定义和概述
自体富血小板血浆(PRP)治疗是一种再生医学手术,通过将患者自身外周血中的血小板浓缩至高浓度而获得的血浆注射到受损区域,从而促进组织再生和愈合。 当PRP中含有的高浓度血小板被激活时,血小板α颗粒会释放出大量的生长因子,这些生长因子促进细胞增殖、血管生成和胶原蛋白合成等组织修复过程。
PRP的概念最早于20世纪70年代在血液学领域提出,并于20世纪90年代开始临床应用,用于口腔颌面外科骨移植过程中促进愈合的目的。 马克思 (2004)系统整理了PRP的生长因子作用机制和临床证据,应用范围扩大到骨科、运动医学、康复医学、皮肤科等。 最近,在神经再生领域正在研究PRP对供应神经营养因子的作用。
由于使用自体血液,血源性感染或免疫排斥的风险极低,而且手术相对简单,可在门诊 30 至 40 分钟内完成。 然而,由于组成随PRP的制造方法、血小板浓度比以及是否包含白细胞而变化,因此正在不断讨论标准化方案的建立。
血小板和生长因子
血小板是源自骨髓中巨核细胞的直径为 2 至 3 μm 的无核细胞碎片。 正常血液中血小板的浓度为150,000至350,000/μL,而在PRP中,血小板浓度为3至5倍(至少1,000,000/μL)。 除了止血功能外,血小板还在α颗粒、致密颗粒和溶酶体中储存各种生物活性物质,并在激活时释放它们以调节组织愈合。
PRP释放的主要生长因子如下。
血小板衍生生长因子 (PDGF)
血小板衍生生长因子(PDGF)是血小板α颗粒释放的代表性生长因子。 它促进间充质干细胞和成纤维细胞的有丝分裂,并诱导细胞迁移(趋化性)至受损区域。 它还促进血管壁平滑肌细胞的增殖,有助于修复受损血管。
转化生长因子-β (TGF-β)
转化生长因子-β(TGF-β)是促进细胞外基质合成的关键因子。 它增加胶原蛋白、纤连蛋白和蛋白聚糖等结缔组织成分的产生,并在肌腱和韧带的愈合过程中发挥核心作用。
血管内皮生长因子(VEGF)
血管内皮生长因子(VEGF)是诱导血管生成的主要因子。 它促进内皮细胞增殖和迁移,在受损区域形成新的毛细血管,改善营养供应和氧气输送,加速组织再生。
其他生长因子
此外,PRP还包括表皮生长因子(EGF)、胰岛素样生长因子(IGF-1)和成纤维细胞生长因子(FGF)。 这些生长因子不是单独发挥作用,而是组合并依次发挥作用,介导炎症控制、细胞增殖和组织重塑的整个过程。
PRP制造方法
PRP 制造涉及三个步骤:血液采集、离心和血浆提取。
抽血
从患者手臂静脉收集大约 20 至 60 mL 的血液到含有抗凝剂(ACD-A 或柠檬酸钠)的专用管中。 采集的血液量取决于所使用的 PRP 试剂盒和治疗区域。
离心
将收集的血液放入离心机中旋转,根据比重将血液成分分离成层。 离心方法包括单旋转和双旋转。
一次性离心法是用相对较低的旋转力(软旋转)离心一次,将红细胞层和血浆层分离,然后提取富含血小板的下层血浆层。 二次离心法是通过第一次离心分离红细胞,再次以高旋转力(硬旋转)离心上层血浆层,使血小板沉淀成沉淀,然后将其重悬于少量血浆中。 两种离心方法可实现更高的血小板浓缩率。
血浆提取和血小板浓缩
最终提取的PRP的血小板浓度是普通血液的3至5倍。 马克思 (2004)建议1,000,000/μL(约为正常血液的4至5倍)作为达到治疗效果的最低血小板浓度。 但有报道称,如果浓度比过高(超过8倍),可能会出现抑制作用,因此设定合适的浓度范围很重要。
PRP根据是否含有白细胞分为富白细胞PRP(LR-PRP)和贫白细胞PRP(LP-PRP)。 LR-PRP含有白细胞,有利于抗菌作用,但可能具有强烈的炎症反应,而LP-PRP在注射到关节时有利于最大限度地减少炎症反应。
适应症
PRP 治疗应用于各个领域,重点关注肌肉骨骼疾病。
肌肉骨骼疾病
膝骨关节炎是 PRP 的代表性适应症。 关节内注射PRP可促进软骨细胞增殖和细胞外基质合成,抑制滑膜炎症,从而改善关节功能并减轻疼痛。
在肩袖部分撕裂的情况下,PRP 可以促进肌腱组织的愈合,并且还可以在肩袖修复手术中用作辅助手段。 外上髁炎(网球肘)是一种由肘部外侧肌腱附着区退行性改变引起的痛苦性疾病,随机对照试验结果报告,注射PRP比注射类固醇具有更好的长期效果。
PRP在跟腱病、足底筋膜炎、髌腱病等慢性肌腱疾病中的应用也日益增多。
脊柱疾病
目前正在研究椎间盘内 PRP 注射治疗与椎间盘退变相关的慢性背痛的有效性。 基础研究报道,生长因子可以通过促进髓核细胞增殖和基质合成来延缓椎间盘退变的进展。 PRP 注射也正在尝试应用于小关节综合征和骶髂关节功能障碍。
神经再生
PRP 中包含的生长因子中,PDGF、IGF-1 和 VEGF 也参与神经再生。 目前正在研究促进周围神经损伤后的神经再生、在腕管综合征的正中神经周围注射 PRP 以及缓解神经性疼痛。 在动物实验中,据报道应用PRP可促进雪旺细胞增殖和轴突再生。
脱发(雄激素性脱发)
对于雄激素性脱发,将PRP注入头皮可促进毛囊周围的血管生成,并增加真皮乳头细胞的活性,从而诱导毛发生长。 几项随机对照试验报告称,PRP 治疗后头发密度和厚度显著增加。
程序
PRP 治疗在门诊约 30 至 40 分钟内完成。
术前准备
建议患者在手术前一周停止服用非甾体抗炎药 (NSAID)。 这是因为NSAIDs可以通过抑制血小板功能来降低PRP的治疗效果。 服用抗凝剂的患者应提前咨询医生。
血液采集和 PRP 制造
1. 从手臂静脉收集大约 20 至 30 mL 的血液到含有抗凝剂的特殊试管中。 2. 将采集的血液转移至专用于生产PRP的试剂盒中,然后在离心机中离心约10至15分钟。 3. 离心后,血液被分离成红细胞层(下层)、血沉棕黄层(血小板和白细胞浓缩的中层)和血浆层(上层)。 4. 将富含血小板的部分(大约 3 至 6 mL)提取到注射器中。
富血小板血浆注射
1. 对治疗区域进行消毒。 2. 在超声引导下,实时检查针的位置并准确进入目标区域。 3. 缓慢注射提取的 PRP。 4. 关节内注射时,注射后将关节屈伸数次,使PRP均匀分布在关节内。
效果与证据
膝骨关节炎
PRP 对膝骨关节炎的有效性是目前积累最多临床证据的领域。 帕特尔等人。 (2013),在一项前瞻性双盲随机对照试验中,与安慰剂组(盐水溶液)相比,PRP 注射组在 6 个月时显著改善了 WOMAC(西安大略和麦克马斯特大学关节炎指数)总分,并且大约 73% 的患者报告了临床上显著的疼痛减轻。
安迪亚和马富利 (2014) 的系统文献综述显示,在 12 个月的随访中,PRP 在减轻疼痛和功能改善方面与注射透明质酸相比具有相同或更好的结果。 多项荟萃分析表明,就长期效果(6至12个月)而言,PRP关节内注射优于透明质酸和类固醇注射。
肌腱疾病(网球肘、跟腱病)
对于外上髁炎(网球肘),Sampson 等人。 (2008)报道PRP注射促进肌腱退变区域的愈合,短期(4周)效果与类固醇注射相似,但长期(6至12个月)效果明显优于注射类固醇。 这是因为类固醇可有效抑制短期炎症,但无助于肌腱组织的结构恢复,而PRP则通过生长因子诱导组织再生。
在跟腱病中,Filardo 等人。 (2015) 报道称,经过 4 年的 PRP 治疗后随访,约 80% 的患者保持了功能改善。 这表明PRP的组织再生作用是基于结构愈合而不是简单的症状缓解。
影响何时发生以及持续多久
PRP 通过生物愈合过程诱导逐渐改善,而不是立即产生镇痛效果。 手术后 2 至 4 周开始减轻疼痛,并在 6 至 12 周内显现出全部效果。 在膝骨关节炎的研究中,据报道 PRP 注射的效果可持续 6 至 12 个月,在一些研究中,显著改善可持续长达 24 个月。
副作用及注意事项
常见不良反应
由于 PRP 使用自体血液,因此血源性感染或免疫反应的风险极低。 手术后可能出现的常见不良反应如下。
- 注射部位疼痛:手术后 2 至 5 天内,注射部位可能会出现僵硬或疼痛。 这是生长因子引起的初始炎症反应的一部分,会自然消失。
- 肿胀:关节内注射后可能会出现暂时性关节肿胀。
- 瘀伤(瘀斑):采血部位或注射部位可能会出现瘀伤,并会在 1 至 2 周内消失。
罕见并发症
- 感染:如果彻底无菌操作,感染的风险极低,但理论上存在这种可能性。
- 神经或血管损伤:超声波引导手术可以最大限度地减少周围结构受损的风险。
- 关节内钙化:重复注射后有非常罕见的关节内钙化病例报告。
禁忌症
- 血小板功能障碍或血小板减少症
- 活动性感染或败血症
- 治疗部位皮肤感染
- 恶性肿瘤(位于或邻近治疗部位)
- 服用抗凝剂(需咨询医生)
- 怀孕
注意事项
您应该在手术前一周停止服用阿司匹林和布洛芬等非甾体抗炎药。 这些药物可能通过抑制血小板中的环氧合酶途径来降低 PRP 的治疗效果。 对乙酰氨基酚(泰诺)不会影响血小板功能,因此可以在手术前后用于缓解疼痛。
术后护理
手术后立即休息 10 至 15 分钟,然后回家。 手术当天及手术后的管理如下。
- 手术当天避免剧烈运动和提举重物。
- 手术后 48 小时内,建议对治疗区域进行热敷而不是冷敷。 这是因为冷敷可以抑制血小板活化和生长因子释放。
- 术后至少一周内避免服用非甾体抗炎药(布洛芬、萘普生等)。 如果您感到疼痛,请使用对乙酰氨基酚。
- 手术后 48 小时内避免饮酒。
- 手术后 2 至 3 天内,注射部位可能会出现疼痛或肿胀,这是正常的愈合反应。
- 如果进行关节注射,术后 1 至 2 天内避免关节承受过大负荷,但轻微的关节运动有助于确保 PRP 均匀分布。
- 手术后 1 至 2 周检查进展情况,并根据治疗反应确定额外手术的时间表。
重复治疗的间隔时间根据疾病和治疗反应确定,一般间隔2至4周进行2至3次。 对于慢性肌腱疾病或晚期骨关节炎,该手术可能需要进行 3 至 4 次。
