PRGF: su utilización en la patología del aparato...

PRGF: su utilización en la patología del aparato locomotor

Unidad de Cirugía

Translational Research on PR-therapies Vitoria Group

BTI Biotechnology Institute Unidad de Cirugía Artroscópica

¿Por qué usar factores de crecimiento?

¿Qué sistema emplear?

¿Cómo usarlos?

Platelet Rich Plasma

Having a Platelet rich plasma fully characterized is only the

first part of the puzzle.


It is just as important as to understand how to use it,

where, when and how long...

Having a Platelet rich plasma fully characterized is only the

first part of the puzzle.


Infiltration site

Dosage

Duration of the treatment

Volume

Injection numbers...

¿Podemos mejorar los mecanismos de reparación utilizando estrategias biológicas

como los factores de crecimiento?

History

The clinical relevance of PRPs

HISTORIA

STANLEY COHEN RITA LEVI-MONTALCINI

Descubre el NGF en 1948

Descubre el EGF en 1952

Plaquetas + trombina

Fibrinógeno + trombina

COMO TRATAMIENTO (1984)

Úlceras

COMO COADYUVANTE QUIRÚRGICO (1972)

Anastomosis nerviosas

PLASMA AÚTOLOGO

- MATRAS 1972 fibirna adhesiva - FERRARI 1987 cirugia cardiaca - ANDREWS 1996 reparaciones de menisco - ISHIMURA 1997 reparaciones de menisco - AKIZUKI 1997 artroplastias de rodilla - WHITMAN 1997 maxilo-facial - MARX 1998 maxilo-facial

ANITUA 1999 PRGF

PRP totalmente autologo Volumenes pequeños de sangre

Anitua E. PPAD 2001;13:487-493

Anitua E. Implantologie Orale 2001;3:38-43 Anitua E. Maxillaris 2001:39:38-43

Anitua E. Spanish Perio Soc 1997

Anitua E. Int J Oral Maxillofac Implants 1999;14:529-535 Anitua E. Amer Acad Osseoint 1998

The clinical relevance of PRPs

PRGF: First reported 100% autologous PRP prepared from small blood volumes



¿Cómo usarlos?

Regulated by multiple growth factors

Angiogenesis

Chemotaxis

Proliferation & Differentiation

Synthesis of ECM...

Mechanisms:

Understanding Tissue Regeneration

Growth factors & proteins

VEGF, TGF-B, PDGF, IGF, FGF, EGF, TF, Angiopoietins...

Matrix or scaffold

Fibronectin, integrins, vitronectin...

Controlling cell fate

Fibrin matrix: an excellent scaffold

fibronectin, vitronectin, fibrin...

Platelets: endogenous source of GFs VEGF, TGF-B, PDGF, IGF, FGF, EGF...

Potential of Endogenous Regenerative Medicine

The fibrin scaffold provides for adhesion sites for cells

Discher DE et al. Science 2009;324:1673-1677.

Motility

Contraction

actin-miosin stress fibers

Controlling cell fate

PRGF

IGF-I type I Insulin-like GF TGF-b1 Transforming GF PDGF Platelet Derived GF HGF Hepatocyte GF VEGF Vascular Endothelial GF EGF Epithelial GF CTGF Connective tissue GF bFGF basic Fibroblastic GF

PROLIFERACIÓN CELULAR

1000 cells/cm2

6 days

PPP, (non-activated platelet Poor plasma)

PPCR, Releasate of platelet poor plasma

PRGF, Releasate of platelet-rich plasma

Anitua E, Andía I, Sánchez M, et al.. J Orthopaedic Res 2005; 23: 281-286

LABORATORY EVIDENCE

PRGF


ANGPT1, VEGF-A, VEGF-B, HGF, AGGF1, CRIM1

ANGIOGÉNESIS PARACRINE MECHANISM

PRGF


30.000x

30.000x

Síntesis de matriz extracelular

Matriz extracelular Tenoblasto sintetizando colágeno

núcleo

PRGF-Endoret Control

Cultivo de sinoviocitos

MIGRACIÓN CELULAR

16:00 h 16:00 h

EFECTO ANTIINFLAMATORIO - ANTAGONIZES THE EFFECT OF: IL-1, TNF, NITRIC OXIDE.

- INHIBITS ADHESION OF NEUTROPHILS TO ENDOTHELIAL CELLS.

- INHIBITS DEGRADATION ENZYMES MMP, ADAMTS.

- INDUCES TIMP. - ESTIMULATES RESTORATIVE ANGIOGENESIS (VGH + HGF).

Bendinelli P et al. J Cell Physiol 2010 Jun 21. [Epub ahead of print]

Molecular basis of anti-inflammatory action of platelet rich plasma on human chondrocytes: Mechanisms of NF-kB inhibition via HGF.

POTENCIAL BACTERIOSTÁTICO

% Inhibition

t4 t8

F1 F3 F3Leu

100

50

0

Leukocytes DO NOT increase the bacteriostatic potential

Experimentación animal

Infiltración con suero fisiológico No se observan cambios macroscópicos

Infiltración con PRGF Aumento vascularización

1801 ± 454*#cells/mm2

1546 ± 421*#(cells/mm2)

463 ± 181 cells/mm2

vaisseaux

vaisseaux

366 ± 116 cells/mm2

Estrategias biológicas de tratamiento

El PRGF estimulará la repoblación celular y la neovascularización del injerto, mejorando la remodelación del tejido y sus propiedades

mecánicas



¿Cómo usarlos?

Utilización clínica de las proteinas autólogas Platelet-Rich plasma, PRPs ?, Concentrado de plaquetas?, gel de plaquetas?, PCCs, AGF, PG, PRF, PRGF.... Hablamos de lo mismo ??

Utilización clínica de las proteinas autólogas Platelet-Rich plasma, PRPs ?, Concentrado de plaquetas?, gel de plaquetas?, PCCs, AGF, PG, PRF, PRGF.... Hablamos de lo mismo ?? Los PRPs no son un producto unico

PRGF

Dosis (volumen) Tiempos Método aplicación

Diferencias en la composición de los PRPs y la administración

- Moderada concentración de plaquetas

- Ausencia de leucocitos

- Uso de cloruro cálcico en lugar de trombina exógena

Estandarización y definición del PRGF

¿Por qué sin leucocitos? Degradan la matriz !!!

Fuente principal de metaloproteasas (MMPs)

Red blood cells Platelets Macrophages Neutrophils Lymphocytes

MMP-8 y -9 son conocidas como colagenasas derivadas de neutrófilos. Degradan colágeno tipo I. Liberan radicales libres



¿Cómo usarlos?

PRGF en fase líquida activada La coagulación se produce in vivo

Forma coagulada

Membrana de fibrina

Pruebas de bioseguridad en modelo animal

No fibrosis. No sinovitis

Patología ligamentosa

Injerto tendinoso

Aplicación PRGF en LCA

Túnel femoral

Taco óseo tibial

Zona donante

6-24 meses post-op

PRGF n= 22 CONTROL, n= 15

Convencional PRGF assisted

Hipótesis: el PRGF añade una ventaja biológica para una mejor y más predecible ligamentización del injerto

ST/RI autólogo brocado transtibial de túnel femoral localización de túnel: 10 o 12 horas taco óseo en tunel tibial

6-24 meses tras reconstrucción

Evaluación de injerto en artroscopia de revisión

Evaluación artroscópica Histología

Grosor y tensión Cobertura sinovial

20 meses post-implantación

PRGF Grupo control

Otros hallazgos...

PRGF No PRGF

Patología musculotendinosa

Aplicación en Cartílago

1 2

3 4

Aplicación en hueso

RCTs using PRPs A Brief Discussion


There is still a big confussion with the PRP terminology



The existing PRPs are different (quality & quantity)


PRGF-Endoret




PRP is not a magic bullet


¿Podemos tratar una enfermedad degenerativa crónica con sólo una

inyección de PRP?




PRP is not a magic bullet: lost in translation

Lost in translation: dosing, timing, adm. protocols...

Lost in translation: dosing, timing, adm. protocols...

before after

Muchas gracias

PRGF: su utilización en la patología del aparato...

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