骨髄吸引濃縮物における血小板の役割
PRP と骨髄吸引濃縮物 (BMAC) は、MSK や脊椎疾患、慢性疼痛管理、軟部組織の適応症における再生効果があるため、オフィス環境や手術における一連の臨床治療に使用されています。PRP は細胞遊走と細胞増殖を調節するだけでなく、血管新生と ECM リモデリングにも寄与して、好ましい微小環境を作り出し、組織の修復と再生を促進します。
BMAC修復プロセス
BMAC は BMMSC を含む不均一な細胞組成物であり、再生医療修復療法の内因性細胞源となります。それらは細胞のアポトーシス、線維症、炎症を軽減する役割を果たします。そして、細胞増殖につながるカスケード反応を活性化します。さらに、BMMSC は、骨芽細胞、脂肪細胞、筋芽細胞、上皮細胞、ニューロンなどのさまざまな細胞系統に分化する可能性があります。また、パラクリン経路およびオートクリン経路を介して血管新生も促進します。BMMSC が、創傷修復の炎症段階に関与する免疫特異的細胞とは独立した免疫調節に寄与していることも重要です。さらに、BMMSC は、新しい血管新生治療部位への細胞の動員をサポートし、局所的な血流の再構築を促進します。ジンら。十分な足場がないと、BMMSC の生存率と治癒を促進する修復・分化能力が損なわれることが証明されました。PRP と BMAC の組織収集、標本調製、作用機序は異なりますが、研究ではそれらが相互に補完できることが示されています。実際、PRP と BMAC を組み合わせて生物学的製剤にすることには、さらなる利点がある可能性があります。
PRPとBMACの組み合わせ
あまり知られていない研究によると、PRP と BMAC を組み合わせる基本原理は、いくつかの前提に基づいています。第一に、PRP は、BMSC が細胞の増殖と分化を促進し、血管新生を増加できる適切な微小環境を提供できます。第二に、PRP は BMAC とともにこれらの細胞の足場として使用されています。それどころか、PRP と BMAC の組み合わせは、BMMSC 集団を引き寄せる強力な生物学的ツールになる可能性があります。PRP-BMAC 化合物は、腱炎、創傷、脊髄損傷、変性椎間板、骨軟骨欠損の治療に使用されており、再生の可能性が高くなります。残念ながら、不均一な骨髄細胞成分には血小板が含まれますが、抽出された骨髄および BMAC 処理後の血小板の濃度について言及した報告はほとんどありませんが、適切な吸引方法によって血小板を抽出することができます。追加の血小板濃縮物を BMAC と組み合わせて使用する必要があるかどうかを理解するには、さらなる研究が必要です。現時点では、組織修復における MSC の栄養メカニズムにプラスの影響を与える血小板と MSC (または他の骨髄細胞) 細胞の最適な比率に関するデータはありません。理想的には、骨髄採取装置と技術を最適化して、十分な骨髄血小板を抽出できるようにすることができます。
PRP成長因子とBMACの栄養効果
PRP 血小板成長因子は、BMAC の修復プロセスに関与する重要なタンパク質です。BMAC の栄養プロセスに関与する PGF およびその他のサイトカインの多様性は、細胞のアポトーシス、同化作用、抗炎症作用を軽減し、傍分泌経路および自己分泌経路を介して細胞の増殖、分化、血管新生を活性化することによって組織修復を開始することができます。
血小板由来の成長因子と高密度顆粒成分は明らかに BMAC の栄養プロセスに関与しており、MSC によって誘導される組織の修復と再生をサポートします。略語：MSC：間葉系幹細胞、HSC：造血幹細胞。
明らかに、OA の治療において PDGF は、MSC の増殖と IL-1 誘導性の軟骨細胞のアポトーシスと炎症の阻害を介して、軟骨の再生と恒常性の維持において特定の役割を果たします。さらに、3 つの TGF-β サブタイプは、軟骨形成の刺激と炎症の抑制に活性があり、分子間相互作用を通じて MSC 関連組織の治癒を促進する能力を示します。MSC の栄養効果は、PGF の活性と修復サイトカインの分泌に関連しています。理想的には、これらすべてのサイトカインが BMAC 治療ボトル内に存在し、MSC 関連の最良の治療組織治癒を促進するために組織損傷部位に輸送される必要があります。
Mui ñ os-L ó pez らは OA の共同研究で、これは、滑膜組織由来のMSCが機能を変化させ、その回復能力を失ったことを示しています。興味深いことに、変形性関節症の軟骨下骨に PRP を直接注射すると、滑液中の MSC が減少し、臨床的改善が示されました。治療効果は、OA 患者の滑液における炎症プロセスを軽減することによって媒介されます。
BMAC 中の PGF の存在や濃度、あるいは BMMSC の栄養機能をサポートするために必要な理想的な比率については、入手可能な情報がほとんどありません。一部の臨床医は、より生物学的に活性な移植片を得るために高濃度の PRP と BMAC を組み合わせており、これにより再生医療の治療結果が最適化されることが期待されています。しかし、入手可能な安全性と有効性のデータはほとんどなく、高濃度の PRP と BMAC を組み合わせることがより効果的な治療選択肢であることを示しています。したがって、この段階で高血小板濃度で BMMSC を活性化することによって BMMSC を操作することは適切ではない可能性があると考えられます。
血小板と抗血小板薬およびNSAIDとの相互作用
PRP には広範囲の分泌成分が含まれており、多くの生物学的媒体で構成されています。PRP の治療効果はこれらのメディエーターによるものです。血小板の治療用メディエーターはよく知られていますが、これらの同化薬および異化薬の最適な配合と動態は完全には明らかではありません。治療製剤を実現する際の主な制限の 1 つは、常に再現可能で臨床的に有益な、適切に制御された下流効果をターゲットにするために、これらの生物学的メディエーターの変動性を克服することです。このため、薬物 (非ステロイド性抗炎症薬 (NSAID) など) が血小板分泌グループの放出に影響を与える可能性があります。最近の非盲検固定配列研究では、毎日 81 mg のアスピリン (ASA) を摂取すると、TGF-β 1、PDGF、VEGF などの重要なメディエーターの発現が減少しました。
これらの効果は、下流の血小板脱顆粒に必要な 2 つの酵素であるシクロオキシゲナーゼ 1 (COX-1) の不可逆的阻害とシクロオキシゲナーゼ 2 (COX-2) の調整可能な阻害に起因します。最近の系統的レビューでは、抗血小板薬が COX-1 および COX-2 に依存して成長因子放出曲線を低下させる可能性があり、15 件の研究のうち 8 件で成長因子が減少することが判明しました。
通常、薬物（NSAID など）は、MSK 疾患によって引き起こされる痛みを和らげ、炎症を軽減するために使用されます。NSAID のメカニズムは、COX 酵素と不可逆的に結合し、アラキドン酸経路を調節することによって血小板の活性化を阻害することです。したがって、血小板の機能は血小板のライフサイクル全体を通じて変化し、PGF シグナル伝達が妨げられます。しかしながら、ＮＳＡＩＤは、サイトカイン産生（例えば、ＰＤＧＦ、ＦＧＦ、ＶＥＧＦ、およびＩＬ－１β、ＩＬ－６、およびＩＬ－８）を阻害する一方、ＴＮＦ－αを増強する。NSAID を使用する患者における PRP の調製と投与の最適な時期については、統一された見解がありません。Mannavaらは、ナプロキセンを服用している健康なボランティアの白血球が豊富なPRPにおける同化および異化の生物学的因子を定量化した。彼らは、ナプロキセンを 1 週間使用した後、PDGF-AA および PDGF-AB (血管新生を促進する効果的なマイトジェン) のレベルが大幅に低下したことを発見しました。1 週間後、成長因子のレベルはベースライン レベル近くに戻りました。ナプロキセンを1週間使用した後、炎症促進因子および異化因子IL-6のLR-PRPレベルも低下し、1週間のクリアランス期間後にベースラインレベルに戻りました。現時点では、PRP 治療後にナプロキセンを投与された患者が陰性の結果を示したことを証明する臨床研究はありません。ただし、生物学的活性を向上させるために、PDGF-AA、PDGF-BB、IL-6 の値をベースライン レベルに戻すために 1 週間の洗浄期間を考慮することをお勧めします。PRP 分泌グループとその下流の標的に対する抗血小板薬と NSAID の影響を完全に理解するには、さらなる研究が必要です。
多血小板血漿の適用とリハビリテーションを組み合わせる
基礎的な科学研究では、理学療法と機械的負荷が PRP 注射後の腱構造の回復に明確な役割を果たしていることが示されていますが、PRP 治療後の MSK 疾患に対する最適なリハビリテーション計画についてはコンセンサスがありません。
PRP治療には、痛みを調節し、組織修復を促進するために、局所組織環境に濃縮された血小板を注射することが含まれます。最も強力な臨床証拠は膝OAに存在します。ただし、症候性腱炎の治療における PRP の使用には議論の余地があり、報告された結果は異なります。動物実験では通常、PRP 浸潤後の腱炎の組織学的改善が示されています。これらの研究は、機械的負荷が腱を再生する可能性があり、負荷と PRP 注射が連携して腱の治癒を促進することを示しています。PRP 製剤、生物学的製剤、製剤、注射スキーム、腱損傷のサブタイプの違いは、臨床結果の違いにつながる可能性があります。さらに、科学的証拠はリハビリテーション計画の利点を裏付けていますが、一貫した PRP 後のリハビリテーション計画を管理し、統合しようとしている公表された臨床研究はほとんどありません。
最近、大西ら。アキレス腱疾患における機械的負荷と PRP の生物学的効果の役割が検討されました。彼らは、PRP注射後のリハビリテーション計画に焦点を当て、PRPで治療したアキレス腱疾患の第I相および第II相臨床研究を評価した。監視付きリハビリテーションプログラムは、運動コンプライアンスを改善し、結果と運動量を監視する能力を向上させるようです。いくつかのよく設計されたアキレス腱 PRP 試験では、再生戦略の不可欠な部分として、PRP 後の治療と機械的負荷のリハビリテーション計画が組み合わされました。
今後の見通しと結論
PRP 機器と調製方法の技術的進歩により、患者への有望な結果が示されていますが、さまざまな PRP 生物学的薬剤の定義と最終製品の関連する生物学的特性はまだ決定的ではありません。さらに、PRP の適応症と応用の可能性はまだ完全には解明されていません。最近まで、PRP は自己血液派生製品として商業的に販売されており、これにより医師は特定の適応病状や疾患において自己血小板増殖因子技術を使用できるようになります。まず、PRP の適用が成功するための唯一の基準としてよく挙げられるのは、血小板濃度が全血値よりも高い、調製されたサンプルであることです。現在、幸いなことに、実践者は PRP の操作についてより包括的な理解を持っています。
このレビューでは、調製技術における標準化と分類がまだ不足していることを認めます。したがって、（新しい）血管新生を促進するのに必要な有効血小板用量濃度についてはより多くの文献が合意に達しているものの、現時点では PRP 生物学的薬剤についてのコンセンサスはありません。ここでは、PGF の活性を簡単に紹介しましたが、より広範に、白血球と MSC の特異的な血小板機構とエフェクター効果、さらにその後の細胞間相互作用を反映しました。特に、PRP 調製物中の白血球の存在により、有害な影響または有益な影響についてのより深い理解が得られます。血小板の明確な役割と、自然免疫系および適応免疫系との相互作用については議論されてきました。さらに、さまざまな適応症における PRP の可能性と治療効果を完全に判断するには、十分に文書化された臨床研究が必要です。
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投稿時間: 2023 年 3 月 1 日