自体富血小板血浆在组织缺损与修复中的应用

杨华瑞，陈园，鲍同柱

(三峡大学第一临床医学院宜昌市中心人民医院骨科三峡大学脊柱医学和创伤研究所，湖北 宜昌 443000)

自体富血小板血浆在组织缺损与修复中的应用

杨华瑞，陈园，鲍同柱

(三峡大学第一临床医学院宜昌市中心人民医院骨科三峡大学脊柱医学和创伤研究所，湖北 宜昌 443000)

富血小板血浆(PRP)含多种生长因子和蛋白，能促进组织修复，国内外研究证实自体富血小板血浆具有促进糖尿病足溃疡(DFU)、皮瓣移植、烧伤创面等愈合和修复的作用。但在肌腱、韧带重建、骨缺损、脊柱融合方面的疗效存在一定争议。尽管如此，PRP仍有广阔的临床应用前景。

富血小板血浆；生长因子；缺损；修复

富血小板血浆(Platelet-rich plasma，PRP)是自体全血经离心后的血小板浓缩物。国内外学者就PRP的应用进行了大量研究，由于PRP制备标准不一致以及个体差异的原因，导致PRP在肌腱、韧带重建、骨缺损、脊柱融合、股骨头坏死等方面的研究结果与临床疗效存在一定争议[1]。但可以肯定的是PRP中富含多种生长因子及蛋白，可促进组织修复和再生、加速创面愈合。例如，血小板源性生长因子(PDGF)、转化生长因子-β(TGF-β)、胰岛素样生长因子(IGF)可促进细胞的分化、增殖；纤维蛋白、纤粘连蛋白(FN)、玻连蛋白可促进促进创伤愈合和细胞分泌[2-5]。同时，PRP来源于自身血液，具有无免疫排斥、制作方法简单、对机体损伤小等优点。虽然在某些方面的应用依旧停留于动物实验阶段，但其在多个临床学科已经开始应用，如口腔颌面外科、骨创和整形科等。本文就PRP在组织缺失与修复中的应用和研究进展做一综述。

1 对肌腱和韧带修复作用

肌腱、韧带的组织结构相似，主要由致密结缔组织构成。损伤后再生能力较差，且多由瘢痕组织替代，难以恢复其原有力学特性。目前传统治疗方法疗效有限，PRP作为一种生物医学新技术越来越受到研究者的青睐。Dolkart等[6]通过局部肩关节腔注射自体PRP治疗肩袖损伤的大鼠模型，术后三周通过提取离体肩袖进行组织学和生物力学分析，相比对照组，结果提示应用PRP的大鼠肩袖组织强度明显改善、能承受较大的张力，局部注射自体PRP辅助提高肩袖腱-骨愈合的生物力学程度同时改善组织学指标。但是，Kollitz等[7]探讨了自体PRP对兔屈肌腱愈合模型的影响，未能证实自体PRP对兔滑膜内的屈肌腱修复确切的疗效。Seijas等[8]对比研究了单纯髌腱移植和PRP联合髌腱移植修复前交叉韧带(Anterior cruciate ligament，ACL)断裂98例患者，术后MR影像检查结果表明，PRP能加快了移植髌腱的重建速度。近年来，Magnussen等[9]报到称没有证据表明PRP能改善前ACL修复手术后两年时间内疗效。虽然大量研究证实PRP能促进组织再生，部分动物试验表明PRP能促进胶原蛋白的分泌和增加腱组织的力学强度。但PRP治疗肌腱和韧带损伤的临床直接疗效仍存在争议。有待进一步的临床随机试验、长期随访以及治疗标准的统一。

2 对糖尿病足溃疡(Diabetic foot ulcers，DFU)愈合的促进作用

下肢溃疡是糖尿病患者面临的一个日益严重的问题。糖尿病患者由于高血糖、血管病变，使机体对感染的抵抗力及局部组织对感染的反应能力降低，有利于细菌的生长，造成组织坏死和坏疽[10]。足部溃疡是最常见的糖尿病并发症，严重影响了约15%的糖尿病患者，治疗的关键在于加速溃疡愈合。虽然可以通过清创、应用抗生素和各种局部敷料等措施予以干预，但一些难以愈合的顽固性溃疡的愈合还需要额外因素的干预。自体富血小板血浆为DFU提供了一种方便和经济的治疗方法，其含EGF等必要的生长因子促进成纤维细胞、表皮细胞代谢、增殖和生长，从而促进溃疡愈合[11]。Chen等[12]报道富血小板凝胶有益于血小板活化介导的对金黄色葡萄球菌皮肤溃疡的糖尿病患者的抗菌效果，另外与抗生素联合使用有协同抗菌作用。Suresh等[13]对一位57岁已经截肢(左侧趾到跖骨)的足部溃疡迁延不愈男性糖尿病患者局部应用自体PRP，经过六次清创术结合PRP治疗，7周后溃疡完全愈合。Saad等[14]将24例糖尿病足慢性溃疡患者分为对照组和观察组。分别应用常规治疗和PRP治疗，结果表明PRP组愈合速度明显加快。PRP能提高慢性糖尿病足溃疡的愈合速度，降低截肢率，在相对较短时间内增加溃疡的愈合范围。该试验说明自体PRP能辅助DFU愈合。目前临床上多应用富血小板凝胶治疗DFU，能提高DFU愈合速度和质量，比如增加上皮化面积、减少瘢痕形成等，且有较好的安全性，近年来，PRP已成为DFU重要的临床新兴治疗手段。

3 在烧伤中的应用

传统的烧伤的治疗容易遗留瘢痕，影响局部美观和功能。各项研究表明生长因子治疗烧伤创面可以取得良好的效果。20世纪末有学者提出将含有多种生长因子的PRP可以应用于烧伤的治疗。PRP能促进成纤维、表皮等细胞增殖和生长，加速细胞的新陈代谢和更新，修复断裂的浅表皮成纤维细胞、促进细胞外透明质酸、糖蛋白等大分子的合成和分泌等，同时还有一定的杀菌抑菌的作用。这些都是治疗烧伤的积极因素，不仅能促进烧伤的愈合，还能减少瘢痕的形成。郝天智等[15]针对2007年1月至2009年12月30例深Ⅱ度烧伤的患者首先采用削痂手术治疗，伤口的一侧覆盖自体PRP凝胶和脱细胞异种真皮基质(PRP组)，在另一侧肢体创面只覆盖脱细胞异种真皮基质作为对照，分别观察两侧愈合率，愈合时间和感染情况。在术后7 d，PRP组感染率显著低于对照组。PRP组和对照组愈合时间分别为(18±4)d和(22±4)d。PRP组的14 d和21 d愈合率同样优于对照组，另外PRP组在瘢痕形成、愈合质量、组织弹性、颜色、外观、柔软度也优于对照组。Klosová等[16]对23例患者的38处深度烧伤进行了对比研究，分别应用植皮结合自体浓缩血小板和单纯植皮治疗。通过对两组患者黏弹性参数R2、Q1测定，应用自体血小板的患者皮肤弹性明显改善。PRP用于烧伤美容的治疗受到了广大学者的青睐，但目前研究人员及临床工作者大都使用患者自体血液制备PRP，这无疑会对烧伤患者的机体功能形成二次打击，存在一定的风险和局限性。

4 在皮瓣移植中的应用

皮瓣移植在整形外科中应用频繁，皮瓣的成活依赖于受皮瓣区创面血管长入皮瓣和新的血运建立，众多研究证明，PRP含有VEGF等生长因子，有助于新生血管长入，增加血管通透性。Kim等[17]16只雄性新西兰白兔随机分为两组。每只行10 cm×10 cm岛状皮瓣筋膜转移。翻瓣后，实验组均匀注射富血小板血浆；对照组生理盐水注入相同的区域。术后2周对皮瓣成活面积、微血管密度和成熟血管密度进行了评估，实验组皮瓣存活相较对照组在显著增加。组织切片表明，实验组微脉管密度和成熟的血管密度明显高于对照组，该项结果表明富含血小板血浆局部注射极大地提高了兔皮瓣的生存区域和微血管生成。有利于皮瓣的成活。Karayannopoulou等[18]对六条猎犬进行了类似的试验，皮瓣缝线间局部注射自体PRP，同样证实PRP能提高皮瓣存活率、促进皮瓣供区创面的愈合。目前，受临床试验伦理的局限，临床上没有皮瓣移植结合PRP能增大移植成活率大量的报道，但是大多数学者认为PRP对于人体皮瓣移植是有益的。

5 促进骨缺损自体骨移植修复作用

选择使用自体松质骨移植是治疗大块骨缺损标准的治疗方式，但治疗效果一般，疗程较长。富血小板血浆富含多种生长因子,当PRP出现在骨缺损的局部微环境时，能释放α颗粒，颗粒中的PDGF和TGF-β等生长因子能促进骨再生和修复，体外试验证明PRP对骨髓基质干细胞的增殖与分化有明显的促进作用。使用自体富血小板血浆能提高骨缺损愈合率。Kim等[19]创建了12只兔颅顶骨缺损面积为15 mm×10 mm的模型，分别运用富血小板血浆(PRP)、富血小板纤维蛋白(Platelet-rich fibrin，PRF)，富自体浓缩生长因子(Concentrated growth factor，CGF)联合骨移植填充。分别于术后6周和12周，应用组织形态测定术和微型CT (micro-CT)鉴定缺损部位骨密度和骨体积，结果显示PRP、PRF、CGF均能增加骨移植的成功率。但是临床上，PRP对于骨缺损的治疗作用仍缺少大样本随机试验和长期随访的验证。

6 对口腔颌面的修复作用

目前，PRP在口腔颌面的骨修补领域的应用已经较为成熟，Eskan报到称，临床和组织学的研究结果表明，PRP能促进牙槽嵴和骨再生，对于牙槽的愈合和植入体的长入都有促进作用[20]。Kumar等[21]的临床试验证明了PRP提高了口腔颌面部自体骨移植的骨再生效率，众多研究均表明，相比于单纯地自体骨移植，使用了PRP的缺陷区中心和皮质缺损区都有显著的骨愈合的改进。总之，大多数学者支持PRP在骨缺损、骨移植和骨愈合中的积极作用，PRP对口腔颌面部骨缺损的作用得到了肯定。

7 对脊柱融合的影响

脊柱融合术是脊柱不稳一种最常见治疗，已有百年历史。尽管有众多人工填充物和生物材料的参与，脊柱融合仍是重大的挑战，不乏失败的病例。PRP能促进骨愈合，其在脊柱融合中的应用已成为国内外学者研究的热点，Kamoda等[22]将PRP用于大鼠的腰椎外侧融合术，缩短了大鼠腰椎后外侧融合术骨愈合期。Okamoto等[23]做了类似试验，通过结合PRP和β磷酸三钙明胶，并应用在外侧腰椎融合的大鼠模型上，通过术后影像学评估生物力学检测，结果证实PRP海绵可以被作为一种微创骨融合方法。而Sys等[24]的前瞻性临床随机对照研究结果表明，自体PRP在腰椎后路椎间融合中并不会导致疗效大幅改善或恶化。Sys等[24]对符合试验要求的实验组和对照组各20例患者于术后3、6、12个月分别进行CT扫描，结果显示所有患者骨性愈合组间差异无统计学意义。由于动物实验和临床实际应用的疗效存在差异，PRP在脊柱融合的治疗效果存在很多争议。还需要大量临床试验研究的支撑以及PRP治疗指南标准的统一。

8 展 望

由于PRP的组织工程学特性，受到广大研究者和临床医生的青睐，PRP活化后能释放和激活多种生长因子和蛋白，在组织修复等领域有广泛的应用前景。但其生长因子之间相互影响和调控机制相当复杂，同时PRP浓度与临床实际应用的最佳疗效之间的关系还有有待更多的临床试验的证明。总之，PRP应用前景广阔，但仍还需研究者进一步探索和研究，目前尚缺少大样本量及长时间疗效追踪随访的临床资料。

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Application of autologous platelet-rich plasma in tissue defect and repair.

YANG Hua-rui,CHEN Yuan,BAO Tong-zhu.Department of Orthopedics,Yichang Central People's Hospital,the First Clinical Medical Science College of China Three Gorges University,Spinal Medicine and Trauma Institute of China Three Gorges University,Yichang 443000, Hubei,CHINA

Platelet-rich plasma(PRP)can promote tissue repair and it contains multiple growth factors and protein.It has been certified that autologous PRP can accelerate the healing and repairing of diabetic foot ulcers(DFU),flap graft and burn wounds at home and abroad.However,the efficacy in muscle tendon,ligament reestablish,bone defect and spinal fusion remains debatable.Even so,PRP still has a wide prospect in clinical application.

Platelet-rich plasma;Growth factor;Defect;Repair

R457.1+4

A

1003—6350（2016）11—1830—03

10.3969/j.issn.1003-6350.2016.11.035

2015-09-18)

湖北省卫生计生西医类重点项目基金(编号：WJ2015MA025)；三峡大学研究生创新基金(编号：2015CX099)

鲍同柱。E-mail：baotongzhu110@163.com