血小板濃縮物在口腔種植中的應(yīng)用
朱靖愷，劉 艷，謝 超，段 妍，馬 威
作者單位：空軍軍醫(yī)大學(xué)口腔醫(yī)院種植科，陜西西安（710032）
通信作者：馬 威
E-mail：[email protected]
文章來(lái)源：口腔醫(yī)學(xué)2019年7月，第39卷，第7期
［摘要］牙體缺失后牙槽骨骨量不足向來(lái)是口腔種植中最為棘手的問(wèn)題之一，而經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期的探索研究，自體骨移植技術(shù)、引導(dǎo)性骨再生技術(shù)（GBR）等一系列經(jīng)典術(shù)式應(yīng)運(yùn)而生，可以說(shuō)在一定程度上很好地解決了這一問(wèn)題。其中GBR技術(shù)更是以其成骨可預(yù)期性好，長(zhǎng)期骨吸收率低，易充填塑形，無(wú)第二術(shù)區(qū)，手術(shù)并發(fā)癥少等優(yōu)勢(shì)得到了廣大種植醫(yī)生和患者的青睞。然而，隨著科技的進(jìn)步，血小板濃縮物這一新技術(shù)開(kāi)始嶄露頭角，并憑借著其獨(dú)有的優(yōu)勢(shì)在口腔種植領(lǐng)域的組織增量中占有一席之地，甚至向經(jīng)典的GBR技術(shù)發(fā)起了挑戰(zhàn)。本文將重點(diǎn)對(duì)血小板濃縮物應(yīng)用在口腔種植領(lǐng)域，特別是組織增量方面的優(yōu)勢(shì)作一簡(jiǎn)要綜述。
［關(guān)鍵詞］血小板濃縮物；PRF；口腔種植；引導(dǎo)性骨再生
1、血小板濃縮物的生物學(xué)原理概述
血小板濃縮物（血漿提取物生長(zhǎng)因子）是一種富含白細(xì)胞和血小板的自體纖維蛋白物。主要包括富血小板血漿(platelet-rich plasma，PRP)，富血小板纖維蛋白（platelet-rich fibrin，PRF）、濃縮生長(zhǎng)因子（concentrated growth factors，CGF）3類。
其中PRF含有大量血小板、白細(xì)胞、纖維基質(zhì)及多種生長(zhǎng)因子［1］，是一種包含白細(xì)胞和富血小板纖維蛋白基質(zhì)的濃縮物，可以通過(guò)細(xì)胞因子的調(diào)節(jié)作用以及纖維蛋白的支架作用促進(jìn)組織修復(fù)。PRF源自于自體血液，具有低免疫性、可完全吸收等優(yōu)勢(shì)，PRF還可制備成液態(tài)、凝膠和固態(tài)，無(wú)論哪種形態(tài)都能保持其中含有大量生長(zhǎng)因子，對(duì)軟組織形成和成骨均有積極的促進(jìn)作用，是軟組織再生和骨再生研究中一種作用明顯、可塑性強(qiáng)、潛力巨大的自體生物材料。
PRF可以在局部安全高效地釋放出多種生長(zhǎng)因子，在這些生長(zhǎng)因子的作用下，可以大大加快骨和軟組織的愈合［2］。Dohan等［3-4］研究發(fā)現(xiàn)，PRF可對(duì)人牙齦成纖維細(xì)胞、成骨細(xì)胞產(chǎn)生明顯而持久的誘導(dǎo)增殖作用，并且對(duì)成骨細(xì)胞產(chǎn)生較強(qiáng)的誘導(dǎo)分化作用。PRF可促進(jìn)口腔骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞（bone marrow mesenchymal stem cells，BMSCs）的體外增殖及分化活性。同時(shí)，在Huang等［5］的研究中發(fā)現(xiàn)PRF可通過(guò)增加牙髓細(xì)胞（dental pulp cells，DPCs）中的骨保護(hù)素和堿性磷酸酶（alkaline phosphatase，ALP）的表達(dá)，促進(jìn)了DPCs的增殖和分化。大量研究發(fā)現(xiàn)，PRF富含血小板、生長(zhǎng)因子、白細(xì)胞及纖維蛋白，PRF內(nèi)血小板的細(xì)胞質(zhì)中含有大量的α-顆粒，血小板被激活后，α-顆粒從細(xì)胞質(zhì)中釋放出來(lái)的同時(shí)，大量胰島素樣生長(zhǎng)因子（insulinlike growth factor，IGF）、血小板衍生生長(zhǎng)因子（platelet derived growth factor，PDGF）、轉(zhuǎn)化生長(zhǎng)因子（transforming growth factorβ1，TGFβ1）等具細(xì)胞因子也被釋放出來(lái)，這些細(xì)胞因子具有調(diào)節(jié)炎癥反應(yīng)，刺激細(xì)胞在纖維蛋白基質(zhì)內(nèi)的移植和增殖的功效，并通過(guò)促進(jìn)骨細(xì)胞，成纖維細(xì)胞的增殖與分化，促進(jìn)了骨的生成及組織的修復(fù)。
2、血小板濃縮物制品的發(fā)展歷程
血小板濃縮物制品的研究大致經(jīng)歷了PRP、PRF、CGF 3個(gè)階段。
1984年Assion首次從人血漿中提取PRP。20世紀(jì)90年代，臨床科學(xué)家Whitman和Marx將PRP應(yīng)用于口腔研究之中，效果顯著。但隨著研究的進(jìn)展，PRP的應(yīng)用也存在著爭(zhēng)議。因?yàn)镻RP的制備過(guò)程需要加入異種凝血酶和抗凝血制品，可能會(huì)導(dǎo)致免疫排斥反應(yīng)的發(fā)生和感染性疾病的傳播；理想生長(zhǎng)因子的釋放速度緩慢持續(xù)，而PRP的生長(zhǎng)因子呈現(xiàn)快速“爆發(fā)式”釋放，使PRP作用于受損組織的時(shí)間相對(duì)縮短；PRP為較致密的四分子結(jié)構(gòu)，不利于細(xì)胞生長(zhǎng)因子的滯納和細(xì)胞長(zhǎng)入等因素的制約，使得其應(yīng)用受到限制。
2001年，Choukroun等制備出了PRF，因富含白細(xì)胞，也稱L-PRF，成為第二代濃縮血小板制品。PRF具有以下優(yōu)點(diǎn)：無(wú)須添加抗凝劑及凝血酶制品，避免阻礙自然級(jí)聯(lián)凝血反應(yīng)，從而有效避免了交叉感染的風(fēng)險(xiǎn)；PRF含有全血中98％以上的血小板、50％以上的白細(xì)胞。PRF與PRP的主要區(qū)別是白細(xì)胞的增加，從而抗感染能力和免疫調(diào)節(jié)作用增強(qiáng)；PRF可漸進(jìn)性釋放細(xì)胞活性物質(zhì)，使得各種細(xì)胞因子可充分與纖維蛋白分子發(fā)生化學(xué)鍵結(jié)合，發(fā)揮相互協(xié)同作用；PRF為三維立體網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，與人類天然組織結(jié)構(gòu)相似，具有疏松、孔隙大、彈性好，可滯留大量血小板及生長(zhǎng)因子的特點(diǎn)，能夠誘導(dǎo)細(xì)胞遷移和細(xì)胞增殖，有利于營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)彌散進(jìn)入。Dohan等研究認(rèn)為PRF具有逐步釋放細(xì)胞因子的生物特性，因?yàn)闆](méi)有加入任何的抗凝和促凝物質(zhì)，其血液凝結(jié)過(guò)程完全模擬自然凝血的過(guò)程。成纖維細(xì)胞和成骨細(xì)胞的原代培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)表明PRF能夠明顯地促進(jìn)細(xì)胞增殖和分化。
CGF是Sacco首先研發(fā)的，與PRF一樣，CGF由靜脈血分離制備而成。不過(guò)，兩項(xiàng)技術(shù)的離心速度有所不同。與PRF不同，濃縮生長(zhǎng)因子需要一個(gè)特殊程序的離心機(jī)(Medifuge MF200，Silfradent，F(xiàn)orli，意大利)，其離心使用的塑料管涂有二氧化硅顆粒，并且不添加外源物質(zhì)。與富血小板纖維蛋白相比較，制備濃縮生長(zhǎng)因子時(shí)其變速離心設(shè)定為2 400~2 700 r/min，從而使?jié)饪s生長(zhǎng)因子形成生物因子含量更多、纖維蛋白更密集的纖維蛋白基質(zhì)。
隨著對(duì)PRF的深入研究，基于低速離心概念（LSCC）、對(duì)制備程序的優(yōu)化，又開(kāi)發(fā)了加強(qiáng)型血小板纖維蛋白（advanced PRF, APRF）和注射型血小板纖維蛋白（injection PRF, IPRF）。較之PRF，這些新型的PRF基質(zhì)富含各種炎癥細(xì)胞，包括白細(xì)胞和血小板，并且凝塊結(jié)構(gòu)更為疏松多孔。
APRF：2013年，Choukroun對(duì)離心程序和試管做了進(jìn)一步改進(jìn)，提取出高級(jí)固態(tài)的APRF。該制品多孔結(jié)構(gòu)疏松，纖維間隙較大，細(xì)胞（尤其是血小板）均勻地分布在整個(gè)凝塊中。組織細(xì)胞學(xué)分析顯示，相對(duì)PRF，APRF的中性粒細(xì)胞顯著增加。除含有生長(zhǎng)因子外，還富含骨形態(tài)發(fā)生蛋白（BMP），可直接誘導(dǎo)間充質(zhì)細(xì)胞向成骨細(xì)胞分化。具有更強(qiáng)的促骨組織修復(fù)能力；且臨床使用更加多變，可剪碎與人工骨混合用于骨缺損區(qū)的植骨充填。
IPRF：2014年，Choukroun使用特制的塑料管替代可以激活血液級(jí)聯(lián)凝血過(guò)程的玻璃管，采用低速離心理念（LSCC）及特定的制備程序（離心力60×g），獲得液態(tài)狀、可注射的IPRF。該血小板纖維蛋白制品初始物理狀態(tài)為液態(tài)，可注射到軟組織內(nèi)加速組織血管化。液態(tài)IPRF會(huì)保持10~15 min的液體狀態(tài)然后凝結(jié)，結(jié)合骨材料成為富含大量生長(zhǎng)因子和白細(xì)胞的膠凍狀移植物，緊密粘附和固定在組織缺損區(qū)域；并可根據(jù)植骨區(qū)域的不同形態(tài)大小制備相應(yīng)的混合移植材料。因此，更適用于口腔外科治療及組織再生醫(yī)學(xué)領(lǐng)域。
3、血小板濃縮物在口腔種植領(lǐng)域中的應(yīng)用
3.1 PRF在上頜竇提升中的應(yīng)用
PRF可以作為上頜竇提升的移植材料單獨(dú)使用，更多的時(shí)候與骨移植材料聯(lián)合使用，以提高上頜竇底提升區(qū)的空間維持能力以及血管生成潛力，縮短整體愈合時(shí)間。PRF在上頜竇黏膜穿孔的修復(fù)以及上頜竇提升入路窗口的關(guān)閉上也有不俗表現(xiàn)。
PRF作為移植材料：Mazor等［6］的研究表示單獨(dú)使用PRF可以作為大多數(shù)竇底提升術(shù)的一種有效的治療方法。Tatullo等［7］及Zhang等［8］的研究則是將單獨(dú)使用骨移植材料和PRF與骨移植材料聯(lián)合應(yīng)用對(duì)竇底的提升進(jìn)行對(duì)比，雖然這些研究發(fā)現(xiàn)使用PRF獲得骨量的增加，但并無(wú)顯著差異。此外，上述研究均發(fā)現(xiàn)PRF結(jié)合骨移植材料可縮短愈合周期。
PRF用于修復(fù)上頜竇黏膜穿孔：研究表明上頜竇底提升術(shù)有20％的黏膜穿孔率，為更好地解決這一問(wèn)題，不少研究人員進(jìn)行了積極探索。Aricioglu等［9］運(yùn)用PRF與膠原膜修補(bǔ)新西蘭雌兔上頜竇瘺，效果二者未見(jiàn)明顯差異。Assad等［10］和Oncü等［11］臨床利用PRF進(jìn)行上頜竇穿孔修補(bǔ)，并表示PRF作為一種生物性材料因其屬于自體組織、成本低且操作簡(jiǎn)便，在未來(lái)可能成為修復(fù)上頜竇穿孔的一種選擇?？傊?，雖然這些研究不能證實(shí)PRF比其他生物材料更為有效，但在易操作、低成本和高成功率等方面，PRF具有顯著優(yōu)勢(shì)。
上述研究?jī)?nèi)容提示我們：PRF能夠縮短上頜竇外提升術(shù)的愈合時(shí)間，同時(shí)在不影響骨結(jié)合強(qiáng)度的前提下減少了術(shù)中移植材料的使用；PRF與自體骨聯(lián)用，可使種植體與骨結(jié)合速度加快，減輕患者術(shù)后疼痛等不良反應(yīng)；由于采用PRF膜、Bio-Gide膜和膠原膜覆蓋上頜竇提升手術(shù)創(chuàng)面，在成骨率和骨替代率方面差異不顯著，而PRF具有制備簡(jiǎn)單快捷、價(jià)格低廉等特點(diǎn)，使得其臨床應(yīng)用占據(jù)一定優(yōu)勢(shì)。
3.2 PRF在牙槽窩處理中的應(yīng)用
PRF在拔牙窩封閉方面可以單獨(dú)使用以替代植骨材料或屏障膜，因其具有獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)：可以直接暴露于口腔內(nèi)，感染風(fēng)險(xiǎn)極低；在不會(huì)引起免疫反應(yīng)的情況下加速傷口的自然愈合。因此，臨床操作時(shí)可將PRF用十字縫合的方式固位于牙槽窩內(nèi)，無(wú)需同期關(guān)閉創(chuàng)口，一般經(jīng)過(guò)3個(gè)月的愈合后，纖維蛋白基質(zhì)將轉(zhuǎn)化為新生骨組織和被覆的軟組織。
Hauser等［12］在23例患者的研究中發(fā)現(xiàn)，在拔牙后與種植體植入前種植位點(diǎn)的愈合階段，采用PRF填充拔牙窩比拔牙窩自然愈合減少了種植位點(diǎn)牙槽骨尺寸的變化。Girish等［13］發(fā)現(xiàn)第三磨牙拔除后用PRF填充處理牙槽窩骨量無(wú)顯著增加。Suttapreyasri等［14］通過(guò)觀察拔牙后創(chuàng)口愈合、牙槽嵴的外形及根尖片骨吸收情況來(lái)研究PRF對(duì)拔牙創(chuàng)的影響，結(jié)果顯示PRF對(duì)保存牙槽嵴和骨的形成效果并不顯著，但在拔牙后4周內(nèi)對(duì)軟組織的愈合有加速作用。Hoaglin等［15］研究表明用PRF填充拔牙后的牙槽窩骨髓感染的概率為1%，對(duì)照組（自然愈合牙槽窩）高達(dá)9.5%，這項(xiàng)研究提供了PRF降低感染率的科學(xué)證據(jù)。另外，國(guó)內(nèi)學(xué)者將PRF用于延期牙再植取得良好的效果［16］。因此，可以說(shuō)在牙槽窩保存方面，與采用需覆蓋膜的外科手術(shù)相比，應(yīng)用PRF既保存了殘留牙槽嵴的骨量、骨密度，又可降低手術(shù)成本、縮短手術(shù)時(shí)間，并且將感染風(fēng)險(xiǎn)最小化。
3.3 PRF在即刻種植中的應(yīng)用
種植體植入后頰側(cè)骨板與種植體之間跳躍間隙的處理是即刻種植的重要步驟，與采用全凝血塊或其他植入材料相比，PRF中的白細(xì)胞和生長(zhǎng)因子可促進(jìn)跳躍間隙骨缺損的愈合。Lee等的動(dòng)物實(shí)驗(yàn)表明，PRF植入跳躍間隙可以促進(jìn)骨形成，PRF單獨(dú)或與植骨材料聯(lián)合使用，種植體-骨接觸率分別為61％與73％。
即刻種植需要考慮牙槽骨三維方面的骨量（唇頰向骨寬度、垂直骨高度、水平方向骨寬度）以及牙齦的質(zhì)量，如果牙齦組織薄弱或缺損，在術(shù)后易發(fā)生感染和開(kāi)裂，PRF憑借其優(yōu)秀的抗感染能力，可作為一種屏障膜將種植體和移植材料從口腔環(huán)境中保護(hù)起來(lái)；再者，PRF還可為上皮和內(nèi)皮細(xì)胞提供生長(zhǎng)因子、白細(xì)胞及半透性的纖維蛋白網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，刺激血管生成，加速牙齦的愈合和成熟［17］。
3.4 PRF在種植體周圍軟組織愈合中的應(yīng)用
PRF可以刺激成纖維細(xì)胞有絲分裂，并誘導(dǎo)其向創(chuàng)口區(qū)域遷移，加速傷口愈合，避免術(shù)后軟組織裂開(kāi)，其生物學(xué)效應(yīng)還可影響牙齦成纖維細(xì)胞和牙周韌帶細(xì)胞的遷移，以及牙槽骨成骨細(xì)胞的增殖和分化［18］。同時(shí)PRF中還含有大量的免疫細(xì)胞，可以釋放修復(fù)介質(zhì)，在減輕炎癥、抗感染以及疼痛控制方面具有良好的效果。Borie等［19］發(fā)現(xiàn)在增量手術(shù)中使用 PRF能夠獲得更好的切口愈合，更快的軟組織愈合以及更好的骨增量效果，減少了術(shù)后疼痛、腫脹和感染風(fēng)險(xiǎn)，這與PRF含有血液中98%以上的血小板、65%以上的白細(xì)胞有關(guān)。
在促進(jìn)組織愈合方面，Jankovic等［20］將PRF與釉基質(zhì)衍生物和結(jié)締組織移植分別進(jìn)行對(duì)比研究發(fā)現(xiàn)，PRF可減少并發(fā)癥，加快創(chuàng)口的愈合。類似研究中，F(xiàn)emminella等［21］對(duì)比PRF和明膠海綿治療結(jié)締組織移植后腭部供區(qū)的效果，并探索PRF在創(chuàng)口愈合中的特性，結(jié)果顯示PRF能顯著加速創(chuàng)口的愈合，降低并發(fā)癥發(fā)生率。
在改善根面覆蓋率方面，PRF作為一種生物活性基質(zhì)，被廣泛應(yīng)用于修復(fù)牙齦退縮。關(guān)于冠向復(fù)位瓣技術(shù)聯(lián)合應(yīng)用PRF與單純應(yīng)用冠向復(fù)位瓣相比，有研究結(jié)果顯示聯(lián)合應(yīng)用能顯著增加牙齦的根面覆蓋率［22-24］，這些結(jié)果提示在冠向復(fù)位瓣技術(shù)實(shí)施中，使用PRF有利于增加根面覆蓋率。
另一方面，也有不少研究指出PRF對(duì)牙齦退縮的治療是有限的。2016年的一篇綜述表示聯(lián)合使用PRF對(duì)治療牙齦退縮，提高根面覆蓋率和附著水平均沒(méi)有顯著優(yōu)勢(shì)，與PRF相比，采用結(jié)締組織移植治療后角化齦黏膜寬度顯著增加，結(jié)果還表明，與釉基質(zhì)衍生物和結(jié)締組織移植術(shù)相比，PRF并沒(méi)有提高根面覆蓋率、角化齦黏膜寬度和牙齦退縮Ⅰ或Ⅱ度患者的附著水平，但與其他方法相比降低了治療成本［25］。
3.5 PRF在引導(dǎo)性骨再生中的應(yīng)用
在實(shí)際應(yīng)用中，一方面PRF膜可以作為GBR中的屏障膜：常規(guī)GBR技術(shù)常因植入生物材料使得創(chuàng)口關(guān)閉更加困難，術(shù)后種植體或植入的人工骨替代材料暴露，導(dǎo)致感染、骨形成不良，從而發(fā)生種植的失敗。而PRF膜含有大量宿主免疫細(xì)胞能抵抗口腔病原體，使得它可以直接暴露于口腔內(nèi)且?guī)缀鯖](méi)有感染的風(fēng)險(xiǎn)；另一方面，豐富的生長(zhǎng)因子可促進(jìn)傷口愈合，且PRF膜吸收時(shí)間為10~14 d，極大地減少了植骨材料暴露的風(fēng)險(xiǎn)。
而PRF在GBR中更多的應(yīng)用形式是被修剪成小碎塊與骨移植材料混合后作為骨增量材料，這種方法可以增加植骨材料的粘著性，便于操作，并且為生物材料增加了促進(jìn)血管生成的生長(zhǎng)因子。PRF含有血液中98%以上的血小板，研究證實(shí)血小板被激活后所含的α-顆?？梢葬尫懦龆喾N生長(zhǎng)因子，這些生長(zhǎng)因子都有促進(jìn)骨再生和組織愈合的作用，所以骨移植材料與PRF的混合使用有助于生長(zhǎng)因子更好地進(jìn)入到骨缺損區(qū)，從而誘導(dǎo)間充質(zhì)干細(xì)胞分化形成骨祖細(xì)胞，進(jìn)而形成前成骨細(xì)胞，并且能夠吸引干細(xì)胞進(jìn)入到骨缺損區(qū)，加速血管化［26］。Inchigolo等［27］把PRF用作一種骨移植物，將其與剛性鈦膜聯(lián)合用于兔顱骨骨缺損的骨修復(fù)中，結(jié)果顯示PRF與剛性鈦膜聯(lián)合運(yùn)用于骨缺損的修復(fù)時(shí)，無(wú)論是在新骨形成的數(shù)量還是質(zhì)量上均優(yōu)于人工骨粉(Bio-Oss)，從而證實(shí)了 PRF有助于骨移植材料中心部分的血管生成以及干細(xì)胞和成骨細(xì)胞的分化和遷移。Shah等［28］認(rèn)為PRF聯(lián)合人工骨粉Bio-Oss可以加速新骨的形成，這種聯(lián)合對(duì)于單獨(dú)使用人工骨粉Bio-Oss是一個(gè)很好的替代，大量病例報(bào)告都表明在植骨材料中額外加入PRF提高了其成骨性能。Jang等［29］研究發(fā)現(xiàn)，將PRF與骨移植物組成的復(fù)合物應(yīng)用于種植體的周圍骨缺損中，能明顯促進(jìn)種植體周圍的骨缺損的修復(fù)。Sharma等［30］及高秀秋等［31］的研究均發(fā)現(xiàn)在添加PRF的實(shí)驗(yàn)組中，GBR術(shù)后周圍骨密度及牙槽嵴骨寬度、骨高度均明顯優(yōu)于無(wú)PRF的對(duì)照組，即在種植體周圍骨缺損的修復(fù)中，使用PRF/Bio-Oss復(fù)合物的成骨效果明顯優(yōu)于單純使用Bio-Oss顆粒骨替代材料。
4、現(xiàn)階段血小板濃縮物的不足
PRF的應(yīng)用也有著相對(duì)局限的一面，PRF制作的成功及應(yīng)用直接依賴于采血及離心的正確操作［32］。熟練及正確的采血、離心操作，手術(shù)過(guò)程中嚴(yán)格的無(wú)菌環(huán)境，規(guī)范的手術(shù)操作，手術(shù)前后對(duì)患者進(jìn)行耐心教育等，均對(duì)PRF的最終預(yù)后效果有著至關(guān)重要的影響。由于在制備過(guò)程中血小板被活化，導(dǎo)致一定量的血小板和白細(xì)胞釋放的生長(zhǎng)因子嵌入纖維蛋白網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)中，難以釋放到創(chuàng)傷組織中，從而對(duì)治療效果產(chǎn)生影響［33］。此外，還有文章［34］指出，PRF制備時(shí)間甚至試管壁材質(zhì)、除水方法等細(xì)節(jié)問(wèn)題，都會(huì)對(duì)其活性產(chǎn)生不同程度的影響。
研究發(fā)現(xiàn)PRF可促進(jìn)早期骨組織再生的速度，但不能增加新生骨的量，對(duì)于其成骨作用的遠(yuǎn)期臨床效果還有待跟蹤觀察［35-36］。此外，在聯(lián)合其他材料應(yīng)用時(shí)，與骨材料混合后PRF占有一定的空間，在術(shù)后數(shù)周，一旦PRF吸收，剩余相對(duì)疏松的骨材料對(duì)組織再生有無(wú)不良影響仍不十分確定。
綜上所述，PRF為代表的血小板濃縮物的主要優(yōu)勢(shì)已獲得共識(shí)，其在支架、細(xì)胞、生長(zhǎng)因子這三個(gè)方面與組織工程的三要素高度契合，是良好的生物因子儲(chǔ)備和釋放系統(tǒng)、生物相容性能良好的支架、促進(jìn)創(chuàng)傷愈合的細(xì)胞聚集庫(kù)，因此，PRF能夠很好地促進(jìn)骨組織修復(fù)、促血管化，加快愈合速度、縮短治療周期、增強(qiáng)局部免疫力、減輕術(shù)后反應(yīng)，且作為自體血漿提取物，百分之百源于人體自身血液，是最為安全可靠的生物材料。部分需開(kāi)辟第二術(shù)區(qū)獲取組織移植物的術(shù)式中，應(yīng)用PRF作為替代物，還可在保證療效的前提下大幅減輕患者痛苦和經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)。
當(dāng)然未來(lái)研究仍有許多難題有待攻克，如探索PRF在不同缺損組織中最佳的生長(zhǎng)因子釋放濃度；如何克服研究患者個(gè)體化差異以及血細(xì)胞比容差異對(duì)PRF支架的影響等。隨著研究的深入，PRF將會(huì)以更多樣更有效的形式應(yīng)用到口腔種植領(lǐng)域中來(lái)。
CGF/PRF尚不能成為引導(dǎo)骨再生術(shù)中的必選項(xiàng)
楊 益，沈 銘，路萌萌，邱 憬，湯春波
作者單位：南京醫(yī)科大學(xué)附屬口腔醫(yī)院種植科，江蘇南京（210029）
通信作者：楊 益
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文章來(lái)源：口腔醫(yī)學(xué)2019年7月，第39卷，第7期
［摘要］患者牙齒拔除后常會(huì)伴有骨量不足，骨量不足的位點(diǎn)種植治療一直以來(lái)都被認(rèn)為較為復(fù)雜。引導(dǎo)骨再生技術(shù)在解決骨量不足患者種植治療中取得了較好的效果。濃縮生長(zhǎng)因子（concentrate growth factors，CGF）/富血小板纖維蛋白（platelet-rich fibrin，PRF）是一種新型的血漿提取物，其中含有轉(zhuǎn)移生長(zhǎng)因子-β（TGF-β）、血小板衍生生長(zhǎng)因子（PDGF）、類胰島素生長(zhǎng)因子（IGF）、骨形成蛋白（BMPs）、血管內(nèi)皮生長(zhǎng)因子（VEGF）和表皮生長(zhǎng)因子（EGF）等多種生長(zhǎng)因子、血小板和纖維蛋白等。一些基礎(chǔ)研究和動(dòng)物實(shí)驗(yàn)證明其具有促進(jìn)軟硬組織愈合的效果，目前也被應(yīng)用于口腔再生治療中。很多學(xué)者將CGF/PRF引入到引導(dǎo)骨再生術(shù)中，期望能夠獲得更好的成骨效果，本文將對(duì)CGF/PRF應(yīng)用于引導(dǎo)骨再生術(shù)中促進(jìn)成骨作用的局限和不足作一簡(jiǎn)要綜述。
［關(guān)鍵詞］濃縮生長(zhǎng)因子；富血小板纖維蛋白；引導(dǎo)骨再生；口腔種植
早在20世紀(jì)60年代末骨整合現(xiàn)象就已被發(fā)現(xiàn)，但直到80年代之前骨量不足的位點(diǎn)還被視為種植手術(shù)的局部禁忌證。80年代引導(dǎo)性骨再生技術(shù)（guided bone regeneration，GBR）概念被提出［1-2］，幾乎是在同時(shí)不可吸收屏障膜技術(shù)被引入到GBR植骨術(shù)當(dāng)中［3］，到80年代后期骨移植材料也被引入GBR當(dāng)中，90年代到現(xiàn)在的20多年可吸收的生物屏障膜+骨移植材料的GBR術(shù)式被長(zhǎng)期并廣泛地使用。
血漿提取物的發(fā)展大致經(jīng)歷了富血小板血漿（platelet-rich plasma，PRP）、富血小板纖維蛋白（platelet-rich fibrin，PRF）和濃縮生長(zhǎng)因子（concentrate growth factors，CGF）三個(gè)階段。PRF是第二代濃縮血小板，是富纖維蛋白凝膠，由患者靜脈中抽取的新鮮血液制作而成，其制備簡(jiǎn)單，同時(shí)相對(duì)于PRP，其無(wú)需添加任何生物添加劑。CGF與PRF一樣是由靜脈血分離制作而成，不過(guò)，該技術(shù)的離心速度有所不同。CGF/PRF被廣泛應(yīng)用于燒傷皮膚的再生以及糖尿病患者的壞疽處理。由于其中含有多種生長(zhǎng)因子，如轉(zhuǎn)移生長(zhǎng)因子-β（TGF-β）、血小板衍生生長(zhǎng)因子（PDGF）、類胰島素生長(zhǎng)因子（IGF）、骨形成蛋白（BMPs）、血管內(nèi)皮生長(zhǎng)因子（VEGF）和表皮生長(zhǎng)因子（EGF）等，也被應(yīng)用于口腔再生治療。近年來(lái)CGF/PRF也被引入GBR植骨術(shù)中使用，但其促進(jìn)成骨的效果仍沒(méi)有達(dá)成廣泛的共識(shí)。
目前臨床中，有兩種方式將CGF/PRF應(yīng)用到GBR植骨術(shù)當(dāng)中，第一種方式是將其延展壓平后當(dāng)作屏障膜使用，另一種方法是將其修剪成小碎片，然后和骨移植材料混合來(lái)制作帶有CGF/PRF的骨移植材料。以下將從這兩種應(yīng)用場(chǎng)景來(lái)簡(jiǎn)述其在GBR中促進(jìn)成骨效果的局限和不足。
1、CGF/PRF作為屏障膜使用
在引導(dǎo)骨再生術(shù)中，需要使用可吸收或不可吸收的屏障膜，為骨組織的再生提供不受干擾的空間。如果使用CGF/PRF作為屏障膜，其相對(duì)目前臨床使用的可吸收生物膜是否具有優(yōu)勢(shì)？Gassling等進(jìn)行了一項(xiàng)臨床研究［4］，研究納入了6例需要進(jìn)行雙側(cè)上頜竇外提升的患者，在完成植入骨替代材料后，一側(cè)使用PRF壓制而成的屏障膜覆蓋開(kāi)窗處，而另一側(cè)則使用目前臨床廣泛使用的Bio-Gide生物膜覆蓋，如圖1示，以對(duì)比兩者的差異。作者發(fā)現(xiàn)，術(shù)后患者兩側(cè)水腫、疼痛及初期創(chuàng)口愈合情況無(wú)明顯差異，術(shù)后5個(gè)月行種植體植入術(shù)時(shí)，作者同時(shí)取出部分骨組織行組織學(xué)評(píng)估，發(fā)現(xiàn)兩組在新生骨的比例和骨替代材料的剩余比例上均無(wú)差異。
學(xué)者研究發(fā)現(xiàn)，單獨(dú)使用CGF/PRF作為屏障膜，因?yàn)槠浣到馑俣容^快，無(wú)法達(dá)到理想的屏障效果。當(dāng)聯(lián)合生物膠原膜使用時(shí)，未見(jiàn)明顯的促進(jìn)成骨效果，同時(shí)增加了手術(shù)費(fèi)用和手術(shù)難度。亦有學(xué)者表示CGF/PRF作為膜使用，聯(lián)合生物膠原膜應(yīng)用于GBR植骨術(shù)中時(shí)，可以促進(jìn)局部軟組織的愈合，降低感染的幾率。
2、CGF/PRF口腔種植中促進(jìn)成骨作用的研究
因?yàn)镻RF中含有生長(zhǎng)因子，而體外實(shí)驗(yàn)也證明了這些生長(zhǎng)因子具有一定的促進(jìn)成骨效果。學(xué)者也將其應(yīng)用到了促進(jìn)成骨的動(dòng)物實(shí)驗(yàn)中，Knapen等在兔的顱骨中研究了PRF的促進(jìn)成骨效果［5］，結(jié)果在組織學(xué)和組織形態(tài)定量學(xué)的分析中（圖2、3）都沒(méi)能發(fā)現(xiàn)PRF有任何附加的影響。
Nejat在上頜竇外提升術(shù)中研究了PRF促進(jìn)成骨的效果［6］，在實(shí)驗(yàn)中對(duì)照單獨(dú)使用Bio-oss和Bio-oss聯(lián)合PRF在上頜竇提升術(shù)中的應(yīng)用，在6個(gè)月的愈合期之后，對(duì)新生骨進(jìn)行組織學(xué)和組織形態(tài)定量分析（圖4），發(fā)現(xiàn)兩組沒(méi)有差異。這就說(shuō)明了PRF的使用并不能帶來(lái)更多更好的成骨效果。
Diana等在2018年一項(xiàng)臨床隨機(jī)對(duì)照研究中發(fā)現(xiàn)［7］，PRF作為骨移植材料應(yīng)用于即刻種植當(dāng)中以驗(yàn)證其能否加速骨結(jié)合的速度，研究結(jié)果表明無(wú)論使用PRF與否，種植體周圍骨結(jié)合形成的速度無(wú)差異。
CGF/PRF中含有大量的生長(zhǎng)因子，但CGF/PRF中的生長(zhǎng)因子的釋放高峰集中在15 min到1 d，隨后釋放量極速下降，有效的釋放周期也僅有10 d［8］。另一方面，間充質(zhì)干細(xì)胞（MSC）具有分化成為內(nèi)皮細(xì)胞、成骨細(xì)胞和軟骨細(xì)胞等的潛力，在其形態(tài)發(fā)生中需要多種細(xì)胞因子有序釋放、精確調(diào)控。而CGF/PRF同期釋放多種生長(zhǎng)因子，釋放曲線各不相同，需要模擬體內(nèi)環(huán)境、檢測(cè)多種生長(zhǎng)因子同時(shí)釋放的協(xié)同和拮抗作用的嚴(yán)謹(jǐn)科學(xué)研究。
3、總結(jié)與展望
回顧目前相關(guān)CGF/PRF與口腔種植治療引導(dǎo)骨再生術(shù)的相關(guān)文獻(xiàn)我們不難發(fā)現(xiàn)，其促進(jìn)成骨的作用仍然存在一定的局限和不足。另一方面CGF/PRF在口腔其他領(lǐng)域中應(yīng)用的文獻(xiàn)報(bào)道，在其中一些領(lǐng)域的應(yīng)用已經(jīng)獲得公認(rèn)的較好的效果，比如促進(jìn)拔牙創(chuàng)的愈合，促進(jìn)軟組織愈合等，國(guó)內(nèi)外也有學(xué)者報(bào)道了其在GBR植骨術(shù)中能促進(jìn)軟組織愈合，但此類報(bào)道更多的還是局限于病例報(bào)道等，缺乏循證醫(yī)學(xué)效力等級(jí)更高的文獻(xiàn)報(bào)道，基于目前的研究我們有理由推測(cè)其能改善GBR植骨術(shù)術(shù)后局部炎癥反應(yīng)同時(shí)促進(jìn)愈合，但仍需要學(xué)者進(jìn)行進(jìn)一步的研究。
