PRP como uma nova abordagem para prevenir a infecção: Preparação e<em> In vitro</em> Propriedades antimicrobianas do PRP
Summary
Implante infecção associada é uma complicação clínica significativa. Este estudo descreve uma abordagem utilizando plasma rico em plaquetas (PRP) para evitar as infecções associadas implante, apresenta o protocolo para a preparação de PRP com a concentração de plaquetas constante, e relata as propriedades antimicrobianas recentemente identificados de PRP e protocolos relacionados para examinar tais propriedades antimicrobianas<em> In vitro.</em
Abstract
Implante infecção associada está a tornar-se cada vez mais difícil para a indústria de cuidados de saúde em todo o mundo, devido ao aumento de resistência a antibióticos, a transmissão de bactérias resistentes aos antibióticos entre animais e seres humanos, e os elevados custos de tratamento de infecções.
No presente estudo, nós divulgamos uma nova estratégia que pode ser eficaz na prevenção de infecções associadas implante com base nas propriedades antimicrobianas potenciais de plasma rico em plaquetas (PRP). Devido às suas propriedades bem estudadas para promover a cura, PRP (um produto biológico) tem sido cada vez mais utilizado para aplicações clínicas, incluindo cirurgias ortopédicas, cirurgias periodontais e oral, cirurgias maxilo-faciais, cirurgias plásticas, medicina esportiva, etc
PRP poderia ser uma alternativa avançada para tratamentos com antibióticos convencionais na prevenção de infecções associadas implante. A utilização de PRP pode ser vantajosa em comparação com os tratamentos convencionais antibiótico since PRP é menos provável que induza a resistência aos antibióticos e antimicrobianos de PRP e curando-propriedades promotoras podem ter um efeito sinérgico na prevenção de infecções. É bem conhecido que organismos patogénicos e células humanos estão correndo para superfícies de implantes, e as propriedades de cura de PRP de promoção pode melhorar a ligação de células humanas, reduzindo assim as probabilidades de infecção. Além disso, o PRP é inerentemente biocompatível e seguro e livre do risco de doenças transmissíveis.
Para o nosso estudo, nós selecionamos várias clínicas estirpes de bactérias que são comumente encontrados em infecções ortopédicas e analisou se o PRP tem propriedades in vitro antimicrobianos contra estas bactérias. Nós preparamos PRP utilizando uma abordagem de centrifugação duas vezes o que permite que a mesma concentração de plaquetas a ser obtidos para todas as amostras. Nós conseguimos consistentes resultados antimicrobianos e descobriram que o PRP tem fortes propriedades in vitro antimicrobianos contra bactérias como methicillin sensíveis e resistentes à meticilina Staphylococcus aureus, Streptococcus do grupo A, e Neisseria gonorrhoeae. Portanto, a utilização de PRP pode ter o potencial para prevenir a infecção e para reduzir a necessidade de um tratamento pós-operatório de implante dispendioso infecções associadas.
Introduction
Implante infecção associada é uma complicação clínica significativa. Staphylococcus aureus (S. aureus) é um dos microorganismos mais comuns isoladas de implante de infecções associadas. Ele é capaz de produzir um biofilme que cobre as superfícies dos implantes, podendo levar a resistente a antibióticos 1,2 a infecção. Tratamento de implante infecção associada freqüentemente requer hospitalização a longo prazo para desbridamentos repetidos e terapia parenteral prolongada de antibióticos. Em casos resistentes aos antibióticos, a remoção do implante pode ser necessária. A resistência crescente das bactérias aos antibióticos também foi referido pelos Centros de Controle e Prevenção de Doenças (CDC) como "um dos problemas de saúde do mundo mais prementes." Com o tempo, sem o desenvolvimento de novos e eficazes tratamentos antimicrobianos, é possível que vários fármacos patógenos resistentes será tratável com antibióticos convencionais. Prevenção de implante associadainfecção, é importante e novos agentes profiláticos ou abordagens são necessários para a prevenção de tais infecções.
Plasma rico em plaquetas (PRP) é uma concentração de sangue autólogo que contém mais de 30 fatores de crescimento que podem ajudar com osso e enxerto ósseo cura 3-5. A aplicação de PRP para aumentar a regeneração óssea e maturação dos tecidos moles tem sido cada vez relatada em clínicas devido à sua elevada concentração de vários factores de crescimento libertados pelas plaquetas.
Várias características do PRP indicam que o PRP pode também ter propriedades antimicrobianas 6-9. PRP contém um grande número de plaquetas, uma elevada concentração de leucócitos (os quais podem possuir hospedeiro-defesa acções contra bactérias e fungos), e vários peptídeos antimicrobianos 7,8,10. Em um estudo recente de um grande grupo de pacientes cirúrgicos cardíacos, foi revelado que o uso intra-operatório de gel de PRP durante encerramento de feridas signifvamente diminuiu a incidência de infecção do esterno superficial e profunda 11. Por estas razões e observações, a hipótese de que o PRP, além de suas bem estudadas cura propriedades promotoras, tem propriedades antimicrobianas. As vantagens potenciais da utilização de PRP para prevenir a infecção pode incluir: (i) O PRP é menos provável que induza a resistência em comparação com os convencionais tratamentos com antibióticos. (Ii) PRP também tem propriedades que promovem a cura e que podem ter um efeito sinérgico na prevenção de infecção; curando-promovendo PRP de propriedades podem proporcionar uma vedação para impedir a fixação bacteriana, reduzindo assim as probabilidades de infecção por agentes patogénicos e células humanos estão correndo para superfícies de implante 12 , 13. (Iii) o PRP é inerentemente biocompatível e seguro e livre do risco de doenças transmissíveis.
Nosso objetivo de longo prazo é usar o PRP como uma nova abordagem para evitar implante associada infections. O objectivo deste estudo foi o de preparar PRP utilizando uma abordagem de centrifugação, duas vezes, para examinar PRP de propriedades in vitro anti-microbianos, e para descrever os protocolos para a avaliação de tais propriedades antimicrobianas.
Protocol
Representative Results
Discussion
Plasma rico em plaquetas tem sido cada vez mais utilizado para aplicações clínicas, devido às suas propriedades promotoras de cura 15-17. No presente estudo, o PRP foi apresentado como uma nova abordagem para a prevenção de infecção. PRP foi encontrado com fortes propriedades antimicrobianas contra MRSA, MSSA, Grupo A Streptococcus e Neisseria gonorrhoeae. As principais vantagens do PRP, em comparação com os convencionais tratamentos com antibióticos, para a prevenção de infecç…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Os autores agradecem Therwa Hamza, John E. Tidwell, Nina Clovis, e Suzanne Smith para assistência experimental e Suzanne Smith para revisão. Os autores também agradecer a John Thomas, PhD pela prestação dos isolados bacterianos clínicos e John B. Barnett, PhD por seu apoio e do uso do laboratório de segurança biológica no Departamento de Microbiologia, Imunologia e Biologia Celular da Universidade de West Virginia. Os autores reconhecem o apoio financeiro da osteossíntese e Trauma Care Foundation e National Science Foundation (# 1003907). Experimentos de microscopia e análise de imagem também foram realizadas na Universidade de West Virginia Facilidade Imaging, que é apoiado em parte pela Babb Mary Randolph Cancer Center e concessão de NIH P20 RR016440.
O uso de animais de sangue desenha foram aprovados pela Universidade de West Virginia Animal Care Institucional e Comitê de uso. Todos os experimentos foram executados em conformidade com todas as Guidelin relevantees, regulamentos e agências reguladoras.
Materials
| Name of Reagent/Material | Company | Catalog Number | Comments |
| Bovine thrombin | King Pharmaceuticals, Inc | 60793-215-05 | Thrombin (bovine origin) |
| Calcium chloride | King Pharmaceuticals, Inc | 60793-215-05 | 10% calcium chloride |
| Ethanol | Sigma-Aldrich | E7023 | |
| Isoflurane | Baxter | 1001936060 | |
| Mueller Hinton broth | Becton, Dickinson and Company | 275710 | |
| Phosphate-buffered saline | Sigma-Aldrich | D8662 | |
| Tri-sodium citrate | Sigma-Aldrich | W302600 | |
| Tryptic soy agar | Fisher Scientific | R01202 | |
| Centrifuge | Kendro Laboratory Products | 750043077 | |
| Syringe filter | Millipore | SLGP033RS |
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