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Resumen

La fibrina rica en plaquetas (PRF) se utiliza en implantología desde hace más de una década debido a su capacidad para estimular rápidamente la angiogénesis tisular. A lo largo de los años, se ha avanzado mucho en la concentración más eficaz de plaquetas y factores de crecimiento, así como en la definición de su uso clínico para la regeneración de tejidos blandos y duros. En este artículo se ofrece una breve historia de los concentrados de plaquetas en relación con los avances realizados a lo largo de los años desde el PRP hacia un andamiaje tridimensional más autólogo que se encuentra en el PRF. A continuación, se expondrán los años de investigación que han conducido a los protocolos y métodos adecuados para concentrar mejor el PRF. Por último, se mostrarán las indicaciones y usos clínicos del PRF con ejemplos de casos que destacan el uso del PRF en el tratamiento de lechos de extracción, el aumento óseo y la implantología. Los estudios de series de casos han demostrado la capacidad de una tecnología de membrana de PRF extendida que dura de 4 a 6 meses a partir de una membrana típica de 1 a 2 semanas mediante el uso de la tecnología Bio-Heat. Esto permite la reposición de las membranas de colágeno en los procedimientos habituales de implantología, lo que conduce a un abordaje más económico y biológico de la implantología habitual.

Introducción

Los concentrados de plaquetas se utilizan en medicina desde hace más de dos décadas, debido a su capacidad para secretar rápidamente factores de crecimiento autólogos y, en última instancia, acelerar la cicatrización de las heridas. Han cobrado un enorme impulso como agente regenerativo derivado de fuentes autólogas capaz de estimular la regeneración tisular en diversos campos de la medicina (Miron 2021; Anfossi et al. 1989; Fijnheer et al. 1990). Hace muchos años, se propuso que mediante la concentración de plaquetas utilizando un dispositivo de centrifugación, los factores de crecimiento derivados de la sangre podrían recogerse de una capa de plasma rico en plaquetas y utilizarse posteriormente en zonas quirúrgicas para promover la cicatrización local de las heridas (Anfossi et al. 1989; Fijnheer et al. 1990). Hoy en día, está bien establecido que los concentrados de plaquetas actúan como un potente mitógeno capaz de (Fig. 1):

  1. Acelerar la revascularización de los tejidos (angiogénesis) mediante la liberación del factor de crecimiento endotelial vascular (VEGF) (Choukroun & Miron 2017; Kobayashi et al. 2016).
  2. Actuando como un potente agente de reclutamiento de diversas células, incluidas las células madre, mediante la liberación del factor de crecimiento derivado de las plaquetas (PDGF) (Choukroun y Miron 2017; Kobayashi et al. 2016)
  3. Inducir la pronta multiplicación de varios tipos de células que se encuentran en el cuerpo humano (proliferación) (Choukroun & Miron 2017; Kobayashi et al. 2016); Fujioka et al. 2017).
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Fig. 1: Los 3 principales factores de crecimiento que se liberan de la fibrina rica en plaquetas incluyen 1) el factor de crecimiento endotelial vascular (VEGF), un conocido inductor de la angiogénesis, 2) el factor de crecimiento derivado de plaquetas (PDGF), un conocido inductor del reclutamiento celular y 3) el factor de crecimiento transformante-beta1 (TGF-B1) un conocido estimulador de la proliferación celular (Reimpreso con permiso de Miron 2021).

En odontología, los concentrados de plaquetas fueron introducidos hace más de 20 años por Marx y sus colegas con el objetivo de concentrar proteínas sanguíneas como fuente natural de factores de crecimiento que pudieran estimular la vascularización (angiogénesis) y el crecimiento de nuevos tejidos, basándose en el hecho de que el suministro de sangre es fundamental para la regeneración de todos los tejidos (Upputuri et al. 2015). La cicatrización de heridas se ha descrito como un proceso de 4 pasos que incluye 1) hemostasia, 2) inflamación, 3) proliferación y 4) maduración (Gosain & DiPietro 2024; Eming, Brachvogel et al. 2007; Eming, Kaufmann et al. 2007).

La evolución de la fibrina rica en plaquetas

Es interesante señalar que el uso de concentrados de plaquetas ha ido ganando popularidad lenta y gradualmente, observándose un aumento espectacular en los últimos 5-10 años.


El plasma rico en plaquetas (PRP), como su nombre indica, se diseñó para acumular plaquetas en dosis suprafisiológicas dentro de la capa plasmática tras la centrifugación. El objetivo principal del PRP era aislar y concentrar aún más la mayor cantidad de plaquetas y sus factores de crecimiento asociados con fines regenerativos y, posteriormente, reimplantar este coágulo supraconcentrado en los lechos de lesión local (Miron 2021).

Los protocolos iniciales solían durar entre 30 minutos y 1 hora, en función de los sistemas de centrifugación/recolección y los protocolos utilizados. Dado que se utilizaban protocolos largos, se añadían anticoagulantes a los tubos de recogida de sangre. Estos anticoagulantes solían ser diversas concentraciones de trombina bovina y cloruro cálcico.

A pesar de su éxito creciente y de su uso continuado, existían varias limitaciones señaladas con respecto a alcanzar su potencial total de cicatrización. Principalmente, se demostró que el uso de anticoagulantes limitaba la cicatrización de las heridas (Miron 2021). En pocas palabras, cuando se produce una lesión que da lugar a una herida abierta, la formación de un coágulo sanguíneo es uno de los primeros y más cruciales pasos que tienen lugar para que se produzca la cicatrización. Poco después, las células y los factores de crecimiento quedan atrapados en esta matriz extracelular recién formada y comienza el proceso/cascada de cicatrización de la herida. Al limitar la capacidad del organismo para formar un tejido estable al coágulo, se retrasa la cicatrización de la herida. En la actualidad, varios estudios han demostrado los resultados superiores del PRF en comparación con el PRP simplemente eliminando los anticoagulantes de sus formulaciones (Miron 2021).

Otro inconveniente del PRP era el hecho de que permanecía líquido por naturaleza debido al uso de anticoagulantes. Por lo tanto, cuando se compara con el PRF, el PRP muestra una rápida explosión inicial de factores de crecimiento que se liberan, mientras que el PRF muestra una liberación más lenta y gradual de factores de crecimiento durante un período prolongado de tiempo que desde entonces ha demostrado mejorar significativamente el crecimiento celular y la regeneración de tejidos (Lucarelli et al. 2010; Saluja et al. 2011).

Leucocitos y fibrina rica en plaquetas

Debido al principal inconveniente de que los anticoagulantes utilizados en el PRP impedían la coagulación, se desarrolló la fibrina rica en plaquetas (PRF) con el objetivo principal de eliminar simplemente los anticoagulantes (Choukroun et al. 2001). De este modo, se necesitó un tiempo de trabajo mucho más rápido y el profesional exigió absolutamente que la centrifugación comenzara poco después de la extracción de sangre (de lo contrario, la sangre se coagularía de forma natural dentro de un tubo). La principal ventaja de esta matriz de fibrina es su capacidad para liberar factores de crecimiento durante un largo periodo de tiempo mientras se degrada el coágulo de fibrina (a diferencia del PRP, que permanece en forma líquida y tiene un perfil de liberación de factores de crecimiento mucho más rápido) (Dohan Ehrenfest et al. 2010). A lo largo de los años, el PRF también se ha denominado L-PRF (de leucocyte and platelet-rich fibrin, fibrina rica en leucocitos y plaquetas) debido al descubrimiento de que varios leucocitos permanecían incorporados al PRF.

Recientemente, una serie de experimentos básicos de laboratorio revelaron mejores medios para optimizar la producción de PRF mediante centrifugación horizontal. Sencillamente, las centrifugadoras horizontales se utilizan de forma rutinaria en laboratorios de investigación de alto nivel, así como en hospitales médicos, debido a su mayor capacidad para separar capas en función de la densidad. A diferencia de un sistema de centrifugación de ángulo fijo en el que los tubos se insertan en un ángulo de ~45 grados, la centrifugación horizontal (a menudo denominada centrifugación de cubeta basculante) ofrece la posibilidad de que los tubos basculen hasta 90 grados una vez que están en rotación (Fig. 2).

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Fig. 2: Foto clínica de una centrifugadora BIO-PRF. Foto que demuestra el concepto de centrifugación horizontal. Cuando los tubos se introducen verticalmente (arriba y abajo), una vez que el aparato empieza a girar los tubos salen completamente horizontales. Esto favorece una mejor separación de las capas de células sanguíneas con mayores concentraciones de plaquetas y factores de crecimiento (Reimpreso con permiso de Miron 2021)


Esta tecnología conduce a un contenido celular 4 veces mayor en comparación con la centrifugación de ángulo fijo (Fig. 3) (Miron et al. 2019). Las principales desventajas de la centrifugación de ángulo fijo son que, durante los ciclos de centrifugación, las células suelen ser conducidas a lo largo de la pared posterior de los tubos de centrifugación a altas fuerzas g con relativa dificultad para separarlas adecuadamente según su densidad celular. Esto también expone a las células a fuerzas de compresión más altas contra la pared posterior y las células deben entonces separarse desplazándose hacia arriba o hacia abajo por la pendiente inclinada de centrifugación en función de sus respectivas diferencias de densidad celular. Como los hematíes son más grandes y pesados que las plaquetas y los leucocitos, se desplazan hacia abajo, mientras que las plaquetas, más ligeras, se desplazan hacia la parte superior del tubo donde se recoge el PRF. Esto hace relativamente difícil que los tipos celulares más pequeños, como las plaquetas y en particular los leucocitos, alcancen las capas superiores, sobre todo teniendo en cuenta que los glóbulos rojos superan en número a los glóbulos blancos en ~1000 veces. En resumen, utilizando una centrífuga de ángulo fijo, no es posible alcanzar una acumulación óptima de plaquetas o leucocitos como resultado de su diseño de sistema de ángulo fijo.

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Fig. 3: Ilustraciones comparativas entre centrífugas de ángulo fijo y horizontales. Con la centrifugación horizontal se consigue una mayor separación de las capas de sangre en función de la densidad debido a la mayor diferencia entre RCF-min y RCF-max. Tras la centrifugación en centrífugas de ángulo fijo, las capas de sangre no se separan uniformemente y, como resultado, se observa una separación angular de la sangre. Por el contrario, la centrifugación horizontal produce una separación uniforme. Debido a los grandes valores de FCR (~200-700 g), las células son empujadas hacia el exterior y hacia abajo. En una centrífuga de ángulo fijo, las células son empujadas hacia la parte posterior de los tubos de centrifugación y luego hacia abajo/arriba en función de la densidad celular. Estas fuerzas g producen una tensión de cizallamiento adicional en las células a medida que se separan en función de la densidad a lo largo de las paredes posteriores de los tubos de centrifugación. Por el contrario, la centrifugación horizontal permite el movimiento libre de las células para separarse en sus capas apropiadas en función de la densidad, lo que permite una mejor separación celular, así como menos trauma/estrés de cizallamiento en las células (Modificado de Miron et al. 2019).


Protocolos para la producción de PRF mediante centrifugación horizontal

En general, son necesarios 3 protocolos para el tratamiento básico con PRF.


El primero es el protocolo estándar de PRF sólido para producir membranas de PRF en las que se recoge un alto rendimiento de plaquetas y leucocitos con una distribución uniforme de las células dentro de las capas superiores de PRF de 4-5 ml. Esto se consigue mejor utilizando un sistema de centrifugación horizontal (700 RCF durante 8 minutos). El segundo protocolo es una formulación de PRF líquida capaz de concentrar plaquetas y leucocitos en la capa superior de 1 ml (anteriormente conocida como PRF inyectable o i-PRF). Al utilizar un sistema de centrifugación horizontal, se garantizan concentraciones más altas (menor volumen, pero mayor concentración de células). Este protocolo se consigue utilizando una RCF de 300 durante 5 minutos. El último y tercer protocolo es el del FRP concentrado (FRP-C), en el que las células se acumulan específicamente en la capa leucocitaria utilizando protocolos de centrifugación más rápidos. Esto se consigue mejor utilizando un protocolo de 2000 RCF durante 8 minutos y una zona rica en células resultante de 0,3-0,5mL puede recogerse exactamente dentro de la capa leucocitaria (Fig. 4).

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Fig. 4: Tres protocolos de centrifugación necesarios para la producción de PRF

En odontología, la mayoría de los procedimientos se realizan utilizando el protocolo de 700 RCF durante 8 minutos. Específicamente en los procedimientos de regeneración ósea guiada (ROG), el protocolo denominado «hueso pegajoso» utiliza esta velocidad de centrifugación cuando los tubos de FRP líquido (azul o blanco) y de FRP sólido (rojo) se extraen simultáneamente y se centrifugan al mismo tiempo (Fig. 5). Recuerde siempre extraer primero los tubos de FRP líquido.

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Fig. 5: Foto clínica de un «hueso pegajoso» fabricado mediante el uso de aloinjerto particulado mezclado con fragmentos de PRF sólido (membranas de PRF cortadas) con la adición de PRF líquido (reimpreso con permiso de Miron 2021)