Получение тромбоцитарного геля на основе аллогенных тромбоцитов, выделенных из цельной крови доноров

Цель исследования — провести морфофункциональный анализ аллогенных тромбоцитов, выделенных из цельной крови доноров, и оценить возможность получения тромбоцитарного геля на их основе.

Материалы и методы. В работе исследовали тромбоциты крови доноров; тромбоциты, заготовленные у доноров путем аппаратного афереза; тромбоциты, выделенные из цельной крови доноров (тромболейкоцитарные концентраты, ТЛК). Оценивали качество тромбоцитов до и после центрифугирования с ускорением 2500–4000 g, а также возможность получения тромбоцитарного геля на основе плазмы с тромбоцитами, выделенной из цельной крови. Морфофункциональный анализ тромбоцитов проводили с использованием оригинального метода, основанного на исследовании витально окрашенных клеток с помощью флуоресцентной микроскопии. В концентратах тромбоцитов, выделенных из цельной крови, оценивали цитокиновый состав с применением мультиплексного анализа.

Результаты. После центрифугирования с ускорением 2500–4000 g в тромбоцитной популяции увеличивается число тромбоцитов с поврежденными мембранами, прокоагулянтных тромбоцитов и тромбоцитов, склонных к спонтанной активации. Центрифугирование с ускорением 2500–2700 g является более щадящим, чем центрифугирование с ускорением 2701–4000 g и позволяет сохранить в тромбоцитах значительный объем ростовых факторов. Плазма с тромбоцитами, выделенная из ТЛК, может применяться для получения тромбоцитарного геля и тромбофибринового сгустка in vitro при 20–22°C без использования индукторов активации тромбоцитов. Наиболее эффективны для получения тромбоцитарного геля образцы ТЛК без тромбоцитарных конгломератов, содержащие тромбоциты с гранулами более 20% и тромбоциты с поврежденными мембранами менее 20%, с уровнем прокоагулянтных тромбоцитов менее 5%, с повышенной или высокой скоростью адгезии тромбоцитов с гранулами на стекле. Использование аллогенных тромбоцитов ТЛК дает возможность получить тромбоцитарный гель в течение 20–30 мин.

Заключение. Разработан способ получения тромбоцитарного геля и тромбофибринового сгустка при 20–22°C на основе аллогенных тромбоцитов, выделенных из цельной крови доноров. Эти материалы могут быть использованы в качестве раневых покрытий, аппликативных биологических конструкций для лечения тканевых дефектов различного генеза, а также при создании композитных биологических конструкций, предназначенных для применения в регенеративной медицине.

1. Golebiewska E.M., Poole AW. Secrets of platelet exocytosis — what do we really know about platelet secretion mechanisms? Br J Haematol 2013; 165(2): 204–216, https://doi.org/10.1111/bjh.12682.
2. Amable P.R., Carias R.B., Teixeira M.V., da Cruz Pacheco I., Corrêa do Amaral R.J., Granjeiro J.M., Borojevic R. Platelet-rich plasma preparation for regenerative medicine: optimization and quantification of cytokines and growth factors. Stem Cell Res Ther 2013; 4(3): 67, https://doi.org/10.1186/scrt218.
3. Palumbo V.D., Rizzuto S., Damiano G., Fazzotta S., Gottardo A., Mazzola G., Lo Monte A.I. Use of platelet concentrate gel in second-intention wound healing: a case report. J Med Case Rep 2021; 15(1): 85, https://doi.org/10.1186/s13256-020-02649-6.
4. Everts P.A., Lana J.F., Alexander R.W., Dallo I., Kon E., Ambach M.A., van Zundert A., Podesta L. Profound properties of protein-rich, platelet-rich plasma matrices as novel, multi-purpose biological platforms in tissue repair, regeneration, and wound healing. Int J Mol Sci 2024; 25(14): 7914, https://doi.org/10.3390/ijms25147914.
5. Макаров М.С. Физиологическое и прогностическое значение тромбоцитов без гранул. Медицинский алфавит 2018; 3(26): 32–38.
6. Рожков Е.В., Кожемяко О.В., Понасенко М.А., Карасева И.А., Рожкова Н.С., Мадзаев С.Р., Жибурт Е.Б. Совершенствование производства концентрата пулированных патогенредуцированных тромбоцитов. Трансфузиология 2022; 23(1): 16–21.
7. Akbarzadeh S., McKenzie M.B., Rahman M.M., Cleland H. Аllogeneic platelet-rich plasma: is it safe and effective for wound repair? Eur Surg Res 2021; 62(1): 1–9, https://doi.org/10.1159/000514223.
8. Asadi M., Alamdari D.H., Rahimi H.R., Aliakbarian M., Jangjoo A., Abdollahi A., Bahar M.M., Azadmand A., Forghani N., Sadegh M.N., Khayamy M.E., Seifalian A. Treatment of life-threatening wounds with a combination of allogenic platelet-rich plasma, fibrin glue and collagen matrix, and a literature review. Exp Ther Med 2014; 8(2): 423–429, https://doi.org/10.3892/etm.2014.1747.
9. Wang S., Ding W., Du Y., Qi Q., Luo K., Luan J., Shen Y., Chen B. Allogeneic platelet gel therapy for refractory abdominal wound healing: a preliminary study. Adv Clin Exp Med 2023; 32(8): 865–872, https://doi.org/10.17219/acem/159088.
10. Fujioka-Kobayashi M., Schaller B., Mourão C.F.A.B., Zhang Y., Sculean A., Miron R.J. Biological characterization of an injectable platelet-rich fibrin mixture consisting of autologous albumin gel and liquid platelet-rich fibrin (Alb-PRF). Platelets 2021; 32(1): 74–81, https://doi.org/10.1080/09537104.2020.1717455.
11. Fan Y., Perez K., Dym H. Сlinical uses of platelet-rich fibrin in oral and maxillofacial surgery. Dent Clin North Am 2020; 64(2): 291–303, https://doi.org/10.1016/j.cden.2019.12.012.
12. Макаров М.С., Хубутия М.Ш., Хватов В.Б., Высочин И.В., Кобзева Е.Н., Конюшко О.И. Способ оценки морфофункционального статуса тромбоцитов человека. Патент РФ 2485502. 2013.
13. Podoplelova N.A., Sveshnikova A.N., Kotova Y.N., Eckly A., Receveur N., Nechipurenko D.Y., Obydennyi S.I., Kireev I.I., Gachet C., Ataullakhanov F.I., Mangin P.H., Panteleev M.A. Coagulation factors bound to procoagulant platelets concentrate in cap structures to promote clotting. Blood 2016; 128(13): 1745–1755, https://doi.org/10.1182/blood-2016-02-696898.
14. Макаров М.С., Боровкова Н.В., Хватов В.Б., Кобзева Е.Н. Влияние центрифугирования на биологическую полноценность тромбоцитов человека. Вестник службы крови России 2015; 1: 41–44.
15. Denorme F., Campbell R.A. Procoagulant platelets: novel players in thromboinflammation. Am J Physiol Cell Physiol 2022; 323(4): C951–C958, https://doi.org/10.1152/ajpcell.00252.2022.
16. Italiano J.E. Jr, Mairuhu A.T., Flaumenhaft R. Clinical relevance of microparticles from platelets and megakaryocytes. Curr Opin Hematol 2010; 17(6): 578–584, https://doi.org/10.1097/MOH.0b013e32833e77ee.
17. Макаров М.С., Сторожева М.В., Боровкова Н.В., Пономарев И.Н. Способ приготовления тромбофибринового сгустка, обладающего ростстимулирующими свойствами. Патент РФ 2679616. 2019.
18. Santhakumar M., Yayathi S., Retnakumari N. A clinicoradiographic comparison of the effects of platelet-rich fibrin gel and platelet-rich fibrin membrane as scaffolds in the apexification treatment of young permanent teeth. J Indian Soc Pedod Prev Dent 2018; 36(1): 65–70, https://doi.org/10.4103/JISPPD.JISPPD_180_17.
19. Nadra M., Niu W., Kurisawa M., Rousson D., Spector M. Platelet-rich plasma lysate-incorporating gelatin hydrogel as a scaffold for bone reconstruction. Bioengineering (Basel) 2022; 9(10): 513, https://doi.org/10.3390/bioengineering9100513.
20. Tang S., Wang L., Zhang Y., Zhang F. A biomimetic platelet-rich plasma-based interpenetrating network printable hydrogel for bone regeneration. Front Bioeng Biotechnol 2022; 10: 887454, https://doi.org/10.3389/fbioe.2022.887454.
21. Ситкова Е.С., Драгунова М.А., Огуркова О.Н., Сморгон А.В., Московских Т.В., Баталов Р.Е., Суслова Т.Е. Спонтанная и стимулированная агрегационная активность тромбоцитов у пациентов с фибрилляцией предсердий и тромботическими осложнениями. Сибирский журнал клинической и экспериментальной медицины 2023; 38(4): 116–124, https://doi.org/10.29001/2073-8552-2023-38-4-116-124.
22. Moskalensky A.E., Litvinenko A.L. The platelet shape change: biophysical basis and physiological consequences. Platelets 2019; 30(5): 543–548, https://doi.org/10.1080/09537104.2018.1514109.
23. Murphy D.D., Reddy E.C., Moran N., O'Neill S. Regulation of platelet activity in a changing redox environment. Antioxid Redox Signal 2014; 20(13): 2074–2089, https://doi.org/10.1089/ars.2013.5698.

Makarov M.S., Storozheva M.V. Production of Platelet-Rich Gel Using Allogeneic Platelets Isolated from Donor Whole Blood. Sovremennye tehnologii v medicine 2025; 17(6): 35, https://doi.org/10.17691/stm2025.17.6.04