Il tuo medico ti ha prescritto il PRP. O forse ne hai sentito parlare per la prima volta in sala d’attesa. In entrambi i casi, quasi certamente nessuno ti ha spiegato la cosa che fa tutta la differenza: non conta solo cosa è il PRP, conta come viene preparato.

Il plasma ricco di piastrine è un concentrato ottenuto dal tuo stesso sangue. Si raccoglie una piccola quantità di sangue venoso, si mette in una centrifuga, e il risultato è un prodotto biologicamente attivo ricco di piastrine e fattori di crescita. Sembra semplice. Non lo è.

Una revisione sistematica del 2017 pubblicata sul Journal of Bone and Joint Surgery ha analizzato la letteratura ortopedica clinica sul PRP e ha trovato che meno del 10% degli studi descriveva con chiarezza il protocollo di preparazione usato. La maggior parte dei dati pubblicati sul PRP non è confrontabile tra studi, perché ogni laboratorio prepara qualcosa di diverso con lo stesso nome.

In questo articolo spieghiamo cosa succede fisicamente nel tubo durante la centrifugazione, quali variabili determinano la composizione del prodotto finale, e perché scegliere il protocollo sbagliato può cambiare completamente il risultato terapeutico.

Cosa succede nel tubo durante la centrifugazione

Quando il sangue intero entra in una centrifuga, le sue componenti si separano in base alla densità. Le particelle più pesanti migrano verso il fondo del tubo; quelle più leggere restano in superficie. Questo processo si chiama centrifugazione differenziale, e si usa nei laboratori di tutto il mondo per separare le frazioni del sangue.

Le tre componenti principali del sangue hanno densità diverse. I globuli rossi (RBC) sono i più densi, tra 1095 e 1100 kg/m³, e si depositano sul fondo. I globuli bianchi (WBC) hanno densità tra 1055 e 1085 kg/m³, e formano uno strato sottile chiamato buffy coat — lo strato biancastro tra il plasma giallo e i globuli rossi. Le piastrine sono le meno dense, tra 1040 e 1065 kg/m³, e restano in sospensione nel plasma soprastante.

In pratica la differenza di densità tra leucociti e globuli rossi è piccola, ma è quella che permette — o impedisce — la separazione precisa. A complicare le cose, i globuli rossi superano i globuli bianchi in numero di oltre mille volte: 5 milioni di RBC contro 5.000 WBC per microlitro di sangue. Questa sproporzione enorme influenza il risultato finale della centrifugazione.

Uno studio pubblicato su BMC Oral Health nel 2020 dal gruppo di Miron e Zhang ha analizzato 24 protocolli di centrifugazione diversi, misurando la distribuzione cellulare strato per strato — ogni millilitro campionato separatamente — in 960 analisi del sangue complete. I ricercatori hanno usato 6 diverse forze centrifughe (100, 200, 400, 700, 1000 e 1200g) combinate con 4 tempi di centrifugazione (3, 5, 8 e 12 minuti), usando una centrifuga orizzontale.

Il risultato più chiaro: le piastrine si distribuiscono negli strati superiori con facilità, proprio perché sono meno dense. I leucociti, invece, tendono ad accumularsi nel buffy coat. Per ottenere un buon PRP con piastrine e leucociti distribuiti nel plasma superiore, il protocollo deve essere calibrato con attenzione. L’impatto del tempo sulla separazione cellulare finale era superiore all’impatto della velocità — un dato che sorprende, ma che spiega molte delle incoerenze nei risultati clinici pubblicati.

I quattro tipi di concentrati piastrinici

Il termine PRP copre prodotti molto diversi. Nel 2009, il ricercatore Dohan Ehrenfest ha proposto una classificazione sistematica dei concentrati piastrinici basata su due variabili: il contenuto di leucociti e la struttura della fibrina. Quella classificazione è ancora oggi il riferimento standard in letteratura.

La classificazione identifica quattro categorie:

• P-PRP (Pure Platelet-Rich Plasma): contiene piastrine in alta concentrazione, senza leucociti, con fibrina a bassa densità. Prodotto tipicamente con doppia centrifugazione a bassa velocità.
• L-PRP (Leucocyte and Platelet-Rich Plasma): contiene piastrine e leucociti, con fibrina a bassa densità. È la categoria con il maggior numero di sistemi commerciali disponibili.
• P-PRF (Pure Platelet-Rich Fibrin): piastrine senza leucociti, con fibrina ad alta densità. Esiste solo in forma di gel solido — non può essere iniettato.
• L-PRF (Leucocyte and Platelet-Rich Fibrin): piastrine e leucociti, con fibrina ad alta densità. La forma di seconda generazione, preparata senza anticoagulanti, che forma una membrana solida dopo la centrifugazione.

La classificazione non è solo accademica. Tessuti diversi rispondono in modo diverso alla presenza di leucociti. Una revisione pubblicata su EFORT Open Reviews nel 2021 ha riportato che il PRP leuco-ricco sembra più efficace nelle tendinopatie, mentre il PRP leuco-povero ottiene risultati migliori nella patologia cartilaginea. I leucociti rilasciano proteasi e citochine pro-infiammatorie che nel tendine stimolano la rigenerazione, ma nella cartilagine possono accelerare il danno.

Uno studio su Journal of Orthopaedic Science del 2016 (Kobayashi et al.) ha confrontato tre preparazioni e trovato che la concentrazione leucocitaria era drammaticamente diversa: 14,9 × 10³/μl nel PRP leuco-ricco contro 0,2 × 10³/μl nel PRP puro. In entrambi i casi, la concentrazione piastrinica correlava positivamente con tutti i fattori di crescita misurati.

Questo significa che due pazienti possono ricevere un’iniezione chiamata “PRP” e ricevere prodotti con composizioni biologicamente opposte. Se sei curioso di approfondire come il PRP viene usato per specifiche condizioni come l’osteoartrosi del ginocchio, puoi leggere il nostro articolo su  PRP per il dolore al ginocchio.

Doppia centrifugazione versus centrifugazione singola

Il PRP si prepara principalmente con due metodi: il metodo a doppia centrifugazione e il metodo buffy coat. La differenza tra i due non è solo tecnica — cambia la composizione del prodotto finale.

Nel metodo a doppia centrifugazione, il sangue intero viene centrifugato una prima volta a bassa velocità (soft spin) per separare i globuli rossi dal plasma. Dopo questa prima centrifugazione, il plasma superiore — con piastrine e leucociti — viene trasferito in un secondo tubo e centrifugato di nuovo a velocità più alta (hard spin) per concentrare le piastrine sul fondo. Il pellet piastrinico viene poi risospeso in un piccolo volume di plasma. Un problema: circa il 20% delle piastrine rimane adeso ai globuli rossi residui nel plasma trasferito e non viene recuperato.

Nel metodo buffy coat, il sangue viene centrifugato ad alta velocità in una sola fase. Lo strato di buffy coat — ricco di piastrine e leucociti — viene separato manualmente o filtrato. Il vantaggio è una maggiore concentrazione leucocitaria; lo svantaggio è la difficoltà tecnica nel recuperare uno strato così sottile senza contaminarlo con i globuli rossi sottostanti.

La doppia centrifugazione produce la resa più alta. Uno studio di Amanda et al., citato nella revisione di Dhurat e Sukesh (Journal of Cutaneous and Aesthetic Surgery, 2014), ha dimostrato che processare 3,5 mL di sangue a 100g per 10 minuti (primo spin) e poi a 400g per 10 minuti (secondo spin) garantisce un recupero piastrinico tra il 70% e l’80%, con concentrazione cinque volte il valore basale nel sangue intero.

Un aspetto pratico spesso trascurato riguarda il tempo tra raccolta e centrifugazione. Nel caso del PRF — preparato senza anticoagulanti — il sangue inizia a coagulare subito dopo la raccolta. Lo studio di Miron et al. del 2020 specifica che il clinico deve avviare la centrifugazione immediatamente dopo la raccolta, perché la formazione della fibrina altera la distribuzione cellulare nel tubo.

Per approfondire il ruolo dell’attività fisica sulla qualità del PRP prima della raccolta del sangue, puoi leggere il nostro articolo su come l’esercizio fisico migliora la conta piastrinica e il PRP.

I tre parametri che cambiano tutto: velocità, tempo e temperatura

Tre variabili fisiche determinano la qualità finale del PRP: la forza centrifuga relativa (RCF), il tempo di centrifugazione e la temperatura. Ciascuna di queste variabili agisce in modo indipendente e interagisce con le altre in modo non lineare.

La forza centrifuga relativa (RCF). La RCF non è la stessa cosa dei giri al minuto (RPM). La stessa macchina con rotori di raggio diverso produce forze g diverse agli stessi RPM. La formula è: g = (1,118 × 10⁻⁵) × R × S², dove R è il raggio del rotore in centimetri e S è la velocità in RPM. Molti studi pubblicati che citano solo gli RPM senza specificare il raggio del rotore non sono riproducibili.

Lo studio di Miron et al. ha identificato i range ottimali per due prodotti distinti:

• PRP liquido (i-PRF, iniettabile): il protocollo ottimale è 200g per 5 minuti. Produce la concentrazione più alta di piastrine e leucociti, in un volume ridotto di plasma.
• PRF solido: il protocollo ottimale è tra 400g e 700g per 8 minuti. A 700g per 8 minuti, la resa piastrinica ha raggiunto il 96% del totale, con distribuzione uniforme negli strati superiori.

Protocolli inferiori a 200g non separavano efficacemente le cellule. Protocolli superiori a 1000g per 5 minuti, o di 12 minuti a 400g o più, producevano accumulo di leucociti esclusivamente nel buffy coat, con scarsa presenza nel plasma superiore.

Il tempo di centrifugazione. Aumentare il tempo migliora la resa totale (più cellule recuperate) ma riduce la concentrazione, perché il plasma finale occupa un volume maggiore. Oltre gli 8 minuti, i leucociti migrano sistematicamente verso il buffy coat. Questo può essere sfruttato deliberatamente: se l’obiettivo è un PRP leuco-povero — indicato per le patologie cartilaginee — allungare il tempo di centrifugazione è una scelta strategica.

La temperatura. Le piastrine si attivano prematuramente se esposte a temperature inadeguate, rilasciando i fattori di crescita prima dell’iniezione. L’American Association of Blood Banks raccomanda 21-24°C. Molti ricercatori usano invece 12-16°C per una migliore vitalità piastrinica. Lo studio di Amable et al. del 2013 (Stem Cell Research & Therapy) ha ottimizzato un protocollo a 300g per 5 minuti a 12°C per il primo spin, seguito da 700g per 17 minuti per il secondo spin, ottenendo una concentrazione piastrinica tra 5,4 e 7,3 volte il valore basale.

Centrifuga orizzontale versus centrifuga ad angolo fisso

La forma della centrifuga usata cambia fisicamente come le cellule si separano nel tubo. La maggior parte dei laboratori usa centrifughe ad angolo fisso: il tubo è inclinato durante la rotazione, e le forze centrifughe spingono le cellule verso la parete distale del tubo — quella che guarda verso l’esterno della macchina. Le cellule si accumulano lungo quella parete e poi scorrono verso il fondo.

Questo crea due problemi. Il primo: la separazione dei layer cellulari avviene in modo angolato, non orizzontale. Il confine tra plasma e globuli rossi non è perpendicolare all’asse del tubo, e la separazione è meno netta. Il secondo: le cellule che collidono con la parete distale subiscono uno stress meccanico (shear stress) che può danneggiarle o attivarle prematuramente.

Una centrifuga orizzontale, con il sistema a swing-out bucket, risolve entrambi i problemi. Il tubo si porta in posizione completamente orizzontale durante la rotazione, il fondo del tubo punta verso l’esterno. La separazione avviene in modo perpendicolare all’asse del tubo, i layer cellulari si formano in modo orizzontale, e la distanza tra il punto di minima forza centrifuga (RCF-min, vicino al centro di rotazione) e il punto di massima forza (RCF-max, al fondo del tubo) è massimizzata.

Questa differenza tra RCF-min e RCF-max è cruciale: è quella che permette una separazione netta dei layer. In una centrifuga ad angolo fisso, questa differenza è minore, e la separazione risultante è meno definita.

Lo studio di Miron et al. del 2020 ha usato una centrifuga orizzontale Eppendorf 5702 e ha riportato miglioramenti fino a 3,5 volte nella concentrazione di piastrine e leucociti rispetto alle centrifughe ad angolo fisso usate nei protocolli standard di L-PRF. Uno studio precedente dello stesso gruppo aveva dimostrato che la centrifugazione ad angolo fisso produceva concentrazioni cellulari non uniformi, con la maggior parte delle cellule concentrata sul lato distale della membrana di PRF.

Per i vecchi protocolli di i-PRF su centrifuga ad angolo fisso (circa 60g per 3-4 minuti), l’aumento di concentrazione era solo del 33% rispetto al sangue intero — insufficiente per molte applicazioni cliniche. Lo stesso studio ha trovato che protocolli a 100g o meno erano inefficaci indipendentemente dal tipo di centrifuga.

Un altro fattore critico è la variabilità individuale del paziente. Lo studio di Miron et al. ha centrifugato campioni con il protocollo di 700g per 5 minuti in tre donatori diversi e ha trovato una differenza superiore al 50% nel volume di plasma finale. Il donatore 1 produceva circa 3 mL di plasma; il donatore 3 circa 5 mL con lo stesso protocollo. La variabilità è dovuta all’ematocrito individuale — il rapporto tra volume di globuli rossi e volume totale di sangue.

Le donne e i pazienti anziani hanno tipicamente un ematocrito inferiore. Questo accelera la separazione cellulare durante la centrifugazione, producendo più plasma ma con una concentrazione cellulare per millilitro inferiore. Un protocollo ottimale per un uomo adulto sano potrebbe non essere ottimale per una donna di 65 anni. La ricerca attuale non ha ancora sviluppato protocolli personalizzati in base all’ematocrito del paziente — questo è uno degli ambiti aperti più interessanti nel campo.

Se sei interessato ad approfondire come il PRP viene usato per specifiche lesioni sportive, puoi leggere il nostro articolo su plasma ricco di piastrine per il dolore articolare e gli infortuni sportivi.

Un prodotto identico? No

Due centri che offrono il “PRP” possono darti prodotti completamente diversi. La differenza non è nel nome del trattamento, ma in ogni scelta procedurale: l’anticoagulante usato per la raccolta del sangue, il tipo di centrifuga, la velocità, il tempo, la temperatura, il numero di spin, e il modo in cui il prodotto finale viene raccolto.

Questo non significa che il PRP non funziona. Significa che il PRP di un certo tipo funziona per certe indicazioni, e un tipo diverso funziona per altre. Il PRP leuco-povero ottiene risultati migliori nell’osteoartrosi cartilaginea, mentre il PRP leuco-ricco funziona meglio nelle tendinopatie. Per interpretare questi risultati, i medici e i pazienti hanno bisogno di sapere esattamente cosa è stato preparato.

La variabilità di preparazione è il motivo principale per cui i risultati clinici del PRP sembrano contraddittori in letteratura. Non perché il prodotto non funzioni, ma perché spesso si confrontano prodotti diversi sotto lo stesso nome.

Se stai valutando un trattamento con PRP, chiedi al medico quale protocollo usa: che tipo di centrifuga, a quanti g e per quanti minuti, se produce un PRP leuco-ricco o leuco-povero, e se usa un sistema commerciale standardizzato. Queste domande non sono tecnicismi. Sono la differenza tra un trattamento calibrato sul tuo tessuto e uno basato sulla disponibilità del momento.

Per sapere di più su come il PRP viene usato nella medicina rigenerativa moderna, puoi visitare il nostro articolo su plasma ricco di piastrine: il potere nascosto del tuo sangue.

Riferimenti

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