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PRP fotoattivato (PA-PRP): meccanismi, evidenze e aspetti pratici
Una panoramica scientifica sulla fotobiomodulazione, sulla cinetica di rilascio e sugli studi pubblicati
Astratto
In alcuni protocolli, il PRP viene trattato con luce di parametri definiti dopo la preparazione. Sono state descritte differenze nella cinetica di rilascio in vitro rispetto ai metodi di attivazione chimica. Se e in che misura queste differenze abbiano un effetto clinico non è attualmente chiaro a causa della situazione limitata ed eterogenea degli studi. Piccoli studi clinici hanno riportato indicazioni di differenze in singoli endpoint (ad es. gonartrosi, melasma); non è possibile trarre conclusioni metodologicamente solide. Oltre ai protocolli di attivazione, anche la standardizzazione della preparazione e la selezione di provette di PRP adatte sono rilevanti per la classificazione pratica. Questo articolo riassume lo stato attuale del meccanismo, gli aspetti della preparazione e i dati pubblicati.
Punti di forza
- In alcuni protocolli, il PRP viene trattato dopo la preparazione con una luce dai parametri definiti.
- In vitro sono state descritte differenze nella cinetica di rilascio rispetto ai metodi di attivazione chimica; la rilevanza clinica di queste differenze non è ancora stata chiarita in modo definitivo.
- Piccoli studi clinici riportano indicazioni su possibili differenze nei singoli endpoint; conclusioni affidabili sono possibili solo in misura limitata a causa del numero limitato di casi e dei protocolli eterogenei.
- La comparabilità dei dati pubblicati dipende in larga misura da protocolli di elaborazione standardizzati - non sono ancora stati stabiliti standard uniformi e generalmente vincolanti.
- Per altri campi di applicazione (tendinopatie, neurorigenerazione, ferite croniche), ad oggi sono disponibili dati preclinici o metodologicamente eterogenei.
01Meccanismo d'azione biologico
1.1 Fotobiomodulazione e cascata di segnalazione intracellulare
Quando il PRP processato viene esposto a sorgenti luminose policromatiche con intervalli di emissione definiti, i cromofori piastrinici - compresa la citocromo c ossidasi nella catena respiratoria mitocondriale - assorbono l'energia dei fotoni. Nei protocolli pubblicati sono state descritte sorgenti luminose policromatiche con intervalli di emissione definiti. Ciò dà inizio a una cascata di eventi intracellulari:
- Aumento della sintesi mitocondriale di ATP
- Aumento del rilascio di Ca²⁺ intracellulare dal sistema tubulare denso
- Marcatori di attivazione strutturale: espansione dei lamellipodi, formazione di pilopodi, agglomerazione di piastrine
Questi marcatori di attivazione sono morfologicamente paragonabili alle piastrine attivate in modo convenzionale. In vitro sono state descritte differenze nella cinetica di rilascio rispetto ai metodi di attivazione chimica. Un trasferimento diretto alle condizioni cliniche è possibile solo in misura limitata.
1.2 Fattori di crescita descritti nel PRP e loro funzioni biologiche discusse
| Fattore di crescita | Fonte principale | Funzione biologica discussa |
|---|---|---|
| PDGF (AA, AB, BB) | α-Granula | Proliferazione di fibroblasti e cellule muscolari lisce; reclutamento di cellule progenitrici dei tessuti |
| TGF-β1/β2 | α-Granula | Sintesi del collagene, rimodellamento delle cicatrici; modulazione immunitaria attraverso l'inibizione di citochine pro-infiammatorie |
| VEGF | α-Granula | Angiogenesi; decisiva per la vascolarizzazione di strutture avascolari (tendini, menischi) |
| FEG | α-Granuli | Proliferazione e migrazione epiteliale; rilevante per la chiusura delle ferite e la rigenerazione dermica |
| IGF-1 | α-Granuli / Plasma | Proliferazione dei mioblasti; rigenerazione muscolare dopo una lesione |
| HGF | α-Granula | Anti-apoptotico; favorisce la rigenerazione delle cellule muscolari |
Tabella 1: Fattori di crescita descritti nel PRP e loro funzioni biologiche discusse (semplificate). Le concentrazioni variano a seconda del protocollo di preparazione e dei valori di base individuali.
1.3 Stato dei leucociti: LR-PRP vs. LP-PRP
Il contenuto di leucociti del preparato è un parametro metodologicamente rilevante, il cui significato è discusso a seconda dell'indicazione e del tessuto bersaglio:
- LR-PRP (ricco di leucociti): Può essere associato a un diverso profilo di cellule e citochine e a una segnalazione pro-infiammatoria più pronunciata.
- LP-PRP (povero di leucociti): Discusso in alcuni contesti quando si desidera un profilo infiammatorio concomitante più basso.
La rilevanza clinica dipende dall'indicazione, dalla preparazione, dal tessuto bersaglio e dall'endpoint.
Nota sulla situazione dei dati: Attualmente non esistono confronti testa a testa sufficienti tra la preparazione LR e LP per la PA-PRP. Gli studi disponibili hanno utilizzato sistemi commerciali specifici; la trasferibilità ad altri protocolli è limitata.
02Standardizzazione del ritrattamento: che ruolo hanno i tubi PRP?
La riproducibilità della preparazione della PA-PRP dipende da diversi parametri preanalitici e procedurali. Le variabili rilevanti in sintesi:
| Parametri | Caratteristiche del protocollo descritte in letteratura | Significato per la preparazione |
|---|---|---|
| Volume del campione di sangue | 15-60 ml (a seconda dell'indicazione, variabile negli studi pubblicati) | Volumi maggiori possono essere associati a una maggiore resa piastrinica; la valutazione rimane dipendente dal sistema e dal protocollo |
| Centrifugazione | Centrifugazione a due fasi frequentemente descritta nei protocolli pubblicati (soft spin + hard spin) | Separazione di eritrociti ed eventualmente leucociti; i valori esatti di g dipendono dal sistema |
| Concentrazione piastrinica | Dipende dal sistema; non sono stati stabiliti valori soglia generalmente vincolanti | La concentrazione target varia a seconda del sistema, dell'indicazione e del protocollo |
| Fotoattivazione | Descritte nei protocolli pubblicati; specifiche del sistema | I parametri specifici (lunghezza d'onda, tempo di irradiazione, distanza) non sono ancora stati standardizzati in modo uniforme |
| Anticoagulante | ACD-A o citrato descritto nei protocolli pubblicati | L'EDTA non viene solitamente utilizzato nei protocolli di preparazione del PRP |
| Ora di applicazione | Applicazione tempestiva dopo l'attivazione descritta nei protocolli pubblicati | Conservazione dei preparati attivati non prevista negli studi pubblicati |
Tabella 2: Parametri di preparazione pratica per PA-PRP. Sono necessarie convalide specifiche per il dispositivo.
Sull'importanza di Tubi PRP per la standardizzazione: Le provette per PRP sono una componente importante della standardizzazione pre-analitica, poiché il materiale, il volume di riempimento, l'anticoagulante, il sistema di gel di separazione e le proprietà geometriche possono influenzare il profilo cellulare e la riproducibilità della preparazione. Pertanto, quando si valutano i dati pubblicati, si deve tenere conto non solo della procedura PRP in sé, ma anche del sistema di provette utilizzato.
Attualmente non esiste una standardizzazione europea vincolante per la produzione di PRP (compreso il PA-PRP). Sono disponibili raccomandazioni di consenso dell'ISBT e di varie associazioni professionali, ma non hanno alcuna forza normativa vincolante.
03Situazione delle evidenze: i dati degli studi pubblicati in sintesi
Singoli piccoli studi e una revisione sistematica descrivono indicazioni di differenze rispetto ai protocolli standard o ai gruppi di confronto per alcuni endpoint. L'importanza complessiva rimane limitata a causa del numero limitato di casi, di protocolli eterogenei, di bracci di controllo in parte mancanti e di endpoint incoerenti.
3.1 Gonartrosi
Paterson et al (2016) hanno confrontato il PA-PRP iniettato per via intra-articolare con l'acido ialuronico in uno studio pilota randomizzato in doppio cieco (n = 37). Sono state riportate differenze nei punteggi individuali di dolore e funzionalità nel gruppo PA-PRP. La significatività e la trasferibilità sono notevolmente limitate dal numero ridotto di casi, dallo specifico sistema commerciale e dal breve follow-up.
In uno studio prospettico di coorte (n = 232, 12 mesi), Mohiuddin et al. (2018) hanno riportato le variazioni del punteggio WOMAC nel periodo di osservazione. La mancanza di un braccio di controllo limita sostanzialmente l'interpretabilità dei risultati.
Una revisione sistematica e una meta-analisi (Simental-Mendía et al., 2023; n = 1.292, 14 studi) hanno esaminato il PRP attivato rispetto a quello non attivato in generale - un'analisi di sottogruppo specifica per la PA-PRP non è inclusa. Un'estrapolazione diretta alla PA-PRP non è metodologicamente ammissibile.
3.2 Dermatologia: Melasma
Demir e Altun (2024) hanno confrontato il PA-PRP con il PRP convenzionale in uno studio randomizzato in doppio cieco (n = 38). Entrambi i gruppi hanno mostrato cambiamenti nel punteggio MASI; non è stata dimostrata una differenza di gruppo statisticamente significativa. Il numero di casi non è sufficiente per trarre conclusioni affidabili.
3.3 Dati in vitro sulla cinetica di rilascio
Uno studio di laboratorio (Eur. J. Pharm. Biopharm., 2020) ha descritto differenze nel rilascio del fattore di crescita in condizioni in vitro per un periodo di osservazione di 28 giorni dopo la fotoattivazione. I dati in vitro non sono direttamente trasferibili alle condizioni in vivo; la perfusione tissutale, l'ambiente enzimatico e le proteine leganti modificano significativamente la distribuzione effettiva del farmaco.
3.4 Ulteriori campi di indicazione
Per le tendinopatie, l'alopecia androgenetica e le ferite croniche sono disponibili dati di studi eterogenei sul PRP; in queste indicazioni mancano in gran parte studi controllati specifici sul PA-PRP. Nel campo della neuroregenerazione sono stati pubblicati solo dati preclinici.
04Domande frequenti sulla classificazione della PA-PRP
Il PRP fotoattivato (PA-PRP) è una procedura in cui il plasma ricco di piastrine viene esposto a una luce con parametri definiti dopo la preparazione. Si tratta di una variante della preparazione del PRP; le differenze metodologiche e cliniche rispetto ad altre procedure di attivazione sono oggetto di ricerche in corso.
Nell'attivazione chimica, al PRP preparato vengono aggiunte sostanze esogene (ad esempio CaCl₂ o trombina bovina). Nella fotoattivazione, questa aggiunta viene omessa; al contrario, il preparato viene esposto alla luce di determinati parametri. Sono state descritte differenze nella cinetica di rilascio in vitro. Sulla base degli studi disponibili non è possibile valutare in modo definitivo se queste differenze siano rilevanti dal punto di vista clinico.
I dati pubblicati sulla PA-PRP sono eterogenei e metodologicamente limitati. Gli studi esistenti hanno solitamente un numero ridotto di casi, utilizzano protocolli diversi e talvolta mancano di un braccio di controllo. Non è possibile trarre conclusioni affidabili e correlate all'indicazione. Sono in corso studi RCT più ampi e standardizzati.
I tubi per PRP possono influenzare la composizione della preparazione ottenuta, ad esempio attraverso l'anticoagulante, il sistema di gel di separazione, il volume di riempimento e la compatibilità del processo. Per la comparabilità dei protocolli e la valutazione dei dati pubblicati, questi parametri devono essere documentati e presi sistematicamente in considerazione.
I diversi protocolli di centrifugazione, i sistemi di provette, il contenuto di leucociti e i parametri di illuminazione portano a preparazioni difficili da confrontare. Poiché gli studi pubblicati utilizzano spesso sistemi diversi, la trasferibilità dei risultati è limitata. I protocolli standardizzati sono un prerequisito per ottenere dichiarazioni affidabili sull'efficacia.
Tra le principali questioni aperte vi sono: la rilevanza clinica delle differenze di rilascio descritte in vitro; i parametri ottimali della luce e la loro standardizzazione; l'efficacia correlata all'indicazione in studi controllati con un numero sufficiente di casi; la sicurezza a lungo termine; la trasferibilità dei risultati tra diversi sistemi di trattamento.
05Classificazione della situazione dei dati e necessità di ricerca
Nonostante i dati preclinici e meccanici, le prove disponibili sulla PA-PRP sono limitate per motivi metodologici:
- Piccoli campioni: Il più grande studio specifico sulla PA-PRP (Mohiuddin et al., n=232) manca di un braccio di controllo randomizzato.
- Mancanza di standardizzazione: I diversi sistemi di preparazione, il contenuto di leucociti e le fonti di luce rendono difficile la comparabilità.
- Periodi di follow-up brevi: Mancano in gran parte dati sulla sicurezza a lungo termine (>12 mesi).
- Bias di pubblicazione: I risultati positivi sono pubblicati di preferenza; gli studi negativi sono sottorappresentati nella letteratura sul PRP.
Per la ricerca futura, sono necessari RCT multicentrici su larga scala con protocolli di trattamento standardizzati, endpoint convalidati e follow-up a lungo termine, per poter valutare le affermazioni relative alle indicazioni in modo metodologicamente più solido.
Riferimenti scientifici
- Paterson KL et al. Iniezione intra-articolare di plasma ricco di piastrine fotoattivato in pazienti con osteoartrite del ginocchio: studio pilota randomizzato e controllato in doppio cieco. BMC Musculoskelet Disord. 2016;17:67.
- Mohiuddin AKM et al. Risultati clinici del plasma ricco di piastrine fotoattivato nel trattamento dell'osteoartrite del ginocchio. Regen Med Ther. 2018;4(1):2-4.
- Simental-Mendía M et al. Confronto dell'efficacia clinica del plasma ricco di piastrine attivato e non attivato nel trattamento dell'osteoartrite del ginocchio: revisione sistematica e meta-analisi. Clin Rheumatol. 2023;42(3):681-690.
- Demir FT, Altun E. Confronto dell'efficacia del plasma ricco di piastrine con e senza fotoattivazione nel melasma: uno studio randomizzato in doppio cieco. J Cosmet Dermatol. 2024. doi:10.1111/jocd.16540
- Rilascio prolungato di fattori di crescita da PRP fotoattivato. Eur J Pharm Biopharm. 2020;148:67-76.
- Cavallo C et al. Plasma ricco di piastrine: la scelta del metodo di attivazione influisce sul rilascio di molecole bioattive. Biomed Res Int. 2016;2016:6591717.
- Bio-inchiostro paziente-specifico a base di plasma ricco di piastrine fotoattivato per l'ingegneria del tessuto cartilagineo. Biomed Mater. 2020;15(6).
Nota tecnica Questo articolo classifica scientificamente i dati pubblicati sul PRP fotoattivato. È scritto per medici e operatori sanitari. La presentazione ha lo scopo di fornire una classificazione professionale della situazione degli studi pubblicati e non consente di fare affermazioni generalizzate sulla superiorità clinica o sui risultati specifici del trattamento.