Autologous platelet rich plasma (PRP) effect on vertebral disk restoration: an experimental rabbit model

Intervertebral discs (IVD) degeneration is common spine disorder resulting in potential seriouscomplications and disabilities. Research efforts have been made to find a disc healing enhancer and prevent further degeneration. PRP treatment for IVD repair and tissue engineering technologies have been the target of intense research with promising results. The purpose of this study was to investigate the effect of one only intradiscal injection of PRP in the degenerated rabbit IVD and to assess the restoration process over a 6 week follow-up period. The L3- L4 and L4-L5 discs of 18 adult female New Zealand rabbits were injured, according to an established degenerative model, with a 18-gauge needle and classified in two groups. In the discs of group A rabbits, after needle puncture, an intradiscal injection of autologous platelet-rich plasma (PRP) growth factors was performed , using a 27-gauge needle. In the discs of group B rabbits (control group), the same procedure was followed by intradiscal injection of normal saline. The PRP preparation was done aseptically, after blood collection from the same rabbit. During 6 weeks, there was a noteworthy progression of degeneration process in group B, whereas the grade of degeneration was significantly lower in group A, both for annulus fibrosus and nucleus pulposus. The intervertebral disc regeneration and reversal process of the lesions were obvious 45 days after the injury, in group A. The time-dependent deterioration in degenerating discs was prominent and statistically evidenced. In the case of HE summary score the two groups differed statistically significant on 30 day and 45day (p<0,002). The regeneration was most evident in terms of NP integrity, cellularity collagen II fibers, the improvement being evident even from day 30. The present study supports that immediate PRP treated discs maintain their basic morphological characteristics with restoration being evident 6 weeks after injury in an animal model.H εκφύλιση του μεσοσπονδύλιου δίσκου είναι από τις πιο συχνές παθήσεις της σπονδυλικήςστήλης, που μπορεί δυνητικά να προκαλέσει σοβαρές επιπλοκές και αναπηρίες. Πολλέςερευνητικές προσπάθειες έχουν γίνει για την ανεύρεση μιας θεραπείας που να ενισχύει το δίσκο και να αποτρέπει περαιτέρω εκφυλισμό. Η θεραπεία με πλάσμα πλούσιο σε αιμοπετάλια-PRP, για την αποκατάσταση του δίσκου και της εμβιομηχανικής των ιστών έχει αποτελέσει αντικείμενο έντονης έρευνας με ελπιδοφόρα αποτελέσματα. Ο σκοπός αυτής της μελέτης ήταν να διερευνηθεί η επίδραση μιας μόνο ενδοδισκικής έγχυσης του PRP σε εκφυλισμένους μεσοσπονδύλιους δίσκους κονίκλων και να αξιολογηθεί η διαδικασία αποκατάστασης σε μια περίοδο παρακολούθησης 6 εβδομάδων. Σύμφωνα με ένα καθορισμένο πρωτόκολλο πρόκλησης εκφυλιστικών αλλοιώσεων, οι Ο3- Ο4 και Ο4-Ο5 δίσκοι 18 ενήλικων θηλυκών κονίκλων Νέας Ζηλανδίας τραυματίστηκαν, με μια βελόνα 18-gauge και τα παρασκευάσματα ταξινομήθηκαν σε δύο ομάδες. Στους δίσκους της ομάδας Α, μετά τον νυγμό δια βελόνης, έγινε μια ενδοδισκική έγχυση αυτόλογου πλάσματος πλούσιου σε αιμοπετάλια (PRP), χρησιμοποιώντας μια βελόνα 27-gauge. Στους δίσκους των κονίκλων της ομάδας Β (ομάδα ελέγχου), ακολουθήθηκε η ίδια διαδικασία με ενδοδισκική έγχυση φυσιολογικού ορού. Το PRP παρασκευάστηκε άσηπτα, μετά τη συλλογή του αίματος από τον ίδιο κόνικλο. Κατά τη διάρκεια των 6 εβδομάδων υπήρξε σημαντική επιδείνωση των εκφυλιστικών διεργασιών στην ομάδα Β, ενώ ο βαθμός του εκφυλισμού ήταν σημαντικά χαμηλότερος στην ομάδα Α, τόσο για τον ινώδη δακτύλιο όσο και για τον πηκτοειδή πυρήνα. Οι αναγεννητικές διεργασίες και η αναστροφή των βλαβών ήταν έκδηλες 45 ημέρες μετά τον τραυματισμό στην ομάδα Α. Η χρονοεξαρτώμενη επιδείνωση στον εκφυλισμό ήταν εμφανής και στατιστικά σημαντική. Στην περίπτωση της αξιολόγησης των μορφολογικών εκφυλιστικών αλλοιώσεων (Η&Ε), οι δύο ομάδες διέφεραν στατιστικά σημαντικά στις 30 ημέρες και 45 ημέρες (p