富血小板血浆治疗神经病理性疼痛的应用进展*

杨薏帆 钟志芳 刘益鸣 张挺杰 冯 艺 李 君

（北京大学人民医院疼痛医学科，北京 100044）

神经病理性疼痛是造成全球疾病负担的重要因素，其在一般人群中的患病率为6.9%至10%[1]。一旦出现，神经病理性疼痛通常会造成巨大的痛苦和严重的躯体残疾，常伴有抑郁和焦虑，显著降低生活质量。神经病理性疼痛的治疗管理具有挑战性，药物在许多病人中并未取得令人满意的效果。神经调控技术、神经阻滞、脉冲射频、射频热凝等治疗被推荐用于难治性神经病理性疼痛的管理，但仍有许多病人的症状在针对神经进行相关处理后仍未取得令人满意的缓解。

富血小板血浆(platelet-rich plasma, PRP)是通过离心的方法从自体血液中提取血小板及血浆的浓聚物，即血小板浓度高于基础值的血浆。目前临床应用的PRP，其血小板浓度至少为基础血浆的2 倍，普遍认可的血小板浓度是正常血小板浓度的4～8倍[2]。PRP 释放多种生物活性因子和黏附蛋白，以启动组织修复过程。这些活性物质负责启动止血级联反应、合成新结缔组织以及血管重建从而为PRP在修复组织缺损、促进创伤组织愈合等方面提供了理论基础。近年来，PRP 成为研究的焦点，其组织修复作用在神经病理性疼痛中也显示出广阔前景。本文通过综述富含血小板的血浆在神经病理性疼痛治疗中的应用，旨在为临床治疗神经病理性疼痛提供新的治疗方法和思路。

一、PRP 在神经病理性疼痛治疗中的作用机制

1.释放营养物质、创造适合神经再生的微环境

PRP 中的血小板在氯化钙和凝血酶的刺激下能够释放出多种生长因子，其中包括血小板衍化生长因子(platelet derived growth factor, PDGF)、转化生长因子-β (transforming growth factor-β, TGF-β)、表皮生长因子 (epidermal growth factor, EGF)、神经生长因子(nerve growth factor, NGF)、血管内皮细胞生长因子 (vascular endothelial growth factor, VEGF)、成纤维细胞生长因子(fibroblast growth factor, FGF)、胰岛素样生长因子(insulin-like growth factor, IGF) 等[3]，而肿瘤坏死因子-α (tumor necrosis factor, TNF-α)、脑源性神经营养因子 (brain derived neurotrophic factor, BDNF)、胶质细胞源性神经营养因子 (glial cell line derived neurotrophic factor, GDNF)、白细胞介素(interleukins,IL)中IL-4、IL-6、IL-13 等的基因表达也会增加[4]，见表1。这些不同的生长因子在神经修复过程中发挥着特定的功能：IGF-1 对于神经元、胶质细胞和施万细胞的蛋白质合成具有刺激作用，同时还抑制了细胞凋亡。此外，它与VEGF 协同作用，促进神经元轴突的生长和恢复，从而实现对其靶组织的重新支配。表皮生长因子受体及其配体在调节神经、胶质前体细胞或干细胞的增殖、迁移、分化和生存方面扮演重要角色，同时也维持分子平衡，以及在调节神经损伤反应方面发挥作用。而PDGF，作为一种外源性的血小板衍生生长因子，在脊髓损伤情况下通过调节多种离子通道，提高神经元的兴奋性，增加突触可塑性和生长功能，减少神经元的凋亡[5]，并通过 ERK1/2、PI3K/Akt 和JNK 信号通路促进人类脂肪衍生干细胞增殖，有利于起到神经再生作用[6]。有实验研究表明（Sánchez 等，2017），在周围神经损伤的早期阶段，引入外源性生长因子至受损的局部微环境可以促进神经损伤的再生修复，同时降低术后并发症的发生率。这些生长因子具备多种功能，包括促进细胞的增殖、分化、趋化以及刺激血管生成等。通过重建神经再生微环境，可以有效保护受损的神经元，促进轴突的生长和功能的恢复。这为PRP 在修复组织缺损、加速创伤愈合方面提供了理论基础。Zheng 等[6]发现，PRP 在刺激细胞增殖方面最适宜的浓度为全血的2.5 倍。这种浓度明显地诱导神经营养因子的合成。

2.调控施万细胞，促进神经轴突再生

神经损伤后，轴突具有一定的再生能力，在这一过程中施万细胞的增殖起到非常重要的作用，血小板浓缩物中含有TGF-β1、PDGF、FGF 等多种生长因子[8]，这些细胞因子均调控并促进施万细胞的增殖：TGF-β 可以减弱施万细胞的去神经支配的不良反应，并且可以激活施万细胞进而促进轴突再生[9]；同时TGF-β1 可上调β1 结合素的表达，使施万细胞能够监测外界微环境的变化，进而显著促进施万细胞的延伸[8]。PDGF、FGF 是施万细胞的促分裂原，是神经元存活所需要的营养因子，通过调节神经营养因子的释放、神经细胞及施万细胞的迁移，促进神经轴突再生[10]。脊髓损伤时，施万细胞与PDGF-β结合可增加有髓神经纤维的数量，证实PDGF-β 促进施万细胞与轴突之间的联系。Zheng 等[6]发现PRP能显著促进大鼠施万细胞的增殖和迁移，提高施万细胞NGF 和GDNF 的分泌量，其促进效果呈剂量相关性。有研究证实（Qin 等，2016；吴晶洋等，2016）富血小板纤维蛋白和高度浓缩生长因子血纤维蛋白(concentrate growth factors, CGF)均可促进施万细胞增殖、迁移和分泌相关神经营养因子，从而加速大鼠在坐骨神经压迫损伤后功能的恢复及组织结构的改善。除了调控施万细胞，FGF、IGF 等都可以刺激神经元和神经胶质细胞的发育生长，从而促进髓鞘和轴突的再生（Matsumine 等，2016）。在动物实验中，将PRP 作为神经移植物的填充物，使得大鼠轴突的直径、厚度及有髓鞘的轴突数量大大增加（Kim 等，2014）。Takeuchi 等[11]将大鼠的大脑皮质和脊髓切开，放在培养液中一起接触培养14天，并加入不同浓度的PRP（0%、5%和10%），实验中制备的PRP 浓度较血浆增加了11.3 倍。结果发现PRP 加入促进了轴突的生长，10% PRP 组轴突生长最好，但在加入IGF-1 和VEGF 抗体后，其促进作用减弱，证明轴突再生的机制与IGF-1 和VEGF 密切相关。在兔面神经挤压模型中，富血小板纤维蛋白及NGF 均能促进面神经挤压伤的组织学修复及面神经功能恢复，PRF的作用与NGF相当（刘旸等，2018）。Giannessi 等[12]在大鼠坐骨神经损伤模型中也发现富血小板纤维蛋白可以作为生物活性蛋白源，抑制瘢痕增生，提高轴突再生率。PRP中含有多能性间充质干细胞 (mesnchymal stem cells,MSCs)，这些细胞可能在神经修复中发挥重要作用[13]。将孤立的MSCs 应用于断裂的外周神经末端能够促进更强的轴突再生（Goel 等，2009）。这种促进轴突再生的效应可能归因于MSCs 分泌NGF、BDNF以及促进血管生成的因子（Wang 等，2012）。最新的研究表明，MSCs 可能转变为促进轴突再生的施万细胞表型来发挥作用（Ladak 等，2011）。因此，PRP中的MSCs 可能通过促进轴突再生和恢复正常轴突生物物理特性，在减轻神经病理性疼痛机制方面具有重要地位。在另一项实验中（Cho 等，2010），虽然独立应用间充质干细胞并未观察到促进轴突再生的效果，但在间充质干细胞与PRP 联合应用时，轴突再生的增强效果显著超过了单独使用PRP 引导的轴突再生效果。这表明间充质干细胞释放的生物因子可能有助于促进和增强轴突再生。

3.促进血管生成

充足的血液供应被认为是建立最优神经再生微环境的关键因素。血小板浓缩物中包含的VEGF、FGF、PDGF 等生长因子在促进血管内皮细胞的生长以及损伤部位血管再生方面发挥关键作用（Kakudo 等，2014）。此外，血管内皮细胞还能分泌细胞因子以刺激轴突生长，达到神经再生的目标。研究证实（Cattin 等，2015），血管在引导轴突生长和施万细胞迁移方面起到了引导物和信号的作用。将PRP 与VEGF 的抗体联合应用于受损神经处，对于神经再生的促进作用减弱，这表明VEGF是PRP 分泌中促进神经再生的因子之一（Sánchez等，2017）。当PRP 被激活后可以转化成三维纤维蛋白基质刺激血管形成，促进施万细胞的黏附并在纤维蛋白凝胶导管中进行分散，形成Bungner 带促进轴突再生。此外，它还可以为再生轴突提供自然的细胞外基质，加快周围神经损伤的修复（Ye 等，2012）。

4.发挥抗炎及神经保护作用，减少细胞凋亡

神经损伤后兴奋伤害感受器，构成了神经纤维过度兴奋和持续放电的基础。过度的炎症反应会产生较多的氧自由基，导致神经元细胞凋亡，不利于神经再生。PRP 可以通过多种机制来发挥抗炎作用，促进受损组织由促炎状态向抗炎状态转变，可以阻断施万细胞、巨噬细胞、中性粒细胞和肥大细胞释放促炎细胞因子，并抑制促炎因子受体的基因表达（El-Sharkawy 等，2007）。血小板不释放IL-10，但通过诱导未成熟树突细胞产生大量IL-10，减少γ-干扰素的产生，发挥抗炎作用（Hagihara 等，2004）。PRP 也可以通过抑制细胞核转录因子NF-κB阻止星形胶质细胞分泌促炎因子，减轻炎症反应（Anitua 等，2014）。研究发现，PRP 能减轻正中神经和面神经损伤后的肿胀反应，为神经再生提供良好的环境（Park 等，2014）。

PRP 亦表现出对神经组织的保护效应。Teymur等[14]采用PRP 与自体神经移植物联合应用，促进大鼠坐骨神经的恢复。研究结果揭示，PRP 有效保护受损神经纤维，即便在移植神经时去除外膜，PRP 仍能减缓神经纤维化和轴突退化的程度。另一项开展的研究发现，CGF 有助于保护受损坐骨神经，防止神经纤维内髓鞘与轴突分离，避免板层严重扭曲和变形现象的发生 (Qin 等，2016）。Anitua等[15]的研究结果表明，在帕金森病大鼠模型的大脑神经元体外培养中，加入β-amyloid 会引发严重神经毒性反应，而联合应用PRP 后，神经毒性反应程度明显降低，存活细胞数量较对照组为多。PRP 对于降低bcl-2相关死亡启动子mRNA (bcl-2-associated death promoter, BAD mRNA) 和Caspase-3 的表达也具有显著效果，同时促进bcl-2 mRNA 水平的提升，减少细胞凋亡，以加快神经功能的恢复。PRP 中的生长因子单独或结合应用，对间充质干细胞、神经元、施万细胞和神经干细胞均发挥了抗凋亡和保护作用（ Rao 等，2016）。

5.其他可能机制

（1）抑制胶质细胞生成：给小鼠鞘内注射PRP 后，小胶质细胞、星形胶质细胞和浸润性炎性细胞以及促炎性细胞因子的表达被逆转（Borhani-Haghighi 等，2019）。PRP 可以抑制星形胶质细胞的活化，减少M2-型丙酮酸激酶的表达和胶质纤维酸性蛋白 (glial fibrillary acidic protein, GFAP)、葡萄糖转运蛋白1 和人磷酸化信号传导子及转录激活子3 在星形细胞中的表达，增加髓鞘和少突胶质生成，改善了小鼠的行为能力，减轻神经损伤导致的慢性炎症。

（2）调控5-羟色胺释放：新制备的血小板在PRP 中处于休眠状态，被激活后血小板形态改变并促进血小板聚集，释放其胞内α-致密颗粒（Wang 等，2021），致密颗粒会刺激具有疼痛调控作用的5-羟色胺释放（Odem 等，2018）。

二、PRP 在不同神经病理性疼痛疾病中的应用

1.带状疱疹及带状疱疹后神经痛(postherpetic neuralgia, PHN)

多项研究[16,17]均报道，PRP 联合脉冲射频治疗急性期和亚急性期的带状疱疹，与常规射频治疗相比能更为有效的降低疼痛评分并改善睡眠质量。徐幼苗等[18]发现，与脉冲射频联合神经阻滞对照组相比，脉冲射频联合PRP 治疗组疼痛缓解和睡眠质量改善更为明显，普瑞巴林使用量和使用时间、皮损愈合时间及PHN 发生率也更低[19]。40 例急性带疱病人在药物治疗基础上联合PRP 椎旁治疗，在1 个月内PRP 组疼痛评分、加巴喷丁用药降低更明显、睡眠质量改善、皮损愈合时间也更快，显示较单纯药物治疗效果更优。黄立荣等[20]对脊神经背根神经节采用脉冲射频联合PRP 注射治疗PHN，病人术后VAS 评分均较术前明显降低，但该研究为回顾性分析，缺乏对照组，且治疗为药物 + 背根神经节脉冲射频 + PRP 的联合方案，随访时间仅为2 个月，不能确定PRP 单独治疗PHN。另一项关于PHN 随机对照研究中，30 例PHN 病人在背根神经节采用脉冲射频联合 PRP 注射治疗后，经过3 个月的随访，可以观察到VAS 评分较单纯脉冲射频组明显降低[21]。而对21 例头面部三叉神经PHN 病人的半月神经节注射PRP，90 天后发现疼痛均较治疗前明显减轻[22]。除了在神经周围注射显示出了对PHN 的疗效，在其他部位注射也可能有效。有案例报道1 例PHN 5 年的病人进行棋盘状多点微量皮内注射，VAS 评分从5～6分降低至1～2 分，并在2 个月后随访时仍然有显著的治疗效果[23]。在30 例PHN 病人中，将PRP 在超声引导下多点注射到疼痛皮损区域的肌肉筋膜内，4 周的随访中可以观察到SF-MPQ 评分较注射前均有降低，提示可以针对PHN 多途径治疗，修复外周软组织，改善对末梢神经感受器的异常刺激[24]。

2.脊髓损伤

脊髓损伤后出现神经病理性疼痛目前尚无最佳治疗方案，在脊髓损伤病人中发生率为65%～83%，严重影响病人的生活质量[25]。PRP 能促进脊髓神经轴突再生、感觉神经修复、运动功能恢复，可以与干细胞结合使用，在中枢神经病理性疼痛治疗中具有巨大潜力。Salarinia 等[26]研究 PRP 对脊髓挫伤大鼠模型的影响，在造模后24 h 鞘内注射PRP，大鼠出现运动功能恢复和轴突再生；而采用骨髓间充质干细胞和PRP 联合治疗脊髓损伤的大鼠，原本Bcl-2基因的表达下降被明显逆转并显著抑制了caspase 3基因表达，大鼠轴突再生增加，细胞凋亡减少，运动功能改善（Salarinia 等，2020）。Chen 等[27]对脊髓损伤大鼠进行PRP 鞘内注射，结果显示PRP 促进了血管生成和神经元的再生和大鼠运动能力的恢复。de Castro 等[28]对腰椎后根切断术大鼠注射PRP 和人胚胎干细胞混合凝胶，结果表明，混合凝胶可以促进切断后的背根轴突再生。除了动物实验，Shehadi等[29]将制备的PRP 和浓缩骨髓混合，对慢性脊髓损伤病人进行鞘内注射，治疗12 个月病人的Oswestry功能障碍指数从60%降低至20%。

3.周围神经损伤

继发于外周神经损伤的神经痛是临床上的一大挑战，PRP 显示出了对疼痛改善和功能恢复的作用，目前已有诸多PRP 治疗神经损伤的相关研究：在面神经损伤的动物模型中，PRP 局部注射后触须运动、眼睑闭合和电生理功能恢复，施万细胞和轴突显著再生，NGF、BDNF、S-100 蛋白表达水平更高（Li 等，2019）；与NGF 相比，PRP 组再生神经轴突直径更接近正常神经，提示PRP 在促进面神经损伤修复功能上优于NGF（卢海彬等，2017）。Kuffler 等[30]将创伤神经的断端浸润在充满自体PRP 的胶原蛋白管中，发现神经轴突再生连接断端间隙，病人的感觉和运动神经功能恢复，且疼痛由不能忍受转变为可以忍受甚至完全缓解。这项技术将神经残端插入了自体PRP 填充的胶原管，诱导轴突再生，该技术在其他研究中也观察到了可以修复受损的神经并有效地减轻神经痛[31,32]。在下牙槽神经损伤中，El Khoury 等[33]报道了1 例PRP联合脂肪移植治疗下牙槽神经损伤疼痛的病例，在治疗后6 个月随访，病人的症状完全消失。而付丽等[34]在下牙槽神经移位同期牙种植术中成功利用CGF 促进神经恢复及软硬组织再生。朱亚琼等[35]将PRP 注射到挤压伤模型兔坐骨神经外膜周围，发现PRP 具有促进神经再生、抑制肌肉萎缩的作用，且多次注射疗效优于单次注射；而在同样动物模型中，采用 PRP 联合低剂量超短波可以加速轴突恢复并减少靶肌肉萎缩（Zhu 等，2020）。García 等[36]将PRP 在超声引导下注射入损伤的上肢桡神经内，11 个月后肌电图显示桡神经的运动功能已完全恢复。Ikumi 等[37]利用PRP 促进病人手指周围神经挤压伤的愈合，术后早期疼痛缓解，神经功能恢复的时间缩短。Zheng 等[38]在神经移植术应用PRP，12周后观察到可以改善代表神经功能的坐骨神经功能指数并减少肌肉萎缩。

4.神经卡压

神经卡压会引起慢性无菌性炎症，出现充血、水肿导致疼痛，PRP 注射对卡压造成的疼痛显示出治疗效果。

（1）椎间盘突出：将PRP 经椎间孔或硬膜外途径注射至病变神经根周围，可以治疗脊柱退变性神经根痛，有研究[39]显示PRP 可以缓解神经根痛，治疗后疼痛评分明显下降。Ruiz-Lopez 等[40]分别采用糖皮质激素和PRP 硬膜外注射治疗脊柱退变性神经根痛，发现 PRP 的长期镇痛效果优于糖皮质激素。Lam 等[41]采用PRP 注射治疗颈椎病，治疗3 周后病人颈肩部疼痛也明显改善。

（2）腕管综合征：Malahias 等[42]对2018 年之前的PRP 治疗腕管综合征的研究进行了荟萃分析，共纳入了4 项研究和1 篇病例报道，结果支持PRP注射可改善临床状况，并且PRP 对轻度至中度腕管综合征病人尤为有益。超声引导下注射PRP 后疼痛减轻，正中神经功能和远端感觉潜伏期改善，疗效优于局部注射糖皮质激素[43]，6 个月的随访后PRP治疗仍有更大的优势[44]。Raeissadat 等[45]采取PRP联合腕部夹板治疗轻中度腕管综合征，8 周后并不能带来获益，不过该研究随访时间较短，且未在影像下引导操作，这可能影响注射的精确度。

（3）莫顿神经瘤：De Angelis 等[46]对5 例莫顿神经瘤手术后伤口不愈合病人采用 PRP 联合透明质酸治疗，术后30 天所有病人的伤口都完全愈合，足部疼痛麻木明显缓解。

（4）梨状肌综合征：朱圆圆等[47]采用超声引导下PRP 注射治疗梨状肌综合征，较推拿治疗组相比，PRP 组疗效更佳，臀部和下肢的疼痛缓解更为明显，超声图像也显示出更好的预后。

5.其他神经病理性疼痛

（1）糖尿病周围神经病变：Roman 等[48]报告了对1例糖尿病神经病变疼痛病人进行神经周围（正中、尺、胫、腓深、腓浅神经）注射富含生长因子的自体血浆(plasma rich in growth factors, PRGF)治疗的情况。术后1 年，病人的神经病理性疼痛量表评分有所改善，活动能力也有所提高。Hassanien 等[49]进行了更大规模的研究，在超声引导下对30 例糖尿病周围神经病理性疼痛病人采取神经周围PRP 注射（正中、尺、胫、腓深、腓浅神经），与药物组相比，在治疗后 1、3、6 个月时，PRP 治疗后病人疼痛和麻木均较对照组明显改善。

（2）三叉神经痛：Stamatoski 等[50]对29 例三叉神经痛病人在7 天内进行5 次PRP 密集性注射，在2 个月和6 个月随访时病人的疼痛均有明显的减轻。

PRP 治疗神经病理性疼痛的临床研究见表2。

表2 富血小板血浆治疗神经病理性疼痛的临床研究

三、讨论与展望

在现阶段仍然缺少有效治疗神经病理性疼痛的手段，给病人及社会均造成了严重的负担。目前针对神经病理性疼痛领域的研究和应用已经逐渐增多，经过相关的基础实验和临床研究，已经证实了PRP 在神经病理性疼痛治疗中的潜力，表明PRP 具备安全性、可行性和有效性。PRP 源自病人自身因此不存在免疫反应的风险，治疗过程相对简单，很少出现不良反应。PRP 所释放的多种因子和干细胞可能在协同作用的情况下减轻神经病理性疼痛。同时它们与其他细胞所释放的因子相互作用，促进伤口的愈合和再生过程，并发挥抗炎作用，从而消除伤害感受神经元的过度兴奋。

即使有大量的研究显示了PRP 在神经损伤和神经病理性疼痛上的效果，相关治疗机制原理仍然需要进一步研究。大多数用于支持PRP 减轻神经病理性疼痛的数据来自非严格、无对照的临床研究，相对而言证据等级较低；同时不同的全血分离装置会产生不同浓度、不同比例的非活化和活化血小板，另外从人体或动物血液中获得PRP 时其组成差异很大，也会造成结果的差异。部分研究结果显示在神经损伤模型中PRP 并未表现出明显的改善作用（Piskin 等，2009；Bayram 等，2018；Şenses 等，2016），这些争议性的结果可能与多个因素有关，包括动物模型的选择、神经损伤模型的差异、应用的血小板浓缩物剂量和浓度、神经处理方法以及评估措施等，这提示我们在比较不同临床研究的结果时需要谨慎，在比较临床和动物模型研究的结果时也是如此。针对PRP 的临床研究仍然需要进行大规模、大样本、多中心的随机对照研究，以验证其在临床上的效应并深入探究其作用机制，提供更加有力的证据以推动神经病理性疼痛的恢复，也为未来神经病理性疼痛治疗领域提供新的治疗思路和方案。

利益冲突声明：作者声明本文无利益冲突。