辛酉鳳++陳冰++趙金
【摘要】富血小板纖維蛋白(platelet-rich fibrin,PRF)屬于新一代血小板濃縮物,由自體血液離心而成,離心過程不需使用任何外源性添加物,很好地避免了過敏反應、免疫排斥、交叉感染、倫理道德等問題,而且制作過程簡便,成本低廉,目前已應用于口腔頜面部外科、整形外科、運動醫學、耳外科和泌尿外科中。PRF在加速軟、硬組織愈合中發揮重要的作用已被國內外廣大學者所認可。本文就富血小板纖維蛋白的研究進展作一綜述。
【關鍵詞】富血小板纖維蛋白;A-PRF;S-PRF;i-PRF
【中圖分類號】R-3 【文獻標識碼】B 【文章編號】ISSN.2095-6681.2017.09..02
1 富血小板纖維蛋白種類及制備方法
PRF,即廣為人知的Choukrouns PRF,是Choukroun于2001年在法國制備的繼富血小板血漿(platelet-rich plasma,PRP)之后的第二代血小板濃縮物。傳統的PRF制備方法為:采集 10 ml 健康人(無傳染病、無血液系統疾病、無惡性腫瘤等疾病,未服用阿司匹林及其他任何影響血小板功能的藥物,且女性志愿者不在月經期)靜脈血至不含抗凝劑的玻璃試管內(李龍等的實驗結果表明玻璃離心管制備的 PRF,其持續一周釋放的VEGF 含量高于塑料離心管制備的PRF)[1],由于不添加任何抗凝劑,采集出的靜脈血應立即以 3000 r/min的轉速離心 10 min。制備PRF的標準裝置為產自法國尼斯的PC-02臺式離心機和一套專門用于制備PRF的器械。離心后試管內的血液自然地分為三部分,不含細胞的血漿在最上層,即貧血小板血漿(platelet-poor plasma,PPP),最底層為紅細胞層,中間層即為富血小板纖維蛋白PRF (platelet-rich fibrin)。以組織鑷將PRF取出,并以眼科剪剪去其下部的紅細胞層,PRF 凝膠有大量的血小板和白細胞聚集在紅細胞層和凝膠的交界處,因此在制取凝膠時底部應該留有少許的紅細胞層,以防止血小板和白細胞丟失。[2]除去PRF凝膠中的血清,我們即可得到PRF薄膜。也有學者以2700 r/min的轉速離心12 min的方法得到的PRF,這種PRF由于富含白細胞,也稱為L-PRF(leukocyte-PRF)。有實驗證明不同的離心速度沒有對PRF三維立體結構造成影響,但是3000 r/min的轉速離心10 min制備的PRF可釋放更多的生長因子[3]。這種制備方法也是目前國內外最常用 PRF 的制備方法。有實驗證明,制備出的PRF保存于 4℃的條件下能釋放出更多的生長因子。
Shahram Ghanaati等提出了兩種新的PRF制備方法,并將其命名為S-PRF和A-PRF。
(1)S-PRF:將9ml血加入內有玻璃涂層的無菌的真空塑料管,以2700 r/min的轉速離心12 min得到。
(2)A-PRF:將10 mL血加入無菌的真空塑料管,以1500 r/min的轉速離心 14min得到。也有學者以1300 r/min的轉速離心14 min得到A-PRF。并以1300 r/min的轉速離心更短的時間(8 min)得到A-PRF+。并且證明了低轉速下獲得的A-PRF和A-PRF+在促進組織生長方面比PRF更有效。
1.2 Xuzhu Wang等人于2017年第一次提出i-PRF(Injectable Platelet-Rich Fibrin)的概念。這是一種最新種類的PRF,這種PRF是以更低的速度700r/min,離心 3 min得到的。他們的實驗結果證明了與第一代血小板濃縮物PRP相比,i-PRF 顯著的動員更多的細胞進行遷移。此外,i-PRF組中的膠原1含量與對比組相比是最多的。
2 富血小板纖維蛋白的結構特性、組成成分及其發揮作用的機制
Choukroun等認為PRF纖維基質的生物學作用是由富血小板纖維蛋白的三維立體網絡結構與 PRF 內結合的生長因子共同決定的。
(1)富血小板纖維蛋白的結構特性
實驗證明PRF的顯微結構主要是纖維蛋白構成的三維立體網絡結構,與周圍的纖維蛋白網相比,中間的均較為疏松。血小板在聚集時采用血小板集合物的形式沿著纖維蛋白束進行[2]。PRF的纖維蛋白能將血小板和生長因子以化學鍵結合起來,而后緩慢釋放,從而延長生長因子的作用時間。在Doham DM等的研究中認為在制備過程中的緩慢的聚合過程產生的纖維蛋白網狀結構似乎與人類天然纖維蛋白的結構非常相似,可對高效的細胞移動增殖等活動進行誘導。這種網狀結構擁有松散的組織、大孔隙的網狀和良好的纖維彈性,能夠使物質所需的氧氣與相關營養成分在這種特殊結構的周圍進行更好地擴散,從而加速組織的愈合過程。PRF纖維蛋白的生物學作用:纖維蛋白能刺激生長因子的基因表達,使內皮細胞結合到纖維蛋白、纖連蛋白和玻連蛋白上,為各種細胞的附著、遷移與分化提供場所[4]。纖維蛋白的作用可概括為:①纖維蛋白是血管化的天然誘導物。②纖維蛋白結構是免疫反應的天然支持。③纖維蛋白引導創面的組織愈合并影響上皮細胞和成纖維細胞的新陳代謝。
(2)富血小板纖維蛋白的組成成分
根據PRF的制備方法和血液的成分我們可以得知:PRF中含有血液中除血漿和紅細胞外的所有成分,即血小板、纖維蛋白、白細胞、生長因子(如血小板源性生長因子,轉移性生長因子-β1,轉移性生長因子-β2,類胰島素生長因子,表皮生長因子和血管內皮細胞生長因子等)等。
①血小板的作用:正如富血小板纖維蛋白的名字所示,血小板是PRF 的主要成分。血小板內的а-顆粒被凝血酶、膠原等激活后釋放多種血小板源性生長因子,這些生長因子一方面促進細胞的分化,血管增生和成骨細胞的增殖,同時抑制破骨細胞的功能。與重組生長因子不同,這些生長因子之間的比例是天然的,它們之間具有協同效應并與其他促進細胞活性的因子相互作用相互影響,共同維持著組織環境的平衡,對創傷愈合,特別是骨缺損的修復、再生起著重要的作用。
②纖維蛋白的作用:如上所述,PRF的纖維蛋白疏松多孔網狀結構,使得生長因子及氧氣得以輕松的彌散至細胞周圍,促進細胞分化,加速組織愈合過程。
③白細胞的作用:PRF中幾乎包含了血液中所有的白細胞。因此很容易推論富血小板纖維蛋白具有更高效的抗感染作用。有臨床試驗發現PRF 能減少手術創傷后的疼痛和水腫,減少甚至避免發生感染。
④細胞因子的作用:存在于PRF中的各種細胞因子在修復軟組織的過程中發揮著相應的作用,且互相促進、互相協作,最終使具有強大功能的修復調節系統得以形成。其能使成脂細胞的增殖與分化加快,有利于軟組織的快速愈合,還能使周圍組織的炎癥反應得到減少,加快創口愈合并使生長因子的作用時間有所延長。
3 富血小板纖維蛋白的發展前景
PRF是第二代自體血小板濃縮物,其優點有:很好地避免了過敏反應、免疫排斥、交叉感染、倫理道德等問題。與第一代血小板濃縮物PRP相比,PRF的制備過程極為簡單,無需添加任何抗凝劑和凝膠劑,成本低廉。PRF的制備方法已經十分成熟,法國尼斯公司已開發出一套專門用于制備PRF的器械,為標準化制備PRF提供了方便。由于PRF的結構特點和組成成分,PRF可作為自體生物填充材料,廣泛的應用于與組織修復、創面愈合等相關臨床醫學領域,為廣大患者帶來福音。
參考文獻
[1] 李 龍,趙建輝,劉 斌,等.富血小板纖維蛋白體外釋放VEGF影響因素的探討[J].中國美容醫學,2012(03):427-430.
[2] 孫英華,王稚英.富血小板纖維蛋白凝膠和膜顯微與超微結構研究[J].中國醫學工程,2011(07):65-67.
[3] 程亞楠,徐 普,毛秋華,等.離心速度對富血小板纖維蛋白生物學特性的影響[J].現代口腔醫學雜志,2016(04):204-207.
[4] 朱衛麗,薛小萍,劉衍春.富血小板纖維蛋白在臨床醫學中的應用研究進展[J].中國輸血雜志,2016(05):545-548.
本文編輯:李 豆endprint