RUOLO DEL GEL PIASTRINICO DA SANGUE PLACENTARE NEI PROCESSI DI RIPARAZIONE PLEURICA

OBJECTIVES: Prolonged air leak is the major cause of morbidity after pulmonary resection. In this study we tested an innovative approach based on the use of the platelet gel derived from human umbilical cord blood in repairing pleural damage through in vitro and in vivo experimental approaches. METHODS: The in vitro model scratch assay was performed to test the tissue repair capability mediated by platelet gel compared to the standard culture conditions using human primary mesothelial cells. In vivo the animal model consisted of an iatrogenic injury on the left lung surface. Fifty-four Wistar rats were divided into a treated group with cord blood platelet gel (n=31) and a control group (n=23). After the damage, the cord blood platelet gel was placed on the injured area only in treated animals. Rats were sacrificed to evaluate and study histological changes, and possible presence of pleural adhesions and infections. In addition, changes in the soluble inflammatory factor pattern were tested using a multiplex proteome array. RESULTS: In vitro, cord blood platelet gel repaired the damage of mesothelial cells in a shorter time in comparison with the control (24 vs 35 hours, respectively). In vivo, the formation of new mesothelial tissue was already visible at 45+1 hours in treated group vs 130+2.5 hours in control group; complete recovery was obtained respectively 75+1 hours compared to 160+6 hours. There was direct evidence of pleural adhesions in 43% of treated compared to 17% of controls. The gel was not associated with the development of any complications. Interestingly, some crucial soluble factors involved in inflammation were significantly reduced in the treated animals. CONCLUSIONS: Cord blood platelet gel significantly reduces the time to repair the pleural damage. In addition, it positively stimulates the development of pleural adhesions, particularly useful in the management of prolonged air leaks. We hypothesize that platelet gel play at least a double role releasing cytokines and growth factors that support the faster tissue repair and consequently reduce the inflammation site.

Background Le perdite aeree prolungate (PAL) sono la principale causa di morbidità dopo interventi di chirurgia polmonare che si traduce in un prolungamento dei tempi di ospedalizzazione e conseguente incremento della spesa sanitaria. Differenti tecniche intraoperatorie e sigillanti chirurgici sono stati sviluppati per cercare di prevenire o ridurre l’incidenza delle perdite aeree post-operatorie. Obiettivi Questo studio vuole valutare la capacità del gel piastrinico ottenuto da cordone ombelicale di riparare un danno pleurico in un modello in vitro ed in un modello animale. Metodi In vitro è stata confrontata la capacità di riparazione del gel piastrinico rispetto alle condizioni standard di cultura di cellule mesoteliali umane dopo scratch assay. Nel modello in vivo, il gel piastrinico derivante da sangue di cordone ombelicale è stato testato sperimentalmente su 53 ratti Wistar, dopo aver effettuato una lesione standardizzata sul polmone sinistro. Dopo sacrificio degli animali a tempistiche prestabilite sono state valutate alterazioni istologiche ed eventuali complicanze. Inoltre, sono stati analizzati cambiamenti nei fattori solubili dell’infiammazione. Risultati In vitro, il gel piastrinico ripara più velocemente il danno delle cellule mesoteliali rispetto ai controlli (24 vs 35 ore). In vivo, la formazione del nuovo tessuto mesoteliale è stata osservata dopo una media di 44±1 ore nel gruppo trattato rispetto a 130±2.5 ore del gruppo di controllo. La guarigione completa dei campioni trattati con gel piastrinico è stata evidenziata dopo 75±1 ore ora rispetto alle 160±6 ore dei casi controllo. Nel 43% dei trattati sono state rilevate aderenze pleuriche mentre solo nel 17% dei controlli. Alcuni fattori dell’infiammazione erano significativamente ridotti negli animali trattati. Conclusioni I risultati ottenuti dal nostro studio sembrano promuovere l’utilizzo del gel piastrinico e dei suoi fattori di crescita nei processi riparativi del tessuto pleurico, inoltre sembra stimolare lo sviluppo di aderenze pleuriche, particolarmente utili nella gestione delle perdite prolungate. Ipotizziamo che il gel piastrinico giochi un duplice ruolo rilasciando citochine e fattori di crescita che promuovono un processo riparativo più rapido e di conseguenza riducono la flogosi.