自體富血小板血漿在組織缺損修復(fù)中的臨床應(yīng)用進(jìn)展

丁旖 劉菲 楊軍

【提要】自體富血小板血漿是一種自體血小板濃縮物，內(nèi)含大量血小板和生長因子，具有來源于自身血液、制作方法簡單、無免疫排斥等優(yōu)點(diǎn)。目前，已有許多研究將其應(yīng)用于創(chuàng)面愈合及組織缺損修復(fù)。本文對(duì)富血小板血漿的相關(guān)臨床應(yīng)用進(jìn)展進(jìn)行綜述。

自體富血小板血漿（Platelet-rich plasma，PRP）是指通過離心的方法從自體血中分離出的血小板濃縮物，富含血小板及相關(guān)生長因子，其中血小板的數(shù)量通常是正常血液中的3～5 倍。PRP 最早用于治療和預(yù)防嚴(yán)重血小板減少引起的出血。Marx 等首次將PRP 用于頜面外科的復(fù)合移植骨修復(fù)下頜骨缺損。目前，已有許多研究將其應(yīng)用于創(chuàng)面愈合及組織缺損修復(fù)。本文對(duì)富血小板血漿的相關(guān)臨床應(yīng)用進(jìn)展進(jìn)行綜述。

1 富血小板血漿的制備及其主要成分

目前，通常采用二次離心法來制備PRP。首先，用EDTA抗凝采血管收集全血后進(jìn)行第一次離心，離心后全血分成3層，上層為無血小板血漿層，中間層為含血小板血漿層，下層為紅細(xì)胞層。隨后，將紅細(xì)胞移除后進(jìn)行二次離心，中間層即為PRP。近年來，對(duì)PRP 的研究不斷深入，但仍缺少標(biāo)準(zhǔn)化的制備流程[1]。有文獻(xiàn)提出將不同的血小板濃縮物根據(jù)其白細(xì)胞及纖維蛋白含量分為純富血小板血漿（P-PRP）、富白細(xì)胞和血小板血漿（L-PRP）、純富血小板纖維蛋白（P-PRF）以及富白細(xì)胞和血小板纖維蛋白（L-PRF）四類[2]。由于不同PRP制劑之間存在著一定的生化差異[3]，使用不同的PRP 制劑可能會(huì)導(dǎo)致治療結(jié)果存在一定的差異[4]。PRP 生化指標(biāo)不同性別中同樣存在[5]。因此，臨床應(yīng)用中需要考慮PRP 的不同蛋白組組學(xué)特征的潛在影響。

PRP 和凝血酶和/或氯化鈣相混合，轉(zhuǎn)變?yōu)樽泽w富血小板凝膠，應(yīng)用于相關(guān)的手術(shù)部位，可觸發(fā)血小板的激活和纖維蛋白的融合。血小板被激活后可以釋放多種高濃度的生長因子，包括轉(zhuǎn)化生長因子β1（TGF-β1）、血管內(nèi)皮細(xì)胞生長因子（VEGF）、血小板源性生長因子BB（PDGF-BB）、表皮生長因子（EGF）以及胰島素樣生長因子1（IGF-1）等[6-8]。但是，生長因子從血小板中釋放的順序和調(diào)節(jié)機(jī)制有待進(jìn)一步研究。

2 PRP 用于慢性難愈性創(chuàng)面愈合

常見的慢性難愈性創(chuàng)面主要包括感染導(dǎo)致創(chuàng)面、壓瘡、糖尿病合并創(chuàng)面、燒傷創(chuàng)面等[9]。其治療措施主要包括清創(chuàng)換藥、負(fù)壓引流、應(yīng)用外源性生長因子等。

PRP 因含大量生長因子，已被廣泛用于糖尿病潰瘍或糖尿病創(chuàng)面的修復(fù)。張明宇等[10]的研究表明，PRP 中的血小板被激活后產(chǎn)生的大量生長因子及細(xì)胞因子可以相互協(xié)調(diào)，加快血管內(nèi)皮細(xì)胞的增殖和毛細(xì)血管的形成，有利于成纖維細(xì)胞的增殖和向肌成纖維細(xì)胞的分化，從而促進(jìn)創(chuàng)面愈合[11]。劉宸等[12]認(rèn)為，PRP 可以促進(jìn)糖尿病大鼠潰瘍創(chuàng)面膠原形成，并改善Ⅰ、Ⅲ型膠原的比例。

感染是影響創(chuàng)面愈合的最常見原因，慢性難愈性創(chuàng)面長時(shí)間處于炎癥階段，阻礙了愈合的進(jìn)程[13]。研究表明，PRP 內(nèi)含較高濃度的白細(xì)胞、中性粒細(xì)胞、單核巨噬細(xì)胞、淋巴細(xì)胞等，存在一定的抗菌作用。Aggour 等[14]的實(shí)驗(yàn)表明，激活后的PRP 能有效地抑制放線菌、牙齦鏈球菌、白色念珠菌的生長。Li 等[15]研究發(fā)現(xiàn)，富血小板血漿凝膠和富血小板血漿凝膠提取液均表現(xiàn)出特異性抗金黃色葡萄球菌的特性，富血小板血漿凝膠提取液通過提高人角質(zhì)形成細(xì)胞HaCaT 內(nèi)miRNA-21、降低PDCD4 表達(dá)、抑制NF-κB 活性來抑制HaCaT 細(xì)胞的炎癥反應(yīng)，提示PRP 在治療糖尿病創(chuàng)面時(shí)發(fā)揮了抗炎作用。楊彪等[16]將PRP 與負(fù)壓創(chuàng)面治療相結(jié)合，用于治療慢性難愈性創(chuàng)面，結(jié)果顯示聯(lián)合治療較單純負(fù)壓創(chuàng)面治療有更好的抑菌效果，能有效縮短創(chuàng)面床的準(zhǔn)備時(shí)間與創(chuàng)面愈合時(shí)間，加快創(chuàng)面的再上皮化，提高創(chuàng)面的愈合率。

3 PRP 用于肌腱及韌帶修復(fù)

急性、慢性肌腱損傷通常是過度和重復(fù)負(fù)荷的結(jié)果[17]。Zhang 等[18]認(rèn)為，由于血液供應(yīng)不足以及自我修復(fù)能力有限，受損的肌腱和韌帶的愈合通常十分緩慢，從而導(dǎo)致了具有不良力學(xué)特性的瘢痕組織的形成，使得愈合的肌腱容易再次受損。多項(xiàng)研究表明，PRP 能促進(jìn)肌腱干細(xì)胞的增殖和遷移，以及Ⅰ型膠原的再生，從而促進(jìn)肌腱愈合。與純PRP 相比，富含白細(xì)胞的PRP 能產(chǎn)生更多的膠原，形成更多的肌腱樣組織。富含白細(xì)胞的PRP 也會(huì)導(dǎo)致更多炎癥因子的產(chǎn)生，細(xì)胞會(huì)更傾向于向非肌腱細(xì)胞分化，導(dǎo)致凋亡。有研究表明，PRP 中淋巴細(xì)胞、單核細(xì)胞及中性粒細(xì)胞的比例越低，越有利于中度退行性肩袖肌腱損傷的恢復(fù)[19]。目前，PRP 在臨床上已應(yīng)用于改善肩袖損傷[20-21]、網(wǎng)球肘[22-24]、跟腱病[25]、髕腱炎等肌腱損傷疾病。林海丹等[26]在超聲引導(dǎo)下將PRP 注射治療用于肌腱的運(yùn)動(dòng)性損傷，通過超聲圖像、VAS 評(píng)分、肢體活動(dòng)度等進(jìn)行綜合評(píng)估，認(rèn)為PRP 能有效緩解運(yùn)動(dòng)性損傷所致的關(guān)節(jié)疼痛，改善肢體功能障礙。研究證明，PRP 相對(duì)于其他非手術(shù)治療方式，能明顯改善肌腱損傷所致的疼痛癥狀[27-28]，已成為了髕腱炎患者的常規(guī)非手術(shù)治療措施[29]。同樣，對(duì)于肩袖損傷患者，局部注射PRP 的早期療效優(yōu)于類固醇激素，可用作皮質(zhì)類固醇禁忌者的替代治療方案[30]。

一項(xiàng)兔模型研究將貧血小板血漿和不同血小板濃度的PRP 單次注射在兔內(nèi)側(cè)副韌帶上。結(jié)果表明，PRP 治療組和對(duì)照組韌帶寬度無明顯差異，但PRP 組的組織學(xué)和生物力學(xué)特性均有明顯改善，說明PRP 中較高的血小板濃度有利于損傷韌帶的愈合[31]。另一研究將貧白細(xì)胞-PRP 運(yùn)用于伴有低級(jí)別內(nèi)側(cè)副韌帶損傷的慢性內(nèi)側(cè)膝關(guān)節(jié)疼痛患者，結(jié)果受損內(nèi)側(cè)副韌帶的深淺層均有明顯恢復(fù)，所有病例均恢復(fù)了治療前的體育活動(dòng)[32]。

4 PRP 用于骨愈合及牙周再生

研究認(rèn)為，PRP 具有促進(jìn)骨愈合的作用[33]。骨愈合早期存在一定程度的炎癥反應(yīng)，PRP 含多種生長因子和炎癥因子，與單一生長因子相比，PRP 促進(jìn)骨修復(fù)和再生的效果更佳。同時(shí)，PRP 中的生長因子和細(xì)胞因子在缺損部位的微環(huán)境重建中能刺激骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞募集，促進(jìn)新骨形成和早期的血管重建[34]。研究表明，PRP 中淋巴細(xì)胞、肥大細(xì)胞及巨噬細(xì)胞的數(shù)量越低，越有利于骨的愈合[35]。

目前，大多數(shù)關(guān)于PRP 治療骨缺損的研究均采用頜骨缺損或牙周缺損模型，另有一部分研究則傾向于將PRP 與組織工程支架材料（如碳酸鈣骨水泥材料[36]、甲基丙烯酰明膠水凝膠[37]）相結(jié)合，應(yīng)用于顱骨缺損或脛骨缺損模型。Swennen 等[38]認(rèn)為，只有在使用PRP 治療后立即開始主動(dòng)牽張，PRP 才會(huì)對(duì)骨再生有明顯促進(jìn)作用。而PRP 治療改善骨質(zhì)疏松主要是通過促進(jìn)骨生成以及抑制骨髓中脂肪的產(chǎn)生。有研究將PRP應(yīng)用于骨質(zhì)疏松性大鼠股骨愈合，結(jié)果發(fā)現(xiàn)PRP 能夠促進(jìn)骨再生，但是過高濃度的PRP 也可能會(huì)抑制骨再生[39]。同樣，有關(guān)于PRP 在臨床應(yīng)用方面的研究仍以口腔頜面為主。Shashikiran 等[40]基于以往生長因子在骨移植和再生方面研究的結(jié)果，將PRP 應(yīng)用于兒童牙科領(lǐng)域，認(rèn)為在兒童口腔囊腫摘除術(shù)后使用PRP 能顯著促進(jìn)骨愈合。隨后，Antonello 等[41]用同種異體PRP 對(duì)25 名成年患者的牙槽骨缺損進(jìn)行修復(fù)，結(jié)果顯示PRP 對(duì)牙槽骨的修復(fù)有明顯的促進(jìn)作用。Banik 等[42]同樣將PRP 運(yùn)用于頜骨囊腫切除術(shù)后的缺損部位，結(jié)果顯示術(shù)后12 和18 周的骨再生均發(fā)生了明顯的變化，證明了PRP可以誘導(dǎo)早期骨質(zhì)再生。

雖然大多數(shù)研究報(bào)道了PRP 增強(qiáng)和改善骨愈合的有效性，但PRP 在臨床中的有效性仍存在一定的爭議和懷疑，需要進(jìn)一步的研究來明確其治療機(jī)制和臨床上的應(yīng)用方案。

5 總結(jié)與展望

自體富血小板血漿已成為相關(guān)領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。因其來源于自體，取材制作方便快捷，無免疫排斥反應(yīng)以及疾病傳播風(fēng)險(xiǎn)，已在基礎(chǔ)研究和臨床應(yīng)用研究中顯示出了一定的療效。近幾年的研究更傾向于將其和干細(xì)胞或生物材料相結(jié)合，不斷拓展其可能的應(yīng)用范圍。水凝膠材料可以作為一種良好的載體，通過構(gòu)建不同類型的智能材料，從而達(dá)到溫敏、支架化、緩釋等作用，從而進(jìn)一步影響PRP 或其他藥物的釋放及功能。將PRP 與透明質(zhì)酸敷料相結(jié)合，形成了相關(guān)生物功能化支架，在表皮增生和真皮再生等方面體現(xiàn)出了強(qiáng)大的再生潛力[43]。Wei 等[44]將PRP 與抗菌肽修飾的透明質(zhì)酸/氧化葡聚糖水凝膠相結(jié)合，用于小鼠糖尿病創(chuàng)面模型，體現(xiàn)了良好的生物活性、緩釋能力以及抗菌性。雷肖璇等[45]通過將人脂肪源性間充質(zhì)干細(xì)胞與PRP 結(jié)合，用于小鼠全層皮膚缺損創(chuàng)面愈合，結(jié)果顯示兩者均參與了創(chuàng)面早期炎癥、中期組織增殖以及后期再上皮化與塑形等過程，提高了創(chuàng)面愈合的速度和質(zhì)量。

但是，目前尚無PRP 的制備標(biāo)準(zhǔn)，制備時(shí)所采用的離心速度、時(shí)間、次數(shù)以及制備工具等均存在差異，可能會(huì)導(dǎo)致PRP 的回收率及生長因子的釋放有所變化；另外，具體的適應(yīng)證以及治療參數(shù)（包括病情、病程、時(shí)間、治療部位、次數(shù)、周期以及是否應(yīng)與其他治療方式聯(lián)用）仍需進(jìn)一步研究，已報(bào)道的大部分的臨床試驗(yàn)均為短期的結(jié)果，缺乏長期隨訪結(jié)果的驗(yàn)證。