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神経因性疼痛分野における多血小板血漿(PRP)の応用

神経因性疼痛とは、体性感覚神経系の損傷または疾患によって引き起こされる、異常な感覚機能、痛みに対する感受性、および自発的な痛みを指します。それらのほとんどは、損傷因子が除去された後も、対応する神経支配領域に痛みを伴うことがあり、それは自発痛、痛覚過敏、痛覚過敏、および異常な感覚として現れます。現在、神経因性疼痛を軽減するための薬剤には、三環系抗うつ薬、5-ヒドロキシトリプタミン ノルエピネフリン再取り込み阻害薬、抗けいれん薬のガバペンチンおよびプレガバリン、およびオピオイドが含まれます。しかし、薬物療法の効果は限定的なことが多く、理学療法、神経調節、外科的介入などの集学的治療計画が必要となります。慢性的な痛みや機能制限は患者の社会参加を低下させ、患者に深刻な心理的、経済的負担を与えます。

多血小板血漿(PRP)は、自己血液を遠心分離して得られる高純度の血小板を含む血漿製剤です。1954 年、キングスレーは PRP という医学用語を初めて使用しました。近年の研究開発により、PRPは骨関節外科、脊椎外科、皮膚科、リハビリテーション科などで広く使用されており、組織工学的修復の分野で重要な役割を果たしています。

PRP治療の基本原理は、損傷部位に濃縮血小板を注射し、さまざまな生理活性因子(成長因子、サイトカイン、リソソーム)や接着タンパク質を放出して組織修復を開始することです。これらの生理活性物質は、止血カスケード反応の開始、新しい結合組織の合成、および血管の再構築に関与します。

 

神経障害性疼痛の分類と病因 世界保健機関は、2018年に国際疼痛分類の第11改訂版を発表し、神経障害性疼痛を中枢性神経障害性疼痛と末梢性神経障害性疼痛に分類しました。

末梢神経障害性疼痛は、病因に従って次のように分類されます。

1) 感染・炎症:帯状疱疹後神経痛、有痛性ハンセン病、梅毒・HIV感染末梢神経障害

2) 神経圧迫:手根管症候群、脊髄変性神経根痛

3) 外傷:外傷/火傷/術後/放射線治療後の神経因性疼痛

4) 虚血/代謝: 糖尿​​病末梢神経因性疼痛

5) 薬物:薬物(化学療法など)による末梢神経障害

6) その他:癌性疼痛、三叉神経痛、舌咽神経痛、モートン神経腫

 

PRP の分類と調製方法では、PRP 中の血小板濃度は全血の 4 ~ 5 倍であると一般に考えられていますが、定量的な指標は不足していました。2001 年にマルクスは、PRP には血漿 1 マイクロリットルあたり少なくとも 100 万個の血小板が含まれていると定義しました。これは PRP の標準の定量的指標です。ドーハンら。らは、PRP 中の血小板、白血球、フィブリンの含有量の違いに基づいて、PRP を純粋 PRP、白血球に富む PRP、血小板に富む純粋なフィブリン、および白血球に富む血小板フィブリンの 4 つのカテゴリーに分類しました。特に指定しない限り、PRP は通常、白血球が豊富な PRP を指します。

神経障害性疼痛の治療における PRP のメカニズム 損傷後、さまざまな内因性および外因性の活性化因子が血小板の活性化を促進します α-顆粒は脱顆粒反応を起こし、多数の成長因子、フィブリノーゲン、カテプシン、加水分解酵素を放出します。放出された成長因子は、細胞膜上の膜貫通受容体を介して標的細胞の細胞膜の外表面に結合します。これらの膜貫通受容体は、次に内因性シグナル伝達タンパク質を誘導および活性化し、細胞内のセカンドメッセンジャーをさらに活性化し、細胞増殖、マトリックス形成、コラーゲンタンパク質の合成および他の細胞内遺伝子発現を誘導します。血小板やその他の伝達物質によって放出されるサイトカインが、慢性神経因性疼痛の軽減/除去に重要な役割を果たしているという証拠があります。具体的なメカニズムは、周辺メカニズムと中心メカニズムに分類できます。

 

神経障害性疼痛の治療における多血小板血漿 (PRP) のメカニズム

末梢メカニズム: 抗炎症効果、神経保護および軸索再生の促進、免疫調節、鎮痛効果

中枢機構: 中枢感作の弱化と逆転、およびグリア細胞の活性化の阻害

 

抗炎症効果

末梢感作は、神経損傷後の神経障害性疼痛症状の発生において重要な役割を果たします。神経損傷部位には、好中球、マクロファージ、肥満細胞などのさまざまな炎症細胞が浸潤していました。炎症細胞の過剰な蓄積は、神経線維の過剰な興奮と継続的な放電の基礎を形成します。炎症により、サイトカイン、ケモカイン、脂質メディエーターなどの多数の化学メディエーターが放出され、侵害受容器が敏感になり興奮し、局所の化学環境に変化を引き起こします。血小板には強力な免疫抑制作用と抗炎症作用があります。さまざまな免疫調節因子、血管新生因子、栄養因子を調節し分泌することで、有害な免疫反応や炎症を軽減し、さまざまな微小環境におけるさまざまな組織損傷を修復できます。PRP は、さまざまなメカニズムを通じて抗炎症の役割を果たすことができます。シュワン細胞、マクロファージ、好中球、マスト細胞からの炎症促進性サイトカインの放出をブロックし、損傷した組織の炎症状態から抗炎症状態への変換を促進することで炎症促進因子受容体の遺伝子発現を阻害します。血小板はインターロイキン 10 を放出しませんが、血小板は未熟な樹状細胞を誘導することで大量のインターロイキン 10 の産生を減らします。γ- インターフェロンの産生は抗炎症の役割を果たします。

 

鎮痛効果

活性化された血小板は多くの炎症誘発性および抗炎症性の神経伝達物質を放出し、これにより痛みが誘発されるだけでなく、炎症や痛みも軽減されます。新たに調製された血小板は PRP 内で休眠状態になります。直接的または間接的に活性化された後、血小板の形態が変化して血小板の凝集を促進し、その細胞内α-デンス粒子が放出され、感作された粒子は痛みを調節する効果がある5-ヒドロキシトリプタミンの放出を刺激します。現在、5-ヒドロキシトリプタミン受容体は主に末梢神経で検出されています。5-ヒドロキシトリプタミンは、5-ヒドロキシトリプタミン 1、5-ヒドロキシトリプタミン 2、5-ヒドロキシトリプタミン 3、5-ヒドロキシトリプタミン 4、および 5-ヒドロキシトリプタミン 7 受容体を介して周囲の組織への侵害受容伝達に影響を与える可能性があります。

 

グリア細胞活性化の阻害

グリア細胞は中枢神経系細胞の約 70% を占め、アストロサイト、オリゴデンドロサイト、ミクログリアの 3 種類に分類できます。ミクログリアは神経損傷後 24 時間以内に活性化され、アストロサイトは神経損傷後すぐに活性化され、その活性化は 12 週間持続しました。その後、アストロ サイトとミクログリアはサイトカインを放出し、グルココルチコイドやグルタミン酸受容体のアップレギュレーションなどの一連の細胞反応を誘導し、脊髄の興奮と神経可塑性の変化を引き起こします。これは神経因性疼痛の発生と密接に関係しています。

 

多血小板血漿における神経因性疼痛の緩和または除去に関与する因子

1) アンジオポエチン:

血管新生を誘導します。内皮細胞の遊走と増殖を刺激します。周皮細胞を動員することで血管の発達をサポートし、安定させます。

2) 結合組織成長因子:

白血球の遊走を刺激します。血管新生を促進します。筋線維芽細胞を活性化し、細胞外マトリックスの沈着とリモデリングを刺激します。

3) 上皮成長因子:

マクロファージと線維芽細胞の増殖、遊走、分化を促進することにより、創傷治癒を促進し、血管新生を誘導します。線維芽細胞を刺激してコラゲナーゼを分泌させ、創傷リモデリング中に細胞外マトリックスを分解します。ケラチノサイトと線維芽細胞の増殖を促進し、上皮の再形成につながります。

4) 線維芽細胞成長因子:

マクロファージ、線維芽細胞、内皮細胞の走化性を誘導するため。血管新生を誘導します。肉芽形成と組織の再構築を誘発し、創傷の収縮に関与する可能性があります。

5) 肝細胞増殖因子:

細胞の成長と上皮/内皮細胞の移動を調節します。上皮修復と血管新生を促進します。

6) インスリン様成長因子:

繊維細胞を集めてタンパク質合成を刺激します。

7) 血小板由来成長因子:

好中球、マクロファージ、線維芽細胞の走化性を刺激し、同時にマクロファージと線維芽細胞の増殖を刺激します。古いコラーゲンを分解し、マトリックスメタロプロテイナーゼの発現を上方制御するのに役立ち、炎症、肉芽組織形成、上皮増殖、細胞外マトリックスの生成および組織再構築を引き起こします。ヒト脂肪由来幹細胞の増殖を促進し、神経の再生に役割を果たすことができます。

8) 間質細胞由来因子:

CD34 + 細胞を呼び出して、内皮前駆細胞へのホーミング、増殖、分化を誘導し、血管新生を刺激します。間葉系幹細胞と白血球を収集します。

9) トランスフォーミング成長因子β:

最初は炎症を促進する効果がありますが、損傷部分の抗炎症状態への変換を促進することもあります。線維芽細胞と平滑筋細胞の走化性を高めることができます。コラーゲンとコラゲナーゼの発現を調節し、血管新生を促進します。

10)血管内皮増殖因子:

血管新生、神経栄養、神経保護を組み合わせることで、再生した神経線維の成長をサポートおよび促進し、神経機能を回復します。

11) 神経成長因子:

軸索の成長とニューロンの維持と生存を促進することにより、神経保護の役割を果たします。

12) グリア由来神経栄養因子:

神経原性タンパク質を正常に戻して正常化し、神経保護の役割を果たします。

 

結論

1) 多血小板血漿は治癒促進と抗炎症の特性を持っています。損傷した神経組織を修復するだけでなく、痛みを効果的に軽減します。これは神経障害性疼痛の重要な治療法であり、明るい見通しを持っています。

2) 多血小板血漿の調製方法については依然として議論があり、標準化された調製方法と統一的な成分評価基準の確立が求められている。

3) 脊髄損傷、末梢神経損傷、神経圧迫によって引き起こされる神経障害性疼痛における多血小板血漿に関する研究が数多くあります。他の種類の神経因性疼痛における多血小板血漿のメカニズムと臨床効果については、さらに研究する必要があります。

神経因性疼痛は、臨床現場で非常に一般的な、大きなクラスの臨床疾患の一般名です。しかし、現時点では特別な治療法がなく、痛みは発病後数年、場合によっては生涯続くため、患者、家族、社会に大きな負担を与えています。神経障害性疼痛の治療の基本は薬物療法です。長期にわたる投薬が必要なため、患者のコンプライアンスは良好ではありません。長期にわたる投薬は副作用を増加させ、患者の心身に大きなダメージを与えます。関連する基礎実験と臨床研究により、PRP が神経障害性疼痛の治療に使用できること、また PRP は自己免疫反応を伴わずに患者自身から得られることが証明されています。治療プロセスは比較的簡単で、副作用はほとんどありません。PRPは、神経修復や組織再生に優れた能力を持つ幹細胞と併用することも可能であり、将来的には神経障害性疼痛の治療に幅広い応用が期待されています。

 

 

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投稿日時: 2022 年 12 月 20 日