Активация тромбоцитов и высвобождение фактора роста с использованием электрических импульсов

Группа изобретений относится к медицине и может быть использована для высвобождения и сбора тромбоцитарных факторов роста. Для этого на образец богатой тромбоцитами плазмы воздействуют последовательностью из одного или более электрических импульсов для запуска высвобождения факторов роста в образце. При этом упомянутые электрические импульсы имеют напряженность электрического поля между 0,1 кВ/см и 350 кВ/см и продолжительность импульса между 1 наносекундой и 100 микросекундами. Причем хлорид кальция (CaCl₂) не добавляют к образцу перед воздействием электрическими импульсами. После чего осуществляют сбор высвобожденных факторов роста. Также предложен способ высвобождения тромбоцитарных факторов роста, включающий добавление хлорида кальция (CaCl₂) к образцу богатой тромбоцитами плазмы. Группа изобретений позволяет осуществить получение тромбоцитарных факторов роста. 2 н. и 2 з.п. ф-лы, 8 ил.

 

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

[0001] Объект изобретения, раскрытый в настоящем документе, в общем относится к тромбоцитарной терапии, используемой в различных медицинских применениях, например терапии при хирургических операциях или лечении травм. В частности описанные варианты осуществления относятся к активации тромбоцитов и высвобождению фактора роста в богатой тромбоцитами плазме.

[0002] Тромбоцитарная терапия представляет собой лечение для заживления ран для многих видов травм и состояний, таких как повреждения нервов, тендинит, остеоартроз, повреждение сердечной мышцы, а также восстановление и регенерация кости. Тромбоцитарная терапия может также применяться для ускорения заживления ран после хирургических операций.

[0003] В общем, врач может произвести забор крови у пациента; эта кровь затем центрифугируется для получения богатой тромбоцитами плазмы (platelet rich plasma, PRP) (Богатая Тромбоцитами Плазма, или БоТП). Для активации тромбоцитов in vivo врач может использовать БоТП в месте применения без добавления активатора тромбоцитов. Активация тромбоцитов, которая включает в себя высвобождение фактора роста и свертывание крови, обычно стимулируется коллагеном внутри соединительной ткани. Для активации тромбоцитов ex vivo врач может запустить активацию тромбоцитов в БоТП путем добавления обычного активатора, такого как тромбин, и затем использовать активированную БоТП в месте применения.

[0004] Для таких применений ex vivo может быть использован бычий тромбин, чтобы стимулировать активацию тромбоцитов. Однако использование тромбина животного происхождения может вызвать аллергические реакции или возможное загрязнение БоТП инфекционными агентами. Альтернативы тромбину животного происхождения, как правило, являются дорогими и также могут вызывать аллергические реакции.

[0005] Кроме того, существуют такие применения заживления ран, при которых высвобождение фактора роста является желательным, а последующее свертывание крови - нет. Например, врач может захотеть произвести инъекцию образца БоТП с высвобожденными факторами роста в месте применения, что является обычным методом лечения при суставных травмах. Воздействие на образец БоТП различного рода излучения (например, инфракрасного) может вызвать высвобождение фактора роста без последующего свертывания крови. Однако экспериментальная установка является сложной, и размещение ее в лаборатории может оказаться дорогостоящим и потребовать много времени. Кроме того, время воздействия облучения для образца может оказаться длительным, что в свою очередь удлинит общее время лечения.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

[0006] Ниже суммированы некоторые варианты осуществления, соизмеримые по объему с первоначально заявленным изобретением. Эти варианты осуществления не предназначены для ограничения объема заявленного изобретения, а предназначены только для того, чтобы предоставить краткое описание сущности возможных форм изобретения. В действительности изобретение может охватывать множество форм, которые могут быть подобны вариантам осуществления, изложенным ниже, или отличны от них.

[0007] В первом варианте осуществления способ стимулирования высвобождения аденозиндифосфата (АДФ) (adenosine diphosphate, ADP) в образце крови включает в себя воздействие на образец крови последовательностью из одного из более электрических импульсов для запуска высвобождения АДФ в образце крови. Высвобождение АДФ запускает активацию тромбоцитов и свертывание крови в образце крови.

[0008] Во втором варианте осуществления способ высвобождения факторов роста включает в себя воздействие на образец крови последовательностью из одного или более электрических импульсов для запуска высвобождения фактора роста в образце крови. Высвобождение фактора роста не сопровождается свертыванием крови в образце крови.

[0009] В третьем варианте осуществления способ лечения раны включает в себя взятие образца крови у пациента. Образец крови затем подвергают воздействию последовательности из одного или более электрических импульсов для запуска высвобождения фактора роста в образце крови без сопровождающего свертывания крови. Затем фактор роста отбирают и используют для лечения пациента.

[0010] В четвертом варианте осуществления система содержит машиночитаемый носитель информации, хранящий одну или более исполняемых процессором подпрограмм. Исполняемые процессором подпрограммы при выполнении могут вызвать подачу одного или более электрических импульсов на образец крови. Это может запустить высвобождение аденозиндифосфата (АДФ) в образце крови, что в свою очередь запускает активацию тромбоцитов и свертывание крови в образце крови. Система также содержит процессор, выполненный с возможностью получать доступ и исполнять одну или более исполняемых процессором подпрограмм, хранящихся в машиночитаемой памяти.

[0011] В пятом варианте осуществления система содержит машиночитаемый носитель информации, хранящий одну или более исполняемых процессором подпрограмм. Исполняемые процессором подпрограммы при выполнении могут вызвать подачу одного или более электрических импульсов на образец крови для запуска высвобождения фактора роста в образце крови. Последовательность из одного или более электрических импульсов не вызывает свертывания крови в образце крови, совпадающего с высвобождением фактора роста. Система также содержит процессор, выполненный с возможностью получать доступ и исполнять одну или более исполняемых процессором подпрограмм, хранящихся в машиночитаемой памяти.

ЧЕРТЕЖИ

[0012] Эти и другие особенности, аспекты и преимущества настоящего изобретения будут более понятны из последующего подробного описания со ссылкой на прилагаемые чертежи, на которых одинаковые символы представляют одинаковые детали на всех чертежах, где:

[0013] Фиг. 1 представляет схему системы генерации импульсов в соответствии с вариантом осуществления настоящего подхода;

[0014] Фиг. 2 представляет блок-схему, иллюстрирующую способ активации тромбоцитов ex vivo в соответствии с вариантом осуществления настоящего подхода;

[0015] Фиг. 3 представляет блок-схему, иллюстрирующую способ высвобождения фактора роста ex vivo в соответствии с вариантом осуществления настоящего подхода;

[0016] Фиг. 4 представляет блок-схему, иллюстрирующую способ высвобождения фактора роста ex vivo в соответствии с другим вариантом осуществления настоящего подхода;

[0017] Фиг. 5 представляет образец богатой тромбоцитами плазмы, активированной с помощью бычьего тромбина (левая сторона), и образец богатой тромбоцитами плазмы после воздействия электрических импульсов (правая сторона), где высвобождение фактора роста происходит без свертывания крови;

[0018] Фиг. 6 представляет график, показывающий величину тромбоцитарного фактора роста (platelet derived growth factor) (PDGF), высвобожденного в образцах богатой тромбоцитами плазмы, показанных на фиг. 5, с использованием различных подходов, включая подходы, обсуждаемые в настоящем документе;

[0019] Фиг. 7 представляет два образца богатой тромбоцитами плазмы, подвергнутых воздействию импульсных электрических полей, как обсуждается в отношении некоторых вариантов осуществления; и

[0020] Фиг. 8 представляет график, показывающий величину тромбоцитарного фактора роста (PDGF), высвобожденного в образцах богатой тромбоцитами плазмы, показанных на фиг. 7, с использованием различных подходов, включая подходы, обсуждаемые в настоящем документе.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

[0021] Ниже будут описаны один или более конкретных вариантов осуществления настоящего изобретения. Для того чтобы получить краткое описание этих вариантов осуществления, все признаки фактического осуществления могут быть не описаны. Следует понимать, что в проектно-конструкторских работах для любого такого фактического осуществления, как и в любом инженерном или конструкторском проекте, различные решения, ориентированные на конкретные варианты осуществления, должны быть произведены для достижения конкретных целей разработчиков, например соответствия требованиям, ориентированным на систему или бизнес, которые могут варьироваться от варианта к варианту. Более того, следует понимать, что проектно-конструкторские работы могут оказаться сложными и требующими длительного времени, но тем не менее рутинным действиями по проектированию, изготовлению и производству для специалистов в данной области, ознакомленных с данным описанием.

[0022] При введении элементов различных вариантов осуществления настоящего изобретения указание элемента в единственном числе означает, что имеется один или более таких элементов. Термины «содержащий», «включающий в себя» и «имеющий» подразумевают, что могут существовать дополнительные элементы, отличные от перечисленных элементов.

[0023] Активация и/или агрегация тромбоцитов может быть использована для лечения ран in vivo и/или ex vivo. Во время обычных процессов тромбоциты подвергаются воздействию соединения, активирующего тромбоциты, такого как тромбин, который вызывает как высвобождение факторов роста (например, тромбоцитарного фактора роста (PDGF)), так и свертывание крови. Для активации тромбоцитов in vivo применяют или вводят инактивированную БоТП в месте повреждения. Как правило, коллаген внутри соединительной ткани запускает активацию тромбоцитов, высвобождение фактора роста и свертывание крови. Для активации тромбоцитов ex vivo врач может взять кровь у пациента и центрифугировать образец крови для получения образца богатой тромбоцитами плазмы (PRP, БоТП). Хлорид кальция (CaCl₂) и соединение, активирующее тромбоциты, например тромбин, могут быть добавлены в образец БоТП для запуска активации тромбоцитов и получения геля, который затем наносится на рану. Однако использование тромбина животного происхождения при активации тромбоцитов может вызвать аллергические реакции или возможное загрязнение образца БоТП. Более того, альтернативы тромбину животного происхождения оказываются дорогими и могут по-прежнему вызывать аллергические реакции.

[0024] Настоящие варианты осуществления относятся к активации тромбоцитов и высвобождению фактора роста ex vivo, включая подходы по высвобождению фактора роста, не вызывая появления событий свертывания крови, как правило, связанного с активацией тромбоцитов. Конкретные варианты применения для заживления ран могут включать в себя использование образцов крови, в том числе образцов БоТП, для высвобождения факторов роста без свертывания крови. Способы активации тромбоцитов ex vivo, обсуждаемые в настоящем документе, могут включать в себя воздействие на образец крови, такой как образец БоТП, электрическими импульсами, чтобы запустить активацию тромбоцитов. Высвобождение аденозиндифосфата (АТФ) может наблюдаться как часть высвобождения активации тромбоцитов в ответ на импульсные электрические поля в некоторых осуществлениях. Способ высвобождения фактора роста ex vivo может включать в себя или может не включать в себя добавление химических веществ в образец крови перед электрической стимуляцией, как обсуждается в настоящем документе.

[0025] Учитывая вышесказанное, фиг. 1 показывает схематически систему 10 генерации импульсов для активации тромбоцитов ex vivo и высвобождения фактора роста. Система 10 может содержать схему 12 генерации импульсов и наборы электродов (или матрицы электродов) 14 и 16. В изображенном варианте осуществления электроды 14 и 16 расположены на расстоянии друг от друга на противоположных сторонах кюветы 18. Т.е. кювета 18 расположена между электродами, и эти электроды 14 и 16 соединены со схемой генерации импульсов посредством контактов 20. Кювета 18 выполнена с возможностью хранить образец 22, который содержит тромбоциты. В некоторых вариантах осуществления кювета может быть одноразовой и выниматься из держателя 24 образца, который содержит электроды 14 и 16. Соответственно, введение кюветы 18 и установление контакта электродов 14 и 16 с контактами 20 дает возможность схеме генерации импульсов создавать электрический импульс, и образец 22 внутри кюветы 18 подвергается воздействию импульсов. Как будет понятно, кювета 18 является просто примером контейнера для образцов, и любой подходящий контейнер, выполненный с возможностью хранить образец 22, контактировать с электродами 14 и 16 и проводить электрические импульсы, может быть использован совместно с системой 10. Расстояние между электродами 14 и 16 может влиять на напряженность электрического поля импульса, которая определяется как отношение между приложенным напряжением и величиной зазора в кювете. Например, воздействие на кювету шириной 1 см импульсом 1 кВ дает напряженность поля 1 кВ/см.

[0026] В некоторых вариантах осуществления система может содержать подходящую схему управления и ввода и может быть выполнена в специальном корпусе или может быть соединена с компьютером или другой системой управления на базе процессора. Система 10 может содержать или взаимодействовать с процессором 26, который управляет схемой 12 генерации импульсов. Дополнительные компоненты системы 10 могут представлять собой память 28, хранящую команды, которые исполняются процессором 26. Такие команды могут включать в себя протоколы и/или параметры для электрических импульсов, генерированных схемой 12 генерации импульсов. Процессор 26 может включать в себя, например, одно- или многокристальные микропроцессоры общего назначения. Кроме того, процессором 26 может быть любой традиционный процессор специального назначения, например специализированный процессор или специализированная схема. Памятью 28 может быть любой подходящий машиночитаемый носитель, такой как оперативное запоминающее устройство, запоминающее устройство большой емкости, флэш-память или съемная память. Кроме того, дисплей 30 может предоставлять указания оператору, имеющие отношение к работе системы 10. Система 10 может содержать пользовательское устройство 32 ввода (например, клавиатуру, мышь, сенсорный экран, трекбол, карманное устройство, такое как PDA (карманный персональный компьютер) или смартфон, или любую их комбинацию) для активирования схемы 12 генерации импульсов и/или выбора соответствующих параметров.

[0027] Система 10 генерации импульсов, предложенная в настоящем документе, может быть выполнена в виде одноцелевого устройства для активации тромбоцитов или в виде многоцелевого устройства, которое может быть использовано для других применений с воздействием электрических полей, например электропорации, наряду с активацией тромбоцитов, как обсуждается в настоящем документе. Кроме того, система 10 может быть выполнена с возможностью генерировать электрические импульсы в соответствии с одним или более протоколами. Протоколы могут быть сформированы пользовательским вводом и/или могут быть сохранены в памяти 28 с возможностью выбора пользователем. В одном варианте осуществления схема 12 генерации импульсов может работать под управлением процессора 26 для реализации протокола, который устанавливает заранее заданные напряженность электрического поля, длину импульса и/или общее время воздействия. Такой протокол может быть установлен с помощью эмпирических или теоретических исследований. В других вариантах осуществления система 10 может быть выполнена с возможностью получать пользовательский ввод, относящийся к напряженности электрического поля, длине импульса и/или общему времени воздействия, т.е. пользователь может установить один или более из этих рабочих параметров. Кроме того, система 10 может быть выполнена с возможностью генерировать импульс определенной формы или генерировать серию импульсов, которые могут отличаться друг от друга в соответствии с пользовательским вводом и/или настройкой запомненного протокола.

[0028] В некоторых вариантах осуществления импульс, генерируемый системой 10, может иметь длительность от приблизительно 1 наносекунды до приблизительно 100 микросекунд и напряженность электрического поля от приблизительно 0,1 кВ/см до приблизительно 350 кВ/см в зависимости от применения. Как упомянуто выше, напряженность электрического поля импульса представляет собой приложенное напряжение, разделенное на расстояние между электродами 14 и 16. В то время как импульсы, генерируемые системой 10, имеют напряженность электрического поля по меньшей мере 0,1 кВ/см, они не должны превышать значения поля пробоя взвеси, которая содержит клетки.

[0029] В некоторых вариантах осуществления система 10 генерации импульсов может включать в себя функциональность измерения. Т.е. система 10 генерации импульсов может быть выполнена с возможностью воздействовать на образец 22 сигналом измерения, который может быть электрическим импульсом при напряженности электрического поля ниже, чем данный показатель для электрических импульсов, используемых для активации тромбоцитов. Система 10 генерации импульсов может, как показано на фиг. 1, включать в себя схему 34 измерения тока, которая может получать и/или обрабатывать сигнал измерения для оценки некоторых из электрических характеристик образца 22, включая, но не ограничиваясь этим, проводимость и диэлектрическую проницаемость. Схема 34 измерения тока может быть соединена с процессором 26, который может управлять генерацией и обработкой сигнала измерения и в некоторых вариантах осуществления может выполнять часть обработки. В других вариантах осуществления схема 34 измерения тока может включать в себя специализированный процессор для управления обработкой сигнала измерения и может взаимодействовать с процессором 26 для выдачи результатов. Альтернативно, схема 34 измерения тока может быть объединена со схемой 12 генерации импульсов. В других вариантах осуществления обработка сигнала измерения может быть выполнена специализированным процессором, как описано выше, или процессором 26.

[0030] Способ 40 лечения травмы с использованием активации тромбоцитов ex vivo, как изображено на фиг. 2, может быть использован совместно с системой 10. Следует понимать, что определенные шаги способа 40 могут быть выполнены оператором, в то время как другие шаги способа могут быть выполнены системой 10. На шаге 42 персонал (например, врач или медсестра) осуществляет забор крови у пациента. В некоторых вариантах осуществления взятая кровь может быть обработана для получения образца БоТП на шаге 44. Различные методы, подходящие для сепарации тромбоцитов, например центрифугирование или фильтрация, могут использоваться для получения образца БоТП. В таких вариантах осуществления шаги 46-54 могут быть выполнены с использованием образца БоТП. Альтернативно, шаг 44 может быть пропущен, и оставшиеся шаги способа 40 могут быть выполнены с использованием образца цельной крови. В изображенном варианте осуществления CaCl₂ добавляют к образцу на шаге 46 до начала воздействия одним или более импульсами посредством системы 10 в течение шага 48. Добавление CaCl₂ к образцу повышает вероятность и величину мобилизации кальция в тромбоцитах, что облегчает активацию тромбоцитов. Электрическая стимуляция шага 48 запускает высвобождение АДФ (ADP) в образце на шаге 50, что далее, в сочетании с CaCl₂, запускает активацию тромбоцитов на шаге 52. На шаге 54 образец с активированными тромбоцитами может быть нанесен на место травмы у пациента.

[0031] Как упоминалось выше, активация тромбоцитов является процессом, который в некоторых подходах к активации включает в себя высвобождение фактора роста и свертывание крови. Однако в некоторых ситуациях может оказаться желательным избежать свертывающей активности, если это возможно. Как обсуждалось выше, это может быть выполнено с помощью импульсных электрических полей, как обсуждается в настоящем документе.

[0032] Например, обращаясь к фиг. 3, описывается способ 60 запуска высвобождения фактора роста без свертывания крови. Способ 60 использует электрические импульсы, подобно способу 40 активации тромбоцитов, и в этом качестве может быть выполнен частично системой 10. На шаге 62 персонал осуществляет забор крови у пациента. В некоторых вариантах осуществления образец крови из шага 62 может быть обработана для получения образца БоТП на шаге 64, как указано выше. В других вариантах осуществления, как упомянуто выше, шаги 66-70 могут быть выполнены с использованием образца цельной крови. На шаге 66 на образец воздействуют одним или более импульсами посредством системы 10, что запускает высвобождение факторов роста на шаге 68. В этом примере CaCl₂ не добавляют перед воздействием или во время воздействия электрическими импульсными полями. Высвобожденные факторы роста затем могут быть собраны и сохранены на шаге 70.

[0033] Как описано, способ 60 подобен способу 40, за исключением добавления CaCl₂ к образцу перед электрической стимуляцией. Однако это отличие приводит к другому результату, который состоит в том, что наряду с тем, что факторы роста все-таки высвобождаются, свертывания крови в образце не происходит. В результате кювета 18 содержит только любые высвобожденные факторы роста после того, как протокол окажется выполненным.

[0034] Фиг. 4 иллюстрирует альтернативный способ 80 запуска высвобождения фактора роста без свертывания крови. Персонал производит забор крови у пациента на шаге 82, которая затем может быть обработана для получения образца БоТП на шаге 84. Альтернативно шаги 86-92 способа 80 могут быть выполнены с использованием образца цельной крови. Затем добавляют CaCl₂ и блокирующее АДФ химическое вещество (например, апиразу) к образцу на шаге 86. На шаге 88 на образец воздействуют одним или более электрическими импульсами посредством системы 10, что запускает высвобождение факторов роста на шаге 90. Высвобожденные факторы роста затем собирают и сохраняют на шаге 92. В данном примере блокирующее АДФ химическое вещество действует путем связывания любого АДФ, высвобожденного благодаря присутствию CaCl₂ в образце, и свертывания крови не наблюдается.

ПРИМЕРЫ

Образцы богатой тромбоцитами плазмы в присутствии и в отсутствии хлорида кальция и добавки блокатора АДФ перед электрической стимуляцией

[0035] С учетом вышеизложенного, фиг. 5 иллюстрирует два образца с 3,7х концентрацией богатой тромбоцитами плазмы (БоТП, PRP). Фиг. 5 показывает образец богатой тромбоцитами плазмы, активированный с использованием бычьего тромбина (левая сторона), где активация тромбоцитов сопровождается высвобождением фактора роста со свертыванием крови, что демонстрируется посредством БоТП, не стекающей на дно пробирки. И напротив, справа показан образец богатой тромбоцитами плазмы после воздействия электрических импульсов (как обсуждается в настоящем документе), где высвобождение фактора роста происходит без свертывания крови, что показано посредством БоТП, стекающей на дно пробирки. Хлорид кальция и апираза, блокирующее аденозиндифосфат (АДФ) вещество, были добавлены к образцу БоТП в пробирке справа перед стимуляцией электрическими импульсами. Хлорид кальция и апираза были добавлены перед активацией тромбоцитов с использованием бычьего тромбина на образце слева.

[0036] Как показано и указано выше, образец, активированный с помощью бычьего тромбина, как правило, остается вверху пробирки, указывая на то, что произошло свертывание крови. Таким образом, как можно понять из этого исследования, блокирование АДФ не оказывает влияния на каскад свертывания крови, когда для активации используют тромбин, что ведет к свертыванию крови. Напротив, образец справа не демонстрирует свертывания крови, наблюдаемого в другом образце, и тем самым стекает более свободно по направлению ко дну пробирки. С учетом этих результатов считается, что блокирующее вещество АДФ действует таким образом, чтобы блокировать АДФ, высвобожденный из образца, когда он подвергается воздействию как хлорида кальция, так и электрических импульсов. При блокированном АДФ свертывания крови не наблюдается даже в присутствии CaCl₂. Как представлено, это разительно отличается от случая, когда используется бычий тромбин, что ведет к заключению, что блокирование АДФ не оказывает влияния на каскад свертывания крови, когда используется электрическая стимуляция. Таким образом, образец справа соответствует образцу, приготовленному в соответствии со способом 80 на фиг. 4.

[0037] На фиг. 6 сравнивается величина тромбоцитарного фактора роста (PDGF), высвобожденного для образцов БоТП, которые не являются активированными, образцов БоТП с добавленными хлоридом кальция и апиразой, которые активируются бычьим тромбином, и образцов БоТП с добавленными хлоридом кальция и апиразой, которые подвергнуты воздействию электрических импульсов. Свертывание крови происходит в образце БоТП, активированном бычьим тромбином, но не происходит в образце БоТП, подвернутом воздействию электрических импульсов. В частности, фиг. 6 представляет собой график, показывающий величину тромбоцитарного фактора роста (PDGF), высвобожденного в образцах богатой тромбоцитами плазмы, показанной на фиг. 5, с использованием различных подходов, в том числе подходов, обсуждаемых в настоящем документе. Как показано, электрические импульсные поля могут высвободить факторы роста из тромбоцитов без свертывания крови. Более того, величина PDGF, высвобожденного в образце БоТП, подвергнутом воздействию электрических импульсов, сравнима с величиной PDGF, высвобожденного в образце БоТП, активированном бычьим тромбином. Как указано выше, свертывания крови не происходит в образце БоТП, подвергнутом воздействию электрических импульсов.

Образцы богатой тромбоцитами плазмы в присутствии и в отсутствии добавки хлорида кальция перед электрической стимуляцией

[0038] Два образца с 3,7х концентрацией БоТП подвергались воздействию электрических импульсов. На фиг. 7 представлены пробирки в результирующими образцами. В частности, фиг. 7 представляет два образца богатой тромбоцитами плазмы, подвергнутых воздействию электрических импульсных полей (при одинаковых электрических условиях). Образец справа был полностью активирован со свертыванием крови, что демонстрируется посредством БоТП, не стекающей на дно пробирки, и высвобождением фактора роста. Образец слева не свертывается, что показано посредством БоТП, стекающей на дно пробирки; однако высвобождение фактора роста происходит по-прежнему, примером чему являются данные на фиг. 8 (обсуждаемые ниже).

[0039] Хлорид кальция был добавлен перед электрической стимуляцией к образцу БоТП в пробирке справа, но не к образцу слева. То есть, образец справа был подвергнут воздействию в соответствии со способом 40 на фиг. 2, в то время как образец слева был подвергнут воздействию в соответствии со способом 60 на фиг. 3. Как показано, образец в пробирке с правой стороны является свернувшимся и остается в кончике пробирки, даже когда она перевернута. И напротив, образец слева не является свернувшимся и стекает на дно относительно кончика пробирки, когда она перевернута.

[0040] Фиг. 8 представляет график, сравнивающий величину тромбоцитарного фактора роста (PDGF), высвобожденного для образцов БоТП, не подвергнутых воздействию электрических импульсов, образцов БоТП, подвергнутых воздействию импульсных электрических полей без хлорида кальция, и образцов БоТП, подвергнутых воздействию импульсных электрических полей в присутствии хлорида кальция. Свертывание крови происходит в образце БоТП, содержащем хлорид кальция, но не происходит в образце БоТП без хлорида кальция, подвергнутого воздействию электрических импульсов. В частности, фиг. 8 представляет собой график, показывающий величину тромбоцитарного фактора роста (PDGF), высвобожденного в образцах богатой тромбоцитами плазмы, проиллюстрированной на фиг. 7, с использованием различных подходов, включая подходы, обсуждаемые в настоящем документе. Этот график показывает, что фактор роста может быть высвобожден со свертыванием крови или без него. Величина PDGF, высвобожденного в образце БоТП без хлорида кальция, сопоставима с величиной PDGF, высвобожденного в образце БоТП с хлоридом кальция. Более того, свертывания крови не происходит в образце БоТП без хлорида кальция.

[0041] Один или более вариантов осуществления, сам по себе или в сочетании, может дать один или более технических эффектов, полезных для медицинских процедур для активации тромбоцитов ex vivo и высвобождения фактора роста. Настоящий способ активации тромбоцитов ex vivo использует электрическую стимуляцию для высвобождения факторов роста, таких как тромбоцитарные факторы роста. Некоторые варианты осуществления могут дать возможность операторам высвободить факторы роста из тромбоцитов без свертывания крови. Кроме того, настоящие способы для высвобождения фактора роста ex vivo могут быть выполнены, частично используя медицинское оборудование, уже присутствующее во многих медицинских лабораториях. Технические эффекты и технические проблемы, представленные в описании, даются только в качестве примеров и не предназначены для ограничения. Следует заметить, что варианты осуществления, представленные в описании, могут иметь другие технические эффекты и могут решать другие технические проблемы.

[0042] Хотя только некоторые признаки изобретения были проиллюстрированы и описаны в настоящем документе, многие модификации и изменения могут быть предложены специалистами в данной области техники. Следовательно, следует понимать, что приложенные пункты формулы изобретения предназначены для охвата всех таких модификаций и изменений, которые находятся в пределах истинной сущности изобретения. Некоторые варианты осуществления могут быть использованы для рабочих процессов активации тромбоцитов in vivo. Можно запустить высвобождение фактора роста в БоТП посредством электрической стимуляции без свертывания крови и ввести эту БоТП на месте травмы. Факторы роста, высвобожденные таким образом, могут быть использованы для лечения раны на месте травмы. Кроме того, в некоторых вариантах осуществления тромбоциты могут быть также полностью активированы коллагеном внутри соединительной ткани.

1. Способ высвобождения тромбоцитарных факторов роста, включающий в себя:

воздействие на образец богатой тромбоцитами плазмы последовательностью из одного или более электрических импульсов для запуска высвобождения факторов роста в образце, при этом упомянутые один или более электрических импульсов имеют напряженность электрического поля между 0,1 кВ/см и 350 кВ/см и продолжительность импульса между 1 наносекундой и 100 микросекундами;

причем хлорид кальция (CaCl₂) не добавляют к образцу перед воздействием на образец последовательностью из одного или более электрических импульсов или во время этого воздействия, посредством чего высвобождение факторов роста не сопровождается свертыванием в образце,

при этом способ также включает сбор высвобожденных факторов роста.

2. Способ высвобождения тромбоцитарных факторов роста, включающий в себя:

добавление хлорида кальция (CaCl₂) и блокирующего аденозиндифосфат (АДФ) вещества к образцу богатой тромбоцитами плазмы и после этого воздействие на образец последовательностью из одного или более электрических импульсов для запуска высвобождения факторов роста в образце, причем упомянутые один или более электрических импульсов имеют напряженность электрического поля между 0,1 кВ/см и 350 кВ/см и продолжительность импульса между 1 наносекундой и 100 микросекундами, при этом высвобождение факторов роста не сопровождается свертыванием в образце,

при этом способ также включает сбор высвобожденных факторов роста.

3. Способ по п. 2, в котором блокирующее АДФ вещество содержит апиразу.

4. Способ по любому из предшествующих пунктов, в котором образец богатой тромбоцитами плазмы взят у пациента.