自體富血小板血漿與NGF對周圍神經損傷修復的研究進展

劉萌　吳蜀江　盧海彬

【摘要】 近年來，自體富血小板血漿（PRP）逐步應用到臨床多學科實踐中，也成為各國學者研究的熱點，現已有學者通過動物實驗初步確定其在面神經等周圍神經損傷修復上有良好的促進治療作用。本文通過周圍神經損傷修復機制、自體富血小板血漿的生長因子與NGF受體在臨床上應用及特點作一綜述。

【關鍵詞】自體富血小板血漿 神經生長因子 周圍神經 損傷 修復

【中圖分類號】R745 【文獻標識碼】B【文章編號】1004-4949（2015）02-0784-01

周圍神經系統（peripheral nervous system，PNS）從中樞神經系統發出，導向人體各部分，可分為軀體神經系統和自主神經系統[1]。周圍神經系統擔負著與身體各部分的聯絡工作，起到傳入和傳出信息的作用。周圍神經損傷可以分為兩種：一種為單獨的周圍神經損傷，另一種則是有其他器官組織的損傷合并周圍神經損傷。神經損傷會造成該神經支配區的神經營養、運動支配、感覺支配發生障礙。患者會出現感覺麻木、痛溫覺感受缺失、長期會出現肌肉以及皮膚營養不足萎縮。周圍神經損傷按照傷口種類的不同可以分為閉合性損傷和開放性損傷。其中閉合性損傷神經多由其他組織壓迫、過分牽拉、也可由骨質切割造成。開放性損傷則主要由銳器、機器等對神經直接切割撕斷損傷。閉合性損傷較開放性損傷，治療后預后較好。開放性損傷由于治療困難預后差，給患者帶來身心上的雙向傷害。

1.周圍神經損傷修復機制

1.1周圍神經損傷修復再生機制

周圍神經損傷修復再生是一個十分復雜、龐大的系統工程。有研究認為：是神經細胞的損傷及神經軸突的損傷，軸突損傷后再生是神經修復再生的關鍵，在神經離斷或損傷后，其再生反應靠殘存的神經元胞體[2]。包括以下幾點：1.其損傷神經軸突近端的出芽、再生過程是依靠神經元胞體在神經損傷后逆行性的反應；2.雪旺氏細胞遠端基膜管中被再生軸突在合適的微環境下長入，直至神經末梢，末梢靶器官與之重新建立突觸關系，直至最終成熟；3.末梢靶器官受神經重新支配、恢復斷裂軸突而發生的結構變化。

1.2周圍神經損傷后免疫反應與神經修復再生

長久以來許多學者誤以為，存在血-神經屏障，使抗原抗體以及血中淋巴細胞在神經損傷組織處能夠不產生免疫反應以及神經特異性抗體 ，從而不影響受損神經的恢復[3]。而有相關研究表明[4-5]：在周圍神經受損傷后，神經斷裂或神經壓榨區域會產生許多的免疫反應，其中包括細胞免疫以及體液免疫，多種免疫反應促使人體產生神經特異性抗體，造成了免疫組織對神經的攻擊，阻礙了神經修復以及再生。而神經的再生和功能修復隨著神經損傷程度加重，其免疫球蛋白的沉積越多，表明免疫反應程度加強，繁殖神經再生修復功能不明顯。該研究表明神經斷裂或神經壓榨區域所產生的局部免疫對神經的再生和修復起明顯的抑制作用。

目前，周圍神經損傷后免疫反應（immune reaction）發生的機制仍未得到明確的闡述，目前最常見的觀點主要有血-神經屏障破壞、組織相容性復合體產生、自身免疫產生三種模式[6]。第一，血-神經屏障遭破壞，淋巴細胞受損傷神經所分泌抗原的刺激而產生一種特異性抗體，特異性抗體直接作用于受損傷神經組織周圍，引起了局部的免疫反應。第二，組織相容性復合體（major histocompatibility complex，MHCII）主要位于細胞膜表面，當淋巴細胞攝取了神經組織特異性的抗原后，MHCII類抗原表達，從而引起神經組織內的細胞免疫啟動，造成了免疫反應。第三，自身免疫反應主要是由于各類細胞漿神經特異性抗原遞呈給血液中的T淋巴細胞，從而激活了細胞免疫，造成了T淋巴細胞對自體神經組織的攻擊。

現階段，有相關研究表明[7]，人體內的T淋巴細胞是由MHCII激活，且兩者之間存在定量的關系，MHCII抗原越多則T淋巴細胞激活的越多，產生的免疫反應的強度越強，同時也影響免疫調節的相關作用大量的研究免疫學表明，MHCII類抗原均存在正常神經組織內。在某種因素作用下，周圍神經損傷后，T細胞受抗原遞呈細胞激活，引起免疫反應，其中包括可以產生大量MHCII抗原的細胞包括巨噬細胞、內皮細胞、神經膜細胞，其中以神經膜細胞所表達比例較高。神經組織內免疫細胞浸潤和免疫球蛋白的沉積是免疫反應的方式，從而抑制周圍神經再生[8]。

研究表明，巨噬細胞其表達MHCII類抗原的原因在于其吞噬變性、破裂的周圍神經軸突與神經髓鞘碎片而產生，在神經損傷后誘導產生的白介素-4（IL-4）能夠促進巨噬細胞的吞噬作用[9]。巨噬細胞除了作用于淋巴細胞和神經膜細胞，還可以誘發免疫反應，造成神經組織修復損傷受阻。主要是通過產生多種細胞因子如干擾素-γ（IL-γ）、白介素-1（IL-1）、白介素-2（IL-2），激活淋巴細胞，從而引起免疫反應。但另一方面，巨噬細胞誘發的免疫反應還有促進神經組織再生的作用，主要是通過免疫刺激神經細胞膜分泌多種神經營養因子。因此我們可以看出，免疫反應對神經組織的修復以及再生是雙向調控[10]。

總之，免疫反應對周圍神經損傷后的再生以修復功能的調控是雙向的、復雜的、精確的。調控則主要通過神經周圍組織體液中的各類細胞因子、巨噬細胞、神經膜細胞共同作用產生受傷神經組織周圍產生體液免疫和細胞免疫的一系列變化，從而調節神經修復再生的水平。

2.自體富血小板血漿與其生長因子

血液離心后富含血小板的血漿層稱為自體PRP提取液。血小板在被激活后可以釋放出多種生長因子[11]。國內外均有采用PRP提取液促進動物骨組織愈合再生的實驗，PRP中各類生長因子濃度高達全血中的17倍，其活性時間也較長，可以維持5至8天[12]。而PRP中富含高濃度多種類的生長因子最開始是由Okuda[13]等發現的。在此后，有大量的人員研究PRP中各因子，發現PRP應用前景廣泛，首先用于骨組織缺損的修復[14、15]。自體PRP在口腔頜面部的應用目前也較廣泛，Marx[16]等在應用自體髂骨修復下頜骨缺損手術中使用復合PRP，其研究結果表明，使用復合PRP后移植骨的骨密度明顯高于未使用復合PRP患者，且術后患者恢復速度比未使用PRP的患者快1.62-2.16倍。但國際上富血小板血漿在植骨中的研究發現PRP內含有多種生長因子，這些生長因子之間是怎么相互作用的以及機制尚不明確[17]。大多數學者認為血小板釋放的生長因子活性可持續5-8天[12]，而富血小板血漿各生長因子之間如何達到促進骨再生的效果，還需大量的科學研究和證據以及臨床實踐。同時植骨環境對植骨效果有很大影響，比如創面有感染的骨髓炎、骨斷端缺損的情況等等，怎樣根據植骨環境的特點區別使用富血小板血漿仍有待進一步研究。在創面修復領域，有研究發現PRP可以減輕術后傷口水腫情況，促進傷口愈合 [18、19]。

3.神經生長因子及其受體

神經營養素家族、膠質細胞源性神經營養因子（glial cell-derived neurotrophic factor，GDNF）和神經細胞活素家族為神經生長因子主要的三種類別。1951年Levi-Montalcini發現了由靶組織分泌產生的神經生長因子（NGF），NGF是首個也是神經系統中最重要的生長因子之一。

NGF由靶器官產生后，逆向地通過突觸前受體向神經元方向運輸，最終和不同的效應神經元表面的相應受體結合產生細胞凋亡或者修復等不同的生物調節作用。NGF受體按照親和力的不同可以分為高親和力和低親和力受體。我們主要探究下高親和力受體，高親和力受體分為三種分別是酪氨酸激酶（tyrosine kinase，Trk）A、TrkB及TrkC。其中TrkB主要與BDNF結合，TrkC主要與神經營養因子-3結合。而其中發揮最重要的生物調節作用的TrkA主要與NGF結合。NGF與不同類別的神經生長因子結合發揮不同的生物效應[19]。有相關研究證明NGF主要和TrkA以及p75神經生長因子受體（p75 nerve growth factor receptor，p75NGFR）兩種因子相結合產生不同的生物效應。單獨看一種神經因子， p75NGFR與NGF結合主要調節細胞凋亡；而TrkA則主要調節神經細胞的修復功能。將兩種因子相互作用考慮在內，當TrkA與p75NGFR均高濃度表達時，p75NGFR調節TrkA的活性。

NGF對神經組織的作用主要有以下幾點：1）當神經組織受損時，NGF可以通過營養感覺以及交感神經元對受損神經進行修復[20]。2）NGF促進感覺以及交感神經元的生長與分化。3）NGF能夠通過其濃度梯度的變化影響神經軸突的生長方向。對于受損神經元中，NGF的逆向運輸可以防止軸突生長異常造成的胞體尼氏體溶解破壞。目前研究未證實NGF對運動神經元的調節作用于感覺以及交感神經元相同[21]。但NGF在神經營養再生修復上的臨床應用還是受到普遍認可的。

4.富血小板血漿、神經生長因子與周圍神經損傷

目前有學者就PRP用于修復周圍神經損傷做了大量的臨床和動物實驗研究，Sánchez M[22]等將PRP分多次局部注入到患者外傷所致癱瘓側下肢的腓總神經損傷部位，二十個月后觀察患者行走的步態恢復良好，肌電圖檢測與健側無明顯差別。Ding XG[23]等用PRP作用于大鼠陰莖海綿體神經壓榨性損傷動物模型后能明顯促進神經的修復和再生，大鼠陰莖勃起功能和生育功能恢復正常。Sariguney Y[24]動物實驗證明PRP能促進外周神經及神經末梢的生長，重建后的神經有髓軸索數目，髓鞘化較好，束膜結構明顯。Fagang Ye[25]、Changsuo Xia[26]、Lichtenfels M[27]等先后將PRP用于犬坐骨神經損傷模型中，術后8至10周犬股后部肌肉及小腿和足部所有肌肉明顯恢復功能，小腿后外側和足部感覺出現，組織學觀察可見大量的神經纖維和雪旺細胞。神經電生理檢查患側神經傳導速度與波幅和健側無明顯差異。

有大量研究表明神經營養因子家族（NTF）能夠促進神經再生級修復。而神經生長因子（NGF）作為神經營養因子家族的一員，許多學者通過大量的實驗室證實[28]，NGF作為周圍神經再生微環境中重要的成分在神經損傷和修復過程中的作用是不容忽視的。現NGF用于輔助治療許多中樞及周圍神經損傷，如糖尿病性外周神經病、藥物性神經疾病、CNS疾病等。近些年有研究者通過建立兔面神經損傷及顯微吻合模型，采用神經損傷創面局部使用NGF，結果表明局部使用NGF可以促進受損神經的結構恢復以及神經元的功能恢復。另有研究[29]表明用外源性鼠神經生長因子肌注治療26例面神經損傷取得了較好的效果。在神經元受損后局部NGF及其受體濃度大大增加，而正常水平下NGF在人體內含量較低。這種現象可反映出了機體為了修復受損神經而大量產生NGF。

5.NGF的缺陷

受損神經再生及修復過程十分復雜，其主要與神經細胞的增值以及神經營養因子的支持有關。在神經受損后，營養因子生成量不足以維持受損神經元以及新生的增值神經細胞，往往容易造成神經元的凋亡，神經元的凋亡造成了神經組織修復功能的減弱，從而進一步的影響了神經的自我修復水平。因此，早神經受損早期盡量避免神經元的凋亡，促進神經細胞的恢復起著至關重要的作用。在早期使用外源性的神經生長因子能夠有效的減少神經元的凋亡。但目前未發現效果穩定有效且價格適中的外源性神經營養因子。

6.自體PRP的優點及前景和展望

PRP在臨床各學科領域具有明顯的優點，PRP為自體血提煉所得，避免了疾病傳播，也不會發生免疫排斥反應，整個操作均在無菌狀態下完成。PRP通過自身提取因此其各因子之間的比例與人體比例相似，由于富集作用濃縮了多種高濃度的生長因子，因此PRP能夠有效的促進神經組織的修復。PRP凝膠成粘性膠狀，富含的高濃度血小板快速激活大量的纖維蛋白，血小板的流逝的現象即得到解決，還可以更好更多更長的在局部分泌生長因子，始終把其生長因子濃度維持在較高水平。PRP富含多種生長因子，體內正常比例與各生長因子的比例基本符合，其各個生長因子之間有最佳的協同作用，臨床上創面修復不佳往往是某一種生長因子刺激創面修復，但效果不佳。富含大量纖維蛋白的PRP，能提供良好的支架為修復細胞再生所利用，使收縮創面，促進凝血的作用，可激發軟組織再生，促進傷口早期閉合和減少感染幾率。血小板在血液中的沉降系數與PRP中白細胞和單核細胞的沉降系數相似，所以大量的白細胞和單核細胞在經離心后大量產生，有效的防止感染的機會。PRP的制作過程和創傷對患者來說其損傷小且簡單，有效降低醫療成本，早期促進創面恢復。國外已有專門制作PRP的儀器[30]，操作簡便并且所需時間短，避免了手工操作必須經多個器皿轉換而可能出現的污染幾率。研究發現[31]外源性神經生長因子有諸多缺點和不足，而含有多種生長因子的PRP提取液能充分補充不足的地方，能明顯促進周圍神經再生作用，促進周圍神經再生且作用優于NGF，具有良好的臨床應用前景。

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