Objectives: Platelet-derived products have been shown as promising novel therapeutic agents for chronic wounds. However, their clinical use requires a greater degree of method standardisation, part of which involved more extensive cataloguing of their biochemical composition. This study aimed to quantify and compare total protein and 6 angiogenically-active growth factors in three distinct platelet products.
Methods: Platelet Lysate (PL, n=5), Calcium-activated Platelet Rich Plasma (Ca-PRP, n=5) and Platelet-Rich Fibrin (PRF, n=5) were prepared from pooled platelet apheresis products (n=10). Ca-PRP and PRF were prepared from the same units (n=5) by activation with 20 mmolL-1 calcium chloride. PL was prepared from the remaining (n=5) units using an established lysate. Total protein was quantified with the Bradford Assay. Sandwich enzyme-linked immunosorbent assay was used to quantify six growth factors: epidermal growth factor (EGF), vascular endothelial growth factor (VEGF), hepatocyte growth factor (HGF), stromal cell derived growth factor-1α (SDF-1α), endostatin, and transforming growth factor-β1 (TGF-β1).
Results: Protein retrieval differed significantly (p<0.05) between the three products: PL (11.35±0.80 mg/mL) < Ca-PRP (20.44±8.17 mg/mL) < PRF (40.67±3.13 mg/mL). Growth factor yield was considerable in all three products and differed significantly for: VEGF (PL<PRF); EGF (Ca-PRP<PRF); HFG (PL<Ca-PRP); Endostatin (PL<Ca-PRP, PRF<Ca-PRP, PL<PRF) and TGF-β1 (Ca-PRP<PL, Ca-PRP<PRF).
Conclusions: Platelet apheresis products contain a substantial quantity of the investigated pro- and anti-angiogenic growth factors. Their release varies depending on the manufacturing protocol used. Clinically, alternate products could thus be combined to provide a therapeutically optimal mix of growth factors.
Zielsetzung: Aus Blutplättchen gewonnene Produkte haben sich als vielversprechende neue Therapeutika für chronische Wunden erwiesen. Ihre klinische Verwendung erfordert jedoch ein höheres Maß an Standardisierung der Methoden, wozu auch eine umfassendere Katalogisierung ihrer biochemischen Zusammensetzung gehört. Ziel dieser Studie war es, das Gesamtprotein und 6 angiogen aktive Wachstumsfaktoren in drei verschiedenen Thrombozytenprodukten zu quantifizieren und zu vergleichen.
Methoden: Thrombozytenlysat (Platelet Lysate PL, n=5), kalziumaktiviertes plättchenreiches Plasma (Calcium-activated Platelet Rich Plasma Ca-PRP, n=5) und plättchenreiches Fibrin (Platelet-Rich Fibrin PRF, n=5) wurden aus gepoolten Thrombozytenaphereseprodukten (n=10) hergestellt. Ca-PRP und PRF wurden aus denselben Einheiten (n=5) durch Aktivierung mit 20 mmolL-1 Calciumchlorid hergestellt. PL wurde aus den verbleibenden (n=5) Einheiten unter Verwendung eines etablierten Lysats hergestellt. Das Gesamtprotein wurde mit dem Bradford-Assay quantifiziert. Mit dem Sandwich Enzyme-linked Immunosorbent Assay wurden sechs Wachstumsfaktoren quantifiziert: Epidermaler Wachstumsfaktor (Epidermal Growth Factor EGF), vaskulärer endothelialer Wachstumsfaktor (Vascular Endothelial Growth Factor VEGF), Hepatozyten-Wachstumsfaktor (Hepatocyte Growth Factor HGF), CXCL12 (Stromal Cell Derived Growth Factor-1α SDF-1α), Endostatin, transformierender Wachstumsfaktor-β1 (Transforming Growth Factor-β1 TGF-β1).
Ergebnisse: Die Proteinausbeute unterschied sich signifikant (p<0,05) zwischen den drei Produkten: PL (11,35±0,80 mg/ml) < Ca-PRP (20,44±8,17 mg/ml) < PRF (40,67±3,13 mg/ml). Die Ausbeute an Wachstumsfaktoren war bei allen drei Produkten beträchtlich und unterschied sich signifikant für: VEGF (PL<PRF); EGF (Ca-PRP<PRF); HFG (PL<Ca-PRP); Endostatin (PL<Ca-PRP, PRF<Ca-PRP, PL<PRF) und TGF-β1 (Ca-PRP<PL, Ca-PRP<PRF).
Schlussfolgerungen: Thrombozyten-Apherese-Produkte enthalten eine beträchtliche Menge der untersuchten pro- und antiangiogenen Wachstumsfaktoren. Ihre Freisetzung variiert je nach dem verwendeten Herstellungsprotokoll. Klinisch könnten daher verschiedene Produkte kombiniert werden, um eine therapeutisch optimale Zusammenstellung der Wachstumsfaktoren zu erhalten.
Keywords: growth factors; platelet lysate (PL); platelet-derived products; platelet-rich fibrin (PRF); platelet-rich plasma (PRP); wound healing.
Copyright © 2022 Custo et al.