PRF促進(jìn)急性創(chuàng)面愈合的研究進(jìn)展

賀絲雨 蔣婷

【摘 要】傷口愈合很大程度上依賴于機(jī)體自身的修復(fù)能力，而組織損傷會激活多種細(xì)胞分泌生長因子參與炎癥反應(yīng)過程，調(diào)節(jié)蛋白質(zhì)和其他細(xì)胞成分的合成、分解，從而促進(jìn)細(xì)胞增殖、基質(zhì)形成、血管再生及肉芽形成，達(dá)到創(chuàng)面修復(fù)的目的。富血小板纖維蛋白（PRF）是第二代血小板濃縮物，與富血小板血漿（PRP）不同，PRF制備時(shí)未加入抗凝劑和其他化學(xué)成分，有效避免了過敏反應(yīng)。PRF富含生長因子，可持續(xù)釋放生長因子至少1周以上，同時(shí)具有良好的立體纖維蛋白空間結(jié)構(gòu)，可為創(chuàng)面提供理想的細(xì)胞支架，能有效促使細(xì)胞遷移和增殖，從而達(dá)到促進(jìn)創(chuàng)面愈合的作用。本文為探究PRF促進(jìn)急性創(chuàng)面愈合的研究進(jìn)展，現(xiàn)就傷口愈合過程、PRF應(yīng)用于急性傷口愈合時(shí)的作用機(jī)制作一綜述。

【關(guān)鍵詞】富血小板纖維蛋白；富血小板血漿；急性創(chuàng)面愈合

中圖分類號：R641 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1004-4949（2023）03-0143-04

Research Progress of PRF in Promoting Acute Wound Healing

HE Si-yu1， JIANG Ting2

（1.School of Clinical Medicine， North Sichuan Medical College， Sichuan 637000， Nanchong， China； 2.Department of Burn and Plastic Surgery， Nanchong Central Hospital， Nanchong 637000， Sichuan， China）

【Abstract】Wound healing is largely dependent on the bodys own repair capacity， and tissue damage can activate a variety of cells to secrete growth factors to participate in the inflammatory response process， regulate the synthesis and decomposition of proteins and other cellular components， thereby promoting cell proliferation， matrix formation， angiogenesis and granulation formation， to achieve the purpose of wound repair. Platelet-rich fibrin （PRF） is a second-generation platelet concentrate. Unlike platelet-rich plasma （PRP）， PRF is prepared without anticoagulants and other chemical components， which effectively avoids allergic reactions. PRF is rich in growth factors and can continuously release growth factors for at least 1 week. At the same time， it has a good three-dimensional fibrin space structure， which can provide an ideal cell scaffold for the wound， effectively promote cell migration and proliferation， and thus promote wound healing. In order to explore the research progress of PRF in promoting acute wound healing， this paper reviews the wound healing process and the mechanism of PRF in acute wound healing.

【Key words】Platelet-rich fibrin； Platelet-rich plasma； Acute wound healing

傷口（wounds）是指由于表皮層解剖完整性破壞及功能喪失引起的組織損傷，其類型、處理方法存在差異，但愈合過程卻基本一致，大致由3個(gè)連續(xù)且相互交叉的階段組成，即炎癥階段、增殖階段及重塑階段。傷口愈合的第一階段重點(diǎn)在于止血和細(xì)胞外基質(zhì)（ECM）的形成，該過程在受傷后立即發(fā)生并在數(shù)小時(shí)內(nèi)完成，同時(shí)傷口愈合的炎癥階段在凝血階段被激活，大致可分為早期中性粒細(xì)胞募集和晚期單核細(xì)胞出現(xiàn)和轉(zhuǎn)化。在增殖期，愈合過程的主要重點(diǎn)在于肉芽組織的形成、血管網(wǎng)絡(luò)的恢復(fù)。在傷口重塑過程中，細(xì)胞外基質(zhì)的成分會發(fā)生變化，如肉芽組織水分減少、血管消失、Ⅲ型膠原逐漸被成纖維細(xì)胞和巨噬細(xì)胞釋放的膠原金屬蛋白酶降解，代之以Ⅰ型膠原，膠原反復(fù)沉積降解，最后達(dá)到平衡形成瘢痕。富血小板纖維蛋白（platelet-rich fibrin，PRF）作為近年來臨床各外科應(yīng)用較為廣泛的生物材料，經(jīng)研究證實(shí)[1，2]，PRF對于促進(jìn)創(chuàng)面愈合、組織修復(fù)重建具有重要作用。本文對近年來傷口愈合機(jī)制、PRF的應(yīng)用及促進(jìn)傷口愈合的機(jī)制作一歸納總結(jié)，以期為臨床應(yīng)用PRF提供一定參考。

1 急性傷口愈合的機(jī)制

1.1 炎癥期 傷口的愈合首先是止血過程。損傷的組織細(xì)胞釋放血管活性物質(zhì)（如組胺、5-羥色胺和激肽等）使局部血管收縮，組織損傷激活Ⅻ因子啟動(dòng)內(nèi)源性凝血途徑，同時(shí)血小板聚集形成初步的纖維蛋白基質(zhì)。凝血和血小板脫顆粒激活炎癥反應(yīng)，受趨化因子的影響，中性粒細(xì)胞最早進(jìn)入損傷部位，通過吞噬、氧自由基的抗菌效應(yīng)和補(bǔ)體的活化等方式將壞死的組織及異物排出體外。同時(shí)釋放各種介質(zhì)和酶（如白三烯、硫酸軟骨素、肝素等）促進(jìn)單核細(xì)胞、成纖維細(xì)胞、內(nèi)皮細(xì)胞趨化遷移和基質(zhì)結(jié)構(gòu)降解。單核細(xì)胞到達(dá)創(chuàng)面時(shí)轉(zhuǎn)化成巨噬細(xì)胞，通過吞噬壞死組織、崩解的中性粒細(xì)胞碎片及細(xì)菌產(chǎn)物，分泌細(xì)胞因子（如IL-1、IL-2、INF-α等）及多種生長因子[如表皮生長因子（EGF）、成纖維細(xì)胞生長因子（FGF）、血小板衍化內(nèi)皮細(xì)胞生長因子（PD-ECGF）等]，這些因子能夠刺激表皮細(xì)胞、成纖維細(xì)胞及血管內(nèi)皮細(xì)胞遷移至傷口，從而促進(jìn)創(chuàng)面愈合[3]。凝血過程中血小板α顆粒也釋放細(xì)胞因子[如EGF、轉(zhuǎn)化生長因子β（TGIF-β）、血小板源生長因子（PDGF）等]，有利于促進(jìn)傷口愈合[4]。

1.2 增殖期

1.2.1成纖維細(xì)胞增生 損傷后24～48 h在PDGF、IL-1β和TNF-α等的趨化誘導(dǎo)下，成纖維細(xì)胞趨化遷移到組織損傷的部位[5]。研究表明[4]，成纖維細(xì)胞早期傷口血液凝固的纖維蛋白支架和殘余膠原纖維遷移至傷口，細(xì)胞間的接觸抑制作用使得細(xì)胞均勻分布。Li J等[6]研究指出，成纖維細(xì)胞在來自TGF-β和PDGF的作用下，分化為促成纖維細(xì)胞產(chǎn)生細(xì)胞外基質(zhì)（ECM），或者分化為肌成纖維細(xì)胞促進(jìn)傷口收縮。Xue M等[7]研究指出，成纖維細(xì)胞可通過產(chǎn)生基質(zhì)金屬蛋白酶，并以富含纖維連接蛋白、未成熟膠原蛋白及蛋白多糖的肉芽組織代替臨時(shí)基質(zhì)，同時(shí)作為細(xì)胞遷移和分化的支架，以便于新血管的形成和成熟ECM的沉積。

1.2.2 血管生成 組織傷后缺氧條件刺激巨噬細(xì)胞、成纖維細(xì)胞、血管內(nèi)皮細(xì)胞和角質(zhì)形成細(xì)胞合成釋放的VGEF對血管內(nèi)皮細(xì)胞的增殖有直接的刺激作用，同時(shí)誘導(dǎo)遷移以及形成管腔樣結(jié)構(gòu)；還能提高微血管通透性，促進(jìn)創(chuàng)面毛細(xì)血管芽的形成，這些毛細(xì)血管芽與其他血管融合，形成穩(wěn)定的毛細(xì)血管網(wǎng)，新生的致密毛細(xì)血管網(wǎng)和纖維組織構(gòu)成肉芽組織。

1.2.3 膠原蛋白產(chǎn)生 已激活的成纖維細(xì)胞可分泌細(xì)胞外基質(zhì)，其中含有大量的未成熟的Ⅲ型膠原蛋白，通過聚合和交聯(lián)形成膠原纖維。傷口中最高濃度的膠原蛋白出現(xiàn)于傷后大約3周。其中膠原的合成以傷后第1～2周最快，而沉積則以第3～4周最多；由于膠原纖維的沉積溶解，在傷后2周傷口的抗張力強(qiáng)度<10%，3～4周僅為25%，數(shù)月后恢復(fù)到70%～80%[8]。

1.2.4 再上皮化 上皮再生開始于損傷后16～24 h，并持續(xù)到傷口修復(fù)的重塑階段[9]。損傷后，中性粒細(xì)胞、單核細(xì)胞和巨噬細(xì)胞募集到損傷部位，釋放炎癥因子和生長因子（如IL-1、TNF-α和EGF等）。在這些因子的作用下，角質(zhì)形成細(xì)胞被激活[10]，在纖維蛋白凝塊和豐富的膠原真皮之間分化和遷移，使傷口間隙上皮化。損傷也可使角質(zhì)形成細(xì)胞釋放趨化因子，誘導(dǎo)免疫細(xì)胞遷移到損傷部位。研究表明[11]，愈合初始階段，角質(zhì)形成細(xì)胞通過自分泌方式釋放IL-1增加角質(zhì)形成細(xì)胞的遷移和增殖，同時(shí)IL-1還能激活附近的成纖維細(xì)胞，并增加角質(zhì)細(xì)胞生長因子（KGF）的分泌，從而促進(jìn)角質(zhì)形成細(xì)胞的遷移和增殖。TNFα也通過自分泌途徑刺激角質(zhì)形成細(xì)胞遷移，并通過旁分泌方式激活成纖維細(xì)胞，從而增加FGF分泌。也有研究證明[12]，角質(zhì)形成細(xì)胞和成纖維細(xì)胞產(chǎn)生TGF-β，可誘導(dǎo)肉芽組織形成和肌成纖維細(xì)胞分化，促進(jìn)膠原基質(zhì)的收縮和傷口閉合。

1.3 重塑期 重塑期是傷口愈合的最后階段，肉芽組織逐漸減少，血管成分減少，成纖維細(xì)胞和巨噬細(xì)胞釋放的膠原金屬蛋白酶降解肉芽組織的Ⅲ型膠原，以Ⅰ型膠原替代，Ⅰ型膠原進(jìn)一步重組成平行的原纖維，形成低細(xì)胞瘢痕。正常皮膚的膠原蛋白組成約為80%的Ⅰ型膠原蛋白、10%的Ⅲ型膠原蛋白。肉芽組織則為30%的Ⅲ型膠原，而Ⅰ型膠原蛋白僅占10%。隨著愈合的進(jìn)行，Ⅲ型膠原被Ⅰ型膠原取代，直接增加了形成瘢痕的抗拉強(qiáng)度。瘢痕中的膠原原纖維呈大的平行束狀，而正常皮膚中的膠原原纖維呈籃狀織向。

2 PRF的概述及應(yīng)用

2.1 PRF的定義 PRF是自體靜脈血經(jīng)離心后得到的富含血小板的血漿濃縮物，在離心過程中血小板以脫顆粒的方式分泌大量生長因子，包括血小板源性生長因子（PDGF）、轉(zhuǎn)化生長因子（TGF-β）、胰島素樣生長因子（IGF）、血管內(nèi)皮生長因子（VEGF）、表皮生長因子（EGF）和堿性成纖維細(xì)胞生長因子（bFGF）等。PRF是繼PRP后的第二代血小板濃縮物，不僅富含生長因子，可持續(xù)緩慢釋放生長因子1周以上，而且具有良好的三維立體纖維蛋白空間結(jié)構(gòu)[13，14]。

2.2 PRF的制備方法 自體靜脈血置于干燥不含抗凝劑的離心管，低速離心，離心后在離心管內(nèi)形成3層，最底層是紅細(xì)胞，表層為貧血小板血漿，中間為PRF[15]。其原理是離心使血液分層，因靜脈血中少量凝血酶存在，纖維蛋白原緩慢凝結(jié)成疏松的纖維蛋白網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。PRF紅黃交界處有大量白細(xì)胞和血小板，黃白色部分為血小板與纖維蛋白，PRF中大約有97%的血小板和50%以上的白細(xì)胞。現(xiàn)有的PRF制備方法較多，最常用的是的采集10 ml靜脈血到不含抗凝劑的試管內(nèi)，以3000 r/min速度離心10 min[16]。

2.3 PRF作用機(jī)制

2.3.1促進(jìn)血管生成 PRF生長因子含量高，包括PDGF、TGF-β、IGF、VEGF、EGF和bFGF等，可調(diào)節(jié)成纖維細(xì)胞增值和遷徙、蛋白表達(dá)、血管生成，是組織再生修復(fù)的基礎(chǔ)。

2.3.2提供纖維蛋白支架 PRF具有較好的三維網(wǎng)狀立體空間結(jié)構(gòu)。結(jié)構(gòu)疏松利于氧氣和營養(yǎng)物質(zhì)的彌散，并有誘導(dǎo)細(xì)胞遷移、細(xì)胞增殖、細(xì)胞因子逐步釋放的特性，從而加快組織愈合進(jìn)程；網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)使PRF具有一定的機(jī)械強(qiáng)度，可作為細(xì)胞活動(dòng)的支架。

2.3.3減輕局部炎癥反應(yīng) PRF中含有大量白細(xì)胞，既能幫助機(jī)體清除局部病原體，增強(qiáng)局部抗感染能力[17]，又能釋放炎癥因子如IL-1β、IL-6、TNF-α等，減輕炎癥反應(yīng)，增強(qiáng)抗感染能力[18]。

2.4 PRF的臨床應(yīng)用

2.4.1 PRF促進(jìn)慢性創(chuàng)面愈合 生長因子缺乏、分布異常或者利用障礙是傷口遷延不愈的主要原因。保守?fù)Q藥和局部清創(chuàng)能清除壞死失活的組織，但是在改善局組織的血供和增加生長因子濃度方面效果并不顯著。目前，局部清創(chuàng)結(jié)合PRF治療慢性難愈傷口已取得了顯著效果[19]，其作用機(jī)制可能是：①血小板活化脫顆粒分泌多種生長因子，其中包括PDGF、TGF-β、IGF、VEGF、EGF和bFGF等，這些生長因子刺激細(xì)胞增殖分化、合成基質(zhì)，調(diào)控成纖維細(xì)胞促進(jìn)創(chuàng)面愈合，而慢性創(chuàng)面常常表現(xiàn)為生長因子水平下降；②血小板參與炎癥細(xì)胞的趨化、黏附、激活等過程，同時(shí)含有多種炎癥負(fù)性調(diào)控因子，可降低炎癥反應(yīng)，促進(jìn)組織修復(fù)；③PRF的三維立體結(jié)構(gòu)為細(xì)胞的增殖和移行提供活動(dòng)支架，同時(shí)疏松的纖維蛋白組織中可以容納大量的血小板和白細(xì)胞，血小板激活后釋放趨化因子，誘導(dǎo)白細(xì)胞發(fā)揮殺菌作用。

2.4.2 PRF在整形美容方面應(yīng)用 PRF能釋放出大量生長因子、促進(jìn)細(xì)胞增殖分化、緩解炎癥反應(yīng)和促進(jìn)創(chuàng)面愈合。研究發(fā)現(xiàn)[20]，自體脂肪移植聯(lián)合PRF注射能夠提高脂肪成活率。此外，PRF對于雄激素脫發(fā)、鼻背輪廓整形、尿道成形等均具有治療作用。

2.4.3 PRF在骨關(guān)節(jié)、肌腱等方面的應(yīng)用 PRF在一系列骨科和運(yùn)動(dòng)相關(guān)損傷中使用時(shí)可以促進(jìn)愈合過程。研究發(fā)現(xiàn)[21]，PRF可降低肌腱移植的失敗率，加快肩袖撕裂的早期愈合。

3 PRF對急性傷口的作用機(jī)制

3.1 促進(jìn)局部血管形成 急性傷口的愈合速度主要依靠于局部新生血管。PRF中生物活性因子較多，PDGF能誘導(dǎo)巨噬細(xì)胞和中性粒細(xì)胞在受損部位聚集并啟動(dòng)免疫反應(yīng)，同時(shí)還能促進(jìn)成纖維細(xì)胞和內(nèi)皮細(xì)胞的增殖分化，為組織修復(fù)奠定基礎(chǔ)；TGF-β可以促進(jìn)成纖維細(xì)胞的增殖、細(xì)胞外基質(zhì)的合成；bFGF能激發(fā)成纖維細(xì)胞、內(nèi)皮細(xì)胞的增殖遷移，誘導(dǎo)新生血管的形成；EGF可以誘導(dǎo)角質(zhì)形成細(xì)胞、成纖維性細(xì)胞增值分化，同時(shí)與其他生長因子產(chǎn)生協(xié)同作用，促進(jìn)傷口愈合；VEGF可直接引起血管內(nèi)皮細(xì)胞增殖、提高血管通透性、促進(jìn)細(xì)胞遷移形成新的血管，并且VEGF與bFGF在血管生成中發(fā)揮協(xié)同作用。PRF因其特有的三維立體空間結(jié)構(gòu)，能夠逐步釋放生長因子，并將局部組織中的生長因子維持在一個(gè)較高濃度的水平，從而加速創(chuàng)面愈合進(jìn)程[22]。此外，PRF的立體結(jié)構(gòu)不僅可以募集周圍細(xì)胞聚集于損傷部位，還可以為細(xì)胞遷徙提供活動(dòng)支架，達(dá)到促進(jìn)組織修復(fù)的作用。

3.2 減輕炎癥反應(yīng) PRF具有抗炎作用，能夠減輕傷口周圍的炎癥反應(yīng)，與其含有大量白細(xì)胞有關(guān)。PRF減輕局部炎癥反應(yīng)的機(jī)制可能為：首先，PRF中含有大量的白細(xì)胞，可直接清除局部組織中的病原體；其次，PRF中的血小板α-顆粒還可以產(chǎn)生抗菌性多肽，發(fā)揮抗菌作用；另外，PRF中的TNF-α不僅能激活單核細(xì)胞，增強(qiáng)其吞噬功能，還能增強(qiáng)中性粒細(xì)胞的細(xì)胞毒性作用，起到殺滅病原體的作用[14]。

4 總結(jié)

PRF作為一種富含血小板、白細(xì)胞和纖維蛋白的血液濃縮物，能夠提供豐富的生長因子，且PRF中的纖維蛋白支架為細(xì)胞提供了活動(dòng)支架，在組織修復(fù)中具有獨(dú)特優(yōu)勢。隨著對其的研究不斷深入，PRF的應(yīng)用也越來越廣泛。

參考文獻(xiàn)

[1] 左娜，劉剛，劉霄，等.10例慢性難愈創(chuàng)面患者白細(xì)胞-富血小板纖維蛋白治療的療效分析[J].中國醫(yī)科大學(xué)學(xué)報(bào)，2018，47（8）：748-750.

[2] Farshidfar N，Amiri MA，Jafarpour D，et al.The feasibility of injectable PRF（I-PRF） for bone tissue engineering and its application in oral and maxillofacial reconstruction：From bench to chairside[J].Biomater Adv，2022，134：112557.

[3] Wilkinson HN，Hardman MJ.Wound healing：cellular mechanisms and pathological outcomes[J].Open Biol，2020，10（9）：200223.

[4] 馮志凱，劉華. 傷口愈合機(jī)制的研究進(jìn)展[J].中華外科雜志，2012，50（4）：368-372.

[5] Kim WJ，Mohan RR，Mohan RR，et al.Effect of PDGF，IL-1alpha，and BMP2/4 on corneal fibroblast chemotaxis：expression of the platelet-derived growth factor system in the cornea[J].Invest Ophthalmol Vis Sci，1999，40（7）：1364-1372.

[6] Li J，Chen J，Kirsner R.Pathophysiology of acute wound healing[J].Clin Dermatol，2007，25（1）：9-18.

[7] Xue M，Jackson CJ.Extracellular Matrix Reorganization During Wound Healing and Its Impact on Abnormal Scarring[J].Adv Wound Care（New Rochelle），2015，4（3）：119-136.

[8] Wilkinson HN，Hardman MJ.Wound healing：cellular mechanisms and pathological outcomes[J].Open Biol，2020，10（9）：200223.

[9] Rousselle P，Braye F，Dayan G.Re-epithelialization of adult skin wounds：Cellular mechanisms and therapeutic strategies[J].Adv Drug Deliv Rev，2019，146：344-365.

[10] Pastar I，Stojadinovic O，Yin NC，et al.Epithelialization in Wound Healing：A Comprehensive Review[J].Adv Wound Care（New Rochelle），2014，3（7）：445-464.

[11] Werner S，Peters KG，Longaker MT，et al.Large induction of keratinocyte growth factor expression in the dermis during wound healing[J].Proc Natl Acad Sci U S A，1992，89（15）：6896-6900.

[12] Sogabe Y，Abe M，Yokoyama Y，et al.Basic fibroblast growth factor stimulates human keratinocyte motility by Rac activation[J].Wound Repair Regen，2006，14（4）：457-462.

[13] 李龍，趙建輝，劉斌，等.富血小板纖維蛋白體外釋放VEGF影響因素的探討[J].中國美容醫(yī)學(xué)，2012，21（3）：427-430.

[14] Dohan DM，Choukroun J，Diss A，et al.Platelet-rich fibrin（PRF）：a second-generation platelet concentrate.Part II：platelet-related biologic features[J].Oral Surg Oral Med Oral Pathol Oral Radiol Endod，2006，101（3）：e45-50.

[15] 徐海燕，劉斌，安然.富血小板纖維蛋白的研究進(jìn)展[J].口腔醫(yī)學(xué)研究，2015，31（9）：939-941.

[16] 毛俊麗，王拓，孫勇，等.PRF的制備及保存方法的研究進(jìn)展[J].西南國防醫(yī)藥，2016，26（3）：326-327.

[17] 李卓男，張連波.富血小板血漿的臨床應(yīng)用[J].中國美容整形外科雜志，2019，30（3）：184-187.

[18] Choukroun J，Diss A，Simonpieri A，et al.Platelet-rich fibrin（PRF）：a second-generation platelet concentrate.Part IV：clinical effects on tissue healing[J].Oral Surg Oral Med Oral Pathol Oral Radiol Endod，2006，101（3）：e56-60.

[19] Singampalli Z，Rajan YRD，Hemanth Rathod R，et al.The Efficacy of Platelet-Rich Fibrin in the Management of Chronic Nonhealing Ulcers of the Lower Limb[J]. Cureus，2022，14（7）：e26829.

[20] 李明，李澤華，陳佳，等.改良纖維蛋白脂肪復(fù)合物治療瘢痕性凹陷的臨床觀察[J].重慶醫(yī)科大學(xué)學(xué)報(bào)，2017，42（12）：1570-1572.

[21] Zumstein M A，Rumian A，Lesbats V，et al.Increased vascularization during early healing after biologic augmentation in repair of chronic rotator cuff tears using autologous leukocyte-and platelet-rich fibrin（L-PRF）：a prospective randomized controlled pilot trial[J].J Shoulder Elbow Surg，2014，23（1）：3-12.

[22] 李洋.富血小板纖維蛋白影響骨外露創(chuàng)面皮片移植的研究和應(yīng)用[D].廈門：廈門大學(xué)，2019.

編輯 扶田