生长因子治疗犬运动损伤的研究进展

徐 黎 刘鲜姣

生长因子治疗犬运动损伤的研究进展

徐 黎 刘鲜姣

运动损伤是犬常见疾病之一，工作犬的运动损伤现象尤为普遍，严重影响了工作犬的工作效率和使用年限。常见的运动损伤治疗方法见效慢、成本高，且疗效一般。本文就生长因子治疗犬运动损伤的研究进展做简要叙述，以期为犬运动损伤的治疗带来新的思路和方法。

一、生长因子概述

生长因子是指存在于生物体内的一类活性蛋白质或多肽类物质，是调节生物生长、发育必需的物质，具有活性调节功能，可直接参与调控创面愈合的生物学过程，促进创面愈合。人类对生长因子参与创面修复的自然现象早有认识，如动物在体表受伤后用舌头舔食能加速伤口愈合、人类用唾液抹伤口等习惯。动物或人的唾液之所以可以促进伤口愈合，是由于唾液中含有颌下腺分泌的表皮生长因子（EGF）。20世纪40年代至今，人类陆续发现了多种生长因子，包括成纤维细胞生长因子（FGF）、表皮细胞生长因子（EGF）、血小板生长因子（PDGF）、转化生长因子（TGF）等，不同的生长因子可调控不同的组织快速愈合。

正常情况下，创面愈合过程包括炎症反应期、细胞增殖期和组织塑型三个阶段，整个愈合阶段是由多种细胞和生长因子参与的复杂的网络调节过程。在创面愈合过程中，生长因子在引导细胞的移动和增殖以及细胞外介质成分的分解中起着关键的作用，它可以在促进肉芽组织形成的同时，加速创面再上皮化进程。研究表明，生长因子调控创面修复的速度与创面本身的内环境有关，内源性生长因子含量低下或生长因子受体活性下调等因素均可影响其修复速度。此时，需要借助外源性生长因子可促进创面愈合，才能达到良好的治疗效果。并且，创伤愈合过程中，多种生长因子复合存在，不同的时期，生长因子的种类不断变化、含量也不断波动。

20世纪60年代至今，生长因子的应用范围越来越广。最初用于人的体表创伤修复、软组织创面修复，后逐步应用于人的骨组织损伤修复和骨关节疾病治疗，都取得了很好的临床效果。不仅如此，国外已将生长因子应用于多种动物创面和运动损伤的治疗。近年来，国内宠物犬和工作犬数量和地位不断上涨，越来越多的人关注动物福利，应用生长因子治疗犬运动损伤成为新的研究热点。随着我国动物诊疗水平的发展，逐步引进了国外的浓缩生长因子组织修复方法，现已被多个马场及个别动物医院用于治疗和改善各种骨 、软组织、筋腱组织疾病。目前，生长因子的应用逐步趋向于应用对象多元化和实用方法简便化，运动量较大的赛马、赛犬和工作犬等特殊动物品种成为主要应用对象。

二、生长因子治疗犬运动损伤的临床应用

随着工作犬的种类和数量不断增多及其应用范围的扩大，工作犬的作用和社会影响不断提升，工作犬的常见疾病备受重视。工作犬训练强度大，工作时间长，运动过程中极易出现运动损伤，如外伤、扭伤、骨折等。此外，非正确运动行为或长期过度运动，常导致关节软骨和骨组织急性损伤或劳损，累及肌肉、肌腱、韧带，导致运动障碍，不能正常训练或工作。将生长因子应用于犬运动损伤的临床治疗，可以加快犬运动损伤的恢复，提高工作犬的工作效率，延长其工作年限，保证工作犬的福利。

（一）生长因子促进骨折愈合的应用

骨折是工作犬运动障碍的最主要原因之一，恢复周期长，效果差。骨折愈合是由成骨细胞、破骨细胞等多种细胞和细胞因子共同参与的骨折断端组织修复反应，包括肉芽组织修复期、骨痂形成期、骨板成熟期和骨重建塑型期。骨生长因子是调控骨折愈合的主要因素，骨折愈合的不同时期，发挥作用的生长因子也不同。FGF、BMP、TGF、PDGF、VEGF和IGF是目前研究的较多的骨生长因子，可分别作用于骨折愈合的不同阶段，促进骨折愈合过程。

骨折愈合早期，血小板脱颗粒释放出TGF-β，刺激细胞增殖，启动修复过程；紧接着，碱性成纤维细胞生长因子（bFGF）刺激细胞游走移行，促进细胞有丝分裂和成骨细胞增值与分化，抑制破骨细胞，促进骨折断端毛细血管生成，加速软骨细胞增值分化并形成骨痂；进入骨痂期后，TGF-β、IGF-Ⅰ和PDGF促进间质细胞、软骨细胞及成骨细胞增殖，刺激成骨细胞骨连接素、骨钙素和Ⅰ型胶原，同时提高破骨细胞活性，加速骨吸收，促进骨愈合。VEGF具有明显的促血管生成作用，但单独使用效果不明显，需与其他骨生长因子联合使用，值得一提的是，BMP包括20多种分型，贯穿于整个骨折愈合的过程，其中BMP-2能单独诱导骨形成。

（二）生长因子修复关节软骨的应用

关节软骨属于透明软骨，软骨细胞包埋于致密的胶原蛋白多糖基质中，细胞的增殖和迁移受到限制，且缺乏血供和修复损伤的未分化细胞。因此，关节软骨一旦损伤，自身修复能力十分有限。生长因子能够促进软骨细胞增殖和细胞外基质合成，具有促进关节软骨修复的作用。研究表明，将IGF-Ⅰ和FGF直接注入关节腔内，可不同程度地修复关节软组织缺损。研究表明，关节软骨损伤直径小于3mm时，可通过自身内源性骨生长因子的调节修复；缺损直径达到5mm时，注射外源性骨生长因子可修复关节软骨损伤。此外，注射外源性生长因子对未成年家畜的关节软骨修复作用明显优于成年家畜。

（三）生长因子促进软组织修复的应用

生长因子修复软组织创伤在临床上应用广泛，效果显著。大量动物实验和临床应用证明采用EGF、FGF、PDGF等治疗烧伤、供皮区、手术切口等急性软组织损伤，创口可提前2～4天愈合。慢性软组织挫伤，如咬伤、外伤、慢性溃疡等，使用外源性生长因子可明显促进修复。

三、生长因子治疗犬运动损伤的方法

研究表明，针对不同的生长因子的应用特点，运用适当的剂型和给药途径治疗犬的运动损伤，可获得更好的疗效。如犬的体表软组织损伤或骨折断端修复，使用凝胶状浓缩生长因子覆盖和包裹创面，更利于修复。关节软骨损伤，关节腔内直接注射液状生长因子，效果更加显著。治疗犬运动损伤的过程中，生长因子联合使用，促修复效果优于使用单一生长因子。此外，生长因子的控释技术也是影响疗效的重要因素之一。外源性生长因子半衰期短，易降解，在治疗犬运动损伤的过程中，反复的关节腔内注射不仅加重患犬的痛苦和刺激，还增加经济负担，因此，应用药物缓释技术，可以延长药物作用时间，取得更好的疗效。

随着分子生物学和基因工程技术的发展，传统的外源性生长因子注射疗法逐步被基因治疗所代替。基因治疗关节软骨损伤，即将编码的目的基因整合到载体上，再转染靶细胞，被转染的靶细胞持续大量分泌骨生长因子，达到修复关节软骨损伤的目的。

四、问题和展望

最新的研究表明，采用体外冲击波等物理疗法配合生长因子的使用治疗犬运动损伤，成本低，疗效好，见效快，无副作用，能够有效的治疗多种运动损伤。与传统的治疗方法相比，疗效更好，使用更方便，是一种能够广泛应用于临床治疗的新技术，在犬的应用上具有广阔的市场前景。尽管生长因子在治疗犬运动损伤方面有着巨大的应用潜力，但在临床应用中仍然存在很多问题，需要进一步关注。（一）生长因子调控创面愈合的确切机制及信号通路需要进一步阐明，以利于指导临床在最佳环境、最佳时机和最佳剂量用药；（二）尽管大量研究表明了局部应用生长因子的安全性和有效性，但在长期用药过程中可能潜在的安全性问题仍需要继续关注；（三）需要注意的是，生长因子促创面愈合只是促愈合方式，临床应用上切不可忽视基础的外科清创及抗感染处理，合理选择治疗方法尤为重要；（四）生长因子治疗技术是未来的主要发展方向，其安全性需要严格把关，治疗成本的控制也是重点。

（作者单位：公安部南昌警犬基地，330100）

（编辑：李 冰）