آثار متمكنة من البلازما الغنية بالصفائح الدموية (PRP) على عملية الشفاء من الأوتار أخيل مقطعة للفئران: وصف منهجية
Summary
ويصف هذا البروتوكول عملية التقييم لشفاء الأوتار في الفئران التي قد تم حقن البلازما الغنية متمكنة الصفائح الدموية (PRP) أو المحلول الملحي بعد إزالة جزء من وتر أخيل. يتم تقييم التقدم المحرز في شفاء الأربطة في العديد من النقاط الزمنية باستخدام أنواع مختلفة من التحليل.
Abstract
توضح هذه المقالة الإجراءات التجريبية المستخدمة لمراقبة إذا كان الحزب الثوري يمكن أن تؤثر تأثيراً إيجابيا على وتر الشفاء. هناك 4 خطوات رئيسية لمتابعة: الحث على آفة في وتر أخيل؛ إعداد الحزب الثوري وحقن عليه (أو المحلول الملحي)؛ إزالة الوتر؛ وإجراء تقييمات خاصة بالنشاط الحيوي والجزيئية وغذائها. في كل خطوة، وجميع الإجراءات والأساليب يرد بالتفصيل، حيث أنها يمكن أن تتكرر بسهولة.
وكانت الأوتار أخيل مقطعة جراحيا (إزالة مقطع طويل 5 مم). وبعد ذلك، تم حقن الحزب الثوري أو المحلول الملحي لدراسة ما إذا كان الحزب الثوري له أثر إيجابي على الشفاء من الوتر. ثلاث مجموعات من الحيوانات 40 (استخدمت في هذه الدراسة مجموعة فئران 120) تم تقسيمها إلى مجموعات فرعية 2: مجموعة حقن PRP وحقنه مالحة التحكم في المجموعة. كانت التضحية الفئران في زيادة النقاط الزمنية (المجموعة ج: 5 أيام؛ المجموعة الثانية: 15 يوما؛ المجموعة جيم: 30 يوما)، وأزيلت الأوتار. 90 الأوتار خضع لاختبار النشاط الحيوي قبل إجراء تحليل ترانسكريبتوميك وقدمت 30 الأوتار المتبقية إلى التحليل النسيجي.
Introduction
تخثر الدم والعمليات التحريضية وأدوار التحوير الحصانة من الصفائح الدموية هي معروفة جيدا1. في الآونة الأخيرة، وقد ثبت أن لها أيضا خصائص التصالحية2،3. والواقع أن مختلف العوامل السيتوكينات والنمو (VEGF، PDGF، TGF-ب، ومنتدى إدارة الإنترنت-الأول، وهجف) تم إصدارها من الصفائح الدموية أثناء تحبب. تعزيز عوامل النمو هذه الأوعية والأنسجة يعيد البناء، والجرح الشفاء (العظام، الجلد، والعضلات، ووتر)2. سينتريفوجينج الدم الذاتي تنتج الصفيحات الغنية البلازما (PRP) التي تحتوي على تركيزات عالية من الصفائح الدموية تبعاً لأسلوب العزل (بين 3 و 10 مرات الدم تركيزات خط الأساس). وفي الواقع، لا يمكن توفير مختلف تقنيات إعداد الحزب الثوري منتج نهائي متطابقة. وحتى الآن، كان هناك لا الدولي الاتفاق العام بشأن هذه المسألة. عموما، يمكن أن يكون الحزب الثوري خياراً جذاباً علاجية لعلاج الحالات العضلية الهيكلية المزمنة، مثل تيندينوباثي، والتهاب اللفافة، وهشاشة العظام، و نقابية4. أنها استخدمت للمرة الأولى في جراحة الفم وزراعة الأسنان4 تحسين وتسريع العظام الشفاء بعد وضع زرع الأسنان. في هذه الدراسة، ونحن تصف أسلوب استنساخه يسمح اكتساب الحزب الثوري للتجارب الحيوانية4.
منذ آفات الأوتار هي كثيرا ما لوحظ في الرياضيين والعمال المادية، تعزيز عملية الشفاء ومما يقلل من الوقت للتعافي باهتمام كبير5. طرق العلاج الجديدة التي تقوم بتطوير وكثيراً ما تنطوي على استخدام عوامل النمو، وإدارة الحزب الثوري وسيلة بسيطة وكسبها لتقديم مزيج من عوامل النمو الذاتية4.
أظهرت العديد من الدراسات في المختبر أو الحيوان أن إدارة بلازما تحتوي على مستوى عال من الصفائح الدموية، عن طريق الإفراج عن الوسطاء البيولوجية، يمكن أن تحفز إصلاح الوتر والرباط بالإفراج عن الوسطاء البيولوجي6 ،7،،من89. وعلاوة على ذلك، أظهرت دراسات أخرى أن الحزب الثوري الشعبي يمكن أن تحفز النوع الأول والثالث الكولاجين التوليف في وتر الخلايا9،،من1011. كما قيل أن الحزب الثوري الشعبي يمكن إنقاص تفعيل مصفوفة ميتالوبروتيناسيس (يتولى) وللحد من تدهور المصفوفة. يمكن أن تنتج الخلايا التي تشارك في عملية التهاب MMP-9، التي تلعب دوراً في إعادة الأنسجة عرض (الفسيولوجية وباثولوجي) الناجم عن التهاب12.
وبناء على هذه المعلومات، افترضنا أن حقنه PRP واحد في مقطعة الأوتار أخيل من الفئران يمكن أن يحسن عملية الانتعاش والقوة الميكانيكية لإصلاح الأنسجة. هذا هو اختبار قياس خصائص النشاط الحيوي الأوتار الشفاء أثناء عملية الاسترداد، وإجراء التحليلات الجزيئية والنسيجي لتقييم الكولاجين يعيد البناء في الأنسجة المكونة حديثا. وكان هدف الدراسة لمراقبة إذا حقنه واحدة من الحزب الثوري متمكنة يمكن أن تؤثر على الشفاء من مقطعة الأوتار أخيل.
Protocol
Representative Results
Discussion
الصفائح الدموية ضرورية للمرحلة المبكرة التحريضية لوتر عملية الشفاء. عند هذه الصفائح معرضة بربط الأنسجة أو العوامل التي تسبب تخثر الدم، أنها ستفرج عن عوامل النمو التي تخزن في حبيبات α. نتيجة لهذا التفاعل، والجزيئات المصفوفة خارج الخلية سينثيتيزيد وتتكاثر الخلايا الوسيطة. الصفائح الدموية…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
هذه الدراسة وأيده ستاندار دو لييج، ومنح لوجون-ليتشين الأموال Frédéricq ليون.
Materials
| Xylazine (Xyl-M) | VMD | none | anesthetic |
| Ketamin (Jétamine 1000 CEVA) | CEVA Santé Animale | none | anesthetic |
| Buprenorphin (Vetergésic Multidosis) | ALSTOE | none | Painkiller |
| iso-Betadine | MEDA-Pharma | none | Desinfectant |
| resorbable yarn Vicryl 6/0 | Johnson & Johnson | ||
| Nembutal | CEVA Santé Animale | none | Anesthetic |
| Paraformaldehyde | Sigma-Aldrich | P6148 | Preserves structure of the tissue |
| Isopropanol 100% | VWR | 20,922,364 | |
| Ethanol 95% | VWR | 20,823,362 | |
| Xylene | VWR | 28973.363 | |
| Paraffin | VWR | LEIC3950.1006 | |
| Hematoxylin | Millipore | 1.15938.0025 | Colorant |
| Eosin | Millipore | 1.15935.0100 | Colorant |
| Eukitt | Sigma-Aldrich | 3989 | Mounting Medium |
| CaCl2 |
References
- Kaux, J., Degrave, N., Crielaard, J. Platelet rich plasma traitement des tendinopathies chroniques? Revue de la littérature. Platelet rich plasma treatment of chronic tendinopathies? Review of literature. J. Traumatol. du Sport. 24, 99-102 (2007).
- Anitua, E., et al. Autologous preparations rich in growth factors promote proliferation and induce VEGF and HGF production by human tendon cells in culture. J. Orthop. Res. 23, 281-286 (2005).
- Bosch, G., et al. Effects of platelet-rich plasma on the quality of repair of mechanically induced core lesions in equine superficial digital flexor tendons: A placebo-controlled experimental study. J. Orthop. Res. 28, 211-217 (2010).
- Kaux, J. F., Drion, P., Croisier, J. L., Crielaard, J. M. Tendinopathies and platelet-rich plasma (PRP): From pre-clinical experiments to therapeutic use. J. Stem Cells Regen. Med. 11, P7-P17 (2015).
- Maffulli, N., Wong, J., Almekinders, L. C. Types and epidemiology of tendinopathy. Clin. Sports Med. 22, 675-692 (2003).
- Molloy, T., Wang, Y., Murrell, G. The roles of growth factors in tendon and ligament healing. Sports Med. 33, 381-394 (2003).
- Lyras, D. N., et al. The effect of platelet-rich plasma gel in the early phase of patellar tendon healing. Arch. Orthop. Trauma Surg. 129, 1577-1582 (2009).
- Aspenberg, P., Virchenko, O. Platelet concentrate injection improves Achilles tendon repair in rats. Acta Orthop. Scand. 75, 93-99 (2004).
- Visser, L. C., et al. Growth Factor-Rich Plasma Increases Tendon Cell Proliferation and Matrix Synthesis on a Synthetic Scaffold: An In Vitro Study. Tissue Eng. Part A. 16, 1021-1029 (2010).
- Zhang, J., Wang, J. H. -. C. Platelet-Rich Plasma Releasate Promotes Differentiation of Tendon Stem Cells Into Active Tenocytes. Am. J. Sports Med. 38, 2477-2486 (2010).
- Kajikawa, Y., et al. Platelet-rich plasma enhances the initial mobilization of circulation-derived cells for tendon healing. J. Cell. Physiol. 215, 837-845 (2008).
- Pasternak, B., Aspenberg, P. Metalloproteinases and their inhibitors-diagnostic and therapeutic opportunities in orthopedics. Acta Orthop. 80, 693-703 (2009).
- Dell, R. B., Holleran, S., Ramakrishnan, R. Sample size determination. ILAR J. 43, 207-213 (2002).
- Mähler Convenor, M., et al. FELASA recommendations for the health monitoring of mouse, rat, hamster, guinea pig and rabbit colonies in breeding and experimental units. Lab. Anim. 48, 178-192 (2014).
- Kaux, J. -. F., et al. Étude comparative de cinq techniques de préparation plaquettaire (platelet-rich plasma). Pathol. Biol. 59, 157-160 (2011).
- Wieloch, P., Buchmann, G., Roth, W., Rickert, M. A cryo-jaw designed for in vitro tensile testing of the healing Achilles tendons in rats. J. Biomech. 37, 1719-1722 (2004).
- Kaux, J. -. F., et al. Vascular Endothelial Growth Factor-111 (VEGF-111) and tendon healing: preliminary results in a rat model of tendon injury. Muscles. Ligaments Tendons J. 4, 24-28 (2014).
- Docheva, D., Hunziker, E. B., Fässler, R., Brandau, O. Tenomodulin is necessary for tenocyte proliferation and tendon maturation. Mol. Cell. Biol. 25, 699-705 (2005).
- Lambert, C. A., Colige, A. C., Munaut, C., Lapière, C. M., Nusgens, B. V. Distinct pathways in the over-expression of matrix metalloproteinases in human fibroblasts by relaxation of mechanical tension. Matrix Biol. 20, 397-408 (2001).
- Nurden, A. T., Nurden, P., Sanchez, M., Andia, I., Anitua, E. Platelets and wound healing. Front. Biosci. 13, 3532-3548 (2008).
- Woodall, J., Tucci, M., Mishra, A., Benghuzzi, H. Cellular effects of platelet rich plasma: a study on HL-60 macrophage-like cells. Biomed. Sci. Instrum. 43, 266-271 (2007).
- Taylor, D. W., Petrera, M., Hendry, M., Theodoropoulos, J. S. A systematic review of the use of platelet-rich plasma in sports medicine as a new treatment for tendon and ligament injuries. Clin. J. Sport Med. 21, 344-352 (2011).
- Mazzocca, A. D., et al. The positive effects of different platelet-rich plasma methods on human muscle, bone, and tendon cells. Am. J. Sports Med. 40, 1742-1749 (2012).
- McCarrel, T. M., Minas, T., Fortier, L. A. Optimization of leukocyte concentration in platelet-rich plasma for the treatment of tendinopathy. J. Bone Joint Surg. Am. 94 (1-8), e143 (2012).
- Boswell, S. G., et al. Increasing platelet concentrations in leukocyte-reduced platelet-rich plasma decrease collagen gene synthesis in tendons. Am. J. Sports Med. 42, 42-49 (2014).
- Virchenko, O., Aspenberg, P. How can one platelet injection after tendon injury lead to a stronger tendon after 4 weeks?: Interplay between early regeneration and mechanical stimulation. Acta Orthop. 77, 806-812 (2006).
