富血小板血浆在瘢痕防治中的临床研究进展

诺布央卓 左蕊 金路 刘丽 包树明 向小燕

瘢痕是机体组织遭受损伤后不能达到组织学的再生，而以纤维结缔组织替代进行不完全性组织修复，并能引起外观形态和功能改变的病理性组织，是较严重的组织损失修复的必然结果[1]。在发达国家，每年约1亿人由于各种原因形成皮肤瘢痕，其中约30%的人出现异常生长，从而导致增生性瘢痕和瘢痕疙瘩的形成[2]。目前临床有许多治疗瘢痕的方法，效果大多都不尽人意，尤其是瘢痕疙瘩生长向周围浸润，具有侵袭性，复发率高，其治疗效果较差。机体产生瘢痕随之带来的瘙痒、疼痛、外观损害，甚至发生瘢痕挛缩导致功能障碍，是患者痛苦的根源，降低患者的生活质量[3]。富血小板血浆(PRP)是自体血液中提取血小板及血浆浓缩物，具有减少炎症、胶原重塑等治疗瘢痕的理论优势，它可以作为一种独立的方式或作为微创和外科手术干预的辅助手段，治疗效果理想，且能减少不良反应的发生[4]。本文主要对PRP防治瘢痕的作用机制及临床应用进行综述，为防治瘢痕提供新思路。

1 瘢痕的形成机制及分类

1.1 瘢痕的形成机制 瘢痕形成的过程就是创面愈合的过程，它是一个动态、相互作用的过程，包括急性炎症、肉芽形成和基质重构[5]。机体组织损伤初期，创面会引发强烈的炎性反应，中性粒细胞、巨噬细胞等炎症细胞聚集浸润，中性粒细胞释放特异性酶可能导致伤口区域的组织过度损失，缺乏基质的组织在重塑期由瘢痕组织代替，炎性细胞释放多种细胞因子，在伤口愈合和肉芽组织形成中起着核心作用，在伤口愈合的最后阶段，有成纤维细胞的迁移和增殖、胶原蛋白的产生和沉积以及血管生成。在伤口愈合过程中，各种细胞、生长因子、细胞因子和细胞外基质成分之间存在复杂的相互作用，过度的瘢痕是由这种有序愈合模式的异常引起的[6]。

1.2 瘢痕的分类 瘢痕目前尚无统一的分类方法，在《中国临床瘢痕防治专家共识》一文中[7]将瘢痕分类为：(1)根据颜色、感觉、质地的不同，将瘢痕分为未成熟瘢痕和成熟瘢痕。未成熟瘢痕多指伤口愈合后早期瘢痕，局部瘢痕颜色红，其表面可见扩张的毛细血管，厚度为数毫米至数厘米，瘢痕表面触感粗糙，质地较硬，且弹性差，有时伴随着瘙痒、疼痛等明显不适。未成熟瘢痕达到成熟期一般1年左右，时间长者则需要数年。瘢痕颜色与周围完好皮肤相近，表面看不见明显扩张的毛细血管，厚度变薄，质地变软，无明显不适症状时，称为瘢痕的成熟期或成熟瘢痕。(2)根据瘢痕解剖形态的不同，可分为萎缩性瘢痕、增生性瘢痕、瘢痕疙瘩和瘢痕癌。萎缩性瘢痕是因为皮肤胶原纤维缺失或者皮下纤维挛缩而诱发的皮肤萎缩，临床表现为皮肤凹陷，常见于痤疮感染、外伤之后。增生性瘢痕是一种纤维增生性疾病，其特征是隆起、红色、结节状、无弹性的瘢痕。可根据临床特点进一步细分为线性增生性瘢痕和广泛生长的增生性瘢痕，且增生性瘢痕有时会引起瘢痕挛缩，导致机体功能障碍。瘢痕疙瘩则表现为超出原始损伤范围、高出正常皮肤表面、呈持续性生长的肿块，质地较硬，弹性较差，可伴有瘙痒或疼痛等不适，具有治疗抵抗和治疗后高复发率的特征。瘢痕疙瘩大致可以分为“肿瘤型”和“炎症型”两大类，“肿瘤型”表现为充血不明显、颜色暗和明显隆起的块状物，类似肿瘤，“炎症型”通常以明显充血伴有痛痒为主要临床特征。瘢痕癌亦称马乔林溃疡，是发生于瘢痕皮肤且具有一定侵袭性的恶性肿瘤，临床中最常见是烧伤所致的瘢痕癌。

2PRP

2.1 概述 PRP是利用血液中各成分沉降系数不同，通过离心的方法从自体血液中提取的一种含有4～7倍人类血小板基线浓度的自体血浆溶液[8]。PRP作为新型创面修复材料，其包括制作简易、价格低廉、临床实用性高、安全性好等优点。根据性状不同可分为凝胶状和液体状。血小板是体内生长因子的重要储存库，在凝血、免疫反应、血管生成和受损组织愈合等许多过程中起着重要作用[9]。PRP对自身几乎没有免疫排斥反应，含有大量生长因子，它们介导许多细胞功能，包括细胞迁移、增殖、分化、代谢和凋亡，以及细胞周期[9]。PRP还含有3种血液粘附分子：纤维蛋白、纤连蛋白和玻连蛋白，它们作为细胞迁移所需的粘附分子和骨、结缔组织和上皮迁移的基质[10]。有研究表明，PRP治疗的损伤组织中炎症减少，基质合成减少，以及更有组织的胶原结构的沉积，活化血小板的生长因子参与愈合过程的不同阶段，可刺激组织修复，加速伤口愈合，减少治疗区域的疼痛和残疾[11]。

2.2 发展及分类 血小板浓缩物最初被用于大量失血或疾病引起的血小板减少症，于20世纪70年代，有学者提出将纤维蛋白胶(fibrin glues)用于创口的封闭和促进创面愈合，纤维蛋白胶是一种浓缩的纤维蛋白原，由凝血酶和钙剂聚合反应形成，这是血液制品用于创面修复的开端。因纤维蛋白胶制作复杂、成本较高，于是血小板浓缩物代替其应用于创面。血小板浓缩物可释放出比普通血液高数倍的生长因子[12]，有实验证明PRP中血小板浓度较全血增加了4.6倍[13]。随着制备技术的提高，浓缩物的纯度越来越高，使用效果也越来越好。如今富血小板浓缩物越来越广泛应用于口腔科、皮肤科、骨科、整形科等领域。

PRP是第一代血小板浓缩物，需添加抗凝剂及两次离心，操作较复杂，污染风险高，短效释放生长因子。根据其中白细胞和纤维蛋白含量，可将PRP分为纯富血小板血浆(P-PRP)、富白细胞和血小板血浆(L-PRP)。21世纪初Joseph Choukroun提取出第二代血小板浓缩物——富血小板纤维蛋白(PRF)，其制备耗时短、无需添加任何试剂、只需一次离心，因其为密集、稳定、规则的三维纤维蛋白网络结构，为细胞和生长因子的协同作用提供了支架作用，为组织修复时细胞的增殖、迁移及分化提供空间，并可缓慢释放细胞因子，长效地促组织修复再生。纤维蛋白网络密度主要取决于制备后纤维蛋白原的浓度[14]。同样也可分为P-PRFL-PRF及L-PRF。为了解决PRF凝胶中细胞和生长因子分布不均匀的问题，改良后的血小板浓缩生长因子(CGF)、改良富血小板纤维蛋白(APRF)、注射型富血小板纤维蛋白(IPRF)成为了第三代血小板浓缩物。CGF有PRP、PRF中丰富的高浓度生长因子外,还有丰富的CD34+干细胞，更有助于创面及组织修复[15]。

2.3 制备方法 目前富血小板浓缩物的具体制备方法、成分及含量缺乏统一标准，各种商业PRP试剂盒在血小板富集量、白细胞和红细胞含量以及激活方式方面存在差异[16]。影响血小板浓缩物质量的因素有很多，如离心力、离心时间、抗凝剂及激活剂的选择、低氧环境、温度、pH值等。PRP制备技术影响着PRP 生物效应，因此规范PRP技术是十分重要的，同时也是具有挑战性的。PRP制备时，使用带有抗凝血剂的离心管采集外周血，以1 500 r/min离心5 min，取上层血浆，然后将该血浆以3 500 r/min离心5 min，离心管底层为PRP，其余部分为品血小板血浆(PPP)，采集20 ml外周血可获得约3 ml PRP[17]。最后将取得的PRP与凝血酶、葡萄糖酸钙制备的悬浮液按10∶1比例均匀混合，激活并促进生长因子释放，形成凝胶状PRP。使用该方法制备PRP时，血小板的采集率低，且不精确，产物的质量很大程度上取决于操作者的操作手法。PRP还可以使用血浆分离置换法，将患者静脉穿刺与血液成分分离机连接，设置对应的采血模式，直到采集达到所需量，并将红细胞等成分回输注于患者体内。此方法可获得较多的PRP，且血液回输避免了其余成分的浪费。虽然使用了精密仪器进行分离采血，但避免不了所得PRP中残存有红细胞、白细胞，制备时每次采血时间较长，需要输血科医师协助。PRF是第二代血小板浓缩物，其制备方法相较于PRP来说容易许多，采集静脉全血于无抗凝剂的试管中，采用一次离心法，以3 000 r/min离心10 min，取中间层凝胶状物质即PRF[18]。PRF比PRP含有更高浓度的血小板及生长因子等。有学者提出采用低速离心法可以提高各有效成分浓度。血小板浓缩生长因子(CGF)为第3代血小板浓缩物采用差速离心法制备，该制备方法与PRF的差异在于离心速度使用2 400～2 700 r/min的变速离心来分离静脉血中的细胞。采集静脉全血于内壁涂有二氧化硅的试管中，制备出的物质分为 3 层：上层为贫血小板血浆、中层为 CGF、白细胞、下层主要为红细胞。富血小板浓缩物被应用于多医学领域，在临床上得到广泛应用，具有明显的修复与再生效果。

3 PRP在瘢痕防治中的临床应用

3.1 PRP防治萎缩性痤疮瘢痕的临床效果 萎缩性瘢痕是痤疮瘢痕最常见的类型。面部瘢痕影响75%的患者，萎缩性瘢痕可细分为冰锥、箱型车和滚动子类型，目前临床治疗方式有化学剥离术、微晶磨皮术、射频、TCA杂交术和激光表面重建等，大多数治疗方式都有其局限性，有着不同成功度和相应的不良反应[19,20]。PRP是痤疮瘢痕管理的一种新的治疗选择，可作为单一治疗或与其他治疗方式结合，广泛使用于治疗痤疮瘢痕。Mumtaz等[21]将萎缩性痤疮瘢痕患者随机分为2组，A组真皮内注射PRP,而B组则用50% TCA进行治疗，每个月进行1次交叉技术，治疗、随访各3个月，结果显示PRP明显优于50% TCA。另一项研究中，30例双侧萎缩性痤疮疤痕患者每月接受3次治疗，面部的两侧瘢痕随机进行皮内PRP单独治疗或PRP皮内注射后联合皮下注射治疗，单独使用皮内PRP显示出更好的治疗效果、更少的不良反应和更好耐受性[22]。Galal等[23]将30例患者面部的一侧接受部分CO2激光治疗，另一侧接受CO2激光治疗并进行皮内PRP注射，组合治疗面部两侧的瘢痕深度、瘢痕外观和皮肤纹理有更显著的改善。不仅如此，还有研究将60例患者随机分为3个相等的组，第1组接受皮内PRP注射，第2组接受了消融分数二氧化碳激光，第3组接受消融分数二氧化碳激光，然后进行皮内PRP注射，每组每月接受3次治疗，结果显示PRP和消融分数二氧化碳激光联合治疗萎缩性痤疮瘢痕是一种有效和安全的方法，比单独使用两种治疗效果更好[24]。此类研究证实了PRP用于单一治疗、联合治疗萎缩性瘢痕都有显著的疗效，是痤疮瘢痕管理的一种新的治疗选择。

3.2 PRP防治创伤性或手术瘢痕的临床效果 机体受到创伤比如外伤、烧烫伤等较为严重的损坏时，或手术后切口愈合不良，常常会遗留瘢痕，严重时瘢痕增生、挛缩给患者造成二重伤害。Cervelli等[25]得出结论，与加入PRP的脂肪移植物治疗组和加入PRP的激光治疗组相比，在脂肪移植和非消融1 540nm激光的联合治疗组合中加入PRP增加了创伤性瘢痕管理的有效性，质地、颜色和轮廓显示出更大的整体改善。Majani等[26]将烧伤瘢痕、创伤和术后瘢痕患者分组，1组仅接受脂肪移植，2组在脂肪移植手术前7～10 d接受PRP治疗，3组有对称瘢痕，左侧用脂肪移植治疗，右侧用PRP和脂肪移植联合治疗，实验结果显示PRP和脂肪移植的联合治疗可以获得更持久更显著的矫正，特别是在血管形成更受损的情况下。接受择期剖宫产手术后的140例女性患者，随机分为2组，干预组在术后接受PRP治疗，而对照组接受常规治疗，证明PRP对高危患者的康复和疼痛减轻有明显治疗效果，PRP更多的血小板和生长因子的存在，是伤口愈合的有效治疗方法[27]。不仅如此，CO2激光照射加PRP注射治疗创伤性瘢痕比CO2激光作为单一疗法的疗效更好、安全性更高和并发症少[28]。厚皮片移植区、深部烧伤术后瘢痕应用PRP能促进伤口愈合并改善瘢痕形成，并减轻供区的疼痛[29]。

3.3 PRP防治瘢痕疙瘩的临床效果 瘢痕疙瘩是良性纤维生长物，其发展特点是胶原蛋白合成过度，胶原蛋白和糖胺聚糖沉积失控，纤维化细胞增殖，广泛生长在原始伤口的边界之外，不会自发消退，并且在切除后易于复发[30]。瘢痕疙瘩的治疗是一项巨大的挑战，手术切除、曲安奈德注射、术后放疗、冷冻疗法、脉冲染料激光等是最受欢迎的治疗方法[31]。据报道，PRP能减少炎症和胶原沉积，更有组织的胶原结构沉积[32]。少量临床研究评价PRP作为瘢痕疙瘩的辅助治疗方式的结果令人鼓舞。Hewedy等[32]发现PRP与透明质酸联合使用比单独使用透明质酸更有效，并且透明质酸引起的不良反应(尤其是萎缩和色素沉着不足)的发生率更低。此外，Jones等[33]评估了49例接受了手术切除耳部瘢痕疙瘩患者，然后在伤口部位应用自体PRP和术后浅表光子X射线放射治疗，获得了94%的成功率。还有研究比较A型肉毒杆菌毒素(BTX-A)、PRP和曲安奈德(TA)在瘢痕疙瘩病变内注射的治疗效果，结果显示，BTX-A组和PRP组的临床改善程度明显高于TA组，不良反应更少，但在BTX组和PRP组之间没有观察到显著差异[34]。还有将PRP与手术切除、冷冻手术相结合的联合治疗模式治疗瘢痕疙瘩有效，复发率低、美容效果好、无明显不良反应[35]。病变内注射PRP可被认为是一种安全、经济有效的治疗方法，自体PRP在瘢痕疙瘩中的协同有益作用，以获得美容上可接受的良好组织的瘢痕，被认为是一个可取的、有希望的瘢痕疙瘩辅助治疗模式。

4 PRP防治瘢痕的作用机制

4.1 生长因子参与创面愈合 PRP促进伤口修复、改善瘢痕的主要原因是激活的PRP可以释放多种生长因子，如TGF-b、PDGF、VEGF、EGF等。其临床疗效主要取决于血小板的数量及其生长因子的浓度。有研究报道，TGF-b由血小板和巨噬细胞产生，是与瘢痕形成中最密切的细胞因子，与诱导炎性细胞凋亡、促进细胞增殖和胶原生成、促进伤口收缩以及加速细胞上皮形成有关；PDGF可以促进有丝分裂和巨噬细胞活化，促进成纤维细胞分化增值，诱导成纤维细胞分泌TGF-β，并刺激毛细血管的形成，从而刺激伤口愈合、减少瘢痕形成；VEGF是一种由细胞分泌的信号蛋白，可激活血管生成，增加血管的渗透性，改善血管内皮细胞的功能促进其增值，延长内皮细胞的寿命；EGF是一种生长因子，具有广泛的生物活性，参与促进肉芽组织的形成，加速上皮细胞的分化和迁移[29,36]。

4.2 减少瘢痕炎性反应 创伤修复的早期炎症阶段驱动瘢痕组织的产生，并可能决定瘢痕的最终结果。研究显示在其瘢痕形成过程中起关键作用的炎性因子有IL-6、IL-37、IL-1、TGF-β1等[37]。PRP具有高浓度的血小板，其负责止血，释放影响正在发展的炎症过程的信号颗粒，以及参与组织重建的细胞的生长、分化和迁移和组织形态发生。据报道，PRP中的巨噬细胞释放IL-1抑制因子，控制早期炎症的发生[38]，还有研究表明，PRP可以抑制促炎因子IL-6的产生，降低炎症酶环氧化酶2和4 (COX-2和-4)、基质金属蛋白酶3(MMP3)的表达，而使TGF-β1，抗炎因子IL-4、IL-10、IL-13升高[39]。此外，富含白细胞(中性粒细胞、单核巨噬细胞和淋巴细胞)的PRP制剂，它们在炎性反应和感染期间增强伤口对感染的抵抗力方面起着重要作用[29]。Burnouf等[40]证实PRP在体外可以抑制金黄色葡萄球菌和大肠杆菌的生长，为伤口修复提供良好的微环境。既往有文献表明PRP抗炎性反应与其中白细胞含量有关，白细胞含量越高PRP的抗炎症性越强[41]。因此PRP具有抗炎作用，能明显降低炎症的发生。

4.3 减少基质合成，使更有组织的胶原结构的沉积 PRP促进正常皮肤成纤维细胞的增殖、迁移，导致人皮肤成纤维细胞分化为肌成纤维细胞，并促进伤口收缩[42]。病理性瘢痕中涉及异常的成纤维细胞增殖、过度胶原蛋白和细胞外基质的合成与沉积。PRP在病理性瘢痕中的成纤维细胞作用尚未清楚，有研究报道，TGF-β1诱导成纤维细胞增殖和细胞外基质(ECM)成分的合成，包括弹性蛋白，纤维连接蛋白和胶原蛋白，并减少基质降解蛋白酶的产生，因此，它刺激细胞外基质沉积[43]。增生性瘢痕成纤维细胞比正常皮肤成纤维细胞产生更多的TGF-β1蛋白和mRNA[44]。但Nam等[45]提出TGF-β1信号通路具有负反馈机制，PRP中含有一定浓度的TGF-β1，激发TGF-β1负反馈机制，减少结缔组织生长因子(CTGF)的产生和CTGF mRNA在增生性瘢痕真皮成纤维细胞中的表达。CTGF表达与纤维增生性疾病相关，有助于维持纤维化状态，那么降低CTGF基因转录和CTGF蛋白水平可以改善增生性瘢痕。CTGF在TGF-β的下游发挥作用[46]，是纤维化和瘢痕形成的独立介质，增生性瘢痕中CTGF合成的阻断可能特异性地抵抗过多的胶原基质沉积，确保更多的生理胶原沉积模式占优势，从而减少瘢痕形成。据报道，制备具有高血小板计数和降低白细胞计数的特征性PRP导致TGF-β1水平降低和COMP(软骨寡聚基质蛋白)合成减少，肌腱处分解代谢增加和基质合成减少，减少肌腱中Ⅰ型和Ⅲ型胶原(分别为COL1A1和COL3A1)的合成[47]。

PRP作为一种新的方法被用于防治瘢痕，无论是独立的治疗方式还是微创和外科手术干预的辅助手段，均有良好的治疗效果和较少的不良反应。且PRP具有许多独特的优势，来源于自体，含有许多高浓度生长因子，无免疫排斥反应、疾病传播等风险，取材方便，安全可靠。