensibilizzazione piastrinica e la conta piastrinica come indicatore di potenziale lisi piastrinica, entrambi facilmente misurabili su analizzatori ematologici standard.
Nella prima fase, 47 volontari hanno donato campioni di sangue: una provetta di acido etilendiamminotetraacetico (EDTA) e un campione di sangue intero PRP (anticoagulato con citrato di sodio (NaCl, 3%)) (Tabella 1). Inserire immediatamente l'agitatore nella provetta. L'emocromo completo (CBC) è stato eseguito su campioni EDTA in triplicato e i campioni NaCl sono stati analizzati in triplicato per l'analisi CBC, quindi il PRP è stato preparato con vari metodi descritti sopra [8]. Tutti i campioni PRP sono stati preparati mediante centrifugazione a 900-1000 g. Mescolare ciascun campione PRP su un miscelatore vortex per 5-10 secondi, quindi dividere cinque aliquote da 0,5 ml in provette.
Per valutare l'effetto dell'esposizione delle piastrine su elevate concentrazioni di glucosio, quantità uguali (0,5 ml) di glucosio allo 0%, 5%, 12,5%, 25% e 50% in acqua sono state mescolate con campioni di piastrine per ottenere concentrazioni dello 0%, 2,5%, 6,25%, 12,5% e 25% della miscela di glucosio e le provette sono state mescolate su uno shaker per provette per 15 minuti. Il TAC di ciascuna miscela è stato analizzato in triplicato dopo 15 minuti. La conta piastrinica (PLT), la conta dei globuli rossi (RBC), il MCV e l'MPV sono stati mediati per ciascuna provetta e la media della conta piastrinica, della conta dei globuli rossi, del MCV e dell'MPV è stata calcolata per tutti i campioni di PRP.
Dopo il completamento della prima fase di raccolta dati, abbiamo notato un aumento significativo del volume piastrinico nelle piastrine PRP dopo l'aggiunta di D50W. Le piastrine PRP non rappresentano necessariamente tutte le piastrine presenti nel sangue e il mezzo di coltura PRP differisce dal mezzo di coltura WB. Pertanto, abbiamo deciso di condurre una seconda fase di sperimentazione per valutare l'effetto dell'aggiunta di D50W al sangue intero.
Per il secondo ciclo, abbiamo scelto una dimensione del campione di 30 sulla base dei risultati della prima serie, come descritto nella sezione Analisi. In questa serie, 20 volontari hanno donato campioni di sangue (Tabella 1). Sangue intero (1,8 ml) è stato prelevato in una siringa da 3 ml e anticoagulato con 0,2 ml di NaCl al 40%. La siringa di sangue intero è stata miscelata per cinque secondi con un miscelatore a vortice e l'emocromo è stato analizzato in triplicato. Dopo l'analisi, al sangue anticoagulato sono stati aggiunti 2 ml di glucosio al 50% in una siringa da 5 ml (la concentrazione finale di glucosio era approssimativamente del 25% (D25)) e posto in una provetta agitata per 30 minuti. Dopo 30 minuti, D25/emocromo nelle siringhe di sangue intero sono stati analizzati in triplicato. La conta piastrinica, la conta dei globuli rossi, MCV e MPV per siringa sono stati mediati e sono stati calcolati i valori medi di PLT, conta dei globuli rossi, MCV e MPV per ciascun campione prima e dopo l'aggiunta di glucosio.
Poiché le piastrine nel sangue intero sono comunemente esposte a glucosio ipertonico durante la terapia proliferativa con glucosio a causa dell'iniezione minimamente invasiva, e non è comune combinare il PRP con glucosio ipertonico immediatamente prima dell'iniezione, abbiamo deciso di studiare il glucosio ipertonico in combinazione con il sangue intero nella Sezione 1. Fase tre e quattro. In ogni fase, 20 volontari hanno donato 7-8 ml di ACD-A (acido contenente citrato trisodico (22,0 g/l), acido citrico (8,0 g/l) e glucosio (24,5 g/l), soluzione di citrato di destrosio) come anticoagulante del sangue (Tabella 1). Sono state utilizzate solo miscele di glucosio superiori al 12,5% per determinare la percentuale di soglia associata a un aumento dell'MPV. Nella terza fase, 1 ml di sangue viene posto in una provetta. Successivamente, mescolare il sangue su un miscelatore a vortice per 10 secondi, aggiungendo 1 ml di soluzione di glucosio al 30%, al 40% o al 50% nella provetta, per ottenere una concentrazione finale di glucosio rispettivamente del 15%, 20% e 25%. I campioni di sangue contenenti glucosio sono stati analizzati per l'emocromo completo immediatamente dopo la miscelazione e l'analisi è stata ripetuta ogni due minuti per 30 minuti.
Durante la miscelazione iniziale, l'aggiunta di glucosio ipertonico 1:1 e WB o PRP espone le piastrine a concentrazioni superiori al 25% per diversi secondi. Nella quarta fase, per valutare l'effetto del glucosio ipertonico con concentrazioni di picco iniziali minime e testare il limite superiore dell'effetto del glucosio, abbiamo aggiunto solo una piccola quantità di sangue a D25W o D50W. Mettere 1 ml di D25W o D50W in una provetta e aggiungere 0,2 ml di WB agitando il campione con un vortex per 10 secondi. In questi casi, il sangue è stato esposto al glucosio a una concentrazione pari a circa il 20% in più rispetto alla concentrazione finale, anziché al 50% in più rispetto alla concentrazione finale come nella Fase 3, risultando in concentrazioni finali di glucosio del 20,8% e del 41,6%. I campioni miscelati sono stati analizzati allo stesso intervallo di tempo della fase 3.
Nella prima fase di ogni serie di diluizione del glucosio, sono stati prelevati 30 campioni poiché questa era la dimensione del campione appropriata per lo studio pilota [9]. Alla fine di ogni fase (inclusa la prima fase), valutare l'adeguatezza della dimensione del campione utilizzando la formula utilizzata per determinare la dimensione del campione necessaria per stimare la media della variabile di risultato continua in una popolazione. Formula n = Z2 x SD2 /E2. In questa equazione, Z è il punteggio Z, SD è la deviazione standard ed E è l'errore desiderato [10]. Il nostro alfa è 0,05, che corrisponde a un valore Z di 1,96, e ci aspettiamo un errore del 5 (in percentuale). Quindi risolviamo per n = (1,962 x SD2)/52. I risultati hanno mostrato che la dimensione del campione richiesta per ogni fase era inferiore al numero effettivamente raccolto.
Durante i periodi 1, 3 e 4, utilizzando più di una concentrazione di glucosio, l'effetto delle diverse concentrazioni di glucosio è stato analizzato confrontando la variazione frazionale tra il tempo 0 e ogni tempo successivo (fase 1 a 15 minuti, periodo 3 a 15 minuti) e quattro a 15 secondi, poi ogni due minuti. I tassi di variazione per ciascun periodo di tempo sono stati confrontati utilizzando il test U di Mann-Whitney poiché i dati non seguivano una distribuzione normale come determinato dal test di normalità di Shapiro-Wilk. Poiché è stata eseguita un'analisi 1 a 1 di diversi gruppi (cinque) nel primo, terzo e quarto passaggio (cinque in totale), è stata eseguita una correzione di Bonferroni per regolare il valore alfa desiderato a ≤0,01 ma non ≤0,05.
Riduzione della conta piastrinica con tutte le concentrazioni di destrosio ipertonico e aumento dell'MPV nelle piastrine PRP a concentrazioni di destrosio >12,5%: la conta piastrinica PRP è aumentata da una a cinque volte la concentrazione rispetto al sangue intero basale, variando a seconda del metodo (non illustrato). Riduzione della conta piastrinica con tutte le concentrazioni di destrosio ipertonico e aumento dell'MPV nelle piastrine PRP a concentrazioni di destrosio >12,5%: la conta piastrinica PRP è aumentata da una a cinque volte la concentrazione rispetto al sangue intero basale, variando a seconda del metodo (non illustrato). Ampliamento della batteria di trombe per tutti i centri di controllo e installazione di monovolume trombosi PRP per congressi distrazione > 12,5%: la combinazione di trombociti PRP è stata utilizzata in 1-5 ore di trattamento con la cura cellulare integrata, in зависимости от метода (не (показано). Diminuzione della conta piastrinica a tutte le concentrazioni di destrosio ipertonico e aumento dell'MPV nelle piastrine del PRP a concentrazioni di destrosio >12,5%: la conta piastrinica del PRP è aumentata da 1 a 5 volte rispetto al sangue intero basale, a seconda del metodo (non mostrato). ).在> 12.5% ​​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 e 5 倍,因方法而异（未描述）. A una concentrazione di glucosio >12,5%, l'alta concentrazione di glucosio riduce la conta ematica, l'MPV del sangue PRP aumenta: rispetto a 与基线全血, la conta ematica PRP aumenta da 1 a 5 volte quella della concentrazione (non descritta). Con concentrazione glicologica >12,5% rispetto alla concentrazione glicologica ipertonica trombe, un monovolume è apparso in trombe PRP: la combinazione di trombe PRP è stata realizzata da 1 a 5 concentratori di carta in base alle esigenze concentrazione cellulare, in зависимости от метода (non descritto ). A concentrazioni di glucosio >12,5%, tutte le concentrazioni di glucosio ipertensive hanno ridotto la conta piastrinica e aumentato l'MPV nelle piastrine PRP: la conta piastrinica PRP è aumentata da 1 a 5 volte rispetto alle concentrazioni basali nel sangue intero, a seconda del metodo (come descritto).La Figura 1 mostra che il numero di piastrine è diminuito di quasi il 75% dopo la diluizione in acqua e del 20-30% dopo 15 minuti di diluizione con diverse concentrazioni di glucosio rispetto al PRP basale e a una diluizione 1:1 aggiustata per il volume (1- k1 con correzione del volume). k -1 allevamento).1 allevamento).
Il numero di cellule in ciascuna diluizione è espresso come frazione del numero originale prima della diluizione.
L'MPV è diminuito minimamente durante la produzione di PRP, senza ulteriori modifiche alle concentrazioni di diluizione al 12,5% in acqua o glucosio (incluse miscele di PRP e glucosio al 25%) ed è aumentato di oltre il 20% dopo la diluizione in soluzione di glucosio al 50% (Fig. 2). Al contrario, gli eritrociti non hanno mostrato variazioni significative di volume a nessuna diluizione diversa da H2O.
Il volume medio delle cellule in ciascuna diluizione è espresso come percentuale del volume originale prima della diluizione.
Una riduzione simile, ma meno pronunciata, della conta piastrinica e un aumento del CVR sono stati osservati nel BC esposto al glucosio al 50% (per formulare con glucosio al 25%). La Tabella 2 confronta il numero di cellule e i volumi cellulari nel sangue intero diluito in destrosio al 50% con i dati della fase 1 del PRP diluito in destrosio al 50%. Le variazioni nella conta degli eritrociti e nell'MCV degli eritrociti non erano evidenti e non erano al centro della nostra attenzione.
SD = deviazione standard, MD = differenza media tra i gruppi, SE = deviazione standard della differenza media, RBC = eritrociti, PLT = piastrine, PRP = plasma ricco di piastrine, WB = sangue intero
Dopo l'aggiunta di D50W al sangue intero, la perdita piastrinica percentuale aggiustata per la diluizione è stata del 7,7% (310±73 vs. 286±96) rispetto al 17,8% per la diluizione del PRP in D50W (664±348 vs. 544±277). Il MPV del sangue intero è aumentato del 16,8% (da 10,1 ± 0,5 a 11,8 ± 0,6), mentre il MPV del PRP è aumentato del 26% (9,2 ± 0,8 vs. 11,6 ± 0,7). Sebbene le differenze medie sia nella riduzione della conta piastrinica che nell'aumento dell'MPV fossero significativamente maggiori con il PRP, le variazioni nella riduzione della conta piastrinica all'interno del sangue intero erano quasi significative (da 310 ± 73 a 286 ± 96 (-7,7%); p = 0,06) e l'aumento dell'MPV era significativo (da 10,1 ± 0,5 a 11,8 ± 0,6 (+16,8) p < 0,001). Sebbene le differenze medie sia nella riduzione della conta piastrinica che nell'aumento dell'MPV fossero significativamente maggiori con il PRP, le variazioni nella riduzione della conta piastrinica all'interno del sangue intero erano quasi significative (da 310 ± 73 a 286 ± 96 (-7,7%); p = 0,06) e l'aumento dell'MPV era significativo (da 10,1 ± 0,5 a 11,8 ± 0,6 (+16,8) p < 0,001).Sebbene le differenze medie sia nella riduzione della conta piastrinica che nell'aumento del CVR fossero significativamente maggiori con il PRP, le variazioni nel declino della conta piastrinica nel sangue intero erano quasi significative (da 310 ± 73 a 286 ± 96 (-7,7%); p = 0,06).увеличение MPV è stato valutato (da 10,1 ± 0,5 a 11,8 ± 0,6 (+16,8) p < 0,001). L'aumento dell'MPV è stato significativo (da 10,1 ± 0,5 a 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, di WB （310 ± 73 至286 ± 96 (-7,7%)；p = 0,06） e MPV （10,1 ± 0,5 到11,8 ± 0,6 (+16,8) p < .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（（（310 ± 73 至 286 ± 96 (-7,7%) ； p = 0,06） e MPV 的增加是显着的（10,1 ± 0,5到11.8 ± 0,6 (+16,8) p < .001）。La variazione nella riduzione della conta piastrinica all'interno del sangue intero è stata quasi significativa (da 310 ± 73 a 286 ± 96 (-7,7%); p = 0,06), sebbene il PRP abbia avuto differenze medie significativamente maggiori nel declino della conta piastrinica e nell'aumento dell'MPV. e l'aumento dell'MPV è stato significativo.(da 10,1 ± 0,5 a 11,8 ± 0,6 (+16,8) р < 0,001). (da 10,1 ± 0,5 a 11,8 ± 0,6 (+16,8) p < 0,001).
Per osservare un cambiamento significativo nell'MPV è stata necessaria una concentrazione finale di glucosio del 20%, ma il cambiamento nell'MPV è risultato più pronunciato alla concentrazione finale del 25%. La perdita piastrinica si è stabilizzata dopo il declino iniziale. Abbiamo notato un brusco calo iniziale del CVR, tuttavia, il CVR è stato rapidamente ripristinato alla concentrazione finale di glucosio del 25%, che era significativamente più alta dei livelli di CVR osservati alle concentrazioni finali di glucosio del 20% e del 15% (Fig. 3 e a sinistra della Tabella 3; riquadri ombreggiati). I valori p sono ≤ alfa con una correzione di Bonferroni di 0,01). Si è inoltre osservato un brusco calo iniziale del numero di PLT, nella fase iniziale di 0-15 s, che è poi rimasto stabile (da 15 s a 30 min; a sinistra della tabella 4).
L'aggiunta di varie concentrazioni di glucosio al sangue intero ha determinato una rapida diminuzione iniziale del MPV, seguita da un recupero dose-dipendente di oltre il 20%. La legenda mostra la concentrazione di glucosio dopo la diluizione. D15, D20 e D25 sono stati eseguiti con una diluizione 1:1. D21 e D41 sono stati eseguiti con una diluizione 1:5.
La Tabella 4 mostra la variazione della conta piastrinica quando diluita in glucosio ipertonico. Abbiamo osservato una relazione dose-dipendente tra il calo immediato del numero di piastrine alla diluizione 1:1 e alla diluizione 1:5. Confrontando le diluizioni 1:1 come singolo gruppo con le diluizioni 1:5, il gruppo 1:1 ha avuto una diminuzione immediata della conta piastrinica inferiore rispetto al gruppo 1:5 66±48.000 (23%) contro 99±69.000 (37%). , p = 0,014) nel gruppo 1:5. Dopo un calo iniziale al primo punto di misurazione, la conta piastrinica come percentuale di glucosio si è stabilizzata (Fig. 4).
Quando il sangue intero viene aggiunto al glucosio in un rapporto di 1:1, la conta piastrinica si riduce di circa il 25%. Tuttavia, quando il sangue intero viene aggiunto in un rapporto di 1:5, la riduzione è molto maggiore, pari a circa il 50%.
Il glucosio al 41% ha aumentato l'MPV più rapidamente e in modo più marcato rispetto al 25% o al 21%. I risultati dell'MPV sono mostrati nella Figura 3. A tutte le altre diluizioni, non è stata osservata alcuna diminuzione iniziale immediata dell'MPV dopo l'aggiunta di glucosio al 50%. Utilizzando glucosio al 25% (concentrazione di glucosio del 20,8% alla diluizione finale), la variazione dell'MPV è risultata paragonabile alla variazione osservata con glucosio al 20% a una diluizione 1:1 (Fig. 3). Sebbene le variazioni dell'MPV fossero inizialmente maggiori alla concentrazione mista del 41% rispetto al 25%, la differenza di MPV tra il 41% e il 25% dopo 16 minuti non era più significativa (Tabella 3, a destra). È interessante notare che il glucosio al 25% ha aumentato l'MPV in modo più efficace rispetto al 20,8%.
Questo studio in vitro ha parzialmente confermato la nostra ipotesi. Ha evidenziato una potenziale lisi parziale delle piastrine dovuta all'aggiunta di destrosio, un rapido adattamento delle piastrine a un'ipertonicità estrema e un aumento significativo del volume piastrinico medio (MPV) in risposta a concentrazioni di destrosio ipertonico superiori al 25%. Ha evidenziato una potenziale lisi parziale delle piastrine dovuta all'aggiunta di destrosio, un rapido adattamento delle piastrine a un'ipertonicità estrema e un aumento significativo del volume piastrinico medio (MPV) in risposta a concentrazioni di destrosio ipertonico superiori al 25%. Il tromboncino di lisi potente è la prima dimostrazione, la migliore sistemazione tromba d'aria estrema La velocità e l'efficienza di un monovolume sono elevate grazie alla distruzione del concentratore di potenza > 25%. Ha mostrato una potenziale lisi piastrinica parziale con destrosio, un rapido adattamento piastrinico all'ipertonicità estrema e un aumento significativo del MPV in risposta a livelli di destrosio ipertonico >25%.Per saperne di più 25% di MPV in meno rispetto al 25%.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。。。。 Si trova una potente lisi del trombo che si combina con glicemia, un ottimo adattamento tromba d'aria nell'estremo La compressione e l'equipaggiamento speciale di un monovolume si trovano su un concentratore di ghiaccio ipertonico > 25%. Mostra una potenziale lisi parziale delle piastrine da parte di miscele di glucosio, un rapido adattamento delle piastrine all'ipertonicità estrema e un aumento significativo del MPV in risposta al glucosio ipertonico >25%.L'aumento iniziale è stato massimo al 41,6% di esposizione al glucosio, ma l'aumento dell'MPV si è avvicinato al 25% di esposizione al glucosio circa 20 minuti dopo l'esposizione.
La concentrazione piastrinica è influenzata dal glucosio. Abbiamo notato che la quantità di piastrine diminuiva a tutte le diluizioni di glucosio. Un brusco calo del numero di piastrine nelle diluizioni di H2O (0%) della serie PRP potrebbe essere associato alla lisi osmotica. In alternativa, potrebbe trattarsi di un artefatto causato dall'aggregazione piastrinica, ma ciò contrasta con la mancanza di variazioni del MPV a questa diluizione. Questo risultato indica che alcune piastrine sono molto sensibili all'ipoosmolarità.
In tutte le diluizioni 1:1 di glucosio, la quantità di PLT è diminuita del 20-30%, anche con D5W (ipotonico a 252 mOsm), il che potrebbe indicare uno specifico effetto non osmotico del glucosio, poiché sia ​​PLT che MPV sono rimasti invariati con un triplice aumento della concentrazione di glucosio da D5W a D25W. Infatti, le concentrazioni di PLT tendevano ad aumentare leggermente con l'aumentare dell'osmolarità.
La diminuzione delle piastrine tra le diluizioni 1:1 e 1:5 indica che l'effetto di dissoluzione dipende dalla concentrazione iniziale e finale di glucosio. Se dipendesse solo dalla concentrazione iniziale, ci si aspetterebbe di osservare una differenza nella riduzione delle piastrine tra le concentrazioni 1:1. Ma non è così. Se l'effetto di lisi dipendesse solo dalla concentrazione finale di glucosio, non ci aspetteremmo grandi differenze tra una diluizione 1:1 al 20% e una diluizione 1:5 al 20,8%. Eppure, queste differenze si sono verificate.
Se la perdita di piastrine si verifica a causa della lisi piastrinica, si forma un lisato parziale, dopo il quale citochine e fattori di crescita vengono rilasciati nell'ambiente extracellulare. Diversi studi hanno dimostrato che il lisato piastrinico è quasi altrettanto efficace del PRP come soluzione per la proliferazione [11]. Il PRP stesso si è dimostrato una soluzione efficace per il trattamento della proliferazione [12-14].
Le piastrine inattive circolano sotto forma di disco rinforzato da diverse strutture interne. Durante l'attivazione, assumono una forma più sferica o amebica, con conseguente aumento di volume. L'aumento di volume richiede un aumento della superficie, che è il risultato dell'estrusione del sistema tubulare aperto (OCS) e dell'aggiunta di granuli esocitici alla membrana. Resta da determinare se l'aumento del MPV indotto dal glucosio ipertonico coinvolga uno o entrambi questi meccanismi, ma se si tratta di questi ultimi, allora un aumento del MPV indicherebbe degranulazione.
Questo studio ha dimostrato che l'esposizione ad alte concentrazioni di glucosio su PRP o piastrine di sangue intero ha determinato un aumento del MPV entro 15 minuti con una concentrazione di glucosio rispettivamente del 25% e del 41,6%.
L'aumento dell'MPV piastrinico può essere dovuto alla dilatazione dei grovigli di microtubuli circostanti in risposta all'afflusso di calcio. Liu et al. hanno dimostrato che il glucosio media l'afflusso di calcio attraverso il canale piastrinico TRPC6 [6]. La nostra ipotesi è che il glucosio induca il rilassamento dei grovigli di microtubuli, portando a un aumento dell'MPV e alla sensibilizzazione e/o attivazione piastrinica. Tuttavia, a giudicare dai nostri risultati, questa è solo una parte della storia. Nei nostri test, nessuna concentrazione inferiore a D25W ha determinato un aumento dell'MPV. Dato che non abbiamo testato l'esposizione a concentrazioni di glucosio comprese tra il 12,5% e il 25%, i nostri risultati di fase 1 suggeriscono che potrebbe esserci una soglia in questo intervallo di concentrazioni di glucosio che porta a un aumento dell'MPV. Ulteriori test nelle fasi 3 e 4 hanno mostrato che il glucosio al 20-25% sembra essere la soglia per questo, ma non è ancora chiaro il perché.
Abbiamo inoltre osservato una diminuzione di circa il 9% del MPV dopo la centrifugazione. Non è chiaro se questa diminuzione del MPV sia dovuta a piastrine più grandi e dense intrappolate nello strato di globuli rossi della centrifuga. Questa osservazione potrebbe essere importante per i clinici, in quanto potrebbe implicare che le piastrine del PRP siano un sottogruppo più piccolo e meno denso delle piastrine del sangue intero.
In uno studio precedente, abbiamo dimostrato che la preparazione del PRP con metodi manuali è poco costosa [8]. Se il glucosio sensibilizza le piastrine tissutali o il PRP, rendendoli più suscettibili all'attivazione, o se il PRP viene prodotto con proprietà di lisato parziale, ciò può migliorare la rigenerazione e ridurre la necessità di terapia. Pertanto, la combinazione di PRP e glucosio altamente concentrato può essere più conveniente del solo PRP o del solo glucosio.
Il nostro studio presenta diverse limitazioni. In primo luogo, abbiamo utilizzato PRP ottenuto con metodi differenti, il che può portare a risultati contrastanti. In secondo luogo, non siamo stati in grado di eseguire un'analisi biochimica di nessuno dei nostri campioni per determinare con maggiore precisione se si fosse verificata l'attivazione piastrinica. Avremmo voluto misurare la P-selectina, il fattore piastrinico 4, gli aggregati piastrinici monocitici o altri marcatori di attivazione piastrinica per comprendere meglio il grado o la presenza di degranulazione dei granuli alfa, ma ciò esula dagli obiettivi del presente studio. In terzo luogo, non siamo stati in grado di confermare, mediante microscopia elettronica o altri metodi, che l'aumento del MPV nelle piastrine esposte al glucosio fosse dovuto all'effetto sui grovigli di microtubuli.
Le miscele di sangue intero (WB) o plasma ricco di piastrine (PRP) con glucosio al 25% hanno aumentato il volume piastrinico medio (MPV), segnalando l'inizio dell'attivazione piastrinica, sebbene questo studio non abbia dimostrato la progressione dell'aggregazione o della degranulazione. La miscela ipertonica di glucosio ha provocato una perdita di piastrine, che potrebbe rappresentare un effetto litico. L'attivazione o la lisi parziale delle piastrine può causare la rigenerazione tissutale dopo l'iniezione di piastrine. Non è chiaro a quali conseguenze cliniche possano portare questi cambiamenti. Ulteriori studi hanno dimostrato misurazioni più accurate dell'attivazione o della lisi e hanno valutato i diversi effetti clinici delle miscele ipertoniche di glucosio con WB o PRP.
La terapia proliferativa con glucosio è una terapia rigenerativa semplice ed economica che si sta diffondendo rapidamente e sta ricevendo sempre più supporto dalla ricerca clinica. Questo studio suggerisce un meccanismo fisiologico che, se confermato, potrebbe aiutarci a comprendere parte del meccanismo rigenerativo della terapia proliferativa.
Informatica biomedica e sanitaria presso la Facoltà di Medicina dell'Università del Missouri, Kansas City, Stati Uniti.
Soggetti umani: Tutti i partecipanti a questo studio hanno dato o non hanno dato il consenso. La Società Internazionale di Medicina Cellulare ha rilasciato l'approvazione ICMS-2017-003. Il seguente protocollo è stato approvato per l'ulteriore utilizzo dal Comitato Etico Istituzionale della Società Internazionale di Medicina Cellulare: Titolo: Calcolo della resa di farmaco nel plasma ricco di piastrine in base alla conta piastrinica basale dell'emocromo. Soggetti animali: Tutti gli autori hanno confermato che nessun animale o tessuto è stato coinvolto in questo studio. Conflitti di interesse: In conformità con il modulo di divulgazione uniforme ICMJE, tutti gli autori dichiarano quanto segue: Informazioni su pagamenti/servizi: Tutti gli autori dichiarano di non aver ricevuto alcun supporto finanziario da alcuna organizzazione per il lavoro presentato. Rapporti finanziari: Tutti gli autori dichiarano di non avere attualmente o negli ultimi tre anni rapporti finanziari con alcuna organizzazione che potrebbe essere interessata al lavoro presentato. Altri rapporti: Tutti gli autori dichiarano che non ci sono altri rapporti o attività che potrebbero influenzare il lavoro presentato.
Harrison TE, Bowler J, Reeves K et al. (17 maggio 2022) L'effetto del glucosio sulla conta e sul volume delle piastrine: implicazioni per la medicina rigenerativa. Cure 14(5): e25081. doi:10.7759/cureus.25081
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