Platelet-rich plasma in the treatment of chronic inflammatory diseases of lower extremities

Cover Page

Cite item

Full Text

Abstract

Objectives – to evaluate the effectivenes of platelet-rich plasma preparations in the treatment of chronic inflammatory diseases of lower extremities.

Material and methods. The study involved patients hospitalized in the Research Institute – S. V. Ochapovsky Regional Clinic Hospital No.1, Krasnodar, with trophic ulcers and chronic osteomyelitis. The patients received injections of platelet-rich plasma as platelet lysate and/or platelet gel.

Results. The study involved 19 patients with trophic ulcers of the lower extremities with a duration of more than 2 months. Previously, the patients had underwent therapy without effect. In all cases, the patients received a complex of therapeutic measures, including debridement, dressing, conservative treatment, physiotherapy, antibiotic therapy. In the presence of large ulcers, 8 patients underwent autodermoplasty with complete engraftment. It has been noted that during platelet-rich plasma use the average healing time was 6-7 weeks.

Four patients were observed with chronic osteomyelitis. During operation, the bone cavity was filled with platelet gel. The postoperative period was uneventful in all cases. The maximum observation period was 1.5 years. No recurrence of osteomyelitis was detected.

Conclusion. The results of the study demonstrate the positive effects of platelet-rich plasma products use.

About the authors

Irina V. Gilevich

Research Institute – S. V. Ochapovsky Regional Clinic Hospital No.1; Kuban State Medical University

Author for correspondence.
Email: giliv@list.ru
ORCID iD: 0000-0002-9766-1811

PhD, Head of the Laboratory for development and study of new treatment technologies, Assistant of Oncology Department with a course of thoracic surgery

Russian Federation, 167, 1 Maya st., Krasnodar, 350086; 4, Sedina st., Krasnodar, 350063

Erik N. Shubrov

Research Institute – S. V. Ochapovsky Regional Clinic Hospital No.1

Email: erik.nalchanin@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0002-0864-3938

surgeon of the Department of purulent surgery

Russian Federation, 167, 1 Maya st., Krasnodar, 350086

Roman V. Chuchvarev

Research Institute – S. V. Ochapovsky Regional Clinic Hospital No.1

Email: rchuchvaryov@mail.ru

surgeon of the Department of purulent surgery

Russian Federation, 167, 1 Maya st., Krasnodar, 350086

Elena A. Kolomiytceva

Research Institute – S. V. Ochapovsky Regional Clinic Hospital No.1

Email: kmc78@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-7773-9159

biologist of the Laboratory for development and study of new treatment technologies

Russian Federation, 167, 1 Maya st., Krasnodar, 350086

Konstantin V. Triandafilov

Research Institute – S. V. Ochapovsky Regional Clinic Hospital No.1

Email: gnhirkkbo@mail.ru

Head of the Department of purulent surgery

Russian Federation, 167, 1 Maya st., Krasnodar, 350086

Aleksandr S. Sotnichenko

Kuban State Medical University

Email: alex24.88@mail.ru
ORCID iD: 0000-0001-7322-0459

PhD, Head of the Laboratory of basic research in the field of regenerative medicine

Russian Federation, 4, Sedina st., Krasnodar, 350063

Karina I. Melkonyan

Kuban State Medical University

Email: kimelkonian@gmail.com
ORCID iD: 0000-0003-2451-6813

PhD, Head of the Central research laboratory, Associate professor of Fundamental and clinical biochemistry Department

Russian Federation, 4, Sedina st., Krasnodar, 350063

References

  1. Bogdan VG, Tolstov DA. Prospective randomized clinical trials of efficiency of autologous platelet-derived concentrates to stimulate regeneration of trophic ulcers of venous etiology. Novosti Khirurgii. 2014;22(3):344-350.(In Russ.). [Богдан В.Г., Толстов Д.А. Проспективное рандомизированное клиническое исследование эффективности применения аутологичных тромбоцитарных концентратов для стимуляции регенерации трофических язв венозной этиологии. Новости хирургии. 2014;22(3):344-350].
  2. Harrison P. Subcommittee on Platelet Physiology. The use of platelets in regenerative medicine and proposal for a new classification system: guidance from the SSC of the ISTH. J Thromb Haemost. 2018;16(9):1895-1900. doi: 10.1111/jth.14223
  3. Nurden AT. Platelets, inflammation and tissue regeneration. Thromb Haemost. 2011;105(1):13-33. doi: 10.1160/THS10-11-0720
  4. Zhang W, Guo Y, Kuss M, et al. Platelet-Rich Plasma for the Treatment of Tissue Infection: Preparation and Clinical Evaluation. Tissue Eng Part B Rev. 2019;25(3):225-236. doi: 10.1089/ten.TEB.2018.0309
  5. Marques LF, Stessuk T, Camargo IC, et al. Platelet-rich plasma (PRP): methodological aspects and clinical applications. Platelets. 2015;26(2):101-13. doi: 10.3109/09537104.2014.881991
  6. Burnouf T, Strunk D, Koh MB, Schallmoser K. Human platelet lysate: Replacing fetal bovine serum as a gold standard for human cell propagation? Biomaterials. 2016;76:371-87. doi: 10.1016/j.biomaterials.2015.10.065
  7. Qian Y, Han Q, Chen W, et al. Platelet-Rich Plasma Derived Growth Factors Contribute to Stem Cell Differentiation in Musculoskeletal Regeneration. Front Chem. 2017;5:89. doi: 10.3389/fchem.2017.00089
  8. Kakudo N, Morimoto N, Kushida S, et al. Platelet-rich plasma releasate promotes angiogenesis in vitro and in vivo. Med Mol Morphol. 2014;47(2):83-9. doi: 10.1007/s00795-013-0045-9
  9. Holmes HL, Wilson B, Goerger JP, et al. Facilitated recruitment of mesenchymal stromal cells by bone marrow concentrate and platelet rich plasma. PLoS One. 2018;13(3):e0194567. doi: 10.1371/journal.pone.0194567 Available at: https://journals.plos.org/plosone/article?id=10.1371/journal.pone.0194567 Accessed 30.04.2021.
  10. Jones IA, Togashi RC, Thomas Vangsness C Jr. The Economics and Regulation of PRP in the Evolving Field of Orthopedic Biologics. Curr Rev Musculoskelet Med. 2018;11(4):558-565. doi: 10.1007/s12178-018-9514-z
  11. Kaigler D, Avila G, Wisner-Lynch L, et al. Platelet-derived growth factor applications in periodontal and peri-implant bone regeneration. Expert Opin Biol Ther. 2011;11(3):375-85. doi: 10.1517/14712598.2011.554814
  12. Simonpieri A, Del Corso M, Vervelle A, et al. Current knowledge and perspectives for the use of platelet-rich plasma (PRP) and platelet-rich fibrin (PRF) in oral and maxillofacial surgery part 2: Bone graft, implant and reconstructive surgery. Curr Pharm Biotechnol. 2012;13(7):1231-56. doi: 10.2174/138920112800624472
  13. Kreuz PC, Krüger JP, Metzlaff S, et al. Platelet-Rich Plasma Preparation Types Show Impact on Chondrogenic Differentiation, Migration, and Proliferation of Human Subchondral Mesenchymal Progenitor Cells. Arthroscopy. 2015;31(10):1951-61. doi: 10.1016/j.arthro.2015.03.033
  14. Alio JL, Arnalich-Montiel F, Rodriguez AE. The role of "eye platelet rich plasma" (E-PRP) for wound healing in ophthalmology. Curr Pharm Biotechnol. 2012;13(7):1257-65. doi: 10.2174/138920112800624355
  15. Sánchez M, Garate A, Delgado D, Padilla S. Platelet-rich plasma, an adjuvant biological therapy to assist peripheral nerve repair. Neural Regen Res. 2017;12(1):47-52. doi: 10.4103/1673-5374.198973 Erratum in: Neural Regen Res. 2017;12(3):338.
  16. Makarov IV, Navasardjan NN The use of plasma autofibronectin in the complex treatment of patients with trophic venous ulcers of the lower extremities. Nizhegorodskij medicinskij zhurnal. 2007;7:84-86. (In Russ.). [Макаров И.В., Навасардян Н.Н. Использование плазменного аутофибронектина в комплексном лечении пациентов с трофическими венозными язвами нижних конечностей. Нижегородский медицинский журнал. 2007;7:84-86].
  17. Sakata J, Sasaki S, Handa K, et al. A retrospective, longitudinal study to evaluate healing lower extremity wounds in patients with diabetes mellitus and ischemia using standard protocols of care and platelet-rich plasma gel in a Japanese wound care program. Ostomy Wound Manage. 2012;58(4):36-49.
  18. Suthar M, Gupta S, Bukhari S, Ponemone V. Treatment of chronic non-healing ulcers using autologous platelet rich plasma: a case series. J Biomed Sci. 2017;24(1):16. doi: 10.1186/s12929-017-0324-1
  19. Prabhu R, Vijayakumar C, Bosco Chandra AA, et al. Efficacy of Homologous, Platelet-rich Plasma Dressing in Chronic Non-healing Ulcers: An Observational Study. Cureus. 2018;10(2):e2145. doi: 10.7759/cureus.2145
  20. Sharipov OI, Kutin MA, Bayuklin AV, et al. The use of platelet gel for repair of a cerebrospinal fluid fistula of the skull base (a case report and literature review). Burdenko's Journal of Neurosurgery. 2018;82(1):86-92. (In Russ.). [Шарипов О.И., Кутин М.А., Баюклин А.В. и др. Применение тромбоцитарного геля для пластики ликворной фистулы основания черепа (случай из практики и обзор литературы). Журнал «Вопросы нейрохирургии» имени Н.Н. Бурденко. 2018;82(1):86-92]. https://doi.org/10.17116/neiro201882186-92
  21. Wang HF, Gao YS, Yuan T, Yu XW, Zhang CQ. Chronic calcaneal osteomyelitis associated with soft-tissue defect could be successfully treated with platelet-rich plasma: a case report. Int Wound J. 2013;10(1):105-9. doi: 10.1111/j.1742-481X.2012.00951.x
  22. Fernandez-Moure JS, Van Eps JL, Cabrera FJ, et al. Platelet-rich plasma: a biomimetic approach to enhancement of surgical wound healing. J Surg Res. 2017;207:33-44. doi: 10.1016/j.jss.2016.08.06
  23. Bielecki TM, Gazdzik TS, Arendt J, et al. Antibacterial effect of autologous platelet gel enriched with growth factors and other active substances: an in vitro study. J Bone Joint Surg Br. 2007;89(3):417-20. doi: 10.1302/0301-620X.89B3.18491
  24. Carter MJ, Fylling CP, Parnell LK. Use of platelet rich plasma gel on wound healing: a systematic review and meta-analysis. Eplasty. 2011;11:e38. Available at: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3174862/ Accessed 30.04.2021
  25. Yuan T, Zhang C, Zeng B. Treatment of chronic femoral osteomyelitis with platelet-rich plasma (PRP): a case report. Transfus Apher Sci. 2008;38(2):167-73. doi: 10.1016/j.transci.2008.01.006
  26. Cetinkaya RA, Yilmaz S, Ünlü A, et al. The efficacy of platelet-rich plasma gel in MRSA-related surgical wound infection treatment: an experimental study in an animal model. Eur J Trauma Emerg Surg. 2018;44(6):859-867. doi: 10.1007/s00068-017-0852-0

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download
2. Figure 1. Examples of the platelet-rich plasma use. A) Platelet gel in a trophic ulcer. B) Platelet gel is placed in the bone cavity.

Download (194KB)
Indexing metadata
3. Figure 2. Patient, male, 49 years old. Multifocal atherosclerosis. Stenosis of the arteries of the left lower extremity. Deep femoral artery stenosis, occlusion of the anterior tibial artery on the right lower limb. Transluminal balloon angioplasty of the superficial femoral artery of the left lower extremity. Diabetes mellitus, type 2. Hypertension, stage III, risk 4. Trophic ulcer. Autodermoplasty was previously performed. Recurrence of the ulcer. A) Before treatment with platelet-rich plasma in the form of applications and injections of platelet lysate. B) After treatment. Complete healing. Follow-up for 2 years.

Download (242KB)
Indexing metadata
4. Figure 3. Morphological picture of the wound bed. Haematoxylin and eosin staining. Magnification: ob. x 10, oc. x 10. A) Purulent inflammation of the gangrenous type in soft tissues. B) Granulation tissue covered with compacted fibrin.

Download (390KB)
Indexing metadata
5. Figure 4. Patient, male, 60 years old. Chronic post-traumatic osteomyelitis of the upper third of the left tibia, fistulous form. Concomitant diseases: Hypertension II stage, Risk 3. Obesity grade 1 according to WHO (BMI 30 kg / sq.m). Fistula-sequester-necrectomy of the upper third of the left tibia was performed, followed by surgical treatment, replacement of the bone cavity with platelet gel. A-B) X-rays in two projections before the start of treatment. C-D) X-rays in two projections after 2.5 months – positive dynamics.

Download (296KB)
Indexing metadata

Copyright (c) 2021 Gilevich I.V., Shubrov E.N., Chuchvarev R.V., Kolomiytceva E.A., Triandafilov K.V., Sotnichenko A.S., Melkonyan K.I.

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».