濃縮生長(zhǎng)因子在雄激素性脫發(fā)中的治療進(jìn)展

楊曉雙

[關(guān)鍵詞]濃縮生長(zhǎng)因子;雄激素性脫發(fā);富血小板血漿

雄激素性脫發(fā)（Androgenic alopecia，AGA）是臨床上最常見的一種多基因相關(guān)的進(jìn)行性脫發(fā)類疾病。組織病理特征為進(jìn)行性毛囊微型化、毛發(fā)周期及毛囊微循環(huán)改變。據(jù)調(diào)查統(tǒng)計(jì)，50%的男性會(huì)出現(xiàn)AGA，隨著年齡進(jìn)一步增大，患病率可增加至70%。女性在60歲時(shí)，其發(fā)病率也到達(dá)50%[1]。中國(guó)男性患病率約為21.3%，女性患病率約為6.0%[2]。在兒科人群中，AGA也并不少見[3]。隨著AGA發(fā)病率的升高，其對(duì)患者的心理影響和生理健康也不容小覷[4]。因此，對(duì)AGA的早期干預(yù)是AGA治療中的重要一環(huán)。

AGA的病因及發(fā)病機(jī)制尚未明確，主要與雄激素及其受體，基因表達(dá)、炎癥介導(dǎo)和信號(hào)通路相關(guān)。米諾地爾乳液和非那雄胺片是FDA批準(zhǔn)用于脫發(fā)治療的權(quán)威用藥。非那雄胺作為用于治療AGA的藥物具有抗雄激素作用，常引起性功能障礙及心理負(fù)擔(dān)等副作用。米諾地爾局部長(zhǎng)期外用可能會(huì)引起接觸性皮炎等皮膚過敏表現(xiàn)。國(guó)內(nèi)外毛發(fā)移植的興起，其術(shù)中疼痛控制及術(shù)后效果要求術(shù)者有精湛的手術(shù)技能。因此，探索更為便捷有效的治療方法，仍是毛發(fā)領(lǐng)域的關(guān)注熱點(diǎn)。

近年來(lái)，富血小板血漿（PRP）的應(yīng)用是再生醫(yī)學(xué)中多種內(nèi)源性生長(zhǎng)因子局部釋放的替代策略之一，已在如：軟骨分化、傷口愈合、脂肪移植、面部瘢痕和牙周再生等領(lǐng)域取得顯著療效。關(guān)于其治療AGA的臨床試驗(yàn)正在展開，其療效也逐漸得到明確[5-7]。因此，基于生長(zhǎng)因子可促進(jìn)毛囊發(fā)育，新血管形成及刺激毛囊干細(xì)胞的這一原理[8-9]，更多生長(zhǎng)因子替代品有望成為治療AGA的研究熱點(diǎn)。本文就第三代生長(zhǎng)因子替代產(chǎn)物濃縮生長(zhǎng)因子（Concentrategrowth factors，CGF）在AGA中的運(yùn)用原理及治療研究進(jìn)展綜述如下。

1 CGF的成分和制備過程

CGF是最新一代也是第三代的血小板濃縮物，繼富含血小板血漿 （Platelet Rich Plasma，PRP） 和富含血小板纖維蛋白（Platelet Rich Fibrin，PRF） 后于2006年由Sacco首次提出。CGF的成分主要包括豐富的生長(zhǎng)因子、CD34陽(yáng)性細(xì)胞群及纖維蛋白等生物活性成分，其中生長(zhǎng)因子由血小板激活后釋放而來(lái)，主要包括血管內(nèi)皮生長(zhǎng)因子（Vascularendothelial growth factor， VEGF）、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 Factor，TGF）、表皮生長(zhǎng)因子（Epidermal Growth Factor，EGF）、胰島素樣生長(zhǎng)因子（Insulin-like Growth Factor，IGF）、肝細(xì)胞生長(zhǎng)因子（Hepatocyte Growth Factor，HGF）、成纖維細(xì)胞生長(zhǎng)因子（Fibroblast Growth Factor，F(xiàn)GF）等，各生長(zhǎng)因子在促進(jìn)細(xì)胞增殖、血管發(fā)生、基質(zhì)合成方面均發(fā)揮重要作用，同時(shí)CD34陽(yáng)性細(xì)胞則在血管新生、維護(hù)及組織修復(fù)等方面發(fā)揮明顯的作用[10-12]。

CGF是通過抽取靜脈血采樣后制備而成。采用獨(dú)特的差速不間斷離心技術(shù)避免血液中生長(zhǎng)因子的破壞。制備過程中無(wú)需加入任何物質(zhì)，主要通過血小板在離心過程中釋放生長(zhǎng)因子而獲得。具體過程如下：抽取自體靜脈血9ml于無(wú)抗凝溶液的無(wú)菌Vacuette管中，然后將無(wú)菌管放入專用機(jī)器（Medifuge MF200，Silfradent srl，意大利弗利）中進(jìn)行變速離心約13min （首先加速30s，速度達(dá)到2 700r/min后，維持旋轉(zhuǎn)2min，再降速至2 400r/min，維持旋轉(zhuǎn)4min，然后再加速到2 700r/min維持旋轉(zhuǎn)4min，最后再加速到3 300r/min維持旋轉(zhuǎn)3min后減速36s至停止）。離心結(jié)束后獲得三層成分，分別是：①上層貧血小板血漿（PPP）層;②中纖維蛋白豐富的凝膠，具有聚集的血小板和濃縮的生長(zhǎng)因子（CGF）;③下層紅細(xì)胞（RBC）層。取中間層即可，約2.5ml。目前根據(jù)離心管制備工藝的不同，主要分為液態(tài)、松散凝膠態(tài)和凝膠態(tài)三種狀態(tài)CGF，應(yīng)用于臨床不同領(lǐng)域，現(xiàn)階段CGF在骨缺損、鼻中隔修復(fù)、牙周骨修復(fù)、口腔黏膜修復(fù)、慢性皮膚潰瘍愈合及紫外線照射后的皮膚修復(fù)及神經(jīng)纖維再生、血管內(nèi)皮細(xì)胞生成中均獲得較為肯定療效[13-17]。

2 CGF在AGA中可能的作用機(jī)制

目前，CGF在AGA中的臨床治療及基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)研究較少，關(guān)于PRP在AGA的應(yīng)用研究相對(duì)而言較為普遍，部分實(shí)驗(yàn)療效已獲得臨床肯定，但具體機(jī)制尚未完全闡明。在此結(jié)合PRP作用機(jī)制研究文獻(xiàn)，推測(cè)CGF在脫發(fā)區(qū)域局部皮下注射，其成分中含對(duì)AGA治療有效的各種生長(zhǎng)因子（上述7種）等。通過生長(zhǎng)因子介導(dǎo)從而誘導(dǎo)Wnt/β-catenin、細(xì)胞外信號(hào)調(diào)節(jié)激酶（ERK）和蛋白激酶（Akt）等信號(hào)通路維持細(xì)胞存活、增殖和分化，同時(shí)具有促進(jìn)頭皮局部血液供應(yīng)，改善毛囊周圍微環(huán)境，誘導(dǎo)毛發(fā)再生及調(diào)控毛囊周期由休止期進(jìn)入生長(zhǎng)期，同時(shí)延長(zhǎng)生長(zhǎng)期，預(yù)防AGA發(fā)生的作用[18-19]。具體可能機(jī)制如下：

2.1 PDGF、TGF-b、VEGF、EGF和FGF等生長(zhǎng)因子與其相應(yīng)的跨膜受體結(jié)合，激活蛋白激酶B（Akt），一方面促進(jìn)Bcl-2相關(guān)死亡啟動(dòng)子（BAD）磷酸化，來(lái)抑制Bcl-2相關(guān)的細(xì)胞凋亡，延緩毛囊生長(zhǎng)周期進(jìn)入退行期，從而延長(zhǎng)生長(zhǎng)期，由此預(yù)防AGA;另一方面通過抑制糖原合酶激酶（GSK-3b）降解β-catenin，促進(jìn)β-catenin在胞質(zhì)中積累，從而促進(jìn)毛乳頭細(xì)胞中Wnt/β-catenin的下游通路。β-catenin在胞質(zhì)中持續(xù)積累后進(jìn)入細(xì)胞核，與T-細(xì)胞因子/淋巴增強(qiáng)因子結(jié)合因子（TCF/LEF）家族成員作為轉(zhuǎn)錄的共同激活因子，從而引起毛發(fā)生長(zhǎng)所需的基因表達(dá)，達(dá)到促進(jìn)毛乳頭細(xì)胞的存活、增殖和分化的目的，起到調(diào)控毛囊生長(zhǎng)周期的作用。

2.2 生長(zhǎng)因子結(jié)合其相應(yīng)的跨膜受體，亦可激活細(xì)胞外信號(hào)調(diào)節(jié)激酶（ERK）信號(hào)傳導(dǎo)途徑從而促進(jìn)毛囊隆起區(qū)的毛乳頭細(xì)胞增殖，誘導(dǎo)毛囊周期由休止期進(jìn)入生長(zhǎng)期。

2.3 VEGF、PDGF、EGF、TGF-b、FGF等與細(xì)胞表面受體結(jié)合后通過促進(jìn)血管生成和血管化，增加毛囊周圍微循環(huán)，為毛囊再生提供適當(dāng)?shù)臓I(yíng)養(yǎng)物質(zhì)及氧氣，從而促進(jìn)毛囊再生。

2.4 生長(zhǎng)因子可能會(huì)促進(jìn)毛乳頭細(xì)胞分泌蛋白質(zhì)，從而通過旁分泌刺激毛囊干細(xì)胞分化和毛囊形成，誘導(dǎo)毛發(fā)從休止期進(jìn)入生長(zhǎng)期。①VEGF：通過與血管內(nèi)皮細(xì)胞表面受體結(jié)合促進(jìn)內(nèi)皮細(xì)胞增殖，因此可以在頭皮真皮層部位誘導(dǎo)形成新的血管，促進(jìn)毛囊周圍血循環(huán)，由此改善毛囊的營(yíng)養(yǎng)供應(yīng)。同時(shí)VEGF大量表達(dá)于毛囊真皮鞘細(xì)胞和毛乳頭細(xì)胞中，通過活化VEGFR-2促進(jìn)毛囊上皮細(xì)胞增殖，促進(jìn)細(xì)胞遷徙和細(xì)胞表達(dá)，推動(dòng)毛發(fā)周期循環(huán)[20-21];②PDGF：表達(dá)于毛囊上皮細(xì)胞及表皮細(xì)胞，有潛在血管生成作用，在修復(fù)皮下微血循環(huán)系統(tǒng)、促進(jìn)膠原蛋白形成等方面起著重要作用。體外培養(yǎng)的毛囊上皮角質(zhì)細(xì)胞和毛真皮乳頭細(xì)胞中均表達(dá)PDGF及其蛋白受體，PDGF參與的信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)可能參與了毛發(fā)生長(zhǎng)周期過程，對(duì)于維持毛囊干細(xì)胞及再生能力至關(guān)重要，并有可能誘導(dǎo)退行期的發(fā)生[22-24];③TGF：TGF-β參與毛囊發(fā)育中的多條信號(hào)途徑，對(duì)毛囊的發(fā)育、細(xì)胞外基質(zhì)的形成以及血管生成都有重要作用。動(dòng)物實(shí)驗(yàn)證明，毛囊干細(xì)胞可以通過TGF-β1的刺激誘導(dǎo)轉(zhuǎn)化成血管內(nèi)皮細(xì)胞組織，從而改善頭皮血供[25]。同時(shí)，TGF-β2還可以控制毛發(fā)生長(zhǎng)周期進(jìn)行毛囊形態(tài)發(fā)生中的重要作用[26];④EGF：是一種細(xì)胞促有絲分裂劑，主要分布在毛囊的外毛根鞘部位，能夠促進(jìn)外毛根鞘細(xì)胞的遷移和增殖。研究表明，EGF在一定濃度下能促進(jìn)毛囊干細(xì)胞、毛乳頭細(xì)胞的增殖，同時(shí)還能促進(jìn)細(xì)胞周期的轉(zhuǎn)變，從而影響毛發(fā)的生長(zhǎng)[27];⑤IGF：毛發(fā)根部含有大量IGF-1活化細(xì)胞，IGF-1通過調(diào)節(jié)毛囊發(fā)育過程中的細(xì)胞增殖和遷移來(lái)發(fā)揮作用[28]。IGF-1具有抗凋亡作用，延緩毛發(fā)退行期及休止期的時(shí)間，從而延長(zhǎng)生長(zhǎng)期，促進(jìn)毛發(fā)生長(zhǎng)[29];⑥HGF：是一種旁分泌激素，可以通過作用于毛囊上皮細(xì)胞以促進(jìn)毛囊的伸長(zhǎng)。HGF/C-Met在上皮-間質(zhì)轉(zhuǎn)化中起重要作用，能夠影響上皮細(xì)胞的特性，如：細(xì)胞的增殖、遷徙和形態(tài)改變等[30];⑦FGF：具有可能調(diào)節(jié)上皮來(lái)源細(xì)胞的有絲分裂活性，從而影響了毛囊的形成和發(fā)育。具有誘導(dǎo)血管生成的作用，促進(jìn)毛囊周圍微循環(huán)[31]。動(dòng)物實(shí)驗(yàn)表明，通過C57BL/6小鼠中的β-catenin和Shh表達(dá)從而誘導(dǎo)毛囊生長(zhǎng)周期提早進(jìn)入生長(zhǎng)期來(lái)刺激毛發(fā)生長(zhǎng)[32];⑧CD34陽(yáng)性細(xì)胞群：CGF富含的CD34陽(yáng)性細(xì)胞是一種血管內(nèi)皮前體細(xì)胞，可形成毛細(xì)血管為組織器官提供血供。在一個(gè)對(duì)脫發(fā)患者進(jìn)行頭皮注射含有CD34陽(yáng)性細(xì)胞的PRP制劑的實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，首次治療3個(gè)月后，患者臨床癥狀得到改善。推測(cè)CD34陽(yáng)性細(xì)胞可能在PRP制劑中對(duì)血管生成有協(xié)同作用，從而進(jìn)一步提高PRP療效[33]。

3 CGF在AGA治療過程中的潛在臨床效果

3.1 CGF與傳統(tǒng)治療脫發(fā)方式相比的潛在優(yōu)缺點(diǎn)

3.1.1 優(yōu)點(diǎn)：①臨床操作簡(jiǎn)便安全，技術(shù)易掌握：CGF在AGA中的治療操作大致流程為：自體靜脈血收集、離心、提取自體CGF，局部皮下注射脫發(fā)區(qū)域。流程簡(jiǎn)要，易于臨床醫(yī)師掌握。除此之外，CGF制備受離心專利保護(hù)，操作快捷、安全、污染低。自體CGF局部皮下注射治療，不引起排斥反應(yīng)與疾病傳染，細(xì)胞因子主要作用于細(xì)胞膜而非細(xì)胞核，不影響基因表達(dá)，具有安全性;目前個(gè)案報(bào)道CGF皮下注射頻次約4周一次，3次為1個(gè)療程，臨床治療耗時(shí)短，較為簡(jiǎn)便;②副作用少：傳統(tǒng)藥物的不良反應(yīng)是AGA治療的難題。非那雄胺長(zhǎng)期口服才能保證AGA的治療效果，目前最令人擔(dān)憂的副作用包括男性的性功能障礙（性欲降低，勃起功能障礙，射精量減少，精子數(shù)量暫時(shí)減少，睪丸疼痛），情緒障礙（抑郁），男性乳房發(fā)育癥和前列腺癌風(fēng)險(xiǎn)增加。最近發(fā)現(xiàn)，長(zhǎng)期使用非那雄胺可能與胰島素抵抗，2型糖尿病，非酒精性脂肪肝，干眼癥和潛在的腎功能不全，膽固醇水平升高、胃腸道疾病和肝功能障礙均存在一定關(guān)系[34]。

此外，外用5%米諾地爾溶液也同樣存在副作用，最常見的以瘙癢和脫屑為主要癥狀的刺激性接觸性皮炎。除此之外，過量的局部應(yīng)用可能會(huì)引起全身吸收，導(dǎo)致未治療區(qū)域的過度生發(fā)，這對(duì)女性患者而言是極為不利的。另外，頭痛和過度發(fā)汗也會(huì)在其治療期間出現(xiàn)。CGF皮下注射，除注射部位暫時(shí)性疼痛外，尚未報(bào)道其他不良反應(yīng)，目前仍需大量臨床報(bào)道繼續(xù)跟進(jìn)其治療后不良反應(yīng)。大量的臨床研究關(guān)于PRP皮下注射操作也已證實(shí)，該臨床操作所引起的不良反應(yīng)幾乎是不存在或者是容易解決的。從治療機(jī)制上來(lái)看，CGF皮下注射還具有抑菌抗炎，及增加注射部位愈合的作用，因此操作后注射部位感染的概率及疼痛程度可能會(huì)明顯低于毛發(fā)移植。

CGF皮下注射，作為治療AGA的新型方法，有望與傳統(tǒng)藥物聯(lián)合，縮短治療病程，減少長(zhǎng)期使用傳統(tǒng)藥物所帶來(lái)的副作用，甚至可能替代毛發(fā)移植成為新的整形美容醫(yī)學(xué)治療脫發(fā)的手段。

3.1.2 缺點(diǎn)：①皮下多點(diǎn)注射，治療時(shí)及治療后，患者需耐受疼痛，治療產(chǎn)生創(chuàng)面，存在感染或不愈風(fēng)險(xiǎn);②自體CGF的成分含量個(gè)體差異大，可能存在不同患者療效差異較大的情況。CGF體外保存時(shí)間短，為達(dá)治療效果，CGF提取、制備及注射流程需短期內(nèi)完成，操作過程不排除體外污染;③CGF制劑的標(biāo)準(zhǔn)化尚未統(tǒng)一[35]，如：樣品中血小板、白細(xì)胞、紅細(xì)胞和生長(zhǎng)因子濃度的不同，可能會(huì)引起不同的生物學(xué)反應(yīng)。與此同時(shí)，提取所需的采血管材料，皮下注射劑量，間隔時(shí)間，注射技術(shù)，聯(lián)合給藥方案，評(píng)估量表和方法均尚未標(biāo)準(zhǔn)化，應(yīng)用的不同類型CGF（新鮮的、冷凍干燥的、提取物、滲出液、膜）[36]又千差萬(wàn)別，因此，需要更長(zhǎng)的隨訪過程及更大樣本量的隨機(jī)安慰劑對(duì)照研究證實(shí)，以標(biāo)準(zhǔn)化基于CGF治療的最佳方案;④因?yàn)樯L(zhǎng)因子并不能抑制AGA的雄激素成分，若大量臨床研究證實(shí)CGF療效肯定，仍建議用CGF作為AGA的輔助治療聯(lián)合局部和/或口服治療等其他療法，暫無(wú)法成為傳統(tǒng)藥物完全替代方法。除此之外，作為輔助治療的臨床療效及優(yōu)勢(shì)目前缺少大量臨床案例支撐。

3.2 CGF與PRP、PRF相比在AGA治療中的潛在區(qū)別：作為血小板濃縮物的第一代，PRP已被用于多個(gè)臨床領(lǐng)域。但添加抗凝劑和凝血酶或氯化鈣以誘導(dǎo)纖維蛋白聚合引發(fā)了關(guān)于其生物安全性的一些爭(zhēng)論。在AGA治療中，多次、多量反復(fù)皮下注射，可能會(huì)引發(fā)添加物體內(nèi)蓄積或使有效活性成分性狀改變等問題，而CGF無(wú)外來(lái)激活劑等添加物，由此可克服生物安全問題。

CGF是PRF的另一種修飾形式，與PRF的區(qū)別在于CGF是通過反復(fù)切換離心速度來(lái)制備的，除含有更豐富的CD34陽(yáng)性細(xì)胞群和更高濃度的生長(zhǎng)因子外，因纖維蛋白凝塊相對(duì)較硬，其纖維蛋白粘合度及拉伸強(qiáng)度更強(qiáng)，釋放生長(zhǎng)因子速度更為緩慢，因此，具有更強(qiáng)的再生能力及可塑性[37]。有研究顯示，相比PRF，CGF更有利于血管分化，理論上更有益改善AGA微循環(huán)。已有一系列研究提示其在骨形成或軟組織愈合中相比PRF更有效。因血小板濃縮物制備流程及成分上的差異，CGF在AGA的療效可能優(yōu)于PRP、PRF。但何種濃度的CGF更有利于在AGA治療中發(fā)揮療效仍需進(jìn)一步探索。

3.3 CGF在AGA中的療效需要進(jìn)一步數(shù)據(jù)和文獻(xiàn)支撐：目前結(jié)合大量的臨床研究，CGF在骨科、整形外科、口腔頜面外科領(lǐng)域具有促進(jìn)細(xì)胞增殖、組織修復(fù)的功能是顯而易見的。國(guó)內(nèi)報(bào)道最新回顧了20例CGF治療男性AGA的臨床病例，局麻下注射量為0.05ml/cm2，治療后每4周隨訪一次，隨訪至少12周（3次）后，評(píng)分結(jié)果顯示患者頭發(fā)覆蓋率顯著增加，脫發(fā)外觀改善。GAIS量表評(píng)價(jià)平均（1.47±0.65）分（明顯改善），皮膚鏡檢查顯示，患者整體毛發(fā)密度及終毛/毳毛比例（T/V率）增加，提示CGF治療AGA有效[38]。結(jié)合既往PRP治療AGA的相關(guān)報(bào)道，絕大部分報(bào)道肯定生長(zhǎng)因子在治療AGA中的療效。如國(guó)外報(bào)道11例因雄激素性脫發(fā)予頭皮皮下注射治療，每2周重復(fù)一次治療，共4次。3個(gè)月后通過臨床檢查、宏觀照片、頭發(fā)拉力測(cè)試和患者的總體滿意度對(duì)結(jié)果進(jìn)行評(píng)估。經(jīng)過4個(gè)療程的PRP后，7例頭發(fā)拉力測(cè)試變?yōu)殛幮裕^察到頭發(fā)數(shù)量和覆蓋率有所改善等[39]。但國(guó)內(nèi)外目前對(duì)于CGF治療AGA的臨床案例及相關(guān)文獻(xiàn)十分稀缺，其確切療效仍需要進(jìn)一步數(shù)據(jù)和文獻(xiàn)支撐，CGF治療AGA的臨床療效需要大量臨床試驗(yàn)驗(yàn)證。

4 CGF在AGA治療過程需要面對(duì)的問題及展望

首先，因?yàn)锳GA發(fā)病機(jī)制未完全闡明，生長(zhǎng)因子不能抑制AGA的雄激素成分及改變AGA相關(guān)基因表達(dá)，因此，現(xiàn)階段只能成為治療AGA的輔助藥物，尚不能替代傳統(tǒng)藥物或成為靶向藥物;其次，CGF臨床應(yīng)用前景廣闊，頭皮局部注射CGF治療男性患者AGA相對(duì)毛發(fā)移植等非藥物治療而言安全風(fēng)險(xiǎn)似乎很小，長(zhǎng)期副作用小，且CGF制備簡(jiǎn)單、易于掌握，可作為AGA的新型治療方法的探索熱點(diǎn);最后，有必要進(jìn)行更多的研究，探索不同生長(zhǎng)因子成分在毛囊周期中所起的準(zhǔn)確關(guān)聯(lián)作用及一個(gè)連接雄激素、細(xì)胞因子和結(jié)構(gòu)變化的多維理論?？傊?，需要大量的臨床試驗(yàn)進(jìn)一步證實(shí)使用CGF治療及預(yù)防AGA的療效情況以及相對(duì)PRP、PRF的治療情況，甚至可對(duì)CGF成分進(jìn)行調(diào)整，減少多聯(lián)合生長(zhǎng)因子種類，尋找最佳治療濃度。