Hielscher – Ultraschall-Technologie

Plättchenreiches Plasma mittels Ultraschall

  • Plättchenreiches Plasma (PRP, engl. platelet-rich plasma) ist ein mit Blutplättchen angereichertes Plasma, welches für medizinische und kosmetische Behandlungen eingesetzt wird.
  • Die ultraschall-gestützte Lyse und Aufbereitung ist eine sehr effektive Methode, um plättchenreiches Plasma herzustellen.
  • Hielscher Ultrasonics bietet verschiedenen Ultraschallsysteme, welche sich bestens für die Anreicherung von Blutplättchen eignen (z.B. innerhalb und außerhalb von Reinräumen).

Plättchenreiches Plasma

Ultraschall-Behandlung ist eine zuverlässige und einfache Methode, um die Blutplättchen in autologe Blutserum, um lysieren die Wachstumsfaktoren zu. Platelet Derived Fraktionen – auch als autologe konditionierte Serum (ACS) bekannt – sind für die Reparatur von Gewebe oder ästhetische Behandlungen eingesetzt. Um optimale Ergebnisse zu erhalten, wird das PRP vor der Injektion angereichert.
Um angereichertes Plasma mit Zellwachstumsfaktoren herzustellen, ist Beschallung eine sehr effektive und effiziente Methode, um die Zellmembranen und zur Freigabe fast die kompletten Zellwachstumsfaktoren aus den Plättchen zu lysieren. Durch Ultraschall-Lyse und Konditionierung, auch anti-geronnenes Blut verwendet werden.
Konditionierung von PRP über Beschallung ist eine bequeme und kostengünstige Möglichkeit, in konzentrierten Wachstumsfaktoren zu erhalten.

Ultraschall Herstellung von plättchenreiches Plasma (PRP) © Fortunato, T. M. et al. (2016)

Ultraschall-Lyse von plättchenreiches Plasma (PRP)

Ultraschall-Lyse-Effekte

Ultraschall-Behandlung von Blutserum führt zu einer homogenen Lyse der Plättchen, um die eingeschlossenen Wachstumsfaktoren (Growth Factor AB (PDGF-AB) freizugeben, Wachstumsfaktor AA (PDGF-AA), Wachstumsfaktor-BB (PDGF-BB), vaskulären endothelial growth factor (VEGF), transformierendem Wachstumsfaktor β (TGF-β), epidermalem Wachstumsfaktor (EGF), insulinähnlichen Wachstumsfaktor (IGF), Epithelzellen-Wachstumsfaktor ECGF und fibroblastischer Wachstumsfaktor (FGF)). Die Plättchen und ihre Alpha-Granula werden durch Beschallung aufgebrochen, indem das Phänomen der akustische Kavitation. Mit Ultraschall-Kavitation für die Thrombozyten Lyse vermindert die möglichen negativen Auswirkungen auf die Wachstumsfaktor-Aktivität des Frost-Tau-Verfahren wiederholt.

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Protokoll für die Ultraschall-PRP Vorbereitung

Probe-Typ akustische Sonde UP200St für die LyseCa.. 16 ml frisch gesammelter autologe Blutprobe werden 8-10 mal sanft in einem Rohr umgedreht, so dass das Blut und Antikoagulantien gut vermischt sind. Anschließend wird die Probe für 20 min bei Raumtemperatur bei 1800 g zentrifugiert. Nach der Zentrifugation bauen die Blutplättchen und mononukleäre Zellen eine weißliche Schicht am Boden der Plasmaschicht, die als plättchenreiches Plasma (PRP) bekannt ist. Die obere Schicht als plättchenarmes Plasma (PPP) bezeichnet. Die einkernigen Zellen können in der Probe entfernt oder bleiben werden. Oft bleiben die einkernigen Zellen in der PRP-Probe zusätzliche Schritte zu vermeiden, die das Risiko einer Kontamination tragen.
Hinweis: Die Ultraschall-Behandlung von autologem PRP muss unter sterilen Bedingungen durchgeführt werden.
PRP und PPP werden getrennt und gesammelt. Um die PPP, 1,5 ml 10% ige Calciumchloridlösung wird zugegeben, während das zu 0,5 ml PRP 5% Ethanol wird zugegeben. Beide Suspensionen werden vorsichtig geschüttelt und für 5 Minuten bei Raumtemperatur stehen gelassen. Schließlich wird 1 ml PPP zu der PRP-Suspension gegeben und wird, bis sich ein Fibringerinnsel bildet stehen gelassen.
Ultraschallbehandlung: Da die gebildeten Plättchen Gel dient als Reservoir für die freigesetzten Wachstumsfaktoren, muss das Fibrin-Gel, um die sich bietenden Wachstumsfaktoren freizugeben gestört werden. Die Parameter für die Ultraschall-Lyse und Wachstumsfaktor-Release sind folgende: Ultraschallbad mit einem UP200Ht oder UP200St (200 W, 26 kHz) mit der Sonotrode S26d2 die Probe in der Röhre. Um ein Überhitzen der Blutprobe zu vermeiden, kann die Beschallung durchgeführt werden, in Zyklen Pulsen (beispielsweise 10 sec. Auf 30 sec. Aus). Die Probe sollte so zur Kühlung auf Eis gelegt wird, dass die Temperatur optimal zwischen 2 gehalten wird, – 5 ° C. Nach der Ultraschallbehandlung wird die Probe bei 16000 g für 5 min zentrifugiert. bei Raumtemperatur. Der Überstand wird gesammelt und kann bei -70 ° C gelagert werden.
Die Plättchenkonzentration in der PRP-Fraktion wurde 1,7 angereichert – 4,5-fach in der beschallten Methode, wenn im Vollblut in die Literatur durchschnittlichen Thrombozytenzahl verglichen.

PRP wurde mit Fettgewebe gewonnene Stammzelltherapie kombiniert (ultraschall autologe Stammzellen aus Fettgewebe freiMit PRP gemischt und wieder in das Gewebe des Patienten zur Reparatur eingespritzt).

Ultraschallgeräte

Das Ultraschallgerät VialTweeter ermöglicht die gleichzeitige Probenvorbereitung von bis zu 10 Vials unter denselben Prozessbedingungen VialTweeter. (Zum Vergrößern anklicken!)Hielscher Ultrasonics ist Experte für anspruchsvolle und zuverlässige Ultraschall-Technologie. Unsere Ultraschallgeräte werden weltweit für die Lyse, Extraktion und Probenvorbereitung verwendet – durch direkte und indirekte. Autoklavierbar sowie Einweg Zubehör gewährleisten ein kontaminationsfreie Behandlung von autologem Blutproben. Die meisten unserer Systeme können für Ultraschall-Lyse verwendet werden Stammzellen und PRP, die unsere Ultraschallgeräte macht wirtschaftlich noch effizienter.
Diese Tabelle unten listet unsere Ultraschallgeräte, die zur Herstellung von plättchenreiches Plasma geeignet sind, und ihr empfohlenen Probenvolumen. Größere ultrasonicators und kundenspezifische Systeme sind ebenfalls verfügbar.

Gerät Leistung [W] Freq [kHz] Typ Volumen [ml]
VialTweeter 200 26 alleinstehend 0,5 1,5
UP50H 50 30 Hand- und Stativgerät 0,01 250
UP100H 100 30 Hand- und Stativgerät 0,01 500
UP200Ht 200 26 Hand- und Stativgerät 0,1 1000
UP200St 200 26 Stativgerät 0,1 1000
UP400St 400 24 Stativgerät 5,0 2000
UP200St-SonoStep 200 26 alleinstehend 30 500
GDmini2 200 26 Kontaminationsfreie Durchflusszelle

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GDmini2 am UP200St-TD (200 Watt) für die kontaminationsfreie Beschallung

GDmini2 am UP200St-TD-Schallwandler (200 Watt)

Literatur

  • Fortunato, T. M .; Beltrami, Ch .; Emanueli, C .; De Bank, P.A :; Pula, G. (2016): Plättchenlysat Gel und endothelialen Vorläuferzellen stimulieren in vitro mikrovaskulären Netzwerkbildung: Implikationen Tissue Engineering. Sci. Rep. 6, 2016.
  • Hamid, M.S.A .; Yusof, Ashril; Ali Mohamed Razif Mohamed (2014): Platelet-Rich Plasma (PRP) für akute Muskelverletzung: A Systematic Review. PLoS ONE Band 9, Heft 2, 2014.


Wissenswertes

Plättchenreiches Plasma

Plättchenreiches Plasma enthält, Wachstumsfaktor-AB (PDGF-AB), von Blutplättchen abgeleiteter Wachstumsfaktor AA (PDGF-AA), von Blutplättchen abgeleiteter Wachstumsfaktor BB (PDGF-BB), vascular endothelial growth factor (VEGF), transformierendem Wachstumsfaktor β (TGF -β), epidermaler Wachstumsfaktor (EGF), insulinähnlicher Wachstumsfaktor (IGF), Epithelzellen-Wachstumsfaktor ECGF und Fibroblasten-Wachstumsfaktor (FGF), die wichtigen Stimulanzien für das Zellwachstum und Erneuerung sind.

Autologem Serum Anlage (ACS)

Autologous Conditioned Plasma (ACP) ist ein plättchenreiches Plasma, das aus autologem Blut gewonnen wird und zur Unterstützung der Regeneration bei einer Vielzahl von orthopädischen Erkrankungen und chirurgischen Eingriffen eingesetzt wird. Konditioniertes Serum wird hergestellt, indem das Plasma von den anderen Blutbestandteilen (z.B. Erythrozyten) getrennt und konzentriert wird. ACP ist ein plättchenreiches Plasma (PRP). PRP ist ein allgemeiner Begriff für eine Plasmaart, die im Vergleich zu Vollblut eine deutlich höhere Konzentration an Thrombozyten enthält. Es wird aus Vollblut gewonnen. Zu den Hauptkomponenten von ACP gehören Thrombozyten (Thrombozyten) und mehrere Wachstumsfaktoren, die eine wichtige Rolle im Heilungsprozess spielen. Im Gegensatz zu anderen plättchenreichen Plasmaformulierungen zeichnet sich ACP durch eine geringe Konzentration an weißen Blutkörperchen wie neutrophilen Granulozyten aus, die bei Anwesenheit in hohen Konzentrationen den Heilungsprozess beeinträchtigen können.

Plättchenreiches Plasma Injections

Plättchenreiches Plasma wird als Injektion in der regenerativen Medizin sowie in kosmetischen Verfahren eingesetzt. Die Anwendung von PRP verspricht signifikante Beschleunigung des Muskel Heilung und Regeneration der Muskeln. Darüber hinaus ist es erfolgreich zur Behandlung von Entzündungen, Arthritis, Schmerzen, Wunden, langsame Heilung offener Wunden und schwere Verätzungen der Haut verwendet. Das PRP enthält ein hohes Maß an Wachstumsfaktoren, die stimulieren und schützen die heilenden Zellen ua, dass das beschädigte Gewebe repariert wird.
Für kosmetische Behandlungsmethoden wurde PRP gezeigt effektives Haarwachstum, Hauterneuerung (auch als Vampir Behandlung bekannt) zu stimulieren.

Von Blutplättchen abgeleitete Wachstumsfaktoren (PDGF)

Der Begriff platelet-derived growth factor (PDGF) bezieht sich auf die Faktoren, PDGF-A, PDGF-B, PDGF-C und PDGF-D. Es ist ein Signalisierungsnetzwerk von vier Liganden (PDGF-A, PDGF-B, PDGF-C und PDGF-D) und zwei Rezeptoren, PDGFR-alpha und PDGFR-beta.
Wachstumsfaktoren oder Proteine, Zellwachstum und die Zellteilung regulieren. Als Haupt Mitogen in Säugetierserum gefunden, die von Blutplättchen während der Gerinnselbildung freigegeben wird, spielt es eine wichtige Rolle bei der Bildung von Blutgefäßen (Angiogenese), die das Wachstum von Blutgefäßen aus bereits bestehenden Blutgefßgewebeäquivalente.