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Efecto de los factores de crecimiento derivados de las plaquetas en la reparación de defecto óseo cortical

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El Plasma Rico en Plaquetas Puro (P-PRP), es un concentrado plaquetario fácilmente disponible para liberar factores de crecimiento a partir de las plaquetas y mejorar la cicatrización del tejido musculo-esquelético. Esta tecnología, no está exenta de controversia, ya que numerosos autores obtienen beneficio en el tratamiento de trastornos de tejidos blandos, en cambio este efecto beneficioso en la consolidación ósea, reparación de fracturas recalcitrantes o regeneración tisular no está tan claro. La gran variabilidad de métodos de preparación y condiciones distintas de uso, proporcionan un alto riesgo de realizar un uso incorrecto o no apropiado.. El objetivo de este trabajo es el estudio del efecto de P-PRP en la consolidación ósea, en un modelo de experimentación animal mediante la creación de un defecto óseo cortical crítico y su relación con la cantidad de factores de crecimiento, liberados en el foco de fractura por las plaquetas, en presencia y ausencia de aloinjerto congelado cortico esponjoso, en forma de chips. Hemos realizado un P-PRP estandarizado con citrato dextrosa, sin leucocitos y activado con trombina y calcio. Mediante doble centrifugado primero a 500 g 10 min y posteriormente a 1900 g 8 min, hemos concentrado las plaquetas en el P-PRP hasta 7.1 veces el valor basal., con un aumento en la liberación de factores de crecimiento del PDGF del doble del basal hasta 537.9 pg/ml y de 8 veces más en el TGF beta 1 hasta 7150 pg/ml. El modelo de fractura, utilizado ha sido un defecto crítico cubital en ovejas en la proporción de más de 1.5 veces el tamaño medular de 20 mm de longitud en un periodo de 8 semanas de evolución. Para dotar al P-PRP de capacidad osteoconectiva, hemos utilizado aloinjerto 3,5 cc de masa córtico-esponjosa, no estructural, en forma de chips tratado previamente con antibioticoterapia. El seguimiento de la consolidación ósea, se ha realizado mediante análisis de imagen (Image J), con los parámetros histomorfométricos tales como el volumen del callo de fractura, grosor de las trabéculas y la distancia entre bordes de fractura. Además, mediante el plugg–in Bone J, hemos podido relacionar los parámetros de la geometría trabecular con la calidad del callo de fractura, a partir del estudio de las características de las trabéculas, número de trabéculas, entramado reticular, forma y disposición (anisotropía) así como la relación con la dimensión fractal relacionada con la densidad mineral ósea. La densidad mineral ósea DMO del callo de fractura se ha determinado utilizando un ajuste de calibración mediante phamtons de hidroxiapatita. Los resultados obtenidos en nuestro estudio, nos muestran que existe una correlación positiva entre los factores de crecimiento liberados y el número de plaquetas durante las 3 horas siguientes a la aplicación. La adición de P-PRP a aloinjerto óseo, genera callos de menor volumen, y menor grosor trabecular y supone una clara perdida de potencial mineralizador en el proceso de consolidación del callo, con una clara disminución de la densidad mineral ósea en todos los casos. A nivel histológico se ha observado grandes diferencias en cuanto a celularidad, mineralización y tipo de osificación. Estos resultados nos indican por primera vez que el uso de PRP, afecta a la capacidad osteogénica, y osteoinductiva del injerto, lo cual nos hace proponer que el uso del PRP parece que no está indicado para mejorar la curación y la consolidación ósea en defectos críticos corticales. The Pure Platelet Rich Plasma (PRP-P) is a platelet concentrate readily available to release platelet growth factors and improve musculoskeletal tissue healing. This technology is not without controversy, as many authors obtain good results in the treatment of soft tissue disorders, however this beneficial effect on bone healing, repairing recalcitrant fractures or tissue regeneration is not so clear The great preparation methodology variability and different conditions of use, provide a high risk of making a wrong or improper use. The aim of this work is to study the effect of P-PRP on bone healing in an experimental animal model by creating a critical cortical bone defect and its relationship to the amount of growth factors released from platelets into the fracture focus in the presence and absence of cortical-cancellous allograft frozen in chip form. We conducted a standardized P-PRP with citrate dextrose without leukocytes and activated with thrombin and calcium. By double centrifugation, first at 500 g 10 min and then 1900 g 8 min. We have concentrated platelets in the P-PRP up to 7.1 times the baseline. An increase of growth factors release, PDGF (537.9 pg / ml) twice the basal and 8 times in the case of TGF β1 ( 7150 pg / ml) were obtained. The fracture model used was a critical defect in sheep ulnar in the proportion of more than 1.5 times the bone matrix core size of 20 mm in length in a period of 8 weeks duration. To improve the P-PRP osteogenic and osteoconductive capacity, we used 3.5 cc Cortical - Cancellous bone Allografts, not structural, in the form of chips pretreated with antibiotics. Monitoring bone consolidation was performed using image analysis (Image J), with histomorphometric parameters such as the volume of callus, trabecular thickness and the distance between edges of fracture. In addition, by plug-in Bone J, we have been able to relate the parameters of the trabecular geometry quality fracture callus from the study of the characteristics of the trabeculae, trabecular number, (connectivity, anisotropy, analized skeleton) and the relationship with the fractal dimension related to bone mineral density (BMD). The fracture callus bone mineral density were determined using a calibration adjustment with hydroxyapatite phamtoms of known concentration. The results obtained in our study, show that there is a positive correlation between growth factors released and the number of platelets within 3 hours after application. The addition of P-PRP to bone allograft, produces callus with smaller volume and lower trabecular thickness and it is a clear loss of mineralizing potential in the consolidation of callus, with a clear decrease in bone mineral density in all cases. Large differences in cellularity, mineralization and type of ossification were histologically assesed. These results show for the first time that the use of PRP affects the graft osteogenic and osteoinductive capacity which makes us suggest that the use of PRP appears that is not indicated for improving the cortical bone healing in critical defects.