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Approfondimento PRP e fattori di crescita piastrinici (PDGF)

PRP Platelet-Rich Plasma

(il plasma arricchito di piastrine)

Questi approfondimenti sul PRP (plasma arricchito di piastrine), in risposta alle notevoli richieste da parte dei lettori del Blog, pervenute sia tramite il canale dei “commenti” che quello più diretto delle e-mail, vogliono rappresentare una spiegazione obiettiva del trattamento (sulla base della letteratura medica esistente). In un prossimo articolo ne vedremmo i vantaggi generali e le possibili applicazioni in ambito tricologico.

Storia:

Fin da 1990 la scienza medica ha trovato molti componenti del sangue che sono coinvolti nel naturale processo di guarigione e che, se concentrati ed immessi od iniettati nella sede di una ferita, accelerano il processo di guarigione.

Biologia di base:

Recentemente, oltreché in campo chirurgico e riparazione di ferite, questi “fattori di crescita” hanno iniziato ad essere utilizzati anche nella medicina antiaging (rallentamento del processo biologico di invecchiamento) e nelle procedure di biostimolazione cutanea (rigenerazione e rivitalizzazione della cute) come tecnica di ringiovanimento molto efficace: si è aperto quindi il loro utilizzo anche nella medicina rigenerativa.

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Biostimolazione e fibroblasto colorato di blu visto con il microscopio a luce polarizzata.

Gli specifici componenti di questo “siero della guarigione” che è anche un “siero della giovinezza”, perché aiuta la rigenerazione cellulare, sono: Platelet Derived Growth Factor (PDGF: fattore di crescita di derivazione piastrinica) e Trasforming Growth Factor Beta (TGFß: fattore di trasformazione e di crescita Beta), entrambi sono stati trovati nei granuli alfa delle piastrine.

Troviamo inoltre Fibronectina e Vitronectina, che sono molecole di adesione cellulare nel plasma, e la Fibrina.

Storia:

Nel 1994, Tayapongsak con i suoi collaboratori usarono Fibrina autologa (cioè ottenuta dallo stesso paziente) a scopo adesivo (detta “AFA”: Autologous Fibrin Adhesion”) durante una ricostruzione mandibolare.

Essi notarono all’esame radiologico un più precoce consolidamento osseo, ed attribuirono questo risultato ad un potenziamento della osteoconduzione (offerto alle cellule osteocompetenti presenti nell’innesto) dalla rete di fibrina sviluppata dall’AFA.

Biologia delle Piastrine:

Le piastrine sono il prodotto finale che deriva dai megacariociti. Non hanno nucleo, vivono 5-9 giorni, e si pensava che servissero solamente per giocare la parte iniziale del processo dell’emostasi. Adesso, invece, si è scoperto che attivamente estrudono fattori di crescita coinvolti con l’inizio del fenomeno di guarigione delle ferite.

Cosa sono i “fattori di crescita”?

Sono “citochine” cioè nient’altro che proteine immagazzinate nei granuli alfa delle piastrine.

Una volta che le piastrine si aggregano o che vengono in contatto con tessuto connettivo (cioè quando le piastrine si trovano “fuori” dalla corrente sanguigna perché c’è stata una rottura vasale, cioè un’emorragia, ma può succedere anche per una lesione dell’integrità della superficie interna di un vaso sanguigno che così “scopre” la componente connettiva propria della sua parete), la membrana è “attivata”.

Dopo la attivazione, i granuli alfa rilasciano le citochine cioè i fattori di crescita piastrinici (PDGF) attraverso la membrana cellulare.

Le citochine non sono complete quando vengono estruse: gli istoni e/o catene laterali glucidiche si aggiungono successivamente alle citochine per attivarle.

Che cos’è il PDGF ?

Il primo fattore di crescita che avvia quasi tutto il processo di guarigione delle ferite è una glycoproteina del peso di 30 kd (kilodalton). Esiste in tre forme: PDGFaa, PDGFbb e PDGFab.

Una volta attivo, si attacca ai recettori di membrana sulle cellule bersaglio (target cells) e provoca a livello intracitoplasmatico la attivazione dell’ATP (fosfato ricco di energia) delle cellule del tessuto che è stato sede di lesione.

Questo fenomeno si chiama “attivazione chinasica” (la chinasi è un’enzima) e ciò attiva una proteina di segnale che è legata (sul versante endocellulare) al prolungamento transmembranario (trans-membrana cellulare) del recettore di membrana.

La proteina di segnale viene “distaccata” dal suo “attacco” al versante intracitoplasmatico della membrana e galleggia via, nel citoplasma, verso il nucleo. Arrivata al nucleo provocherà l’”espressione” di diversi geni, e ciò porterà all’attivazione di una sintesi di proteine specifiche.

Funzioni principali del PDGF:

Stimolazione della replicazione cellulare(mitosi)

Aumenta la popolazione (cioè la mitosi e quindi il numero) delle cellule sane.

Aumenta la popolazione di cellule staminali ed osteoprogenitrici (attivando anche il debridment della ferita operato dai macrofagi, attivando i macrofagi stessi ed attivando così la 2^ fase di produzione di “fattori di crescita” (prodotti dai macrofagi) così inducendo la continuazione della fase ripartiva e rigeneratrice.

Stimolano anche le cellule endoteliali, inducendo la gemmazione di nuovi capillari nel letto della ferita (inosculazione, neoangiogenesi).

Che cos’è il TGFß?

Questa sigla rappresenta una “famiglia” (una “super-famiglia”, cioè una “famiglia specifica”) di fattori di crescita e di differenziazione: al momento attuale ne sono stati identificati 47, includendo 13 BMP (Bone Morphogenic Protein: proteine ad azione morfogenica sull’osso).

Comprende i fattori TGFß1 e TGFß2 trovati nelle piastrine ed implicati nella formazione della matrice dermica (soprattutto di cartilagine, osso e della lamina basale vascolare) si trova anch’esso nei granuli alfa delle piastrine viene estruso dalle piastrine (e riversato nella matrice fondamentale intercellulare) a seguito di danno tissutale o di un atto chirurgico.

Il fattore TGFß attiva le seguenti cellule:

  • fibroblasti, cellule endoteliali (vasi sanguigni)
  • osteoprogenitrici (tessuto osseo)
  • condroprogenitrici (cartilagine)
  • cellule staminali mesenchimali (che sono le stesse cellule che “trapiantiamo” con la lipostruttura di Coleman”) e che sono divenute di fondamentale importanza nella medicina rigenerativa.
  • Cosa fa il fattore TGFß sulle cellule che attiva?

     

  • I fibroblasti vanno incontro a divisione cellulare e formano nuovo collagene.
  • Le cellule endoteliali producono nuovi vasi capillari per nutrire il tessuto neoformato.
  • Le cellule osteoprogenitrici ulteriormente si moltiplicano e si differenziano, stimolando la formazione di matrice ossea.
  • Le cellule condroprogenitrici stimolano la formazione di matrice cartilaginea.
  • Le cellule staminali mesenchimali si moltiplicano per mitosi e si differenziano nelle cellule (di derivazione mesenchimale) che guariscono la ferita.
  • Cosa sono la Fibronectina e la Vitronectina ?

    Sono molecole deputate a favorire l’adesione tra cellule. Favoriscono il movimento e la migrazione cellulare durante la guarigione delle ferite.

    Cosa è la Fibrina ?

    Contribuisce alla mobilità delle cellule nel letto della ferita. E’ una “cross-linked protein” derivata dal fibrinogeno del plasma e serve come “intelaiatura” per la migrazione cellulare e per intrappolare le piastrine nella sede della ferita.

    Il “cross-linling” si verifica come parte del processo di coagulazione ed assicura una distribuzione casuale delle piastrine e dei loro fattori di crescita in tutta la ferita.

    Siamo arrivati finalmente al PRP. Cerchiamo di capire a cosa serve e come lo si ottiene.

    Clinicamente, aggiungendo PRP si è potuto notare:

  • accelerazione della guarigione di un innesto osseo e della sua maturazione
  • accelerazione della guarigione di un innesto cutaneo e della sua maturazione
  • aumento dell’emostasi (coagulazione) nei difetti tissutali ossei e dei tessuti molli muscolo-cutanei
  • Il PRP è sicuro ?

    Poiché è autologo (cioè derivato dal paziente stesso), si evita il rischio di malattie trasmissibili come HIV ed Epatite Virale.

    Utilizzo del PRP:

    Il PRP è usato in chirurgia maxillo facciale, in chirurgia plastica ricostruttiva ed in medicina estetica ed antiaging, in chirurgia oculare ed in traumatologia sportiva.

    Tuttavia gli utilizzi principali del PRP (e dei Fattori di Crescita in esso contenuti) sono concentrati nella chirurgia plastica ricostruttiva, nella medicina estetica, nella medicina antiaging e nella medicina rigenerativa.

    Il PRP viene particolarmente usato nel rinnovamento cellulare della cute delle mani, del viso, del collo e del decolletè (ma può essere usato anche per la cute dell’addome e delle gambe).

    Utilizzo del PRP a livello dei siti donatori di Innesti Dermo-Epidermici “sottili” (i cosiddetti STSG “Split Thickness Skin Graft”):

    E’ un uso nuovo, emergente. Il gel di PRP viene messo sulla superficie del sito donatore (il sito da cui si preleva l’innesto) e trattenuto in sede da una medicazione occlusiva (Tegaderm®)

    La medicazione occlusiva è rimossa dopo 7 giorni, ed il sito donatore presenterà una significativa epitelizzazione come se fosse già alla terza settimana di maturazione.

    La rivascolarizzazione del sito donatore di STSG è stimolata dall’azione angiogenica dei PDGF e dei TGFB.

    La fibrina è usata come “scaffold” (intelaiatura) per la migrazione epiteliale.

    Il rapido sviluppo di tessuto di granulazione e della epitelizzazione farà diminuire la durata della fase “crostosa” con meno dolore ed un più rapido ritorno alla normale attività.

    Come si ottiene il PRP (Plasma arricchito di Piastrine) ?

    Il PRP è ottenuto da sangue autologo (cioè dello stesso paziente) usando la centrifugazione e la separazione delle cellule del sangue. Il sangue in toto (trattato con citrato a scopo anticoagulante) e centrifugato, darà origine a tre strati di cellule:

  • RBC (globuli rossi), strato più denso, sul fondo
  • PRP dello strato intermedio (cells selector gel) con un 30% di piastrine e globuli bianchi
  • PPP (Platelet Poor Plasma: Plasma Povero di piastrine)
  • Con una tecnica specifica ben codificata, è possibile ottenere un PRP (Platelet Rich Plasma: plasma arricchito di piastrine) con un incremento del 383%. Ovviamente, in questo PRP abbonderanno i fattori di crescita piastrinici (PDGF) ed i trasforming-growth factors (TGF-Beta).

     

    Come si evince dagli approfondimenti esposti l’interesse e l’utilizzo principale del PRP non è sicuramente in ambito tricologico (almeno per ora) ma nel più vasto raggio d’azione della chirurgia plastica ricostruttiva, della medicina estetica generale, della medicina antiaging e nella medicina rigenerativa in tutte le sue applicazioni.

    In ambito tricologico i trattamenti con PRP trovano applicazione in abbinamento con le tecniche e le procedure di biostimolazione cutanea del cuoio capelluto, (rigenerazione e rivitalizzazione del cuoio capelluto).

    In un prossimo articolo cercheremo di analizzare gli effetti e i vantaggi del PRP e dei fattori di crescita piastrinici (PDGF) in base agli ultimi aggiornamenti della letteratura medica internazionale.

    F.C.

     

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