„Nikada ne sumnjajte da mala grupa promišljenih, predanih građana može promijeniti svijet. U stvari, to je jedina grupa koja postoji.“
Cureusova misija je promijeniti dugogodišnji model medicinskog izdavaštva, u kojem podnošenje istraživačkih radova može biti skupo, složeno i dugotrajno.
Plazma bogata trombocitima/prp, regeneracija tkiva, aktivacija trombocita, glukozno-proliferativna terapija, trombociti, proliferativna terapija
Citirajte ovaj članak kao: Harrison TE, Bowler J, Reeves K, et al. (17. maj 2022.) Učinak glukoze na broj i volumen trombocita: implikacije za regenerativnu medicinu. Cure 14(5): e25081. doi:10.7759/cureus.25081
Plazma bogata trombocitima (PRP) i hipertonični rastvori glukoze se često koriste za injekcije u regenerativnoj medicini, ponekad zajedno. Učinak hipertonične glukoze na lizu i aktivaciju trombocita nije ranije zabilježen. Testirali smo učinak povišenih koncentracija glukoze na broj trombocita i eritrocita, kao i na volumen ćelija u PRP i punoj krvi (WB). Brzo djelimično smanjenje broja trombocita dogodilo se kod svih mješavina glukoze pomiješanih s PRP ili punom krvlju, što je u skladu s djelimičnom lizom. Nakon prve minute, broj trombocita je ostao stabilan, što ukazuje na brzu akomodaciju preostalih trombocita do ekstremne (>2000 mOsm) hipertoničnosti. Nakon prve minute, broj trombocita je ostao stabilan, što ukazuje na brzu akomodaciju preostalih trombocita do ekstremne (>2000 mOsm) hipertoničnosti. Nakon prve minute broj trombocita ostaje stabilan, što ukazuje na bistruju akkomodaciju konačnog trombocita do ekstremnog (>2000 mOsm) hipertonusa. Nakon prve minute, broj trombocita je ostao stabilan, što ukazuje na brzu akomodaciju preostalih trombocita do ekstremne (>2000 mOsm) hipertoničnosti.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. Nakon prve minute, broj trombocita ostaje stabilan, što ukazuje na brzu adaptaciju konačnog trombocita u ekstremalnom (>2000 mOsm) giperosmolarnom stanju. Nakon prve minute, broj trombocita je ostao stabilan, što ukazuje na brzu adaptaciju preostalih trombocita na ekstremno (>2000 mOsm) hiperosmolarno stanje.Koncentracije glukoze od 25% i više rezultirale su značajnim povećanjem srednjeg volumena trombocita (MPV), što ukazuje na ranu fazu aktivacije trombocita. Potrebna su daljnja istraživanja kako bi se utvrdilo da li dolazi do lize ili aktivacije trombocita i da li hipertonična injekcija glukoze sama ili u kombinaciji s PRP-om može pružiti dodatnu kliničku korist.
Pedesetih godina prošlog stoljeća, američki hirurg George Hackett otkrio je da može trajno ublažiti bolove u zglobovima i leđima kod mnogih pacijenata ubrizgavanjem proliferativne otopine u tetive i ligamente. Njegovi eksperimenti na zečevima pokazali su da tretman, koji je nazvao proliferativnom terapijom, uzrokuje povećanje i jačanje tetiva. Histološke studije su potvrdile da se tokom ovog procesa proizvodi novi kolagen [1].
Tokom prvih nekoliko decenija, isprobana su mnoga različita rješenja za distribuciju. Do 1990-ih, većina praktičara je smatrala visoke koncentracije glukoze najsigurnijom i najefikasnijom metodom. Međutim, mehanizam djelovanja ostaje nejasan.
U 20. stoljeću provedeno je malo kliničkih studija nakon Hackettovog rada. Međutim, u 2000-ima ponovno je porastao interes i završeno je nekoliko uspješnih kliničkih ispitivanja proliferativne terapije za liječenje bolova u donjem dijelu leđa [2], osteoartritisa koljena [3] i lateralnog epikondilitisa [4].
Regeneracija tkiva zahtijeva učešće matičnih ćelija. Stoga, visoke koncentracije glukoze moraju nekako izazvati migraciju, replikaciju i diferencijaciju matičnih ćelija. Pretpostavljamo da trombociti mogu djelovati kao glasnici i da visoke koncentracije glukoze mogu uzrokovati oslobađanje citokina i faktora rasta od strane trombocita, čime se potiču regenerativni procesi, posebno migracija matičnih ćelija u područja s visokim koncentracijama glukoze.
Aktivacija trombocita uvijek prethodi povećanju intracelularnog kalcija [5]. Liu i saradnici su 2008. godine pokazali da visoki nivoi glukoze povećavaju aktivnost kanala TRPC6 (tranzijentni receptorski potencijal kanonskog tipa 6) u plazmatskoj membrani, što dovodi do priliva kalcijumovih iona u trombocite [6]. Druga studija je pokazala da izlaganje marginalne zone mikrotubula kalcijumovim ionima uzrokuje opuštanje, širenje i deformaciju marginalne zone, što zauzvrat uzrokuje promjenu oblika iz diskastog u sferni, što rezultira srednjim volumenom trombocita (MPV) [7].
Naša hipoteza u ovoj studiji je da izloženost trombocita visokim koncentracijama glukoze utiče na marginalnu zonu mikrotubula i intracelularno okruženje, što dovodi do povećanja MPV-a.
Svi učesnici su potpisali informirani pristanak nakon što su im objašnjeni detalji studije i prije primanja uzoraka. U ovoj studiji korišteni su samo PRP uzorci s hematokritom većim od 2% kako bi se broj eritrocita i srednji korpuskularni volumen crvenih krvnih zrnaca (MCV) mogli uključiti u poređenje.
Studija je provedena u četiri faze, prva faza je bila PRP, a preostale faze su bile puna krv (Tabela 1). Kao što je prethodno opisano [8], sve relativne centrifugalne sile (RCF, g-sila) izračunate su iz srednje tačke (Rmid, u cm) kolone krvi u centrifugalnoj šprici. Odlučili smo koristiti MPV kao marker senzibilizacije trombocita i broj trombocita kao indikator potencijalne lize trombocita, a oboje se može lako izmjeriti na standardnim hematološkim analizatorima.
U prvoj fazi, 47 volontera je doniralo uzorke krvi - jednu epruvetu etilendiamintetrasirćetne kiseline (EDTA) i jedan uzorak pune krvi PRP (antikoagulirane natrijum citratom (NaCl, 3%)) (Tabela 1). Odmah stavite klackalicu u epruvetu. Kompletna krvna slika (KKS) je urađena na uzorcima EDTA u tri primjerka, a uzorci NaCl su analizirani u tri primjerka za KKS analizu, a zatim je PRP pripremljen raznim metodama opisanim gore [8]. Svi PRP uzorci su pripremljeni centrifugiranjem na 900–1000 g. Svaki PRP uzorak se miješa na vortex mikseru 5–10 sekundi, a zatim se pet alikvota od 0,5 ml podijeli u epruvete.
Da bi se procijenio učinak izloženosti trombocitima na povišene koncentracije glukoze, jednake količine (0,5 ml) 0%, 5%, 12,5%, 25% i 50% glukoze u vodi pomiješane su s uzorcima trombocita kako bi se dobile koncentracije smjese glukoze od 0%, 2,5%, 6,25%, 12,5% ​​i 25%, a zatim su epruvete miješane na mućkalici za epruvete 15 minuta. TAC svake smjese analiziran je u tri primjerka nakon 15 minuta. Broj trombocita (PLT), broj eritrocita, MCV i MPV usrednjeni su za svaku epruvetu, a srednji broj trombocita, broj eritrocita, MCV i MPV izračunati su za sve PRP uzorke.
Nakon što je završena prva faza prikupljanja podataka, primijetili smo značajno povećanje volumena trombocita u PRP trombocitima nakon dodavanja D50W. PRP trombociti ne predstavljaju nužno sve trombocite u krvi, a PRP medij se razlikuje od WB medija. Stoga smo odlučili provesti drugu fazu ispitivanja učinka dodavanja D50W u punu krv.
Za drugi krug, odabrali smo veličinu uzorka od 30 na osnovu rezultata iz prve serije, kao što je opisano u odjeljku Analiza. U ovoj seriji, 20 volontera je doniralo uzorke krvi (Tabela 1). Puna krv (1,8 ml) je uvučena u špricu od 3 ml i antikoagulirana sa 0,2 ml 40% NaCl. Šprica sa punom krvlju je miješana pet sekundi vortex mikserom, a kompletna krvna slika (CBC) je analizirana u tri primjerka. Nakon analize, antikoagulirana krv je dodana u 2 ml 50% glukoze u špricu od 5 ml (konačna koncentracija glukoze bila je približno 25% (D25)) i stavljena u epruvetu za mućkanje na 30 minuta. Nakon 30 minuta, D25/CBC u špricama sa slatkim mlijekom (WB) su analizirani u tri primjerka. Broj trombocita, broj eritrocita, MCV i MPV po šprici su usrednjeni, a srednja vrijednost PLT, broja eritrocita, MCV i MPV su izračunate za svaki uzorak prije i poslije dodavanja glukoze.
Budući da su trombociti u punoj krvi obično izloženi hipertonskoj glukozi tokom proliferativne terapije glukozom zbog minimalno invazivne injekcije, a nije uobičajeno kombinirati PRP s hipertonskom glukozom neposredno prije injekcije, odlučili smo proučiti hipertonsku glukozu u kombinaciji s WB u Odjeljku 1. Treći i četvrti korak. U svakoj fazi, 20 volontera doniralo je 7-8 ml ACD-A (kiselina koja sadrži trinatrijum citrat (22,0 g/l), limunsku kiselinu (8,0 g/l) i glukozu (24,5 g/l), otopina dekstroza citrata) za antikoagulanse u krvi (Tabela 1). Samo smjese glukoze veće od 12,5% korištene su za određivanje graničnog procenta povezanog s povećanjem MPV-a. U trećoj fazi, 1 ml krvi se stavlja u epruvetu. Zatim miješajte krv na vortex mikseru 10 sekundi dodavanjem 1 ml 30% glukoze, 40% glukoze ili 50% glukoze u epruvetu kako biste dobili konačnu koncentraciju glukoze od 15%, 20% i 25%, respektivno. Uzorci krvi s glukozom analizirani su na kompletnu krvnu sliku odmah nakon miješanja i ponavljani svake dvije minute tokom 30 minuta.
Tokom početnog miješanja, dodavanje 1:1 hipertonične glukoze i WB ili PRP izlaže trombocite koncentracijama iznad 25% tokom nekoliko sekundi. U četvrtom koraku, kako bismo procijenili učinak hipertonične glukoze s minimalnim početnim vršnim koncentracijama i testirali gornju granicu učinka glukoze, dodali smo samo malu količinu krvi u D25W ili D50W. Stavite 1 ml D25W ili D50W u epruvetu i dodajte 0,2 ml WB uz vrtloženje uzorka 10 sekundi. U ovim slučajevima, krv je bila izložena glukozi u koncentraciji približno 20% iznad konačne koncentracije, a ne 50% iznad konačne koncentracije kao u Fazi 3, što je rezultiralo konačnim koncentracijama glukoze od 20,8% i 41,6%. Miješani uzorci su analizirani u istom vremenskom intervalu kao u koraku 3.
U prvom koraku svake serije razrjeđivanja glukoze, uzeto je 30 uzoraka jer je to bila odgovarajuća veličina uzorka za pilot studiju [9]. Na kraju svake faze (uključujući i prvu fazu), procijenite adekvatnost veličine uzorka koristeći formulu koja se koristi za određivanje veličine uzorka potrebne za procjenu srednje vrijednosti kontinuirane varijable ishoda u jednoj populaciji. Formula n = Z2 x SD2 /E2. U ovoj jednačini, Z je Z-vrijednost, SD je standardna devijacija, a E je željena greška [10]. Naša alfa je 0,05, što odgovara Z vrijednosti od 1,96, a očekujemo grešku od 5 (u postocima). Stoga rješavamo za n = (1,962 x SD2)/52. Rezultati su pokazali da je veličina uzorka potrebna za svaku fazu bila manja od stvarno prikupljenog broja.
Tokom perioda 1, 3 i 4, koristeći više od jedne koncentracije glukoze, efekat različitih koncentracija glukoze analiziran je poređenjem frakcijske promjene između vremena 0 i svakog sljedećeg vremena (faza 1 u 15 minuta, period 3 u 15 minuta). i četiri u 15 sekundi, a zatim svake dvije minute. Stope promjena za svaki vremenski period poređene su korištenjem Mann-Whitney U-testa jer podaci nisu pratili normalnu distribuciju kako je određeno Shapiro-Wilkovim testom normalnosti. Budući da je u prvom, trećem i četvrtom koraku (ukupno pet) izvršena analiza 1-prema-1 nekoliko grupa (pet), izvršena je Bonferronijeva korekcija kako bi se željena alfa vrijednost prilagodila na ≤0,01, ali ne ≤0,05.
Smanjenje broja trombocita sa svim koncentracijama hipertonične dekstroze i povećanje MPV u PRP trombocitima pri koncentraciji dekstroze >12,5%: Broj PRP trombocita porastao je od jednog do pet puta veće koncentracije u poređenju sa početnom punom krvlju, varirajući ovisno o metodi (nije prikazano). Smanjenje broja trombocita sa svim koncentracijama hipertonične dekstroze i povećanje MPV u PRP trombocitima pri koncentraciji dekstroze >12,5%: Broj PRP trombocita porastao je od jednog do pet puta veće koncentracije u poređenju sa početnom punom krvlju, varirajući ovisno o metodi (nije prikazano). Umanjivanje količine trombocita pri svim koncentracijama hipertonične dekstroze i povećanje MPV-a u trombocitama PRP pri koncentracijama dekstroza > 12,5%: broj trombocita PRP se povećao u 1-5 razmaka u odnosu na ishodnu celularnu krvlju, u zavisnosti od metode (nepokazano). Smanjen broj trombocita pri svim hipertoničnim koncentracijama dekstroze i povećan MPV u PRP trombocitima pri koncentraciji dekstroze >12,5%: Broj PRP trombocita se povećao 1-5 puta u poređenju sa početnom punom krvlju, ovisno o metodi (nije prikazano). ).在> 12,5% 的葡萄糖浓度下,所有浓度的高渗葡萄糖降低血小板计数, PRP 蝀中司增加：与基线全血相比, PRP 血小板计数从浓度的1 倍上升到5 倍，因斪法而，因斪法而 Pri koncentraciji glukoze >12,5% ​​, visoka koncentracija glukoze smanjuje krvnu sliku, a MPV krvi nakon PRP testa se povećava: u poređenju sa 与基线全血, krvna slika nakon PRP testa se povećava od 1 do 5 puta u odnosu na koncentraciju (nije opisano). Koncentracija glikoze >12,5% svih koncentracija hipertonične glikoze smanjila je broj trombocita, a MPV povisio trombocite PRP: broj trombocita PRP povećava se od 1- do 5-kratnih koncentracija u odnosu na ishodničku koncentraciju cijele krvi, u zavisnosti od metode (nije opisano). Pri koncentracijama glukoze >12,5%, sve hipertenzivne koncentracije glukoze smanjile su broj trombocita i povećale MPV u PRP trombocitima: broj PRP trombocita se povećao 1 do 5 puta u poređenju sa početnim koncentracijama u punoj krvi, ovisno o metodi (kao što je opisano).Slika 1 pokazuje da se broj trombocita smanjio za gotovo 75% nakon razrjeđivanja u vodi i za 20-30% nakon 15 minuta razrjeđivanja s različitim koncentracijama glukoze u poređenju s početnim PRP-om i razrjeđenjem 1:1 prilagođenim za volumen (1-k1 s korekcijom volumena). k -1 razrjeđivanje).1 razrjeđivanje).
Broj ćelija u svakom razrjeđenju izražava se kao razlomak originalnog broja prije razrjeđivanja.
MPV se minimalno smanjio tokom proizvodnje PRP, bez daljnjih promjena koncentracija razrjeđenja na 12,5% u vodi ili glukozi (uključujući 25% smjese PRP glukoze) i povećao se za više od 20% nakon razrjeđivanja u 50% rastvoru glukoze (Sl. 2). Nasuprot tome, eritrociti nisu pokazali značajnu promjenu volumena ni pri jednom drugom razrjeđenju osim H2O.
Prosječna zapremina ćelija u svakom razrjeđenju izražava se kao postotak originalne zapremine prije razrjeđivanja.
Slično, ali manje izraženo smanjenje broja trombocita i povećanje CVR-a uočeno je kod BC izložene 50% glukozi (za formulaciju sa 25% glukoze). Tabela 2 upoređuje broj ćelija i volumen ćelija u punoj krvi razrijeđenoj u 50% dekstrozi sa podacima faze 1 PRP razrijeđenim u 50% dekstrozi. Promjene u broju eritrocita i MCV eritrocita nisu bile očigledne i nisu bile u fokusu naše pažnje.
SD = standardna devijacija, MD = srednja razlika između grupa, SE = standardna devijacija srednje razlike, RBC = eritrociti, PLT = trombociti, PRP = plazma bogata trombocitima, WB = puna krv
Nakon dodavanja D50W u WB, postotak gubitka trombocita prilagođenog razrjeđenju iznosio je 7,7% (310±73 naspram 286±96) u usporedbi sa 17,8% za razrjeđenje PRP-a u D50W (664±348 naspram 544±277). MPV WB se povećao za 16,8% (sa 10,1 ± 0,5 na 11,8 ± 0,6), dok se MPV PRP povećao za 26% (9,2 ± 0,8 naspram 11,6 ± 0,7). Iako su prosječne razlike u smanjenju broja trombocita i povećanju MPV-a bile značajno veće kod PRP-a, promjene u smanjenju broja trombocita unutar WB bile su gotovo značajne (310 ± 73 do 286 ± 96 (-7,7%); p = 0,06), a povećanje MPV-a je bilo značajno (10,1 ± 0,5 do 11,8 ± 0,6 (+16,8) p < 0,001). Iako su prosječne razlike u smanjenju broja trombocita i povećanju MPV-a bile značajno veće kod PRP-a, promjene u smanjenju broja trombocita unutar WB bile su gotovo značajne (310 ± 73 do 286 ± 96 (-7,7%); p = 0,06), a povećanje MPV-a je bilo značajno (10,1 ± 0,5 do 11,8 ± 0,6 (+16,8) p < 0,001).Iako su prosječne razlike u smanjenju broja trombocita i povećanju CVR-a bile značajno veće kod PRP-a, promjene u smanjenju broja trombocita unutar WB bile su gotovo značajne (310 ± 73 do 286 ± 96 (-7,7%); p = 0,06).povećanje MPV je značajno (od 10,1 ± 0,5 do 11,8 ± 0,6 (+16,8) p < 0,001). Povećanje MPV-a bilo je značajno (sa 10,1 ± 0,5 na 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，但WB内血小板计数减少的变化几乎是显着的 (310 ± 73 至 286 ± 96 (-7,7%)；p = .06）和MP的增加是显着的 (10,1 ± 0,5 到11,8 ± 0,6 (+16,8) p < 0,001).尽管 PRP 在 血小板 计数 和 和 增加 方面 的 平均 差异 显着 大 ， 但 杅 叆减少 的 几乎 是 显着 的 （（(310 ± 73 至 286 ± 96 (-7,7%) ； p = .06）和MPV 的昢 的嘢 10. ± 0,5 到11,8 ± 0,6 (+16,8) p < 0,001).Promjena u smanjenju broja trombocita unutar WB bila je gotovo značajna (sa 310 ± 73 na 286 ± 96 (-7,7%); p = 0,06), iako je PRP imao značajno veće srednje razlike u smanjenju broja trombocita i povećanju MPV-a, a i povećanje MPV-a bilo je značajno.(od 10,1 ± 0,5 do 11,8 ± 0,6 (+16,8) r < 0,001). (od 10,1 ± 0,5 do 11,8 ± 0,6 (+16,8) p < 0,001).
Konačna koncentracija glukoze od 20% bila je potrebna da bi se vidjela značajna promjena MPV-a, ali je promjena MPV-a bila izraženija pri konačnoj koncentraciji od 25%. Gubitak trombocita se stabilizirao nakon početnog pada. Primijetili smo početni nagli pad CVR-a, međutim, CVR se brzo obnovio pri konačnoj koncentraciji glukoze od 25%, što je bilo značajno više od nivoa CVR-a uočenih pri konačnim koncentracijama glukoze od 20% i 15% (Slika 3 i lijevo od Tabele 3; zasjenjeni okviri). Označavaju p-vrijednosti ≤ alfa sa Bonferronijevom korekcijom od 0,01). Također je došlo do početnog naglog pada broja PLT-a, uočenog u početnoj fazi od 0-15 s, a zatim je ostao stabilan (od 15 s do 30 min; lijevo od Tabele 4).
Dodavanje različitih koncentracija glukoze u punu krv rezultiralo je početnim brzim smanjenjem MPV-a, nakon čega je uslijedio oporavak ovisljiv o koncentraciji od preko 20%. Legenda prikazuje koncentraciju glukoze nakon razrjeđivanja. D15, D20 i D25 provedeni su u razrjeđenju 1:1. D21 i D41 provedeni su u razrjeđenju 1:5.
Tabela 4 prikazuje promjenu broja trombocita kada se razrijedi u hipertoničkoj glukozi. Uočili smo dozno-zavisnu vezu između trenutnog pada broja PLT pri razrjeđenju 1:1 i pri razrjeđenju 1:5. Upoređujući razrjeđenja 1:1 kao jednu grupu sa razrjeđenjima 1:5, grupa 1:1 je imala trenutno smanjenje broja trombocita manje nego grupa 1:5 - 66±48.000 (23%) u odnosu na 99±69.000 (37%), p = 0,014) u grupi 1:5. Nakon početnog pada na prvoj tački mjerenja, broj trombocita kao procenat glukoze se stabilizovao (Slika 4).
Kada se puna krv doda glukozi u omjeru 1:1, broj trombocita se smanjuje za oko 25%. Međutim, kada je puna krv dodana u omjeru 1:5, smanjenje je bilo mnogo veće - oko 50%.
Rezultati za 41% glukozu su brže i dramatičnije povećali MPV nego za 25% ili 21% MPV. Kod svih ostalih razrjeđenja nije uočeno trenutno početno smanjenje MPV nakon dodavanja 50% glukoze. Pri korištenju 25% glukoze (koncentracija glukoze 20,8% pri konačnom razrjeđenju), promjena MPV-a bila je usporediva s promjenom 20% glukoze pri razrjeđenju 1:1 (Slika 3). Iako su promjene MPV-a u početku bile veće pri miješanoj koncentraciji od 41% nego pri 25%, razlika u MPV-u između 41% i 25% nakon 16 minuta više nije bila značajna (Tabela 3, desno). Također je zanimljivo da je 25% glukoze povećalo MPV učinkovitije od 20,8%.
Ova in vitro studija je djelimično potvrdila našu hipotezu. Pokazao je potencijalnu djelomičnu lizu trombocita primjesom dekstroze, brzu prilagodbu trombocita ekstremnoj hipertoničnosti i značajan porast MPV-a kao odgovor na koncentracije hipertonične dekstroze veće od 25%. Pokazao je potencijalnu djelomičnu lizu trombocita primjesom dekstroze, brzu prilagodbu trombocita ekstremnoj hipertoničnosti i značajan porast MPV-a kao odgovor na koncentracije hipertonične dekstroze veće od 25%. On je pokazao potencijalnu djeličnu lizu trombocitov primesju dekstroze, akkomodaciju trombocita do ekstremnog gipertonusa i značajno povećanje MPV-a u odgovoru na hipertonsku koncentraciju dekstroza > 25%. Pokazala je potencijalnu parcijalnu lizu trombocita dekstrozom, brzu akomodaciju trombocita do ekstremne hipertoničnosti i značajno povećanje MPV-a kao odgovor na hipertonične nivoe dekstroze >25%.它显示出通过葡萄糖混合物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% 浓度的高渗葡萄糖时MPV 显着上升。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 鞁 竼 櫌响应> 25% 浓度 高渗 葡萄糖 时 时 mpv 显着。。。。 Pokazuje potencijalnu djeličnu lizu trombocitova smjesa s glikozom, prilagođavanje trombocita u ekstremalnom hipertonusu i značajno povećanje MPV-a u odgovoru na koncentraciju hipertonične glikoze > 25%. Pokazuje potencijalnu djelomičnu lizu trombocita glukoznim smjesama, brzu adaptaciju trombocita na ekstremnu hipertoničnost i značajno povećanje MPV-a kao odgovor na hipertoničnu glukozu >25%.Početno povećanje bilo je maksimalno pri izloženosti glukozi od 41,6%, ali povećanje MPV-a približilo se 25% izloženosti glukozi otprilike 20 minuta nakon izloženosti.
Koncentracija trombocita je pod utjecajem glukoze. Primijetili smo da se količina PLT smanjila pri svim razrjeđenjima glukoze. Nagli pad broja trombocita u H2O (0%) razrjeđenjima PRP serije može biti povezan s osmotskom lizom. Alternativno, ovo bi mogao biti artefakt uzrokovan zgrušavanjem trombocita, ali to je u suprotnosti s nedostatkom promjene MPV-a pri ovom razrjeđenju. Ovaj nalaz znači da su neki trombociti vrlo osjetljivi na hipoosmolarnost.
U svim razrjeđenjima glukoze 1:1, količina PLT se smanjila za 20-30%, čak i do D5W (hipotonično na 252 mOsm), što može ukazivati ​​na specifičan neosmotski učinak glukoze, budući da su i PLT i MPV ostali nepromijenjeni pri trostrukom povećanju koncentracije glukoze od D5W do D25W. U stvari, koncentracije PLT su imale tendenciju blagog povećanja s povećanjem osmolarnosti.
Smanjenje PLT između razrjeđenja 1:1 i 1:5 znači da efekat rastvaranja zavisi od početne i konačne koncentracije glukoze. Ako bi zavisio samo od početne koncentracije, onda bi se očekivala razlika u smanjenju PLT između koncentracija 1:1. Ali mi to ne očekujemo. Ako efekat lize zavisi samo od konačne koncentracije glukoze, onda ne očekujemo veliku razliku između razrjeđenja 1:1 od 20% i razrjeđenja 1:5 od 20,8%. Ipak smo to uspjeli.
Ako dođe do gubitka trombocita zbog lize trombocita, formira se djelomični lizat, nakon čega se citokini i faktori rasta oslobađaju u ekstracelularno okruženje. Nekoliko studija je pokazalo da je lizat trombocita gotovo jednako efikasan kao PRP kao proliferacijski rastvor [11]. Sam PRP se pokazao kao efikasan rastvor za liječenje proliferacije [12-14].
Neaktivni trombociti cirkulišu u obliku diska ojačanog s nekoliko unutrašnjih struktura. Tokom aktivacije, poprimaju sferičniji ili amebasti oblik, što rezultira povećanjem volumena. Povećanje volumena zahtijeva povećanje površine, što je rezultat ekstruzije otvorenog tubularnog sistema (OCS) i dodavanja egzocitnih granula membrani. Ostaje utvrditi da li povećanje MPV-a izazvano hipertoničnom glukozom uključuje jedan ili oba ova mehanizma, ali ako je ovo drugo, onda bi povećanje MPV-a ukazivalo na degranulaciju.
Ova studija je pokazala da izloženost visokim koncentracijama glukoze na PRP-u ili trombocitima pune krvi rezultira povećanjem MPV-a unutar 15 minuta s koncentracijom glukoze od 25% odnosno 41,6%.
Povećanje MPV trombocita može biti posljedica dilatacije okolnih mikrotubularnih spletova kao odgovor na priliv kalcija. Liu i saradnici su pokazali da glukoza posreduje u prilivu kalcija kroz TRPC6 kanal trombocita [6]. Naša hipoteza je da glukoza inducira relaksaciju mikrotubularnih spletova, što dovodi do povećanja MPV-a i senzibilizacije i/ili aktivacije trombocita. Međutim, sudeći prema našim rezultatima, ovo je samo dio priče. U našim testovima, nijedna koncentracija ispod D25W nije rezultirala povećanjem MPV-a. S obzirom na to da nismo testirali izloženost koncentracijama glukoze između 12,5% i 25%, naši rezultati faze 1 sugeriraju da bi mogao postojati prag u ovom rasponu koncentracija glukoze koji dovodi do povećanja MPV-a. Daljnje testiranje u fazama 3 i 4 pokazalo je da se čini da je 20-25% glukoze prag za ovo, ali ostaje nejasno zašto.
Također smo primijetili smanjenje MPV-a od ~9% nakon centrifugiranja. Nije jasno da li je ovo smanjenje MPV-a posljedica većih i gušćih trombocita zarobljenih u sloju eritrocita centrifuge. Ovo zapažanje može biti važno za kliničare jer može ukazivati ​​na to da su PRP trombociti manja i manje gusta podskupina trombocita u bijelom telu.
U prethodnoj studiji smo pokazali da je priprema PRP-a ručnim metodama jeftina [8]. Ako glukoza senzibilizira tkivne trombocite ili PRP, čineći ih podložnijim aktivaciji, ili ako se PRP proizvodi s djelomičnim lizatnim svojstvima, to može poboljšati regeneraciju i smanjiti potrebu za terapijom. Stoga, kombinacija PRP-a i visoko koncentrirane glukoze može biti isplativija od same PRP ili glukoze.
Naša studija ima nekoliko nedostataka. Prvo, koristimo PRP dobijen iz nekoliko različitih metoda. To može dovesti do kontradiktornih rezultata. Drugo, nismo bili u mogućnosti da izvršimo biohemijsku analizu nijednog od naših uzoraka kako bismo preciznije utvrdili da li je došlo do aktivacije trombocita. Željeli bismo da izmjerimo P-selektin, faktor trombocita 4, agregate monocitnih trombocita ili druge markere aktivacije trombocita kako bismo bolje razumjeli stepen ili prisustvo degranulacije alfa granula, ali to je izvan okvira ove studije. Treće, nismo bili u mogućnosti da potvrdimo elektronskom mikroskopijom ili drugim metodama da je povećanje MPV u trombocitima izloženim glukozi posljedica efekta na mikrotubularne spletke.
Mješavine WB ili PRP sa 25% glukoze povećale su MPV, signalizirajući početak aktivacije trombocita, iako ova studija nije pokazala progresiju agregacije ili degranulacije. Hipertonična mješavina glukoze rezultirala je gubitkom trombocita, što moguće predstavlja litički efekat. Djelomična aktivacija ili liza trombocita može uzrokovati regeneraciju tkiva nakon injekcije trombocita. Nije jasno do kakvih kliničkih posljedica ove promjene mogu dovesti. Daljnje studije su pokazale preciznija mjerenja aktivacije ili lize i procijenile su različite kliničke efekte hipertoničnih mješavina glukoze sa WB ili PRP.
Terapija proliferacijom glukoze je jednostavna i jeftina regenerativna terapija koja se brzo širi i podržava klinička istraživanja. Ova studija sugerira fiziološki mehanizam koji bi nam, ako se potvrdi, mogao pomoći da razumijemo dio regenerativnog mehanizma proliferativne terapije.
Biomedicinska i zdravstvena informatika na Univerzitetu Missouri, Medicinski fakultet Kansas City, Kansas City, SAD
Ljudski subjekti: Svi učesnici u ovoj studiji dali su ili nisu dali saglasnost. Međunarodno društvo za ćelijsku medicinu izdalo je odobrenje ICMS-2017-003. Sljedeći protokol je odobren za daljnju upotrebu od strane Institucionalnog odbora za reviziju Međunarodnog društva za ćelijsku medicinu: Naslov: Izračunavanje prinosa lijeka u plazmi bogatoj trombocitima na osnovu početnog broja trombocita u KKS. Životinjski subjekti: Svi autori su potvrdili da u ovu studiju nisu bili uključeni životinje ili tkiva. Sukob interesa: U skladu sa ICMJE Uniformnim obrascem za objavljivanje, svi autori izjavljuju sljedeće: Informacije o plaćanju/uslugama: Svi autori izjavljuju da nisu primili finansijsku podršku ni od jedne organizacije za predati rad. Finansijski odnosi: Svi autori izjavljuju da trenutno ili u posljednje tri godine nemaju finansijske odnose ni sa jednom organizacijom koja bi mogla biti zainteresovana za predati rad. Ostali odnosi: Svi autori izjavljuju da ne postoje drugi odnosi ili aktivnosti koji mogu uticati na predati rad.
Harrison TE, Bowler J, Reeves K i dr. (17. maj 2022.) Učinak glukoze na broj i volumen trombocita: implikacije za regenerativnu medicinu. Cure 14(5): e25081. doi:10.7759/cureus.25081
© Autorsko pravo 2022 Harrison i dr. Ovo je članak otvorenog pristupa distribuiran pod uslovima Creative Commons Attribution licence CC-BY 4.0. Neograničena upotreba, distribucija i reprodukcija u bilo kojem mediju je dozvoljena, pod uslovom da se navedu originalni autor i izvor.