PRF怎么一步一步走到今天

PRF怎么一步一步走到今天

20年来,PRF(富血小板纤维蛋白)怎样一步步走到今天?|读新书·思临床

今日口腔 中国医学论坛报今日口腔 2018-07-25

PRF 的全称叫“Platelet Rich Fibrin”,中文名“富血小板纤维蛋白”。 近几年来,随着PRF在中国的逐渐引入,我们经常在各类讲座中听到它的名字。其实啊,从PRF第一次被引入临床至今,人类应用PRF的经验已接近20年了。即便如此,国内口腔医生对于PRF的了解仍然十分有限。2017年10月,是全世界第一本PRF-权威专著《PRF在口腔再生医学中的应用:生物学背景和临床适应证》英文版正式推出;主编之一是PRF的发明人Joseph Choukroun博士。

这本书由15个章节组成,主题鲜明、内容丰富,集合了PRF临床应用15年来公开发表的500多份研究论著的结论与依据;以循证医学的观点,从科研、临床两个方面确认了PRF技术的优势及未来的科研方向,是目前系统阐述PRF在口腔再生医学应用的权威著作。本期我们特别邀请口腔种植读书会的专家们,同时也是本书的主译——黄元丁、陈琰、葛严军、崔广,他们将结合书中内容,向国内的同道们介绍PRF的一些基础知识。

作者:

黄元丁

重庆医科大学口腔医学院

陈琰 崔广 葛严军

北京大学口腔医院

PRF

发展简史

第一代的血小板浓缩物

——富血小板血浆(PRP)

其实,PRF并不是从石头缝里蹦出来的孙猴子,它也有好多的兄弟姐妹。例如:PRP(富血小板血浆)、PRGF(富血小板生长因子)、PRF(富血小板纤维蛋白,图1)、CGF(Concentrated Growth Factor,浓缩生长因子)。这四兄妹不但名字非常相似,容易被小伙伴们弄混,而且来历也都几乎一样。归根到底,它们都属于一个共同的“宗族”——血液衍生物(Blood Derivatives)。为什么叫这个奇怪的名字呢?因为它们都是用患者静脉中的血液制成的,它们之间的差别在于不同的提取方式和各自的组成成份。

图1 离心后在玻璃管上部形成的富血小板纤维蛋白(PRF)凝块

为什么要从血液中提取这些衍生物呢?我们都知道,血液供应是机体损伤后组织再生的先决条件。在血液中,除了白细胞家族可以参与炎症反应,清除受损的组织碎屑之外,看似不起眼的小个子——血小板(Platelet)也是一个神奇的存在。它不但可以堵塞出血的毛细血管,还能在炎症反应中自我裂解,释放出无穷无尽的“宝贝”——生长因子,比如:血小板衍生生长因子(PDGF)、转化生长因子-β(TGF-β)、血管内皮生长因子(VEGF)、类胰岛素生长因子(IGF)、表皮生长因子(EGF),成纤维细胞生长因子(FGF),等。这样看来,可不能小瞧了血小板,它简直就是能化腐朽为神奇的“法宝库”啊。

看到这里,你一定会想:如果能将血小板中的这些生长因子浓缩在一起,放在组织损伤的部位,那不就可以大大提升组织的再生效率了吗?早在20多年前,人们就已经这样做了,他们利用血液中不同成分沉降比(Settling Velocity,SV)的差异,通过离心机搜集血小板,分离出最高数量的血小板和生长因子,这样就得到了第一代的血小板浓缩物——富血小板血浆(PRP)。文献证实,在RPR中可以搜集到全血成分中95%以上的血小板,能对成骨细胞、结缔组织细胞、牙周韧带细胞和上皮细胞产生直接的影响。20世纪90年代,Whitman和Marx等先驱者率先将PRP引入到了口腔医学领域。

富血小板纤维蛋白(PRF)的诞生

然而,人们对第一代的血小板浓缩产品PRP并不是十分满意,纷纷开启吐槽模式。

“PRP的制备时间太长了,这简直是在浪费我的“绳命”啊!”

“PRP制备的时候必须加入抗凝血剂,这算什么鬼?不知道牛凝血酶和氯化钙会抑制创口愈合吗!”

“血液衍生物为什么只能是液体状态的?这是要我去“浇花”吗!”

“PRP似乎只能和其他生物材料联合使用呢?要我怎么用在牙周这些小手术里啊!”

看到PRP这么不受待见,医学“炼丹士”们只好回炉再造了。2001年,法国的Joseph Choukrou博士另辟蹊径,发明了一种不使用抗凝血剂,且操作时间较短的血小板生长因子浓缩程序。他把静脉血放置于2700 r/pm的转速下,只需经过一轮离心,12分钟就能得到浓缩生长因子。由于在浓缩血小板生长因子的同时,还能在试管中产生一种类似凝胶样的三维纤维蛋白基质,因此把他命名为“富血小板纤维蛋白”(PRF)(图2)。

图2 PRF主要组成部分

PRF和A-PRF

PRF有三大主要组成部分,包括① 细胞组分:PRF中不但含有丰富的血小板,还有少量白细胞和红细胞;② 临时细胞外基质:一种由血液中自体纤维蛋白,包括纤维蛋白(Fibrin)和玻连蛋白(Vitronectin)组成的三维支架;③ 生物活性分子:多达100余种的生物活性蛋白因子。

同样的原料,不一样的配方,经过Joseph Choukrou博士的升级改造,血液衍生物改头换面,尤其是它在促进软组织愈合上的显著效果,很快得到医学界广泛的认可。这一下不得了,那些吐槽PRP的人瞬间就“黑转粉”,一时间赞扬之辞不绝于耳:

“PRF制备时间短,操作简单,交给护士做我一百个放心!”

“PRF不使用抗凝剂,不再阻碍自然级联凝血反应,我无话可说了!”

“PRF不掺杂非天然的制剂,100%纯天然,简直是大自然的搬运工啊!”

“PRF自带丰富的纤维基质,让我可以直接用在患者身上!”

“PRF成本低廉,疗效显著,我给99个赞!”

继续的研究发现采用“低速离心理念”(Low speed centrifugation concept,LSCC),通过减少相应的离心力,可形成含大量炎症细胞和血小板的新一代富血小板纤维蛋白A-PRF(advanced-PRF)。依照LSCC制备的A-PRF与传统PRF相比,血小板和白细胞数量得到显著提升,并且在10天内还可观察到生长因子持续增量的释放(图3)。

图3 A-PRF与PRF的对比

此外,通过改变离心程序,还能在不使用任何抗凝剂的情况下,形成可注射型的PRF(injectable PRF,i-PRF)。后者在外观上看似与PRP相同,但除了没有PRP的诸多缺点,还含有最高浓度白细胞、血小板、生长因子和纤维蛋白原,能够使骨替代材料凝集成团,增加其整体抗压强度(图4)。这样一来,新一代的PRF就同时具备了固相与液相两种形态,使用方法更加灵活,活性组分更加丰富。

图4 A为收集可注射PRF(i-PRF);B为离心后的A-PRF+凝块;C为将i-PRF应用于胶原生物材料上;D为装载i-PRF的胶原生物材料;E为A-PRF+、i-PRF和骨替代材料的联合

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