Ачкасов Е.Е.

Кафедра госпитальной хирургии №1 лечебного факультета Первого московского государственного медицинского университета им. И.М. Сеченова Минздравсоцразвития РФ

Ульянов А.А.

ГБУЗ ГКБ №67 им. Л.А. Ворохобова ДЗ Москвы

Безуглов Э.Н.

ГБУЗ ГКБ №67 им. Л.А. Ворохобова ДЗ Москвы

Пугаев А.В.

Кафедра госпитальной хирургии №1 лечебного факультета Первого Московского государственного медицинского университета им. И.М. Сеченова Минздравсоцразвития РФ

Володина К.А.

Кафедра госпитальной хирургии №1, кафедра лечебной физкультуры и спортивной медицины лечебного факультета Первого Московского государственного медицинского университета им. И.М. СеченоваМинздрава РФ

Жижин Н.К.

Кафедра госпитальной хирургии №1, кафедра лечебной физкультуры и спортивной медицины лечебного факультета Первого Московского государственного медицинского университета им. И.М. СеченоваМинздрава РФ

Егорова О.Н.

ФГБНУ «Научно-исследовательский институт ревматологии им. В.А.Насоновой», Москва, Россия

Использование обогащенной тромбоцитарными факторами роста аутоплазмы в хирургии и травматологии - СТАТЬЯ ОТОЗВАНА (РЕТРАГИРОВАНА) 15.04.2017

Журнал: Хирургия. Журнал им. Н.И. Пирогова. 2014;(9): 48-54

Просмотров : 23

Загрузок :

Как цитировать

Ачкасов Е. Е., Ульянов А. А., Безуглов Э. Н., Пугаев А. В., Володина К. А., Жижин Н. К., Егорова О. Н. Использование обогащенной тромбоцитарными факторами роста аутоплазмы в хирургии и травматологии - СТАТЬЯ ОТОЗВАНА (РЕТРАГИРОВАНА) 15.04.2017. Хирургия. Журнал им. Н.И. Пирогова. 2014;(9):48-54.

Авторы:

Ачкасов Е.Е.

Кафедра госпитальной хирургии №1 лечебного факультета Первого московского государственного медицинского университета им. И.М. Сеченова Минздравсоцразвития РФ

Все авторы (7)

Редакционная коллегия сообщает, что своим решением от 15.04.17 публикация статьи Е.Е. Ачкасов, А.А. Ульянов, Э.Н. Безуглов, А.В Пугаев, К.А. Володина, Н.К. Жижин, О.Н. Егорова «Использование обогащенной тромбоцитарными факторами роста аутоплазмы в хирургии и травматологии». Хирургия. Журнал им. Н.И. Пирогова. 2014;9:48-54 признана недействительной, статья отзывается (ретрагируется) из научного оборота. Причина отзыва статьи – обнаружение значительного объема дублирующей информации в ранее опубликованной статье Е.Е. Ачкасов, Э.Н Безуглов., А.А. Ульянов, В.В. Куршев, А.Д. Репетюк, О.Н. Егорова «Применение аутоплазмы, обогащенной тромбоцитами, в клинической практике». Биомедицина. 2013;4:1:46-59. Информация об отзыве статьи направлена во все базы данных, где индексируется журнал «Хирургия. Журнал им. Н.И. Пирогова».

С начала ХX века врачам известен положительный эффект аутогемотерапии. В 1905 г. хирург Август Бир провел первый эксперимент по использованию аутогемотерапии для лечения переломов, создавая искусственные гематомы. В дальнейшем врачи неоднократно использовали аутогемотерапию, чтобы стимулировать защитные реакции больных хроническими воспалительными, инфекци­онными заболеваниями, фурункулезом [1, 8]. При аутогемотерапии отмечена активизация репарации при травмах, ранах, хирургических вмешательствах, гнойных заболеваниях кожи и мягких тканей [4, 22, 48].

В «Очерках гнойной хирургии» В.Ф. Войно-Ясенецкого подробно описано применение аутогемотерапии во время его работы в военном госпитале в 1904-1905 гг. [7]. Хорошие результаты и минимальная частота побочных эффектов на многие годы сделали аутогемотерапию и аутосеротерапию часто используемыми вспомогательными методами лечения рецидивирующих или вялотекущих гнойных процессов и длительно незаживающих ран вплоть до начала эры антибиотиков с широким антимикробным спектром действия [1]. Однако после смерти В.Ф. Войно-Ясенецкого эти методы лечения стали применять реже.

В Калифорнийском университете в 1965 г. для стимуляции остеогенеза дефектов костей лицевого скелета применена обогащенная тромбоцитами плазма как фактор, способствующий увеличению количества остеоиндуктивного морфогенетического белка. Ученые руководствовались работами коллег, посвященными выраженной остеогенной и хондрогенной активности субстанции, содержащейся в α-гранулах тромбоцитов [6, 51]. В дальнейшем такая методика нашла широкое применение в различных областях медицины под названием «тромбоцитарный концентрат» или «тромбоцитарный гель».

Показана способность факторов роста нормализовать структуру ткани и ее реакции на повреждение, отмечены важная роль и эффективность использования факторов роста для восстановления поврежденных тканей [28, 38, 40, 43], поэтому использование факторов роста представляется полезным в клинической практике, поскольку это способствует быстрому излечению с восстановлением полноценной ткани и обеспечивает быстрое и без­опасное возвращение к неограниченной деятельности. Богатая тромбоцитами плазма - простой, дешевый и минимально инвазивный способ получения естественной концентрации аутологичных факторов роста, поэтому в настоящее время широко проводятся эксперименты для выявления ее способности улучшать регенерацию ткани с низким заживляющим потенциалом.

Хотя секреция факторов роста происходит главным образом в течение первого часа от начала применения, тромбоциты остаются жизнеспособными в течение 7 дней и продолжают генерировать факторы роста, поэтому было высказано предположение, что одна единственная инъекция в поврежденную ткань могла бы быть достаточной для лечения в большинстве клинических наблюдений [36]. Исходя из этого, казалось бы, ясно, что данный перспективный инновационный подход следует применять как можно шире в клинической практике, однако существующие данные по использованию обогащенной тромбоцитарными факторами роста аутоплазмы (ОТФРА) в доклинических и клинических исследованиях спорны [18, 47]. Если публикации, в которых рассматривается роль изолированных факторов роста при регенерации ткани, широко представлены, то клинических исследований, демонстрирующих реальный потенциал ОТФРА в отношении восстановления тканей, недостаточно.

Механизм действия ОТФРА. Известна роль тромбоцитов в гемостазе, но они также играют ключевую роль как промежуточное звено в процессе заживления поврежденной ткани за счет способности выделять из своих α-гранул факторы роста [34, 49]. Тромбоциты содержат тромбоцитарный фактор роста (PDGF), трансформирующий фактор роста (TGF-β), эпидермальный фактор роста (PDEGF), сосудистый фактор эндотелиального роста (VEGF), инсулиноподобный фактор роста (IGF), фибробластический фактор роста (βFGF) и эпидермальный фактор роста (EGF) [22, 48, 21] (табл. 1).

α-Гранулы являются также источником цитокинов, хемокинов и многих других белков [12], по-разному вовлеченных в стимулирование хемотаксиса, пролиферацию и созревание клеток, модуляцию подстрекательских молекул и привлечение лейкоцитов (табл. 2).
Кроме того, тромбоциты хранят антибактериальные и фунгицидные белки, способные предотвращать инфекции, протеазы, такие как металлопротеаза-4 и факторы коагуляции [12]. Помимо α-гранул, тромбоциты содержат плотные гранулы, которые хранят и выделяют после активации АДФ, ATФ, ионы кальция, гистамин, серотонин и допамин [37]. Наконец, тромбоциты содержат лизосомные гранулы, которые могут секретировать кислотные гидролазы, катепсин D и E, эластазы и лизозим [13] и, наиболее вероятно, другие, еще недостаточно хорошо изученные молекулы, роль которых в процессе восстановления ткани нельзя недооценивать. Тот факт, что тромбоциты секретируют факторы роста и активные метаболиты, означает, что их прикладное использование может оказать положительное влияние в клинических ситуациях, требующих быстрого эффекта и регенерации ткани. ОТФРА является источником получения факторов роста и многих других биологически активных молекул, а их применение в форме тромбоцитарного геля (клейкая пленка) могло бы в дальнейшем стать преимуществом, обеспечивающим их секрецию в нужной зоне [13].

ОТФРА определяется как производное крови с более высокой концентрацией тромбоцитов по сравнению с исходной кровью, полученное центрифугированием аутологичной цельной крови [6]. Более детально элементы ОТФРА единообразно не были описаны в литературе. ОТФРА - это плазма, концентрация тромбоцитов в которой превышает нормальную в 3-3,5 раза. В норме концентрация тромбоцитов в среднем 220 000 клеток в 1 мкл. Клинически эффективной считают концентрацию тромбоцитов в ОТФРА приблизительно 400% их уровня в периферической крови, т.е. она должна содержать ≥1 млн тромбоцитов в 1 мкл [36]. Однако в литературе сообщается о большей вариабельности концентрации тромбоцитарных факторов роста [17], клиническая эффективность их была продемонстрирована даже в меньшей концентрации [17, 48].

Существование различных способов получения обогащенной плазмы, различные концентрации тромбоцитов, возможность присутствия лейкоцитов в тромбоцитарном концентрате и ряд других факторов искажают результаты исследований, усложняют как доклинические исследования в этой области, так и клиническую оценку эффективности этого подхода для ускорения процессов репарации тканей.

ОТФРА содержит семь основных факторов роста: PDGF, pDEGF, TGF (α и β), VEGF, EGF, FGF и IGF [1, 21, 48].

Эндогенные факторы роста находятся в определенном соотношении. Эндоцеллюлярное количество факторов роста детерминировано на генетическом уровне, сфера их воздействия - рецепторы клеточных мембран стволовых клеток, где проявляется высокая степень аффинности, вызывающая пролиферацию последних. Эти субстанции (PDGF, VEGF, TGF и др.) обладают олигопептидной структурой и принадлежат к группе факторов роста, к которым также относятся pDEGF, инсулин и некоторые другие, отличительной чертой которых является продолжительное время начального воздействия на рецепторы и повышенная степень аффинности [36].

В отличие от истинных мутагенов (ионизирующее излучение, канцерогены, недоокисленные радикальные группы и прочие), факторы роста не воздействуют на наследственный хромосомный аппарат клетки, а влияют на мембранные клеточные рецепторы I и II типов, что способствует ускорению роста и дифференцировке здоровых клеток-предшественников. Основным результатом исследований в этом разделе остеологии является широкое применение ОТФРА при лечении дефектов костей челюстно-лицевой области, в том числе при вживлении имплантатов [50].

PDGF-BB является основным фактором (митогеном) для определенных групп клеток: фибробластов, клеток гладкой мускулатуры и других типов клеток. PDGF играет главную роль в эмбриогенезе и регенерации поврежденных тканей. Выявлено и доказано его хемоаттрактантное и пролиферативное влияние на все клетки, принимающие участие в процессе заживления ран, отмечено выраженное влияние на клетки мезенхимального происхождения. Активированные тромбоциты являются главным источником PDGF-BB. Изначально PDGF обнаружили в сыворотке крови, но он отсутствует в свободной от клеток плазме крови [25]. Синтез PDGF происходит не в тромбоцитах, а в мегакариоцитах, он накапливается в α-гранулах. При разрушении одного тромбоцита высвобождается примерно 1200 молекул PDGF [4]. Общая концентрация всех изоформ PDGF в сыворотке крови поддерживается на постоянном уровне и составляет 50-60 нг/мл. Межклеточный коллагеновый матрикс связывает PDGF [19, 39].

Клетки в организме контактируют с плазмой и тканевой жидкостью, поэтому местная секреция PDGF играет значимую роль в регуляции их пролиферации [53]. В процесс заживления раны вовлекаются клетки, находящиеся непосредственно в зоне повреждения. Активация и распад тромбоцитов являются стартом для процесса заживления ран. PDGF-BB индуцирует направленное перемещение (хемотаксис) основных клеточных типов, принимающих участие в процессе репарации, - лейкоцитов, макрофагов, фибробластов [11, 53]. В различных типах клеток при стимуляции PDGF происходит секреция PDGF-подобных медиаторов и повышается уровень экспрессии генов PDGF [27].

Тромбоциты содержат плотные гранулы с биологически активными веществами, они не являются факторами роста, но принимают участие в биохимических и обменных процессах в организме, в том числе в воспалительных и регенеративных реакциях [1] (табл. 3).

Методика получения ОТФРА. Обогащенную тромбоцитами аутоплазму получают путем центрифугирования цельной крови [1, 3, 4, 36]. Производят забор 36 мл венозной крови в 4 пробирки объемом по 9 мл с противосвертывающим компонентом (цитрат). Далее кровь центрифугируют, чаще применяя стандартный протокол - 1800 об/мин в течение 8 мин. Лабораторным пипетом снимают фракцию плазмы, наиболее богатую тромбоцитами (средний слой, фракция 3) объемом 1 мл из каждой пробирки, не прикасаясь к нижнему слою, состоящему пре­имущественно из эритроцитов и лейкоцитов. Не забирают и самый верхний слой содержимого пробирки (фракция 1) ввиду низкой концентрации в нем тромбоцитов.

Используют инъекционный способ введения 2-4 мл ОТФРА в патологически измененную зону [1, 4, 5, 20, 35] или аппликацию на раневую поверхность [10, 23].

Использование ОТФРА в клинической практике

Травматология. Применение ОТФРА с целью оптимизации процессов репаративного остео- и хондрогенеза помогло улучшить результаты хирургического лечения больных с дефектами костной и хрящевой тканей [6]. Методика применена при оскольчатых внутрисуставных переломах для адгезии свободно лежащих фрагментов хряща с субхондральной костью, что позволило избежать их удаления или фиксации имплантатами. Другие авторы использовали факторы роста у больных после артроскопического вмешательства на плечевом суставе в связи с повреждением его вращательной манжеты, а также при замещении дефекта манжеты мембраной из аутологичного насыщенного факторами роста фибрина. В этих исследованиях получены положительные результаты: уменьшение интенсивности болевого синдрома и заживление дефекта манжеты плеча через 6 мес [35]. Опубликована работа, в которой проведена оценка безопасности и результатов восстановления вращателя плеча с использованием факторов роста в рамках пилотного исследования в 14 наблюдениях, получены многообещающие устойчивые результаты по итогам 24-месячного наблюдения [44].

Некоторые исследования посвящены эффективности применения факторов роста при хронических повреждениях капсульно-связочного аппарата. Сообщено о хороших результатах, которые были достигнуты при лечении хронического тендиноза локтевого сустава с выраженным болевым синдромом [37]. Данные об эффективности использования факторов роста были подтверждены и в другой работе, в которой отмечен более значимый эффект их применения по сравнению с таковым после инъекций кортикостероидов при однолетнем наблюдении [42]. В другом исследовании описаны предварительные результаты многократных инъекций факторов роста при тендинопатии собственной связки надколенника и сделано заключение о безопасности и перспективности этой методики [20, 30, 52]. В исследовании с участием 15 больных с хроническим синдромом «колена прыгуна» сообщено, что после предыдущего консервативного или хирургического лечения, не давшего желательного улучшения, были применены многократные инъекции ОТФРА, в результате чего у большинства пациентов наступило заметное улучшение и они смогли восстановить прежнюю повседневную активность [20].

Применение ОТФРА имеет большой потенциал при лечении повреждений боковых и крестообразных связок коленных суставов [31, 54]. Повреждения медиальной коллатеральной связки (МКС) являются одними из наиболее распространенных среди активного населения, неадекватное лечение таких повреждений может приводить к раннему развитию остеоартроза в 13% наблюдений [33, 34]. В связи с этим в настоящее время существует потребность в методе, способном ускорить и сделать более качественным заживление этой связки. Опубликованы данные об улучшении показателей максимальной нагрузки на разрыв и окончательных показателей на растяжение после использования ОТФРА при повреждении МКС у кроликов [26]. В другом исследовании показано увеличение прочности связки на 73% в течение 12 дней от начала использования факторов роста [32]. Есть статьи, в которых сообщают о многообещающих результатах использования тромбоцитарных факторов роста (ТФР) для лечения связки, если они применялись в соответствующих дозах вскоре после травмы [14].

Имеются работы, описывающие положительный эффект внутрисуставных инъекций аутоплазмы по сравнению с таковым при использовании традиционных методов лечения остеоартрозов крупных суставов. Наиболее значимый эффект получен при лечении гонартроза по сравнению с другими разновидностями остеоартроза. Проведенное лечение позволило в короткие сроки ликвидировать болевой синдром, улучшить функцию суставов, значимо сократить длительность болевого синдрома и увеличить продолжительность ремиссии [20, 30, 48].

Применены инъекции тромбоцитарного концентрата при лечении больных остеоартритом коленного сустава с использованием в качестве контроля инъекций гиалуроновой кислоты, при этом отмечено более эффективное обезболивание и улучшение функции при использовании ОТФРА [48].

На основании результатов лечения 100 больных гонартрозом с помощью внутрисуставных инъекций ОТФРА сделаны выводы о безопасности метода, уменьшении болевых ощущений и улучшении функции коленного сустава в течение как минимум 9 мес. В качестве побочных эффектов указаны минимальное количество умеренно выраженных болевых реакций и местный тканевый отек, которые сохранялись не более 2 дней [30]. У этих больных через 2, 6 и 12 мес отмечалось статистически достоверное улучшение по всем оцениваемым параметрам. Тенденция к ухудшению наблюдалась при однолетнем и двухлетнем наблюдениях. Более длительным был эффект у молодых людей с низким индексом массы тела и незначительной степенью повреждения хряща, тогда как в других группах пациентов результаты оказались менее устойчивыми [20].

Восстановление ткани при скелетно-мышечных травмах часто происходит медленно, а в некоторых наблюдениях процесс остается незавершенным [15, 41]. Влияние скелетно-мышечных повреждений на качество жизни и работоспособность спортсменов или профессиональных атлетов значительно больше, чем обычных людей, поэтому быстрое восстановление полной работоспособности и возвращение к соревнованиям имеют главенствующее значение [47]. Многочисленные исследования показали хорошие результаты лечения повреждений сухожилий различной локализации с использованием ОТФРА [16, 29]. Основным сдерживающим фактором ее использования у спортсменов до недавнего времени являлся недостаточный объем клинических исследований [36].

В то же время ОТФРА уже довольно активно применяются для улучшения и ускорения восстановления капсульно-связочного аппарата, а большинство исследований в этой области уже охватывает и доклиническую и клиническую стадии ее применения [5, 36]. ОТФРА в настоящее время используется при лечении наиболее частых повреждений различных структур опорно-двигательного аппарата, применение этого метода приобретает все больше сторонников [37, 44].

Использованы ТФР при лечении повреждений суставного хряща у футболистов и получено ускоренное и полное восстановление суставного хряща с быстрым возобновлением спортивной деятельности без признаков перенесенной травмы [48]. В ряде других исследований при лечении хронических повреждений ахиллова сухожилия отмечено более быстрое восстановление функций при минимальном количестве осложнений у спортсменов, при лечении которых применяли ОТФРА, что сокращало общие сроки лечения [46, 48]. Многократные инъекции ОТФРА использовались при лечении острого частичного разрыва ахиллова сухожилия у спорт­сменов. При этом наблюдалось более быстрое восстановление ткани, зафиксированное с помощью МРТ и УЗИ, что позволило в кратчайшие сроки полностью восстановить функцию конечности и обеспечить возвращение к полноценной спортивной деятельности [20]. Показана эффективность ТФР при лечении повреждений мышц бедра у футболистов, причем эффективность оставалась одинаково высокой при повреждениях любой тяжести [24, 45].

Хирургия. Применение обогащенной аутоплазмы в лечении трофических язв голени венозной этио­логии гарантирует широкий спектр местных и системных лечебных воздействий, позволяет улучшить результаты последующей аутодермопластики и в короткие сроки выполнить хирургическое лечение, направленное на ликвидацию вено-венозных рефлюксов, это способствует сокращению сроков лечения, улучшению качества жизни и снижению стоимости лечения. Применение ОТФРА технически несложно, что позволяет использовать метод повсеместно [9].

В челюстно-лицевой хирургии ОТФРА применяют для улучшения качества регенерата и ускорения имплантирования «анкеров» [50].

Показано, что обработка послеоперационной раны ОТФРА стимулирует репаративные процессы в ней, способствуя сокращению сроков заживления и улучшению результатов лечения [2].

Отдельного внимания заслуживает воздействие раневой повязки, состоящей из тонкой коллагеновой губки в сочетании с PDGF-BB, на процесс заживления ран при ожогах IIIA степени [7]. Местное лечение ожоговых ран с применением биологической повязки на основе коллагена типа I с PDGF-BB приводит к сокращению сроков эпителизации до 5-7 сут и предупреждает развитие местных гнойно-некротических осложнений, что в 2-3 раза ускоряет процесс регенерации эпителия ран при ожогах IIIА степени и позволяет сократить период стационарного лечения.

Есть опыт применения гелевой формы аутоплазмы в области лунок удаленных зубов. В тех лунках, которые заполняли плазмой в виде геля, в более короткие сроки отмечались больший объем лучше организованной кости и более быстрая эпителизация раны [23].

Таким образом, использование обогащенной тромбоцитарными факторами роста аутоплазмы в настоящее время прочно заняло свое место в клинической практике. Учитывая универсальный механизм действия, ее применяют в различных отраслях медицины и потенциал ее использования еще далеко не исчерпан. К преимуществам методики можно отнести безопасность и низкую себестоимость. В то же время ее использование требует строгого соблюдения протокола, который при разных заболеваниях может различаться. Доступность метода и его эффективность открывают перспективы его более широкого использования в хирургии, в том числе гнойной, травматологии, комбустиологии и спортивной медицине.

Подтверждение e-mail

На test@yandex.ru отправлено письмо с ссылкой для подтверждения e-mail. Перейдите по ссылке из письма, чтобы завершить регистрацию на сайте.

Подтверждение e-mail