血小板濃縮生長因子在整復(fù)外科中的研究及應(yīng)用進展

陳 霞 王 健 綜述 余 力 審校

血小板濃縮生長因子在整復(fù)外科中的研究及應(yīng)用進展

陳 霞 王 健 綜述 余 力 審校

血小板濃縮生長因子（Concentrated growth factors，CGF）是第三代自體血小板濃縮制品，可分泌多種生物體細胞生長因子，并提供纖維蛋白基質(zhì)結(jié)構(gòu)。本文就其在整復(fù)外科領(lǐng)域中的應(yīng)用療效及安全性等問題進行系統(tǒng)回顧。

濃縮生長因子自體血小板濃縮制品纖維蛋白基質(zhì)再生醫(yī)學(xué)

血小板濃縮生長因子（Concentrated Growth Factors，CGF）是繼富血小板血漿（Platelet-Rich Plasma，PRP）[1]和富血小板纖維蛋白（Platelet-Rich Fibrin，PRF）[2]之后的第三代血小板濃縮制品，是一種富含高濃度生長因子的纖維蛋白基質(zhì)。

1 發(fā)展歷史

血小板不僅具有凝血功能，還能分泌多種生物體細胞因子及纖連蛋白等。激活后的血小板包括兩種最基本的α顆粒和致密體顆粒：α顆粒含有纖維蛋白、纖維連接蛋白、第V因子和類胰島素樣生長因子等；致密體則包括ADP和ATP、鈣離子、胺和腎上腺素等。1984年，Assoian等[3]發(fā)現(xiàn)并報道了第一代自體血小板來源制品：富血小板血漿（PRP）。研究發(fā)現(xiàn)，其在骨再生、創(chuàng)口愈合、組織再生等方面均有積極的效果[4-5]。在口腔科[6-7]、骨科[8-10]、皮膚科[11]、整形科[12]、心胸外科[13-14]均有相關(guān)研究報道。近日，《柳葉刀》新報道了一項有關(guān)PRP應(yīng)用于人類食管再生的研究成果[15]。然而，PRP亦存在不足之處，制備過程相對繁瑣，需要添加凝血酶、CaCl2等物質(zhì)，存在感染等風(fēng)險。2001年，Choukroun等[16]研究出第二代血小板濃縮制品：富血小板纖維蛋白（PRF）。其制備僅需一次離心即可，且較PRP含有更多的生長因子，被應(yīng)用于再生醫(yī)學(xué)領(lǐng)域[17-21]。 2006年，第三代血小板濃縮生長因子（CGF）被報道，其制取簡便，并比PRF具備更堅韌的纖維蛋白結(jié)構(gòu)及更高濃度的生長因子和CD34陽性細胞，具有良好的應(yīng)用前景[22-23]。

2 制備

CGF可通過特殊離心機差速離心獲得，總時長約12 min。首先，采集靜脈血于不含抗凝劑的無菌管中，并立即離心。離心設(shè)備通過：加速30 sec，2 700 r/min 2min，2 400 r/min 4 min，2 700 r/min 4 min，3 000 r/min 3 min，減速33 sec的差速離心步驟下獲得分層樣本。若采集9 mL左右靜脈血，離心后分三層：上層淡黃色液體為血清，約0.5～0.8 mL；中間黃色凝膠即CGF，約4 mL；下層紅色為紅細胞與碎片，4 mL左右。其中黃紅交界處富含多種生長因子及大量CD34+細胞。通常，剪取黃色凝膠及一部分紅色部分，應(yīng)用于后續(xù)操作。

3 臨床應(yīng)用

3.1 CGF與骨再生

自CGF發(fā)現(xiàn)以來，在骨再生領(lǐng)域應(yīng)用最廣，相關(guān)的研究文獻也最多。Durmuslar等[24]通過含或不含CGF的自體骨移植來修復(fù)骨缺損，對照研究發(fā)現(xiàn)，術(shù)后8周含CGF自體骨組的新生骨量較對照組多，同時組織學(xué)檢查也證實了不同組間的差異。Honda等[25]通過體內(nèi)外研究發(fā)現(xiàn)，CGF可促進骨髓間CGF在骨再生方面的有效性。此外，有臨床研究報道，證實充質(zhì)干細胞的生長與分化，組織學(xué)檢測與CT觀察均證實CGF可用于增強骨修復(fù)能力，患者術(shù)后3.5個月，CT觀察發(fā)現(xiàn)骨修復(fù)體積達32.7%。該報道還發(fā)現(xiàn)，在骨缺損區(qū)，單獨的CGF即有骨再生修復(fù)能力[26]。

3.2 CGF與軟骨移植

研究表明，CGF可促進軟骨移植，并可用于鼻部整形。該研究根據(jù)組織病理結(jié)果證實，含CGF組的軟骨細胞增生明顯。CGF不僅增加了軟骨移植的細胞活性，同時可以很好地作為生物材料包裹移植的軟骨組織，填充于所需的鼻背部[27]。

3.3 CGF與外周神經(jīng)

CGF對于周圍神經(jīng)損傷后再生修復(fù)的研究表明，由于傳統(tǒng)生長因子在神經(jīng)修復(fù)的臨床應(yīng)用中面臨免疫排斥、穩(wěn)定性低等問題，且單一的生長因子在復(fù)雜的體內(nèi)環(huán)境中存在局限性；而CGF則很好地解決了這些問題，其內(nèi)含多種細胞生長所需的生長因子，為治療周圍神經(jīng)損傷提供了類似正常的生理環(huán)境。通過體內(nèi)外研究發(fā)現(xiàn)，CGF可以促進周圍神經(jīng)損傷后的功能恢復(fù)及組織結(jié)構(gòu)的改善[28-29]。

3.4 CGF與皮膚創(chuàng)面及瘢痕

王超等[30]聯(lián)合CGF與脂肪干細胞修復(fù)大鼠全層皮膚缺損，1周后的組織學(xué)證實，CGF能促進體外脂肪干細胞增殖；聯(lián)合CGF與脂肪干細胞組傷口愈合時間較對照組短，同時術(shù)后傷口滲出及紅腫等炎癥反應(yīng)更輕；聯(lián)合CGF與脂肪干細胞組組織新生毛細血管數(shù)多于對照組。表明復(fù)合CGF與脂肪干細胞的組織工程皮膚替代物有利于大鼠皮膚創(chuàng)面的愈合。王天祥等[31]通過測定CGF中VEGF及TGF-β1含量，觀察其對軟組織創(chuàng)傷愈合及皮膚瘢痕形成方面的影響。研究發(fā)現(xiàn)，CGF中VEGF及TGF-β1含量較靜脈血分別提高了（21.90±2.44）倍和（7.59±2.03）倍，且能明顯縮短軟組織損傷的愈合時間，減少瘢痕形成，從而提高愈合質(zhì)量。

4 展望

多項研究證實，CGF富含多種高濃度生長因子[32-33]，且有纖維蛋白基質(zhì)結(jié)構(gòu)，在組織再生領(lǐng)域有著極大的潛力及應(yīng)用前景。從目前實驗研究來看，未見明顯不良反應(yīng)，且材料來源于自身，有較好的生物相容性，不存在免疫排斥等問題，初步認為是一種安全有效的自體生物材料。

盡管如此，CGF的應(yīng)用還存在以下問題亟待解決：①CGF的具體成分及其占比尚無統(tǒng)一結(jié)論。②CGF在體內(nèi)完全分解的時間缺乏相關(guān)研究。③CGF中各生長因子的相互間作用機制尚未完全闡明。④CGF在臨床應(yīng)用的長期療效及安全性問題缺乏大樣本統(tǒng)計結(jié)果。CGF作為最新的第三代血小板制品，相關(guān)文獻較少，尤其缺乏高質(zhì)量的臨床隨機對照研究，鑒于其獨特的優(yōu)勢及良好的應(yīng)用前景，相關(guān)研究亟待開展。

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Research Progress and Clinical Application of Concentrated Growth Factors in Plastic and Reconstructive Surgery

CHEN Xia,WANG Jian,YU Li.Department of Plastic and Reconstructive Surgery,Shanghai Ninth People's Hospital,Shanghai Jiaotong University School of Medicine,Shanghai 200011,China.Corresponding author:YU Li(E-mail:yuoli@163.com).

Concentrated growth factors;Autologous platelet concentrates;Fibrin matrix;Regenerative medicine

R622

B

1673－0364（2017）02－0113－03

2016年10月27日；

2016年12月24日）

10.3969/j.issn.1673-0364.2017.02.016

200011上海市上海交通大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬第九人民醫(yī)院整復(fù)外科。

余力（E-mail：yuoli@163.com）。

【Summary】Concentrated growth factors(CGF)are the third-generation autologous platelet concentrates,which contain multiple of growth factors and fibrin matrix.In this paper,the application efficacy and safety of CGF in plastic and reconstructive surgery were reviewed.