오늘날 PRP로 알려진 개념은 1970년대 혈액학 분야에서 처음 등장했습니다.혈액학자들은 말초 혈액의 기본 값보다 높은 혈소판 수에서 얻은 혈장을 설명하기 위해 수십 년 전에 PRP라는 용어를 만들었습니다.10여년이 지난 후, PRP는 혈소판이 풍부한 섬유소(PRF)의 한 형태로 악안면 수술에 사용되었습니다.이 PRP 유도체의 피브린 함량은 접착력과 항상성 특성에 큰 가치가 있는 반면, PRP는 지속적인 항염증 특성을 가지며 세포 증식을 자극합니다.마침내 1990년대쯤에 PRP가 대중화되었고, 결국 그 기술은 다른 의료 분야로 이전되었습니다.그 이후로 이 긍정적 생물학은 전문 운동선수의 다양한 근골격 부상을 치료하기 위해 광범위하게 연구 및 적용되었으며, 더욱이 광범위한 언론의 관심을 불러일으켰습니다.PRP는 정형외과와 스포츠 의학에 효과적일 뿐만 아니라 안과, 산부인과, 비뇨기과 및 심장학, 소아과, 성형외과에도 사용됩니다.최근 몇 년 동안 PRP는 피부 궤양, 흉터 교정, 조직 재생, 피부 회춘 및 심지어 탈모까지 치료할 수 있는 잠재력으로 피부과 의사들로부터 칭찬을 받았습니다.
PRP가 치유 및 염증 과정을 직접적으로 조작하는 것으로 알려져 있다는 점을 고려하면 치유 단계를 참고 자료로 도입해야 합니다.치유 과정은 다음과 같은 4단계로 구분됩니다: 지혈;염증;세포 및 기질 증식, 최종적으로 상처 리모델링.
1. 조직 치유
조직 치유 단계가 활성화되어 혈소판 응집, 혈전 형성 및 임시 세포외 기질(ECM)의 발달을 유도합니다. 그런 다음 혈소판은 노출된 콜라겐 및 ECM 단백질에 부착되어 α-과립의 존재를 유발합니다. 생체 활성 분자 혈소판에는 성장 인자, 케모카인, 사이토카인은 물론 프로스타글란딘, 전립선 사이클린, 히스타민, 트롬복산, 세로토닌, 브라디키닌과 같은 염증 촉진 매개체를 포함한 다양한 생체 활성 분자가 포함되어 있습니다.
치유 과정의 마지막 단계는 상처의 재형성에 달려 있습니다.조직 리모델링은 동화작용과 이화작용 반응 사이의 균형을 확립하기 위해 엄격하게 규제됩니다.이 단계에서 혈소판 유래 성장 인자(PDGF), 변형 성장 인자(TGF-β) 및 피브로넥틴은 섬유아세포의 증식과 이동은 물론 ECM 성분의 합성을 자극합니다.그러나 상처 성숙 시기는 상처의 중증도, 개인의 특성, 손상된 조직의 구체적인 치유 능력에 크게 좌우되며 특정 병리생리학적 및 대사적 요인이 조직 허혈, 저산소증, 감염 등 치유 과정에 영향을 미칠 수 있습니다. , 성장인자 불균형, 심지어 대사증후군 관련 질환까지.
치유 과정을 방해하는 전염증성 미세 환경입니다.문제를 복잡하게 만드는 것은 성장 인자(GF)의 자연적인 작용을 억제하는 높은 프로테아제 활성도 있다는 것입니다.유사 분열, 혈관 신생 및 화학 주성 특성을 갖는 것 외에도 PRP는 악화된 염증을 조절하고 동화 작용 자극을 설정하여 염증 조직의 해로운 영향에 대응할 수 있는 많은 성장 인자, 생체 분자의 풍부한 공급원이기도 합니다.이러한 특성을 고려할 때 연구자들은 다양한 복합 부상을 치료하는 데 큰 잠재력을 발견할 수 있습니다.
2. 사이토카인
PRP의 사이토카인은 조직 복구 과정을 조작하고 염증성 손상을 조절하는 데 중요한 역할을 합니다.항염증성 사이토카인은 주로 활성화된 대식세포에 의해 유도되는 염증성 사이토카인 반응을 중재하는 광범위한 생화학 분자입니다.항염증성 사이토카인은 특정 사이토카인 억제제 및 가용성 사이토카인 수용체와 상호작용하여 염증을 조절합니다.인터루킨(IL)-1 수용체 길항제인 IL-4, IL-10, IL-11 및 IL-13은 주요 항염증 사이토카인으로 분류됩니다.상처 유형에 따라 인터페론, 백혈병 억제 인자, TGF-β 및 IL-6와 같은 일부 사이토카인은 염증 유발 효과 또는 항염증 효과를 나타낼 수 있습니다.TNF-α, IL1 및 IL-18에는 다른 단백질의 염증 유발 효과를 억제할 수 있는 특정 사이토카인 수용체가 있습니다[37].IL-10은 가장 강력한 항염증성 사이토카인 중 하나로 IL-1, IL-6 및 TNF-α와 같은 염증성 사이토카인을 하향 조절할 수 있고 항염증성 사이토카인을 상향 조절할 수 있습니다.이러한 역조절 메커니즘은 전염증성 사이토카인의 생산과 기능에 중요한 역할을 합니다.또한 특정 사이토카인은 조직 복구에 중요한 섬유아세포를 자극하는 특정 신호 전달 반응을 유발할 수 있습니다.염증성 사이토카인 TGFβ1, IL-1β, IL-6, IL-13 및 IL-33은 섬유아세포를 자극하여 근섬유아세포로 분화하고 ECM을 개선합니다.차례로, 섬유아세포는 대식세포와 같은 면역 세포를 활성화하고 모집하여 전 염증 반응을 촉진하는 사이토카인 TGF-β, IL-1β, IL-33, CXC 및 CC 케모카인을 분비합니다.이러한 염증 세포는 주로 상처 제거를 촉진하고 새로운 조직의 리모델링에 필수적인 케모카인, 대사산물 및 성장 인자의 생합성을 촉진하여 상처 부위에서 다양한 역할을 합니다.따라서 PRP에 존재하는 사이토카인은 세포 유형 매개 면역 반응을 자극하여 염증 단계의 해소를 촉진하는 데 중요한 역할을 합니다.실제로 일부 연구자들은 이 과정을 "재생성 염증"이라고 명명했습니다. 이는 염증 신호가 세포를 촉진하는 후생적 메커니즘을 고려할 때 환자의 불안에도 불구하고 염증 단계가 조직 복구 과정이 성공적인 결론에 도달하는 데 필요한 중요한 단계임을 시사합니다. 가소성.
3. 피브린
혈소판은 섬유소 용해 반응을 상향 조절하거나 하향 조절할 수 있는 섬유소 용해 시스템과 관련된 여러 요인을 가지고 있습니다.혈전 분해에서 혈액학적 구성요소와 혈소판 기능의 시간적 관계와 상대적 기여는 지역사회에서 광범위하게 논의할 가치가 있는 문제로 남아 있습니다.문헌에는 치유 과정에 영향을 미치는 능력으로 알려진 혈소판에만 초점을 맞춘 많은 연구가 제시되어 있습니다.수많은 뛰어난 연구에도 불구하고 응고 인자 및 섬유소 용해 시스템과 같은 다른 혈액학적 구성 요소도 효과적인 상처 복구에 중요한 기여를 하는 것으로 밝혀졌습니다.정의에 따르면, 섬유소분해는 섬유소 분해를 촉진하기 위해 특정 효소의 활성화에 의존하는 복잡한 생물학적 과정입니다.섬유소 용해 반응은 섬유소 분해 산물(fdp)이 실제로 상처 치유에 필요한 섬유소 침착 및 혈관 신생 제거 이전의 중요한 생물학적 사건인 조직 복구를 자극하는 분자 작용제일 수 있다고 제안했습니다.부상 후 혈전 형성은 혈액 손실, 미생물 침입으로부터 조직을 보호하는 보호층 역할을 하며, 복구 중에 세포가 이동할 수 있는 임시 매트릭스를 제공합니다.혈전은 세린 프로테아제에 의한 피브리노겐의 절단과 가교된 피브린 섬유 네트워크의 혈소판 응집으로 인해 발생합니다.이 반응은 혈전 형성의 주요 사건인 피브린 단량체의 중합을 시작합니다.혈전은 또한 활성화된 혈소판의 탈과립 시 방출되는 사이토카인 및 성장 인자의 저장소 역할을 할 수 있습니다.섬유소용해 시스템은 플라스민에 의해 엄격하게 조절되며 세포 이동, 성장 인자 생체 이용률 및 조직 염증 및 재생과 관련된 다른 프로테아제 시스템의 조절을 촉진하는 데 중요한 역할을 합니다.유로키나제 플라스미노겐 활성제 수용체(uPAR) 및 플라스미노겐 활성제 억제제-1(PAI-1)과 같은 섬유소분해의 주요 구성요소는 성공적인 상처 치유에 필요한 특수 세포 유형인 중간엽 줄기세포(MSC)에서 발현되는 것으로 알려져 있습니다.
4. 셀 마이그레이션
uPA-uPAR 결합을 통한 플라스미노겐의 활성화는 세포외 단백질 분해를 향상시켜 염증 세포 이동을 촉진하는 과정입니다.uPAR에는 막횡단 및 세포내 도메인이 없기 때문에 단백질에는 세포 이동을 조절하기 위해 인테그린 및 비트레인과 같은 공동 수용체가 필요합니다.또한, uPA-uPAR 결합은 유리체 커넥신 및 인테그린에 대한 uPAR의 친화성을 증가시켜 세포 접착을 촉진했습니다.플라스미노겐 활성화제 억제제-1(PAI-1)은 세포 표면의 uPA-upar-인테그린 복합체의 uPA에 결합할 때 세포를 분리하여 upar-vitrein과 인테그린을 파괴합니다. 유리 복셀의 상호 작용.
재생 의학의 맥락에서 중간엽 줄기 세포는 심각한 장기 손상 상황에서 골수에서 동원되므로 다발성 골절 환자의 순환계에서 발견될 수 있습니다.그러나 말기 신부전, 말기 간부전 또는 심장 이식 후 거부 반응이 시작되는 동안과 같은 특정 상황에서는 이러한 세포가 혈액에서 검출되지 않을 수 있습니다[66].흥미롭게도 이러한 인간 골수 유래 중간엽(간질) 전구 세포는 건강한 개인의 혈액에서는 검출될 수 없습니다[67].조혈 줄기 세포(HSC) 동원에서 발생하는 것과 유사하게 골수 중간엽 줄기 세포 동원에서 uPAR의 역할도 이전에 제안되었습니다.Varabaneniet al.결과는 uPAR 결핍 마우스에서 과립구 콜로니 자극 인자의 사용이 MSC의 실패를 유발하여 세포 이동에서 섬유소 용해 시스템의 지원 역할을 다시 강화한다는 것을 보여주었습니다.추가 연구에서는 또한 글리코실포스파티딜이노시톨 고정 uPA 수용체가 다음과 같이 특정 세포내 신호 전달 경로를 활성화하여 부착, 이동, 증식 및 분화를 조절하는 것으로 나타났습니다. 및 접착 키나제(FAK).
MSC는 상처 치유의 맥락에서 더욱 중요한 것으로 나타났습니다.예를 들어, 플라스미노겐이 결핍된 쥐는 상처 치유 과정에서 심각한 지연을 보였는데, 이는 플라스민이 이 과정에 결정적으로 관여하고 있음을 시사합니다.인간의 경우, 플라스민의 손실은 상처 치유의 합병증을 유발할 수도 있습니다.혈류가 중단되면 조직 재생이 크게 억제될 수 있으며, 이는 당뇨병 환자에서 이러한 재생 과정이 더 어려운 이유를 설명합니다.
5. 단핵구 및 재생 시스템
문헌에 따르면 상처 치유에서 단핵구의 역할에 대해 많은 논의가 있습니다.대식세포는 주로 혈액 단핵구에서 유래하며 재생의학에서 중요한 역할을 한다[81].호중구는 IL-4, IL-1, IL-6 및 TNF-α를 분비하므로 이들 세포는 일반적으로 손상 후 약 24~48시간 후에 상처 부위에 침투합니다.혈소판은 단핵구의 동원과 대식세포 및 수지상 세포로의 분화를 촉진하는 두 가지 케모카인인 트롬빈과 혈소판 인자 4(PF4)를 방출합니다.대식세포의 눈에 띄는 특징은 가소성, 즉 표현형을 전환하고 내피 세포와 같은 다른 세포 유형으로 전환분화하는 능력이며, 이는 이후 상처 미세 환경에서 다양한 생화학적 자극에 반응하여 다양한 기능을 표시합니다.염증 세포는 자극의 원인이 되는 국소 분자 신호에 따라 두 가지 주요 표현형인 M1 또는 M2를 발현합니다.M1 대식세포는 미생물에 의해 유도되므로 더 많은 염증 유발 효과를 나타냅니다.대조적으로, M2 대식세포는 일반적으로 제2형 반응에 의해 생성되며 항염증 특성을 가지며, 이는 일반적으로 IL-4, IL-5, IL-9 및 IL-13의 증가를 특징으로 합니다.또한 성장 인자 생산을 통한 조직 복구에도 관여합니다.M1에서 M2 이소형으로의 전환은 주로 M1 대식세포가 호중구 세포사멸을 유발하고 이들 세포의 제거를 시작하는 상처 치유의 후기 단계에 의해 주도됩니다.호중구에 의한 식균 작용은 사이토카인 생산이 꺼지고 대식세포가 분극화되고 TGF-β1이 방출되는 일련의 사건을 활성화합니다.이 성장 인자는 근섬유아세포 분화 및 상처 수축의 핵심 조절자로서 염증을 해소하고 치유 단계에서 증식 단계를 개시합니다[57].세포 과정과 관련된 또 다른 고도로 관련된 단백질은 세린(SG)입니다.이 조혈 세포 분비 과립은 비만 세포, 호중구 및 세포 독성 T 림프구와 같은 특정 면역 세포에서 분비 단백질을 저장하는 데 필요한 것으로 밝혀졌습니다.많은 비조혈 세포도 세로토닌을 합성하지만 모든 염증 세포는 다량의 이 단백질을 생산하여 프로테아제, 사이토카인, 케모카인 및 성장 인자를 포함한 다른 염증 매개체와의 추가 상호 작용을 위해 과립에 저장합니다.SG의 음전하를 띤 글리코사미노글리칸(GAG) 사슬은 세포, 단백질 및 GAG 사슬 특이적 방식으로 실질적으로 하전된 과립 성분에 결합하고 저장을 촉진할 수 있기 때문에 분비 과립 항상성에 중요한 것으로 보입니다.PRP에 대한 참여와 관련하여 Woulfe와 동료들은 이전에 SG 결핍이 변경된 혈소판 형태와 밀접한 관련이 있음을 보여주었습니다.혈소판 인자 4, 베타-트롬글로불린 및 혈소판의 PDGF 저장 결함;체외에서 혈소판 응집 및 분비가 불량하고 생체 내에서 혈전증이 결함을 형성합니다.따라서 연구자들은 이 프로테오글리칸이 혈전증의 주요 조절 인자인 것으로 결론지었습니다.
혈소판이 풍부한 제품은 개인의 전혈을 수집 및 원심분리하고 혼합물을 혈장, 혈소판, 백혈구 및 백혈구를 포함하는 여러 층으로 분리하여 얻을 수 있습니다.혈소판 농도가 기본 값보다 높으면 부작용을 최소화하면서 뼈와 연조직 성장을 가속화할 수 있습니다.자가 PRP 제품의 적용은 다양한 조직 손상의 자극 및 치유 강화에 있어 유망한 결과를 계속해서 보여주는 비교적 새로운 생명공학입니다.이 대체 치료 접근법의 효능은 생리학적 상처 치유 및 조직 복구 과정을 모방하고 지원하는 광범위한 성장 인자 및 단백질의 국소 전달에 기인할 수 있습니다.더욱이, 섬유소용해 시스템은 전반적인 조직 복구에 분명히 중요한 영향을 미칩니다.염증 세포 및 중간엽 줄기 세포의 세포 모집을 변경하는 능력 외에도 상처 치유 영역과 뼈, 연골 및 근육을 포함한 중배엽 조직의 재생 중에 단백질 분해 활성을 조절하므로 근골격 의학 구성 요소의 핵심입니다.
치유를 가속화하는 것은 의료 분야의 많은 전문가들이 매우 추구하는 목표이며, PRP는 재생 이벤트의 자극과 잘 조정된 병행에서 유망한 개발을 계속 제공하는 긍정적인 생물학적 도구를 나타냅니다.그러나 이 치료 도구는 여전히 복잡하고, 특히 수많은 생리 활성 인자와 이들의 다양한 상호 작용 메커니즘 및 신호 효과를 방출하므로 추가 연구가 필요합니다.
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게시 시간: 2022년 7월 19일