«Ніколи не сумнівайтеся, що невелика група вдумливих, відданих громадян може змінити світ. Насправді, це єдина група, яка там є».
Місія Cureus полягає у зміні усталеної моделі медичного видавництва, за якої подання досліджень може бути дорогим, складним та трудомістким.
Плазма, збагачена тромбоцитами/PRP, регенерація тканин, активація тромбоцитів, глюкозопроліферативна терапія, тромбоцити, проліферативна терапія
Цитуйте цю статтю як: Harrison TE, Bowler J, Reeves K та ін. (17 травня 2022 р.) Вплив глюкози на кількість та об'єм тромбоцитів: значення для регенеративної медицини. Cure 14(5): e25081. doi:10.7759/cureus.25081
Розчини, збагачені тромбоцитами (PRP), та гіпертонічні розчини глюкози зазвичай використовуються для ін'єкцій у регенеративній медицині, іноді разом. Вплив гіпертонічної глюкози на лізис та активацію тромбоцитів раніше не повідомлявся. Ми протестували вплив підвищених концентрацій глюкози на кількість тромбоцитів та еритроцитів, а також на об'єм клітин у PRP та цільній крові (WB). Швидке часткове зниження кількості тромбоцитів спостерігалося при змішуванні всіх сумішей глюкози з PRP або цільною кров'ю, що відповідає частковому лізису. Після першої хвилини кількість тромбоцитів залишалася стабільною, що свідчить про швидку акомодацію залишкових тромбоцитів до екстремального гіпертонусу (>2000 мОсм). Після першої хвилини кількість тромбоцитів залишалася стабільною, що свідчить про швидку акомодацію залишкових тромбоцитів до екстремального гіпертонусу (>2000 мОсм). Після першої хвилини кількість тромбоцитів залишалося стабільним, що вказує на швидку аккомодацію остаточних тромбоцитів до екстремального (>2000 мОсм) гіпертонуса. Після першої хвилини кількість тромбоцитів залишалася стабільною, що свідчить про швидку адаптацію залишкових тромбоцитів до екстремального гіпертонусу (>2000 мОсм).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 мОсм）高渗状态。 Після першої хвилини кількість тромбоцитів залишалася стабільною, що вказує на швидку адаптацію остаточних тромбоцитів до екстремального (>2000 мОсм) гіперосмолярного стану. Після першої хвилини кількість тромбоцитів залишалася стабільною, що свідчить про швидку адаптацію залишкових тромбоцитів до екстремального (>2000 мОсм) гіперосмолярного стану.Концентрація глюкози 25% і вище призводила до значного збільшення середнього об'єму тромбоцитів (СОБТ), що вказує на ранню стадію активації тромбоцитів. Необхідні подальші дослідження, щоб визначити, чи відбувається лізис чи активація тромбоцитів, і чи може гіпертонічна ін'єкція глюкози окремо або в поєднанні з PRP забезпечити додаткову клінічну користь.
У 1950-х роках американський хірург Джордж Хакетт виявив, що він може назавжди полегшити біль у суглобах і спині у багатьох пацієнтів, вводячи проліферативний розчин у сухожилля та зв'язки. Його експерименти на кроликах показали, що лікування, яке він назвав проліферативною терапією, призводить до збільшення та зміцнення сухожиль. Гістологічні дослідження підтвердили, що під час цього процесу виробляється новий колаген [1].
Протягом перших кількох десятиліть було випробувано багато різних рішень для розподілу. До 1990-х років більшість лікарів вважали високі концентрації глюкози найбезпечнішим та найефективнішим методом. Однак механізм дії залишається незрозумілим.
У 20-му столітті після роботи Хакетта було проведено небагато клінічних досліджень. Однак у 2000-х роках інтерес відродився, і було завершено кілька успішних клінічних випробувань проліферативної терапії для лікування болю в попереку [2], остеоартриту коліна [3] та латерального епікондиліту [4].
Регенерація тканин вимагає участі стовбурових клітин. Тому високі концентрації глюкози повинні якимось чином викликати міграцію, реплікацію та диференціацію стовбурових клітин. Ми висуваємо гіпотезу, що тромбоцити можуть діяти як месенджери, і що високі концентрації глюкози можуть спричиняти вивільнення тромбоцитами цитокінів та факторів росту, тим самим сприяючи регенеративним процесам, особливо міграції стовбурових клітин до ділянок з високою концентрацією глюкози.
Активація тромбоцитів завжди передує збільшенню внутрішньоклітинного кальцію [5]. Лю та ін. у 2008 році показали, що високий рівень глюкози підвищує активність каналів канонічного типу 6 (TRPC6) транзиторного рецепторного потенціалу (TRPC6) у плазматичній мембрані, що призводить до надходження іонів кальцію в тромбоцити [6]. Інше дослідження показало, що вплив іонів кальцію на крайову зону мікротрубочок викликає розслаблення, розширення та деформацію крайової зони, що, у свою чергу, призводить до зміни форми з дискової на сферичну, що призводить до середнього об'єму тромбоцитів (MPV) [7].
Наша гіпотеза в цьому дослідженні полягає в тому, що вплив високих концентрацій глюкози на тромбоцити впливає на маргінальну зону мікротрубочок та внутрішньоклітинне середовище, що призводить до збільшення MPV.
Усі учасники підписали форму інформованої згоди після пояснення деталей дослідження та до отримання зразків. У цьому дослідженні використовувалися лише зразки PRP з гематокритом більше 2%, щоб для порівняння можна було включити кількість еритроцитів та середній корпускулярний об'єм еритроцитів (MCV).
Дослідження проводилося у чотири фази, першою фазою була PRP, а решта фаз – цільна кров (Таблиця 1). Як описано раніше [8], усі відносні відцентрові сили (RCF, g-сила) розраховувалися від середньої точки (Rmid, у см) стовпчика крові у відцентровому шприці. Ми вирішили використовувати MPV як маркер сенсибілізації тромбоцитів, а кількість тромбоцитів – як індикатор потенційного лізису тромбоцитів, обидва з яких можна легко виміряти на стандартних гематологічних аналізаторах.
На першому етапі 47 волонтерів здали зразки крові — одну пробірку з етилендіамінтетраоцтовою кислотою (ЕДТА) та один зразок цільної крові з PRP (антикоагульованою цитратом натрію (NaCl, 3%)) (Таблиця 1). Негайно помістіть рокер у пробірку. Загальний аналіз крові (ЗАК) проводили на зразках ЕДТА у трьох повторностях, а зразки NaCl аналізували у трьох повторностях для аналізу ЗАК, а потім готували PRP різними методами, описаними вище [8]. Всі зразки PRP готували центрифугуванням при 900–1000 g. Кожен зразок PRP перемішували на вихровому змішувачі протягом 5–10 секунд, потім розділили п'ять аліквот по 0,5 мл на пробірки.
Щоб оцінити вплив впливу тромбоцитів на підвищену концентрацію глюкози, рівні кількості (0,5 мл) 0%, 5%, 12,5%, 25% та 50% глюкози у воді змішували зі зразками тромбоцитів для отримання 0%, 2,5%, 6,25%, 12,5% ​​та 25% концентрацій суміші глюкози та перемішували пробірки на шейкері для пробірок протягом 15 хвилин. TAC кожної суміші аналізували у трьох повторностях через 15 хвилин. Кількість тромбоцитів (PLT), кількість еритроцитів, MCV та MPV усереднювали для кожної пробірки, а середню кількість тромбоцитів, кількість еритроцитів, MCV та MPV розраховували для всіх зразків PRP.
Після завершення першого етапу збору даних ми помітили значне збільшення об'єму тромбоцитів у тромбоцитах PRP після додавання D50W. Тромбоцити PRP не обов'язково представляють усі тромбоцити в крові, а середовище PRP відрізняється від середовища WB. Тому ми вирішили провести другий етап дослідження впливу додавання D50W до цільної крові.
Для другого раунду ми обрали розмір вибірки 30 на основі результатів першої серії, як описано в розділі «Аналіз». У цій серії 20 добровольців здали зразки крові (Таблиця 1). Цільну кров (1,8 мл) набирали у шприц об'ємом 3 мл та обробляли антикоагулянтною обробкою 0,2 мл 40% NaCl. Зразки цільної крові зі шприца перемішували протягом п'яти секунд за допомогою вихрового змішувача, а загальний аналіз крові аналізували у трьох повторностях. Після аналізу антикоагульовану кров додавали до 2 мл 50% глюкози у шприці об'ємом 5 мл (кінцева концентрація глюкози становила приблизно 25% (D25)) та поміщали у пробірку для струшування на 30 хвилин. Через 30 хвилин D25/ЗАК у шприцах з щільним вмістом крові аналізували у трьох повторностях. Були усереднені кількість тромбоцитів, кількість еритроцитів, середній об'єм випромінювання (MCV) та мінімальний об'єм випромінювання (MPV) на шприц, а для кожного зразка до та після додавання глюкози розраховували середні значення PLT, кількості еритроцитів, MCV та MPV.
Оскільки тромбоцити в цільній крові зазвичай піддаються впливу гіпертонічної глюкози під час проліферативної глюкозотерапії через малоінвазивні ін'єкції, і не є поширеним явищем поєднання PRP з гіпертонічною глюкозою безпосередньо перед ін'єкцією, ми вирішили дослідити гіпертонічну глюкозу в поєднанні з WB у Розділі 1. Крок третій та четвертий. На кожному етапі 20 добровольців здавали 7-8 мл ACD-A (кислота, що містить тринатрійцитрат (22,0 г/л), лимонну кислоту (8,0 г/л) та глюкозу (24,5 г/л), розчин цитрату декстрози) для антикоагулянтів крові (Таблиця 1). Для визначення порогового відсотка, пов'язаного зі збільшенням MPV, використовувалися лише суміші глюкози більше 12,5%. На третьому етапі 1 мл крові поміщають у пробірку. Потім перемішуйте кров на вихровому змішувачі протягом 10 секунд, додаючи в пробірку 1 мл 30% глюкози, 40% глюкози або 50% глюкози, щоб отримати кінцеву концентрацію глюкози 15%, 20% та 25% відповідно. Зразки крові з вмістом глюкози аналізували на загальний аналіз крові одразу після змішування та повторювали кожні дві хвилини протягом 30 хвилин.
Під час початкового змішування додавання гіпертонічної глюкози та WB або PRP у співвідношенні 1:1 піддає тромбоцити впливу концентрацій вище 25% протягом кількох секунд. На четвертому кроці, щоб оцінити вплив гіпертонічної глюкози з мінімальними початковими піковими концентраціями та перевірити верхню межу впливу глюкози, ми додали лише невелику кількість крові до D25W або D50W. Помістіть 1 мл D25W або D50W у пробірку та додайте 0,2 мл WB, одночасно перемішуючи зразок на вортексі протягом 10 секунд. У цих випадках кров піддавалася впливу глюкози в концентрації приблизно на 20% вище кінцевої концентрації, а не на 50% вище кінцевої концентрації, як у фазі 3, що призвело до кінцевих концентрацій глюкози 20,8% та 41,6%. Змішані зразки аналізували з тими ж інтервалами часу, що й у кроці 3.
На першому етапі кожної серії розведень глюкози було взято 30 зразків, оскільки це був відповідний розмір вибірки для пілотного дослідження [9]. В кінці кожного етапу (включаючи перший етап) оцінюйте адекватність розміру вибірки за допомогою формули, що використовується для визначення розміру вибірки, необхідного для оцінки середнього значення безперервної змінної результату в одній популяції. Формула n = Z2 x SD2 /E2. У цьому рівнянні Z – це Z-показник, SD – стандартне відхилення, а E – бажана похибка [10]. Наше альфа дорівнює 0,05, що відповідає значенню Z 1,96, і ми очікуємо похибку 5 (у відсотках). Отже, ми вирішуємо для n = (1,962 x SD2)/52. Результати показали, що розмір вибірки, необхідний для кожного етапу, був меншим за фактично зібрану кількість.
Протягом періодів 1, 3 та 4, використовуючи більше однієї концентрації глюкози, вплив різних концентрацій глюкози аналізували шляхом порівняння фракційної зміни між часом 0 та кожним наступним часом (фаза 1 о 15 хвилині, період 3 о 15 хвилині). Швидкості змін для кожного періоду часу порівнювали за допомогою U-критерію Манна-Вітні, оскільки дані не відповідали нормальному розподілу, визначеному тестом нормальності Шапіро-Вілка. Оскільки на першому, третьому та четвертому кроках (загалом п'ять) було проведено аналіз 1 до 1 кількох груп (п'яти), було проведено корекцію Бонферроні для коригування бажаного значення альфа до ≤0,01, але не ≤0,05.
Зниження кількості тромбоцитів при всіх концентраціях гіпертонічної декстрози та збільшення MPV у тромбоцитах PRP при концентрації декстрози >12,5%: кількість тромбоцитів PRP зросла від одного до п'яти разів порівняно з вихідною цільною кров'ю, залежно від методу (не показано). Зниження кількості тромбоцитів при всіх концентраціях гіпертонічної декстрози та збільшення MPV у тромбоцитах PRP при концентрації декстрози >12,5%: кількість тромбоцитів PRP зросла від одного до п'яти разів порівняно з вихідною концентрацією цільної крові, залежно від методу (не показано). Зменшення кількості тромбоцитів при всіх концентраціях гіпертонічної декстрози та збільшення MPV в тромбоцитах PRP при концентрації декстрози > 12,5%: кількість тромбоцитів PRP збільшилася в 1-5 разів порівняно з вихідною цільною кров'ю, в залежності від методу (не показано). Зниження кількості тромбоцитів при всіх гіпертонічних концентраціях декстрози та підвищення MPV у тромбоцитах PRP при концентрації декстрози >12,5%: кількість тромбоцитів PRP збільшилася в 1-5 разів порівняно з вихідною цільною кров'ю, залежно від методу (не показано). ).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 血小板中MPV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，因方法而异（未描述）。 При концентрації глюкози >12,5% ​​висока концентрація глюкози знижує кількість клітин крові, що призводить до збільшення MPV крові, отриманого за допомогою PRP: порівняно з 与基线全血, кількість клітин крові, отриманих за допомогою PRP, збільшується від 1 до 5 разів порівняно з концентрацією (не описано). При концентрації глюкози >12,5% весь вміст гіпертонічної глюкози знижував кількість тромбоцитів, а MPV підвищувався в тромбоцитах PRP: кількість тромбоцитів PRP збільшувалася від 1- до 5-кратних концентрацій у порівнянні з вихідними концентраціями цільної крові, в залежності від методу (не описано). При концентраціях глюкози >12,5% усі гіпертензивні концентрації глюкози знижували кількість тромбоцитів та збільшували MPV у тромбоцитах, отриманих за допомогою PRP: кількість тромбоцитів, отриманих за допомогою PRP, збільшувалася в 1-5 разів порівняно з вихідними концентраціями в цільній крові, залежно від методу (як описано).На рисунку 1 показано, що кількість тромбоцитів зменшилася майже на 75% після розведення у воді та на 20-30% після 15 хвилин розведення різними концентраціями глюкози порівняно з вихідним рівнем PRP та розведенням 1:1, скоригованим за об'ємом (1-k1 з корекцією об'єму). k -1 розведення).1 розведення).
Кількість клітин у кожному розведенні виражається як частка від початкової кількості до розведення.
MPV мінімально знизився під час виробництва PRP без подальшої зміни концентрації розведення до 12,5% у воді або глюкозі (включаючи 25% суміші PRP з глюкозою) та збільшився більш ніж на 20% після розведення у 50% розчині глюкози (рис. 2). На противагу цьому, еритроцити не показали суттєвої зміни об'єму при будь-якому розведенні, окрім H2O.
Середній об'єм клітин у кожному розведенні виражається у відсотках від початкового об'єму до розведення.
Подібне, але менш виражене зниження кількості тромбоцитів та збільшення CVR спостерігалися у пацієнтів з раком молочної залози, які піддавалися впливу 50% глюкози (для приготування суміші з 25% глюкозою). У таблиці 2 порівнюються кількість та об'єми клітин у цільній крові, розведеній у 50% декстрозі, з даними PRP фази 1, розведеної у 50% декстрозі. Зміни кількості еритроцитів та середньої швидкості вивільнення еритроцитів (MCV) не були очевидними та не були в центрі нашої уваги.
SD = стандартне відхилення, MD = середня різниця між групами, SE = стандартне відхилення середньої різниці, RBC = еритроцити, PLT = тромбоцити, PRP = плазма, збагачена тромбоцитами, WB = цільна кров
Після додавання D50W до WB, відсоткова втрата тромбоцитів з урахуванням розведення становила 7,7% (310±73 проти 286±96) порівняно з 17,8% для розведення PRP у D50W (664±348 проти 544±277). MPV WB збільшився на 16,8% (з 10,1±0,5 до 11,8±0,6), тоді як MPV PRP збільшився на 26% (9,2±0,8 проти 11,6±0,7). Хоча середні відмінності як у зменшенні кількості тромбоцитів, так і в збільшенні MPV були значно більшими при PRP, зміни у зменшенні кількості тромбоцитів у межах WB були майже значущими (з 310 ± 73 до 286 ± 96 (-7,7%); p = 0,06), а збільшення MPV було значним (з 10,1 ± 0,5 до 11,8 ± 0,6 (+16,8), p < 0,001). Хоча середні відмінності як у зменшенні кількості тромбоцитів, так і в збільшенні MPV були значно більшими при PRP, зміни у зменшенні кількості тромбоцитів у межах WB були майже значущими (з 310 ± 73 до 286 ± 96 (-7,7%); p = 0,06), а збільшення MPV було значним (з 10,1 ± 0,5 до 11,8 ± 0,6 (+16,8), p < 0,001).Хоча середні відмінності як у зменшенні кількості тромбоцитів, так і в збільшенні CVR були значно більшими при PRP, зміни у зниженні кількості тромбоцитів у межах WB були майже значущими (з 310 ± 73 до 286 ± 96 (-7,7%); p = 0,06).збільшення MPV було значущим (від 10,1 ± 0,5 до 11,8 ± 0,6 (+16,8) p < 0,001). збільшення MPV було значним (з 10,1 ± 0,5 до 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 = 0,06）和MPV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 但 内血小板 计数减少 的 几乎 是 显着 的 （（（310 ± 73 至 286 ± 96 (-7,7%) ； p = 0,06）和MPV 的增加是显着的＄(10,1) ± 0,5 ± 11,8 ± 0,6 (+16,8) p < 0,001).Зміна зниження кількості тромбоцитів у межах WB була майже значущою (з 310 ± 73 до 286 ± 96 (-7,7%); p = 0,06), хоча PRP мала значно більші середні відмінності у зниженні кількості тромбоцитів та збільшенні MPV, а збільшення MPV було значним.(від 10,1 ± 0,5 до 11,8 ± 0,6 (+16,8) р < 0,001). (від 10,1 ± 0,5 до 11,8 ± 0,6 (+16,8) p < 0,001).
Для значної зміни MPV була потрібна кінцева концентрація глюкози 20%, але зміна MPV була більш вираженою при кінцевій концентрації 25%. Втрата тромбоцитів стабілізувалася після початкового зниження. Ми відзначили початкове різке зниження CVR, проте CVR швидко відновився при кінцевій концентрації глюкози 25%, що було значно вищим за рівні CVR, що спостерігалися при кінцевих концентраціях глюкози 20% та 15% (рис. 3 та ліворуч від таблиці 3; затінені рамки). p-значення ≤ альфа з поправкою Бонферроні 0,01). Також спостерігалося початкове різке падіння кількості PLT, яке спостерігалося на початковій фазі 0-15 с, а потім залишалося стабільним (від 15 с до 30 хв; ліворуч від таблиці 4).
Додавання різних концентрацій глюкози до цільної крові призвело до початкового швидкого зниження MPV з подальшим відновленням, залежним від концентрації, більш ніж на 20%. Легенда показує концентрацію глюкози після розведення. D15, D20 та D25 проводили у розведенні 1:1. D21 та D41 проводили у розведенні 1:5.
У таблиці 4 показано зміну кількості тромбоцитів при розведенні в гіпертонічному розчині глюкози. Ми спостерігали дозозалежний зв'язок між негайним зниженням кількості PLT при розведенні 1:1 та при розведенні 1:5. Порівнюючи розведення 1:1 як одну групу з розведеннями 1:5, у групі 1:1 негайне зниження кількості тромбоцитів було меншим, ніж у групі 1:5: 66±48 000 (23%) проти 99±69 000 (37%), p = 0,014) у групі 1:5. Після початкового зниження в першій точці вимірювання кількість тромбоцитів у відсотках від глюкози стабілізувалася (рис. 4).
Коли цільну кров додають до глюкози у співвідношенні 1:1, кількість тромбоцитів зменшується приблизно на 25%. Однак, коли цільну кров додавали у співвідношенні 1:5, зниження було набагато більшим – близько 50%.
41% глюкоза збільшувала MPV швидше та більш різко, ніж 25% або 21% результати MPV, показані на рисунку 3. При всіх інших розведеннях не спостерігалося негайного початкового зниження MPV після додавання 50% глюкози. При використанні 25% глюкози (концентрація глюкози 20,8% при кінцевому розведенні) зміна MPV була порівнянна зі зміною 20% глюкози при розведенні 1:1 (рис. 3). Хоча зміни MPV спочатку були більшими при 41% концентрації суміші, ніж при 25%, різниця в MPV між 41% та 25% через 16 хвилин вже не була суттєвою (таблиця 3, праворуч). Також цікаво, що 25% глюкоза збільшувала MPV ефективніше, ніж 20,8%.
Це дослідження in vitro частково підтвердило нашу гіпотезу. Він продемонстрував потенційний частковий лізис тромбоцитів шляхом додавання декстрози, швидку акомодацію тромбоцитів до екстремального гіпертонусу та значне підвищення MPV у відповідь на концентрації гіпертонічної декстрози > 25%. Він продемонстрував потенційний частковий лізис тромбоцитів шляхом додавання декстрози, швидку акомодацію тромбоцитів до екстремального гіпертонусу та значне підвищення MPV у відповідь на концентрації гіпертонічної декстрози > 25%. Він показав потенційний частковий лізис тромбоцитів у разі декстрози, швидку аккомодацію тромбоцитів до екстремального гіпертонуса та значне підвищення MPV у відповідь на гіпертонічну концентрацію декстрози > 25%. Він показав потенційний частковий лізис тромбоцитів декстрозою, швидку акомодацію тромбоцитів до екстремального гіпертонусу та значне збільшення MPV у відповідь на гіпертонічний рівень декстрози >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 极端 高渗 ， 以及响应> 25% 浓度 高渗 葡萄糖 时 时 mpv 显着。。。。。 Він показує потенційний частковий лізис тромбоцитів сумішшю з глюкозою, швидку адаптацію тромбоцитів до екстремального гіпертонусу та значне збільшення MPV у відповідь на концентрацію гіпертонічного глюкози > 25%. Це показує потенційний частковий лізис тромбоцитів сумішами глюкози, швидку адаптацію тромбоцитів до екстремальної гіпертонусу та значне збільшення MPV у відповідь на гіпертонічну глюкозу >25%.Початкове збільшення було максимальним при експозиції глюкози 41,6%, але збільшення MPV наблизилося до 25% експозиції глюкози приблизно через 20 хвилин після експозиції.
Концентрація тромбоцитів залежить від глюкози. Ми помітили, що кількість PLT зменшувалася при всіх розведеннях глюкози. Різке падіння кількості тромбоцитів у розведеннях H2O (0%) серії PRP може бути пов'язане з осмотичним лізисом. Як варіант, це може бути артефактом, спричиненим злипанням тромбоцитів, але це контрастує з відсутністю зміни MPV при цьому розведенні. Цей висновок означає, що деякі тромбоцити дуже чутливі до гіпоосмолярності.
У всіх розведеннях глюкози 1:1 кількість PLT зменшувалася на 20-30%, навіть до D5W (гіпотонічний при 252 мОсм), що може свідчити про специфічний неосмотичний вплив глюкози, оскільки як PLT, так і MPV залишалися незмінними при трикратному збільшенні концентрації глюкози від D5W до D25W. Фактично, концентрації PLT мали тенденцію до незначного збільшення зі збільшенням осмолярності.
Зниження PLT між розведеннями 1:1 та 1:5 означає, що ефект розчинення залежить від початкової та кінцевої концентрації глюкози. Якби він залежав лише від початкової концентрації, то можна було б очікувати різниці у зменшенні PLT між концентраціями 1:1. Але ми цього не робимо. Якщо ефект лізису залежить лише від кінцевої концентрації глюкози, то ми не очікуємо великої різниці між 20% розведенням 1:1 та 20,8% розведенням 1:5. І все ж нам це вдалося.
Якщо втрата тромбоцитів відбувається внаслідок лізису тромбоцитів, утворюється частковий лізат, після чого цитокіни та фактори росту вивільняються в позаклітинне середовище. Кілька досліджень показали, що лізат тромбоцитів майже такий же ефективний, як PRP, як розчин для проліферації [11]. Сама PRP показала себе як ефективний розчин для лікування проліферації [12-14].
Неактивні тромбоцити циркулюють у формі диска, посиленого кількома внутрішніми структурами. Під час активації вони набувають більш сферичної або амебної форми, що призводить до збільшення об'єму. Збільшення об'єму вимагає збільшення площі поверхні, що є результатом екструзії системи відкритих канальців (OCS) та додавання екзоцитарних гранул до мембрани. Залишається визначити, чи збільшення MPV, індуковане гіпертонічною глюкозою, пов'язане з одним чи обома цими механізмами, але якщо використовується останній, то збільшення MPV свідчитиме про дегрануляцію.
Це дослідження показало, що вплив високих концентрацій глюкози на тромбоцити PRP або цільної крові призвів до збільшення MPV протягом 15 хвилин з концентрацією глюкози 25% та 41,6% відповідно.
Збільшення MPV тромбоцитів може бути пов'язане з розширенням навколишніх клубків мікротрубочок у відповідь на приплив кальцію. Лю та ін. Було показано, що глюкоза опосередковує приплив кальцію через канал TRPC6 тромбоцитів [6]. Наша гіпотеза полягає в тому, що глюкоза індукує розслаблення клубків мікротрубочок, що призводить до збільшення MPV та сенсибілізації та/або активації тромбоцитів. Однак, судячи з наших результатів, це лише частина історії. У наших тестах жодна концентрація нижче D25W не призводила до збільшення MPV. Враховуючи, що ми не тестували вплив концентрацій глюкози від 12,5% до 25%, результати нашої фази 1 свідчать про те, що в цьому діапазоні концентрацій глюкози може існувати поріг, який призводить до збільшення MPV. Подальше тестування на стадіях 3 та 4 показало, що 20-25% глюкози, здається, є порогом для цього, але залишається незрозумілим, чому.
Ми також спостерігали зниження MPV приблизно на 9% після центрифугування. Незрозуміло, чи це зниження MPV пов'язане з більшими та щільнішими тромбоцитами, що затримуються в шарі еритроцитів центрифуги. Це спостереження може бути важливим для клініцистів, оскільки воно може означати, що тромбоцити PRP є меншою та менш щільною підмножиною тромбоцитів WB.
У попередньому дослідженні ми показали, що приготування PRP ручними методами є недорогим [8]. Якщо глюкоза сенсибілізує тканинні тромбоцити або PRP, роблячи їх більш схильними до активації, або якщо PRP виробляється з частковими властивостями лізату, це може посилити регенерацію та зменшити потребу в терапії. Таким чином, комбінація PRP та висококонцентрованої глюкози може бути більш економічно ефективною, ніж лише PRP або глюкоза.
Наше дослідження має кілька недоліків. По-перше, ми використовуємо PRP, отриману кількома різними методами. Це може призвести до суперечливих результатів. По-друге, ми не змогли провести біохімічний аналіз жодного з наших зразків, щоб точніше визначити, чи відбулася активація тромбоцитів. Ми хотіли б виміряти P-селектин, тромбоцитарний фактор 4, моноцитарні агрегати тромбоцитів або інші маркери активації тромбоцитів, щоб краще зрозуміти ступінь або наявність дегрануляції альфа-гранул, але це виходить за рамки цього дослідження. По-третє, ми не змогли підтвердити за допомогою електронної мікроскопії або інших методів, що збільшення MPV у тромбоцитах, що зазнали впливу глюкози, було зумовлене впливом на клубки мікротрубочок.
Суміші WB або PRP з 25% глюкози збільшували MPV, сигналізуючи про початок активації тромбоцитів, хоча це дослідження не продемонструвало прогресування агрегації або дегрануляції. Гіпертонічна суміш глюкози призвела до втрати тромбоцитів, що, можливо, є літичним ефектом. Часткова активація або лізис тромбоцитів може спричинити регенерацію тканин після ін'єкції тромбоцитів. Незрозуміло, до яких клінічних наслідків можуть призвести ці зміни. Подальші дослідження продемонстрували точніші вимірювання активації або лізису та оцінили різні клінічні ефекти гіпертонічних сумішей глюкози з WB або PRP.
Глюкозопроліферативна терапія – це проста та недорога регенеративна терапія, яка швидко розвивається та підтримує клінічні дослідження. Це дослідження пропонує фізіологічний механізм, який, якщо його підтвердять, може допомогти нам зрозуміти частину регенеративного механізму проліферативної терапії.
Біомедична та медична інформатика в Університеті Міссурі, Медична школа Канзас-Сіті, Канзас-Сіті, США
Суб'єкти дослідження: Усі учасники цього дослідження надали або не надали згоду. Міжнародне товариство клітинної медицини видало схвалення ICMS-2017-003. Наступний протокол був схвалений для подальшого використання Інституційною оглядовою радою Міжнародного товариства клітинної медицини: Назва: Розрахунок виходу препарату з плазми, збагаченої тромбоцитами, на основі базової кількості тромбоцитів у загальному аналізі крові. Тварини-учасниці: Усі автори підтвердили, що в цьому дослідженні не брали участі жодні тварини чи тканини. Конфлікт інтересів: Відповідно до Єдиної форми розкриття інформації ICMJE, усі автори заявляють про наступне: Інформація про оплату/послуги: Усі автори заявляють, що вони не отримували фінансової підтримки від жодної організації за подану роботу. Фінансові відносини: Усі автори заявляють, що наразі або протягом останніх трьох років вони не мають фінансових відносин з жодною організацією, яка може бути зацікавлена ​​в поданій роботі. Інші відносини: Усі автори заявляють про відсутність інших відносин або діяльності, які можуть вплинути на подану роботу.
Гаррісон Т.Є., Боулер Дж., Рівз К. та ін. (17 травня 2022 р.) Вплив глюкози на кількість та об'єм тромбоцитів: значення для регенеративної медицини. Cure 14(5): e25081. doi:10.7759/cureus.25081
© Авторське право 2022 Harrison et al. Це стаття з відкритим доступом, що розповсюджується відповідно до умов ліцензії Creative Commons Attribution License CC-BY 4.0. Дозволено необмежене використання, розповсюдження та відтворення на будь-якому носії за умови зазначення оригінального автора та джерела.