PRP LÀ GÌ?
09:07:00 04/07/2018
.jpg)
1. Định nghĩa
Huyết tương giàu tiểu cầu (PRP-Platelet rich plasma) được định nghĩa là một thể tích huyết tương tự thân có nồng độ tiểu cầu cao gấp nhiều lần mức cơ bản trong máu tĩnh mạch. Bình thường số lượng tiểu cầu trong máu khoảng từ 140.000 đến 400.000 tiểu cầu/μl máu (trung bình 200.000), trong khi đó số lượng tiều cầu trong PRP cao hơn gấp nhiều lần, từ 2 - 8 lần, so với mức trung bình. Sở dĩ cần một nồng độ lớn tiểu cầu trong PRP để điều trị vì vai trò quan trọng và chủ yếu của tiểu cầu trong liệu pháp PRP để điều trị nhiều bệnh lý khác nhau.
2. Cấu tạo, chức năng của tiểu cầu và hạt α
Tiểu cầu là các phân mảnh của mẫu tiểu cầu (megakaryocyte), một loại tế bào sinh ra ở tủy xương. Tiểu cầu là tế bào nhỏ nhất trong các tế bào máu, có hình tròn hoặc hình bầu dục với đường kính xấp xỉ 2 μm (1,2 - 2,3 μm). Tiểu cầu trú ngụ trong các mạch máu và có nồng độ cao trong lách. Bình thường số lượng tiểu cầu trong máu từ 140.000 đến 400.000/mm (μl). Đời sống trung bình của tiểu cầu là 10 ngày trước khi bị thực bào bởi các đại thực bào của hệ thống lưới nội mô.
Về cấu tạo, bên trong tiểu cầu là một siêu cấu trúc phức tạp, chủ yếu gồm một hệ thống vi quản ở ngoại vi, hệ thống ống dày đặc, ti lạp thể, nhiều hạt (alpha-α, delta-δ, lambda-λ) và hệ thống các kênh mở. Trong tiểu cầu, hạt α có số lượng từ 50 đến 80 hạt và hình thành trong quá trình trưởng thành của mẫu tiểu cầu. Hạt có đường kính khoảng 200 - 500 nm, được bao quanh bởi một lớp màng và chứa khoảng 30 loại protein có hoạt tính sinh học khác nhau, trong đó có thể kể đến các protein như yếu tố 4 tiểu cầu, yếu tố von Willebrand, fibrinogen, thrombospondin, protein S, yếu tố XIII... là những yếu tố quan trọng tham gia vào quá trình đông cầm máu của tiểu cầu. Hạt α cũng chứa rất nhiều các protein bao gồm nhiều yếu tố tăng trưởng có chức năng quan trọng trong quá trình làm lành vết thương.
Chức năng của tiểu cầu: tiểu cầu có chức năng chính là tham gia vào quá trình đông - cầm máu và khởi đầu quá trình làm lành vết thương.
* Tổng quan quá trình làm lành vết thương:
Quá trình làm lành vết thương được chia làm 3 giai đoạn chồng chéo nhau: giai đoạn viêm (inflammation), giai đoạn tăng sinh (proliferation) và giai đoạn sửa chữa, tái tạo tổ chức (remodel) (theo Pietrzak).
♦ Giai đoạn viêm: Khi máu thoát khỏi thành mạch bị tổn thương, tiểu cầu tham gia thực hiện chức năng cầm máu dẫn đến hình thành cục máu đông làm đầy tổn thương. Lúc này tiểu cầu đã được hoạt hóa cùng với nhiều tế bào (TB) khác nhau và hạt α của tiểu cầu giải phóng các yếu tố tăng trưởng và các cytokine. Quá trình này hấp dẫn các TB di chuyển tập trung đến nơi tổn thương, tăng sinh, biệt hóa và tổng hợp các chất căn bản. Bạch cầu đa nhân trung tính là những TB viêm đầu tiên xâm nhập vào vị trí vết thương, hình thành sự bảo vệ chống lại quá trình nhiễm trùng cũng như loại bỏ các mô hoại tử. Đời sống của chúng ngắn, từ vài giờ đến vài ngày.
Tiếp theo là các TB đơn nhân và TB lympho T: TB đơn nhân biệt hóa thành đại thực bào đóng vai trò chính hỗ trợ các TB đa nhân trung tính thực hiện chức năng cũng như bản thân nó giải phóng ra các yếu tố tác động trực tiếp đến quá trình viêm. Đời sống của các TB đơn nhân và lympho kéo dài từ nhiều ngày đến nhiều tháng. Sau đó các TB gốc nguồn gốc trung mô di chuyển tới khu vực tổn thương, nơi chúng sẽ biệt hóa thành các TB đặc hiệu tương ứng với mô tổn thương như TB xương, sụn, xơ, các TB mạch máu và mô khác. Các nguyên bào sợi cũng di cư tới, tăng sinh và sản xuất ra môi trường ngoại bào. TB biểu mô mạch máu cạnh mô tổn thương cũng tăng sinh, hình thành mạng lưới mao mạch tân tạo hướng về khu vực thương tổn, khởi động quá trình tăng sinh mạch máu. Gần về cuối giai đoạn viêm, tổ chức hạt mới hình thành, có màu hồng với đặc điểm là mô giàu mạch máu, nhiều TB xơ, TB viêm mạn tính nhưng không có tổ chức thần kinh. Đây là môi trường chuyển hóa thuận lợi cho quá trình sửa chữa mô tổn thương.
♦ Giai đoạn tăng sinh: các mô hoại tử dần bị loại bỏ bởi quá trình trên và được thay thế bởi mô sống tương tự với mô trước khi bị tổn thương. Các nhân tố tại chỗ, bao gồm các yếu tố tăng trưởng nguồn gốc tiểu cầu, cytokine, hocmon, chất dinh dưỡng, PH môi trường, áp lực khí oxy, môi trường điện - hóa học… thúc đẩy quá trình tăng sinh và biệt hóa các TB gốc nguồn gốc trung mô thành các nguyên bào xương, nguyên bào sụn, nguyên bào sợi và các TB khác cần cho sự tái tạo mô tương ứng.
♦ Giai đoạn sửa chữa, tái tạo tổ chức: mô mới được tái tạo sẽ thay đổi hình dạng và cấu trúc cho giống với mô gốc. Tại đây mật độ các tế bào và mạch máu tăng lên, các TB sợi collagen, TB xương… tăng trưởng. Thời gian của giai đoạn sửa chữa, tái tạo có thể kéo dài nhiều năm.
* Vai trò của tiểu cầu trong quá trình làm lành, sửa chữa vết thương:
Khi tiểu cầu được hoạt hóa sẽ dẫn đến quá trình ly giải các hạt α của tiểu cầu, từ đó giải phóng ra nhiều loại protein có vai trò quan trọng đối với quá trình làm lành vết thương hay tổn thương. Một số protein quan trọng:
- Platelet-derived growth factor (PDGF- αα, ββ, αβ): yếu tố tăng trưởng có nguồn gốc từ tiểu cầu có tác dụng hóa ứng động đối với đại thực bào - thu hút đại thực bào tới nơi tổn thương; phối hợp PDGF với TGF-β, IGF có tác dụng thúc đẩy tăng trưởng mạch máu, phân chia TB, hình thành da, chất căn bản xương, tổng hợp collagen.
- Transforming growth-factor-beta (TGF-β: β1, β2): yếu tố tăng trưởng chuyển dạng beta có tác dụng thúc đẩy các TB gốc nguồn gốc trung mô (sụn, xương, cơ, sợi….) và các nguyên bào xương… phân bào; thúc đẩy quá trình khoáng hóa của xương (khi phối hợp với PDGF). Các yếu tố tăng trưởng TGF-β còn phối hợp với IGF-1 và BMPs tham gia vào quá trình tổng hợp chất căn bản của sụn khớp.
- Vascular endothelial growth factor (VEGF): yếu tố tăng trưởng nội mạc mạch máu,thúc đẩy hình thành mạch máu.
- Epidermal growth factor (EGF): yếu tố tăng trưởng biểu bì, thúc đẩy tăng trưởng tế bào và sự biệt hóa, hình thành mạch máu, hình thành collagen.
- PDEGF (platelet-derivedendothelial growth factor): yếu tố tăng trưởng nội mô nguồn gốc tiểu cầu.
- PDAF (platelet-derived angiogenesis factor): yếu tố tăng sinh mạch nguồn gốc tiểu cầu.
- ECGF (epithelial cell growth factor): yếu tố tăng trưởng tế bào biểu mô.
- Fibroblast growth factor-2 (FGF-2): yếu tố tăng trưởng nguyên bào sợi-2, thúc đẩy tăng trưởng của các TB biệt hóa và hình thành mạch máu.
- Insulin-like growth factor (IGF): yếu tố tăng trưởng giống Insulin, một điều tiết sinh lý học bình thường trong gần như mọi loại tế bào của cơ thể. IGF-1 còn phối hợp với các yếu tố tăng trưởng TGF-β và BMPs tham gia vào quá trình tổng hợp chất căn bản của sụn khớp.
Các yếu tố khác do tiểu cầu sinh ra như PF 4 (Platelet factor 4): yếu tố 4 tiểu cầu; Osteocalcin; Osteonectin; Fibrinogen, Vitronectin; Fibronectin; TSP-1: thrombospondin-1… và nhiều chất khác; trong đó nhóm các chất Fibrinogen, Fibronectin, Vitronectin và TSP-1 tham gia vào quá trình hình thành cục máu đông.
3. Quy trình tách huyết tương giàu tiểu cầu tự thân
Có rất nhiều quy trình chế tạo PRP với các kỹ thuật ly tâm và dụng cụ khác nhau đã được nghiên cứu (NC) sử dụng và cho ra nhiều sản phẩm PRP với nồng độ tiểu cầu cũng như nồng độ các yếu tố tăng trưởng khác nhau.
Về mặt thuật ngữ, PRP có nhiều tên gọi khác nhau tùy kỹ thuật tách chiết, dạng dùng (thể lỏng hay dạng gel) cho mỗi mục đích sử dụng khác nhau.
Có nhiều quy trình chế tạo PRP với các kỹ thuật ly tâm và dụng cụ khác nhau đã được NC sử dụng và cho ra nhiều sản phẩm PRP với nồng độ tiểu cầu cũng như nồng độ các yếu tố tăng trưởng khác nhau. Nhìn chung bao gồm các bước: lấy máu (có thể dùng thuốc chống đông hoặc không), ly tâm (một lần hoặc hai lần), hoạt hóa tiểu cầu (bằng các chất hoạt hóa hoặc để hoạt hóa tự nhiên) hoặc dùng ngay tiểu cầu vẫn còn nguyên vẹn để sử dụng. Thời gian cho quá trình chuẩn bị PRP khác nhau tùy thuộc vào kỹ thuật sử dụng nhưng thường không quá 1 giờ.
Lấy máu: lấy máu tĩnh mạch, lượng máu lấy tùy thuộc vào vị trí tổn thương và yêu cầu điều trị: khi điều trị bệnh THK gối cần từ 3 - 6 ml PRP cho một khớp gối, khi đó lượng máu cần lấy tương ứng 10 - 60 ml (vì thể tích PRP tách chiết được chiếm khoảng 10% đến 30% thể tích máu toàn phần, tùy vào kỹ thuật áp dụng). Kỹ thuật ACP (Autologous Conditioned Plasma) của hãng Arthrex có ưu điểm lấy ít máu (10 - 15 ml) tách được khoảng 5 - 7 ml PRP để sử dụng.
Chống đông: chất chống đông thường được cho sẵn vào ống lấy máu trước khi lấy máu tĩnh mạch, sau đó hỗn hợp này lắc đều và đem đi ly tâm. Có nhiều chất chống đông có thể được dùng nhưng hiện nay có hai chất được áp dụng nhiều nhất trên lâm sàng: ACD-A (anticoagulant citrate dextrose-A) hay CPD (citrate phosphate dextrose). Theo kỹ thuật ACP thì có thể không cần dùng chất chống đông, nhất là trong trường hợp PRP được đem sử dụng ngay trong vòng 2 giờ sau khi tách. Kỹ thuật tách PRF (platelet-rich fibrin) theo quy trình Choukroun cũng không cần chống đông và các chất hoạt hóa tiểu cầu.
Ly tâm: nhằm tách hồng cầu và huyết tương nghèo tiểu cầu (Platelet Poor Plasma- PPP) ra khỏi máu toàn phần, để lại phần lớn tiểu cầu và ít thể tích huyết tương. Nguyên tắc khi ly tâm là tránh tổn thương tiểu cầu, từ đó đảm bảo chất lượng giải phóng các protein tăng trưởng của tiều cầu.
Về kỹ thuật tách PRP: kỹ thuật tách PRP kinh điển là lấy máu ngoại biên có chống đông, ly tâm hai bước: bước một với lực ly tâm mềm (soft spin) với tốc độ thường từ 1500 - 2000vòng/phút (160 - 1000g) trong thời gian ngắn từ 3 - 20 phút tùy kỹ thuật; và bước hai với lực ly tâm cứng (hard spin) với tốc độ thường từ 3000 - 6000 vòng/phút (đến 1000 - 3000g) với thời gian khoảng 20 phút. Quá trình ly tâm hai bước: lần đầu (soft spin) để tách hồng cầu ra khỏi huyết tương, để lại tiểu cầu, bạch cầu và các yếu tố đông máu. Sau ly tâm lần một thường có ba lớp dịch được tạo ra: lớp dưới cùng chứa hồng cầu (trọng lượng riêng 1,09), lớp giữa chứa tiểu cầu và bạch cầu còn gọi là lớp buffy coat (trọng lượng riêng 1,06), lớp trên cùng chứa huyết tương (trọng lượng riêng 1,04).
Thể tích lớp giữa chiếm khoảng 10% thể tích máu được lấy sẽ được ly tâm lần thứ hai (hard spin) nhằm tách tiếp phần huyết tương nữa ra (đây chính là huyết tương nghèo tiểu cầu - PPP) để lại phần PRP còn lại chủ yếu là tiểu cầu, ít bạch cầu (tùy kỹ thuật mà bạch cầu có ít hay nhiều), yếu tố đông máu và một thể tích nhỏ huyết tương cùng rất ít hồng cầu còn sót lại. Trường hợp lấy PRP không có bạch cầu (P-PRP) thì sau lần ly tâm đầu lấy không đến lớp hồng cầu - để tránh lấy bạch cầu có nhiều ở lớp buffy coat (bước 2A); trường hợp lấy PRP có bạch cầu (L-PRP) thì có thể hút sâu hơn xuống lớp hồng cầu.
Ngoài kỹ thuật ly tâm kinh điển với hai bước, về sau một số tác giả cải tiến kỹ thuật tách PRP theo hướng đơn giản hơn là ly tâm một lần với lực ly tâm thấp và để cục đông fibrin hình thành một cách tự nhiên không can thiệp gọi là Platelet Rich Fibrin (PRF) hay Fibrin Clot (FC) theo phương pháp Choukroun; hoặc ly tâm một lần bằng lực ly tâm thấp (1500vòng/phút, tương đương 400g) trong thời gian ngắn (5 phút) lấy được PRP dạng lỏng như phương pháp ACP (Autologous Conditioned Plasma) của Arthrex. Cả hai kỹ thuật trên đều không cần dùng chất hoạt hóa tiểu cầu mà đảm bảo giữ tiểu cầu nguyên vẹn để quá trình hoạt hóa xảy ra tự nhiên sau khi sử dụng. Với kỹ thuật quay ly tâm một lần thì sản phẩm không phải là PRP thực sự, thay vào đó là hỗn hợp PRP và PPP với nồng độ tiểu cầu không cao bằng kỹ thuật ly tâm 2 lần. Tuy nhiên hiệu quả của sản phẩm ly tâm một lần theo phương pháp ACP đã được chứng minh trên in vitro và in vivo khi so sánh với các kỹ thuật tách PRP khác cũng như so sánh với điều trị bằng acid hyaluronic.
Mọi kỹ thuật ly tâm khi tiến hành đều có thể lẫn một ít hồng cầu và bạch cầu vào cùng với tiểu cầu. Tùy kỹ thuật mà số lượng bạch cầu và hồng cầu lẫn vào ít hay nhiều. Theo một số NC, khi lượng PRP chứa nhiều bạch cầu có thể dẫn đến tình trạng bạch cầu hoạt hóa giải phóng ra MMPs (matrix metalloproteinases) và IL-1β (interleukin) và một số enzym tiêu protein gây thoái giáng chất căn bản, hủy hoại mô xung quanh, ức chế tăng sinh tế bào, dẫn theo Mazzocca. Ngược lại theo một số NC khác (dẫn theo Ehrenfest) thì bạch cầu có tác dụng chống nhiễm khuẩn và điều hòa miễn dịch, sản xuất ra VEGF- một yếu tố tăng trưởng quan trọng trong tăng sinh mạch máu. Tuy nhiên cũng theo tài liệu trên thì vai trò tích cực và tiêu cực của bạch cầu trong PRP vẫn còn nhiều vấn đề cần nghiên cứu thêm.
Hoạt hóa tiểu cầu trong PRP để giải phóng các protein tăng trưởng chứa trong hạt α. Một khi đã tách chiết được PRP, trong môi trường chống đông dung dịch này sẽ ổn định trong khoảng 8 giờ hoặc lâu hơn, từ đó cho phép lấy máu trước một thời gian nhất định để chuẩn bị trước khi tiến hành điều trị. Tuy nhiên đa số tác giả khuyến cáo nên lấy máu ngay trước khi tiến hành điều trị để đảm bảo tiểu cầu sẽ không bị hoạt hóa sớm, do đó đảm bảo chất lượng tiểu cầu cũng như chất lượng các protein bài tiết bởi tiểu cầu. Phương pháp hay dùng để hoạt hóa tiểu cầu là cho hỗn hợp thrombin/ calci clorua vào dung dịch PRP. Thrombin sẽ trực tiếp hoạt hóa tiểu cầu để giải phóng các protein (đồng thời gián tiếp gây ra sự đông máu), calci clorua sẽ tách thành ion calci 2+ hoạt hóa prothrombin để chuyển thành thrombin bổ xung cho quá trình hoạt hóa và gắn với citrate trong ACD-A để tạo ra quá trình chống đông.
Tuy nhiên theo một số kỹ thuật tách PRP mới hiện nay không cần hoạt hóa tiểu cầu mà để hoạt hóa tự nhiên như kỹ thuật ly tâm một lần của Choukroun (Choukroun’s PRF) hay ACP của Arthrex: lấy PRP chứa tiểu cầu nguyên vẹn chưa hoạt hóa để tiêm vào vị trí tổn thương, sau đó tiểu cầu sẽ tự hoạt hóa và giải phóng các yếu tố tăng trưởng. Một NC trên in vitro cho thấy hiệu quả của PRP không cần hoạt hóa trên tăng sinh tế bào gốc nguồn gốc trung mô và biệt hóa thành sụn; NC khác cho thấy PRP có hoạt hóa ức chế sinh sụn và xương nhiều hơn so với PRP không hoạt hóa, đồng thời cho thấy PRP không hoạt hóa làm tăng hình thành xương và sụn trên cả in vitro và in vivo.
Khi cục máu đông được hình thành sẽ khởi động quá trình hoạt hóa tiểu cầu và ngay lập tức các hạt α của tiểu cầu giải phóng ra các protein trên. Trong vòng 10 phút đầu sau hoạt hóa hạt α sẽ bài tiết ra khoảng 70% và trong vòng 1 giờ đầu giải phóng 95-100% số lượng protein. Sau đó tiểu cầu sẽ tổng hợp thêm các protein trên để bổ xung vào các hạt α dự trữ trong bào tương tiểu cầu. Quá trình này diễn ra liên tục cho đến khi tiểu cầu chết (thời gian sống của tiểu cầu khoảng 5-10 ngày).
* Tham khảo Quy trình tách PRP theo phương pháp ACP của hãng Arthrex
Là kỹ thuật tách PRP ly tâm một lần, lấy tiểu cầu nguyên vẹn không hoạt hóa. Ưu điểm:
- Cho phép lấy máu nhanh và tách được PRP đạt tới số lượng tiểu cầu và nồng độ các yếu tố tăng trưởng tối ưu, hiệu quả.
- Kỹ thuật tách dùng bơm tiêm đôi (double syringe) thuận tiện và an toàn, trong đó toàn bộ các quá trình tách chiết PRP được thực hiện theo một quy trình khép kín, đảm bảo vô khuẩn tối đa.
- Hệ thống tách theo kỹ thuật này dễ sử dụng, thời gian thực hiện nhanh (5 phút ly tâm) so với các kỹ thuật khác (từ 15-30 phút) giúp rút ngắn thời gian chuẩn bị.
- Số lượng bạch cầu, đặc biệt là các bạch cầu đa nhân trung tính có hại đối với PRP rất thấp.
- Lấy một thể tích máu thấp (10-15ml máu) có thể tách được thể tích PRP với số lượng các yếu tố tăng trưởng tương đương với thể tích máu từ 60- 120 ml máu nếu áp dụng các phương pháp khác.
Hiệu quả của PRP tách theo phương pháp ACP của hãng Arthrex đã được chứng minh trên in vitro, được FDA công nhận vào 12/12/2008 và cho phép sử dụng trong điều trị bệnh THK gối tại nhiều trung tâm./.
Để biết thêm chi tiết quý vị vui lòng liên hệ Mr.Tuấn: 098.979.1982 * 091.868.1982
Tổng lượt xem: 2789
Tổng số điểm đánh giá: 16 trong 5 đánh giá
1 2 3 4 5