PRF促进急性创面愈合的研究进展

贺丝雨 蒋婷

【摘 要】伤口愈合很大程度上依赖于机体自身的修复能力，而组织损伤会激活多种细胞分泌生长因子参与炎症反应过程，调节蛋白质和其他细胞成分的合成、分解，从而促进细胞增殖、基质形成、血管再生及肉芽形成，达到创面修复的目的。富血小板纤维蛋白（PRF）是第二代血小板浓缩物，与富血小板血浆（PRP）不同，PRF制备时未加入抗凝剂和其他化学成分，有效避免了过敏反应。PRF富含生长因子，可持续释放生长因子至少1周以上，同时具有良好的立体纤维蛋白空间结构，可为创面提供理想的细胞支架，能有效促使細胞迁移和增殖，从而达到促进创面愈合的作用。本文为探究PRF促进急性创面愈合的研究进展，现就伤口愈合过程、PRF应用于急性伤口愈合时的作用机制作一综述。

【关键词】富血小板纤维蛋白；富血小板血浆；急性创面愈合

中图分类号：R641 文献标识码：A 文章编号：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

伤口（wounds）是指由于表皮层解剖完整性破坏及功能丧失引起的组织损伤，其类型、处理方法存在差异，但愈合过程却基本一致，大致由3个连续且相互交叉的阶段组成，即炎症阶段、增殖阶段及重塑阶段。伤口愈合的第一阶段重点在于止血和细胞外基质（ECM）的形成，该过程在受伤后立即发生并在数小时内完成，同时伤口愈合的炎症阶段在凝血阶段被激活，大致可分为早期中性粒细胞募集和晚期单核细胞出现和转化。在增殖期，愈合过程的主要重点在于肉芽组织的形成、血管网络的恢复。在伤口重塑过程中，细胞外基质的成分会发生变化，如肉芽组织水分减少、血管消失、Ⅲ型胶原逐渐被成纤维细胞和巨噬细胞释放的胶原金属蛋白酶降解，代之以Ⅰ型胶原，胶原反复沉积降解，最后达到平衡形成瘢痕。富血小板纤维蛋白（platelet-rich fibrin，PRF）作为近年来临床各外科应用较为广泛的生物材料，经研究证实[1，2]，PRF对于促进创面愈合、组织修复重建具有重要作用。本文对近年来伤口愈合机制、PRF的应用及促进伤口愈合的机制作一归纳总结，以期为临床应用PRF提供一定参考。

1 急性伤口愈合的机制

1.1 炎症期 伤口的愈合首先是止血过程。损伤的组织细胞释放血管活性物质（如组胺、5-羟色胺和激肽等）使局部血管收缩，组织损伤激活Ⅻ因子启动内源性凝血途径，同时血小板聚集形成初步的纤维蛋白基质。凝血和血小板脱颗粒激活炎症反应，受趋化因子的影响，中性粒细胞最早进入损伤部位，通过吞噬、氧自由基的抗菌效应和补体的活化等方式将坏死的组织及异物排出体外。同时释放各种介质和酶（如白三烯、硫酸软骨素、肝素等）促进单核细胞、成纤维细胞、内皮细胞趋化迁移和基质结构降解。单核细胞到达创面时转化成巨噬细胞，通过吞噬坏死组织、崩解的中性粒细胞碎片及细菌产物，分泌细胞因子（如IL-1、IL-2、INF-α等）及多种生长因子[如表皮生长因子（EGF）、成纤维细胞生长因子（FGF）、血小板衍化内皮细胞生长因子（PD-ECGF）等]，这些因子能够刺激表皮细胞、成纤维细胞及血管内皮细胞迁移至伤口，从而促进创面愈合[3]。凝血过程中血小板α颗粒也释放细胞因子[如EGF、转化生长因子β（TGIF-β）、血小板源生长因子（PDGF）等]，有利于促进伤口愈合[4]。

1.2 增殖期

1.2.1成纤维细胞增生 损伤后24～48 h在PDGF、IL-1β和TNF-α等的趋化诱导下，成纤维细胞趋化迁移到组织损伤的部位[5]。研究表明[4]，成纤维细胞早期伤口血液凝固的纤维蛋白支架和残余胶原纤维迁移至伤口，细胞间的接触抑制作用使得细胞均匀分布。Li J等[6]研究指出，成纤维细胞在来自TGF-β和PDGF的作用下，分化为促成纤维细胞产生细胞外基质（ECM），或者分化为肌成纤维细胞促进伤口收缩。Xue M等[7]研究指出，成纤维细胞可通过产生基质金属蛋白酶，并以富含纤维连接蛋白、未成熟胶原蛋白及蛋白多糖的肉芽组织代替临时基质，同时作为细胞迁移和分化的支架，以便于新血管的形成和成熟ECM的沉积。

1.2.2 血管生成 组织伤后缺氧条件刺激巨噬细胞、成纤维细胞、血管内皮细胞和角质形成细胞合成释放的VGEF对血管内皮细胞的增殖有直接的刺激作用，同时诱导迁移以及形成管腔样结构；还能提高微血管通透性，促进创面毛细血管芽的形成，这些毛细血管芽与其他血管融合，形成稳定的毛细血管网，新生的致密毛细血管网和纤维组织构成肉芽组织。

1.2.3 胶原蛋白产生 已激活的成纤维细胞可分泌细胞外基质，其中含有大量的未成熟的Ⅲ型胶原蛋白，通过聚合和交联形成胶原纤维。伤口中最高浓度的胶原蛋白出现于伤后大约3周。其中胶原的合成以伤后第1～2周最快，而沉积则以第3～4周最多；由于胶原纤维的沉积溶解，在伤后2周伤口的抗张力强度<10%，3～4周仅为25%，数月后恢复到70%～80%[8]。

1.2.4 再上皮化 上皮再生开始于损伤后16～24 h，并持续到伤口修复的重塑阶段[9]。损伤后，中性粒细胞、单核细胞和巨噬细胞募集到损伤部位，释放炎症因子和生长因子（如IL-1、TNF-α和EGF等）。在这些因子的作用下，角质形成细胞被激活[10]，在纤维蛋白凝块和丰富的胶原真皮之间分化和迁移，使伤口间隙上皮化。损伤也可使角质形成细胞释放趋化因子，诱导免疫细胞迁移到损伤部位。研究表明[11]，愈合初始阶段，角质形成细胞通过自分泌方式释放IL-1增加角质形成细胞的迁移和增殖，同时IL-1还能激活附近的成纤维细胞，并增加角质细胞生长因子（KGF）的分泌，从而促进角质形成细胞的迁移和增殖。TNFα也通过自分泌途径刺激角质形成细胞迁移，并通过旁分泌方式激活成纤维细胞，从而增加FGF分泌。也有研究证明[12]，角质形成细胞和成纤维细胞产生TGF-β，可诱导肉芽组织形成和肌成纤维细胞分化，促进胶原基质的收缩和伤口闭合。

1.3 重塑期 重塑期是伤口愈合的最后阶段，肉芽组织逐渐减少，血管成分减少，成纤维细胞和巨噬细胞释放的胶原金属蛋白酶降解肉芽组织的Ⅲ型胶原，以Ⅰ型胶原替代，Ⅰ型胶原进一步重组成平行的原纤维，形成低细胞瘢痕。正常皮肤的胶原蛋白组成约为80%的Ⅰ型胶原蛋白、10%的Ⅲ型胶原蛋白。肉芽组织则为30%的Ⅲ型胶原，而Ⅰ型胶原蛋白仅占10%。随着愈合的进行，Ⅲ型胶原被Ⅰ型胶原取代，直接增加了形成瘢痕的抗拉强度。瘢痕中的胶原原纤维呈大的平行束状，而正常皮肤中的胶原原纤维呈篮状织向。

2 PRF的概述及应用

2.1 PRF的定义 PRF是自体静脉血经离心后得到的富含血小板的血浆浓缩物，在离心过程中血小板以脱颗粒的方式分泌大量生长因子，包括血小板源性生长因子（PDGF）、转化生长因子（TGF-β）、胰岛素样生长因子（IGF）、血管内皮生长因子（VEGF）、表皮生长因子（EGF）和碱性成纤维细胞生长因子（bFGF）等。PRF是继PRP后的第二代血小板浓缩物，不仅富含生长因子，可持续缓慢释放生长因子1周以上，而且具有良好的三维立体纤维蛋白空间结构[13，14]。

2.2 PRF的制备方法 自体静脉血置于干燥不含抗凝剂的离心管，低速离心，离心后在离心管内形成3层，最底层是红细胞，表层为贫血小板血浆，中间为PRF[15]。其原理是离心使血液分层，因静脉血中少量凝血酶存在，纤维蛋白原缓慢凝结成疏松的纤维蛋白网状结构。PRF红黄交界处有大量白细胞和血小板，黄白色部分为血小板与纤维蛋白，PRF中大约有97%的血小板和50%以上的白细胞。现有的PRF制备方法较多，最常用的是的采集10 ml静脉血到不含抗凝剂的试管内，以3000 r/min速度离心10 min[16]。

2.3 PRF作用机制

2.3.1促進血管生成 PRF生长因子含量高，包括PDGF、TGF-β、IGF、VEGF、EGF和bFGF等，可调节成纤维细胞增值和迁徙、蛋白表达、血管生成，是组织再生修复的基础。

2.3.2提供纤维蛋白支架 PRF具有较好的三维网状立体空间结构。结构疏松利于氧气和营养物质的弥散，并有诱导细胞迁移、细胞增殖、细胞因子逐步释放的特性，从而加快组织愈合进程；网状结构使PRF具有一定的机械强度，可作为细胞活动的支架。

2.3.3减轻局部炎症反应 PRF中含有大量白细胞，既能帮助机体清除局部病原体，增强局部抗感染能力[17]，又能释放炎症因子如IL-1β、IL-6、TNF-α等，减轻炎症反应，增强抗感染能力[18]。

2.4 PRF的临床应用

2.4.1 PRF促进慢性创面愈合 生长因子缺乏、分布异常或者利用障碍是伤口迁延不愈的主要原因。保守换药和局部清创能清除坏死失活的组织，但是在改善局组织的血供和增加生长因子浓度方面效果并不显著。目前，局部清创结合PRF治疗慢性难愈伤口已取得了显著效果[19]，其作用机制可能是：①血小板活化脱颗粒分泌多种生长因子，其中包括PDGF、TGF-β、IGF、VEGF、EGF和bFGF等，这些生长因子刺激细胞增殖分化、合成基质，调控成纤维细胞促进创面愈合，而慢性创面常常表现为生长因子水平下降；②血小板参与炎症细胞的趋化、黏附、激活等过程，同时含有多种炎症负性调控因子，可降低炎症反应，促进组织修复；③PRF的三维立体结构为细胞的增殖和移行提供活动支架，同时疏松的纤维蛋白组织中可以容纳大量的血小板和白细胞，血小板激活后释放趋化因子，诱导白细胞发挥杀菌作用。

2.4.2 PRF在整形美容方面應用 PRF能释放出大量生长因子、促进细胞增殖分化、缓解炎症反应和促进创面愈合。研究发现[20]，自体脂肪移植联合PRF注射能够提高脂肪成活率。此外，PRF对于雄激素脱发、鼻背轮廓整形、尿道成形等均具有治疗作用。

2.4.3 PRF在骨关节、肌腱等方面的应用 PRF在一系列骨科和运动相关损伤中使用时可以促进愈合过程。研究发现[21]，PRF可降低肌腱移植的失败率，加快肩袖撕裂的早期愈合。

3 PRF对急性伤口的作用机制

3.1 促进局部血管形成 急性伤口的愈合速度主要依靠于局部新生血管。PRF中生物活性因子较多，PDGF能诱导巨噬细胞和中性粒细胞在受损部位聚集并启动免疫反应，同时还能促进成纤维细胞和内皮细胞的增殖分化，为组织修复奠定基础；TGF-β可以促进成纤维细胞的增殖、细胞外基质的合成；bFGF能激发成纤维细胞、内皮细胞的增殖迁移，诱导新生血管的形成；EGF可以诱导角质形成细胞、成纤维性细胞增值分化，同时与其他生长因子产生协同作用，促进伤口愈合；VEGF可直接引起血管内皮细胞增殖、提高血管通透性、促进细胞迁移形成新的血管，并且VEGF与bFGF在血管生成中发挥协同作用。PRF因其特有的三维立体空间结构，能够逐步释放生长因子，并将局部组织中的生长因子维持在一个较高浓度的水平，从而加速创面愈合进程[22]。此外，PRF的立体结构不仅可以募集周围细胞聚集于损伤部位，还可以为细胞迁徙提供活动支架，达到促进组织修复的作用。

3.2 减轻炎症反应 PRF具有抗炎作用，能够减轻伤口周围的炎症反应，与其含有大量白细胞有关。PRF减轻局部炎症反应的机制可能为：首先，PRF中含有大量的白细胞，可直接清除局部组织中的病原体；其次，PRF中的血小板α-颗粒还可以产生抗菌性多肽，发挥抗菌作用；另外，PRF中的TNF-α不仅能激活单核细胞，增强其吞噬功能，还能增强中性粒细胞的细胞毒性作用，起到杀灭病原体的作用[14]。

4 总结

PRF作为一种富含血小板、白细胞和纤维蛋白的血液浓缩物，能够提供丰富的生长因子，且PRF中的纤维蛋白支架为细胞提供了活动支架，在组织修复中具有独特优势。随着对其的研究不断深入，PRF的应用也越来越广泛。

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编辑 扶田