李萱,袁平,李珍,戴香桂,秦月蘭
1 湖南師范大學附屬第一醫院(湖南省人民醫院)護理部,長沙410002;2 湖南師范大學附屬第一醫院(湖南省人民醫院)傷口造口中心;3 湖南師范大學附屬第一醫院(湖南省人民醫院)老年科
糖尿病足潰瘍(DFU)是糖尿病常見的嚴重并發癥之一。DFU在糖尿病患者中的患病率為4% ~10%,其中10% ~ 20%的患者足部潰瘍無法愈合,25%的患者需行截肢手術,嚴重的DFU甚至可能會導致患者死亡[1]。糖尿病足愈合受多方面影響,如傷口微環境變化、血管生成能力、血管病變和細胞功能、傷口的營養和氧供等[2]。目前,DFU的外科治療方法主要包括傷口清創、濕性傷口敷料、自體干細胞移植、無細胞真皮基質覆蓋、生長因子補充、手術治療、減壓治療、負壓治療等[3]。富血小板纖維蛋白(PRF)是繼富血小板血漿后的第二代血小板濃縮物,富含白細胞、血小板和纖維蛋白,最先應用于口腔科[4],通過刺激組織再生,促進口腔手術傷口的恢復,具有制作簡單、不良反應少、作用時間長、經濟高效等優勢。研究表明,PRF可以釋放多種生長因子,促進血管生成,控制創面感染,加快瘢痕組織形成[5],可有效促進包含DFU的慢性創面愈合[6]?,F就PRF在DFU治療中的應用相關研究綜述如下。
隨著離心技術發展,PRF已有多種衍生物,如富白細胞血小板纖維蛋白(L-PRF)、改良型富血小板纖維蛋白(A-PRF)、可注射型富血小板纖維蛋白(i-PRF)、鈦制富血小板纖維蛋白(T-PRF)等,不同衍生物的制備方法、保留時間等存在差異。PRF已廣泛應用于口腔科、頜面外科、骨科、整形外科等多領域,為患者創面修復提供了安全、經濟、有效的方法。
1.1 L-PRF L-PRF是含有高濃度白細胞的富血小板血漿,在強纖維蛋白基質中含有白細胞和細胞因子,其表面粗糙,可改變巨噬細胞的表型、功能及細胞反應,從而影響巨噬細胞極化,在傷口干燥和傷口愈合過程中形成焦痂[7]。一項回顧性研究納入需要全層植皮治療的DFU患者,發現L-PRF組比對照組更早接受手術,且對照組術后感染率(56%)大于L-PRF組(24%),對照組的潰瘍復發率和最終截肢率(36%和48%)也高于L-PRF組(16%和20%)[8]。PINTO等[9]研究顯示,10例DFU患者經L-PRF治療9周傷口完全愈合,認為L-PRF治療DFU非常有效,在標準傷口護理失敗的部位同樣可以達到閉合傷口效果。研究者采用L-PRF治療3例DFU并發骨髓炎潰瘍患者,結果顯示,3例皮膚病變均已愈合,且沒有感染和復發跡象,認為PRF可能是免疫調節的關鍵,可控制炎癥,促進傷口愈合[10]。
1.2 A-PRF 與傳統PRF相比,A-PRF誘導生長因子轉化生長因子β、血小板衍生生長因子、血管內皮生長因子(VEGF)和趨化分子CCL-5的釋放量更大,中心粒細胞的數量更高[11]。這是因為A-PRF采用了低速離心概念,使用較低的重力獲得更高的生長因子釋放量,能夠促進成骨細胞的功能分化[12]。一項拉伸試驗顯示,A-PRF比L-PRF有著更大的抗牽拉能力及穩定性,可作為組織修復的支架,適用于軟組織損傷等需要足夠生物力學修復的治療[13]。在行截趾手術后的糖尿病足患者中,于截趾后腔隙填入A-PRF再縫合的患者傷口愈合速度快于清創后直接縫合的患者,同時A-PRF組患者術后止痛藥的使用次數減少,緩解疼痛作用更好[14]。
1.3 i-PRF i-PRF作為一種易于使用的、液體形式的血小板濃縮物,臨床應用時,不需要剪切或擠壓成膜,可直接注射或聯合其他生物材料使用,制作更簡便。i-PRF制作完成后維持液態約15 min,之后形成凝膠狀膜,由液體纖維蛋白原轉化為固體纖維蛋白[15]。一項體外研究表明,i-PRF可通過改變共刺激分子和炎癥細胞因子的表達來抑制樹突細胞成熟和巨噬細胞M1極化,減輕免疫反應,從而促進恢復和愈合[16]。臨床試驗結果顯示,使用i-PRF治療者創面感染控制情況、炎癥指標下降程度、新鮮肉芽組織生長情況、局部疼痛緩解程度等效果更優,表明i-PRF能有效治療包含DFU在內的慢性難愈創面[17]。
1.4 T-PRF 在T-PRF制作過程中,將玻璃管或玻璃涂層塑料管替換為血液相容性更好的鈦管,與二氧化硅相比,鈦具有骨結合、更好的血液相容性和血小板活化的特性[18]。分離出來的PRF基本組織學結構與L-PRF相似,但其具有連續完整性的高度組織網絡,纖維蛋白比L-PRF的纖維蛋白更緊密。相關研究表明,全血與鈦合金接觸可使血小板與材料表面結合,并產生凝血酶—抗凝血酶復合物,從而促進傷口愈合[19]。一項關于T-PRF治療DFU的隨機對照研究結果顯示,觀察組各項炎癥指標降低較對照組更明顯,新鮮肉芽組織覆蓋率更高,創面愈合時間短于對照組,表明T-PRF治療DFU能更有效控制創面感染[20]。
1.5 PRO-PRF 2019年,有學者在烏貝蘭迪亞聯邦大學的組織再生研究實驗室提出并驗證了PRF方案的修改,稱之為PRO-PRF[21]。PRO-PRF更多應用于口腔和皮膚傷口的治療中。2022年,研究者首次將PRO-PRF膜用于治療DFU潰瘍傷口,結果顯示,所有患者在7 ~ 12周損傷完全愈合,在治療期間未出現感染或全身并發癥,且治療成本較低[22]。將PRO-PRF應用于傷口,并使用氰基丙烯酸酯粘合劑可穩定傷口,保持拉伸平衡,調節炎癥反應,并為傷口提供免疫保護。
1.6 LeucoPatch?LeucoPatch?是利用一次性醫療設備LeucoPatch裝置加工而成的一種自體富含血小板和白細胞的纖維蛋白傷口敷料,其可在床邊制作而無需添加任何試劑,這意味著LeucoPatch?可以盡可能縮短抽血后到離心前的間隔時間,以免影響PRF膜的最終尺寸。在一項包括44例難以治愈DFU患者的開放臨床多中心研究中,患者每周1次進行LeucoPatch?治療,12例(32%)在12周內愈合,22例(54%)在20周內愈合[23]。GAME等[24]的研究結果顯示,LeucoPatch組愈合時間明顯比標準組短,愈合人數更多,且未發現與敷料相關的不良事件,這說明LeucoPatch?是治療DFU的有利材料。
與單獨使用PRF治療DFU相比,PRF聯合其他材料治療DFU可提高療效,減少不良反應,通過優勢互補發揮協同作用。在達到促進傷口愈合目的的同時,可減輕炎癥,減少瘢痕形成,減輕傷口疼痛。
2.1 PRF聯合分子材料或干細胞 有學者將A-PRF與透明質酸(HA)聯合治療DFU,結果顯示,與對照組相比,A-PRF+HA組VEGF顯著增加,白細胞介素6顯著減少,說明PRF+HA聯合治療可促進DFU患者血管生成,減少炎癥[25]。向i-PRF溶膠中添加明膠納米顆粒,從而獲得一種具有雙網絡凝膠結構的復合水凝膠,在增強機械性能的同時,能夠緩釋i-PRF內的生長因子[26]。一項回顧性實驗研究表明,對DFU患者注射嵌入PRF的自體脂肪來源的間充質干細胞(MSC),MSC可分泌高水平的VEGF和人類生長因子,這有助于細胞遷移、增殖,并調節血管生成,還可以促進傷口上皮形成并減少瘢痕形成[27]。因此PRF中添加其他分子材料,可以增強PRF的性能和作用,提高PRF治療效果。
2.2 PRF聯合其他敷料 研究者將PRF與姜黃素納米顆粒水凝膠聯合治療糖尿病小鼠創面,發現聯合治療可以改善創面炎癥細胞的功能狀態,促進血管生成和膠原沉積,從而加速糖尿病小鼠創面愈合[28]。PRF聯合納米銀敷料能有效控制局部感染,減輕炎癥反應,減輕疼痛,最大限度地降低慢性難愈性創面患者治療過程中出現感染擴散和并發癥的風險[29]。楊曙[30]觀察了A-PRF聯合人工真皮對于糖尿病足創面的修復作用,發現A-PRF聯合人工真皮具有加速創面愈合、減輕術后疼痛的作用。負壓引流技術(VSD)應用在DFU中的療效已得到多方證實,通過將PRF與VSD聯合應用治療DFU,可促進外周血循環和細胞生長代謝,有利于減少感染發生[31]。因此,將PRF與其他敷料聯合使用,可充分發揮協同作用,達到促進潰瘍創面愈合的作用。
PRF結構、性質與纖維蛋白和血小板密切相關。纖維蛋白原是所有凝血反應的最終底物[4],纖維蛋白結構影響PRF的性質,血小板濃度影響組織愈合速度,從而影響PRF對于傷口的愈合作用??偟膩碚fPRF主要受兩方面因素影響。
3.1 患者因素 由于PRF需要從患者自身靜脈中抽取血液進行制作,因此患者的自身情況是影響PRF的重要因素。研究結果顯示,女性外周血中的血細胞比容水平較低,血漿層之間的層分離較容易,因此與男性相比,女性患者的PRF膜平均增大17%[32];隨著年齡的增長,紅細胞濃度趨于降低,血漿層的分離更容易,產生更大的PRF膜,但隨著個體年齡增長,纖維蛋白網同時會變得松散、不規則,在密度和質量方面會降低[33]。除此之外,吸煙對于血小板形態和功能、凝血機制和傷口愈合也有較大影響。SRIRANGARAJAN等[34]研究顯示,吸煙組比不吸煙組的纖維更細,且纖維蛋白網具有較大的空隙,纖維之間缺乏獨特的邊界,具有黏性外觀。因此利用不同患者血液制作出的PRF,其質量難以得到保證,治療效果不一,很難預測治療的發展情況。如果能異體供血,則可很好解決這一問題。現在雖有相關研究將異體PRF用于慢性傷口,但臨床實踐較少,安全性仍有待進一步驗證。
3.2 制作過程 PRF的制作除與離心過程中的離心力和離心時間有密切聯系之外,抽血后到離心前的間隔時間也會影響PRF膜的最終尺寸,抽血90 s后再離心,PRF膜的尺寸減少13%,120 s后尺寸減少23%,抽血后到離心前的間隔時間越長,制成的PRF尺寸越小[32]。同時有研究證明,離心機的特性和離心管材質對PRF的性質也有不同程度的影響,離心機特性將直接影響PRF凝膠的結構和細胞含量,如不同離心機具有不同程度的振動,當徑向振動超過1時,離心管中存在發生共振的風險,可能對血細胞造成較大損害[35]。離心管影響PRF凝膠的尺寸和血小板的分布情況。如與玻璃管相比,硅膠涂層塑料管能促進凝血,并使血小板廣泛均勻分布[36];而硅膠涂層塑料管中產生的PRF凝塊小于玻璃管產生的凝塊[37]。此外,血小板分布在很大程度上取決于離心速度和所用轉子的類型,當使用角轉子時,增加的離心速度會改變血小板的分布,從廣泛均勻分布變為血小板在PRF基質遠端表面和下方積累分布。這些因素均為控制因素,可通過統一制作及用具標準,達到保證治療效果的目的。
綜上所述,PRF作為新一代血小板濃縮物,具有促進血管生成、控制創面感染、釋放生長因子、加快瘢痕組織形成等作用。將PRF應用于DFU的治療仍是國內外研究的熱點,展示了PRF在DFU治療上的廣闊空間和巨大潛力。但由于PRF屬于新型生物材料,PRF衍生物的制作暫未形成統一標準,且不同PRF衍生物對DFU的治療效果對比相關研究較少,暫未能根據患者個體情況有針對性地選擇不同的PRF衍生物?;赑RF獨特的優勢和良好的應用前景,期待未來能明確PRF衍生物的制作標準,以保證制作質量,并進行更多大樣本、多中心的隨機對照研究,促進PRF在DFU治療領域的應用。