PRP在脱发类疾病中的应用研究进展

陈 熙 刘国艳

1山东中医药大学,山东济南,250014;2山东第一医科大学附属皮肤病医院,山东济南,250022;3山东省皮肤病性病防治研究所,山东济南,250022

目前中国有超过2.5亿脱发患者,仍缺乏有效的治疗手段,需要多种方法联合提高疗效。PRP是将自体外周血以离心的方式获得的含大量血小板的血浆成分,富含生长因子、细胞因子及生物活性蛋白,具有促进组织再生与修复等作用。目前已经在口腔科、骨科和整形外科以及皮肤科的创面修复方面得到临床应用[1]。有文献报道PRP可治疗斑秃和雄激素性秃发。

1 作用机制

许多研究已经证明激活血小板α颗粒可以释放不同的生长因子和细胞因子,从而影响炎症系统、血管生成、干细胞诱导和组织再生。与毛发生长相关的生长因子包括胰岛素样生长因子(insulin-like growth factor, IGF)、成纤维细胞生长因子(fibroblast growth factor,FGF)、血小板衍生生长因子A和B(platelet-derived growth factor-A and B,PDGF-A和B)、转化生长因子β1(transforming growth factor-β1,TGF-β1)、血管内皮生长因子(vascular endothelial growth factor,VEGF)、表皮生长因子(epidermal growth factor, EGF)和白细胞介素(interleukin-1,IL-1)等[2]。这些生长因子和细胞因子对毛发生长和毛囊微环境平衡至关重要,IGF-1改善毛囊干细胞的迁移、存活和增殖,b-FGF促进毛囊的发育,VEGF通过促进血管生成从而促进毛发生长,PDGF及其受体上调参与生长期毛囊增殖、分化的调控基因,是毛囊发育的基础,IL-1主要发挥免疫调节作用,TGF-β1调控毛囊增殖周期的信号通路,EGF通过激活WNT/β-Catenin提高毛囊外毛根鞘细胞的活性和发育[3],其中WNT/β- Catenin是毛囊增殖及周期循环中不可或缺的核心通路。因此,PRP一方面通过生长因子发挥对毛囊增殖分化和微环境改善等多种生理作用,同时激发WNT/β- Catenin通路、细胞外信号调节激酶(extracellular signal-regulated kinases,ERK)和AKT等信号传导通路,促进毛囊细胞存活、增殖和分化,促进毛发生长[4]。

亦有研究阐述了PRP的抗凋亡作用,此作用主要通过PRP诱导ERK及AKT的磷酸化,并增加抗凋亡蛋白Bcl-2的表达,从而实现延长毛发的生长期,延迟诱导毛发退行期。此外,PRP也可以通过上调FGF-7的水平以促进生长期的延长[5,6]。

2 PRP在脱发类疾病中的应用

2.1 雄激素性秃发 雄激素性秃发(androgenetic alopecia,AGA)是一种以毛囊进行性微型化改变为病理基础的非瘢痕性脱发,主要机制可能是脱发区毛囊内雄激素受体基因和(或)Ⅱ型5α还原酶基因表达升高[7],从而导致大的终末毛囊逐渐被小的毳毛所取代,同时伴有休止期的延长和生长期的缩短,生长期/休止期毛发比例的降低。男性型脱发常以额部、颞部和顶部区域的头发减少为表现,女性型脱发常以头顶部弥漫性头发稀疏为表现[8,9]。

已有多项研究证实了PRP治疗AGA的疗效。Shapiro等[10]进行了一项PRP治疗AGA的单安慰剂、双盲、双侧头皮自身对照的随机试验,在35例AGA的患者头皮上标记两个7.6 cm×7.6 cm的特定治疗区域,随机皮内注射PRP或生理盐水,患者每月1次共治疗3次,治疗3个月后 PRP治疗区域的毛发密度从基线时的(151±39.82)/cm2增加到(170.96±37.14)/cm2,与基线相比有统计学意义。但值得注意的是,安慰剂组的毛发密度也有统计学意义上的增加,且两组间毛发密度变化无显著性差异。原因可能为治疗区域过大而导致PRP的治疗作用扩散到安慰剂一侧以及注射造成的微损伤形成类似于微针的治疗作用,从而促进了安慰剂一侧的毛发生长。在Pakhomova等[11]的一项PRP治疗AGA的前瞻性随机对照研究中将69例男性患者分为3组,分别为PRP注射组、5%米诺地尔组及两者联合治疗组,PRP注射每月1次共4次,在PRP组治疗前后对8例患者实行头皮活检以进行免疫组化指标分析,结果显示经PRP治疗4个月后β-Catenin和CD34表达以及Ki67+指数均显著增加,表明PRP对毛囊增殖及周期循环具有积极作用。治疗后PRP组在毛发密度、平均毛发直径、毳毛比例和休止期头发比例下降程度上与基线相比均有显著差异,且除毛发密度改善程度与米诺地尔组无显著差异外,其他指标改善情况均显著优于米诺地尔,证明PRP比传统米诺地尔治疗更有效。此外,当两者联合治疗时,取得的治疗效果最好,显著优于任何一种单一疗法。

Dubin等[12]将30例女性型脱发(female pattern hair loss,FPHL)患者随机分为PRP组和生理盐水组,分别在第 0、4和8周进行皮下注射PRP和生理盐水作为对照。在第8周和第24周的评估结果均显示,PRP组患者的毛发平均直径以及平均密度均较基线及对照组显著改善。此外,最近一项meta分析使用毛发密度作为治疗有效的指标,证实了PRP治疗FPHL的疗效,PRP组与生理盐水对照组相比,毛发密度比值比1.61(95%置信区间0.52～2.70),与基线相比毛发密度比值比1.11(95%置信区间0.86～1.37)[13]。

然而,也有部分研究表明,PRP治疗对于AGA重度患者有效性可能降低,PRP对轻度脱发(男性AGA Norwood-Hamilton分级的II级、III级和FPHL Ludwig分级的I级、II级)毛发密度和直径的改善更好,疗效更显著[14]。近年来很多研究都为PRP治疗AGA提供了有力的支持证据。

2.2 斑秃 斑秃(alopecia areata, AA)是一种T细胞介导的自身免疫性、慢性炎症性非瘢痕性脱发,AA的发病机制尚不明确,但目前普遍认为是毛囊免疫豁免功能被破坏,CD8+、NKG2D+T等淋巴细胞释放了大量的炎症细胞因子,导致毛囊功能受损并提早进入退行期,进而引起脱发[15,16]。目前许多免疫细胞,包括浆细胞样树突状细胞、自然杀伤细胞和T细胞,以及关键分子如干扰素-γ、白细胞介素-15、MICA和NKG2D等,已被确定参与斑秃的发病过程。AA异质性较高,部分中重度斑秃反复发作、难以治愈[17]。

Gupta等[18]进行了一项纳入27例AA患者(SALT评分≥25%)的两侧头皮自身对照研究。患者头皮两侧的脱发斑随机接受皮内注射PRP或生理盐水治疗,每月1次共注射3次,最终结果显示PRP组在第16周、20周时SALT评分降低百分比相对于对照组有显著下降,但与基线相比无显著差异。此外,为了比较PRP对辅助性T细胞和调节性T细胞细胞因子mRNA表达的影响,Gupta等还在第12周于PRP治疗的脱发斑处进行了3 mm的穿刺活检,结果显示与基线相比,经PRP治疗后平均干扰素γ(P=0.001)和IL-17细胞因子(P=0.009)mRNA表达显著降低,而平均IL-10(P=0.049)和FOXP 3(P=0.011)mRNA表达在PRP治疗后显著增加。此项研究表明PRP作为治疗AA的单一疗法疗效有限,但PRP的免疫调节能力表明其具有辅助治疗AA的潜力。此外,在另一项比较研究中,31例AA患者被分为两组分别接受皮下注射曲安奈德和PRP治疗,每月1次持续3个月。治疗3个月后结果显示,两组最终 SALT 评分均显著降低(P=0.025和P=0.008),毛发镜结果显示两组的毛囊单位数、黑点、断发和营养变化方面均有统计学意义的改善,且PRP组在斑秃症状影响量表评分显著下降(P=0.006)而曲安奈德组差异则不显著,但两组间在疗效上并未出现显著差异[19]。已有部分研究证明PRP治疗AA有效,但在目前的研究中,还存在随机对照试验较少且样本量较小的弊端,还需要更多随机对照试验来提供更多PRP治疗AA有效的证据。

2.3 瘢痕性脱发 瘢痕性脱发分为原发性和继发性,瘢痕性标志着毛囊被结缔组织取代,病变累及毛囊隆突部的毛囊干细胞,是一个不可逆的过程。

一项系统综述指出,当原发性瘢痕性脱发出现常规治疗失败、出现不良反应或对其他治疗方式有禁忌时,PRP可作为一种新的治疗选择[20]。Suh等[21]报道了2例用PRP成功控制难治性脱发性毛囊炎症状的患者。PRP治疗脱发性毛囊炎的确切机制尚不清楚,但可能是由于其抗炎和抗菌作用,因此PRP可能成为多种类型瘢痕性脱发潜在的治疗方法。然而,支持这一结论的证据有限,以病例报道、病例系列研究以及没有适当对照组的小样本研究为主[21]。另一项系统综述回顾性分析了10例患有毛发扁平苔藓及其变体、前额纤维性秃发和雄秃样纤维性脱发疾病的患者,这些患者在认为其他疗法疗效欠佳后选择接受PRP注射治疗,在最后一次注射后1～3个月进行评估,平均4次治疗后结果显示有4例患者疾病稳定和(或)症状减轻,其中3例前额纤维性秃发患者脱发程度和(或)炎症减轻[22]。也有一些病例报道认为PRP对瘢痕性脱发有效,但通常联合毛发移植等多种治疗方案[23],因此PRP的确切疗效仍不确定,需要未来前瞻性研究来阐明PRP在瘢痕性脱发中的疗效。

2.4 休止期脱发 1961年Klingman首次提出了休止期脱发(telogen effluvium,TE)的生物学概念,他指出应激(如毒性、传染性或新陈代谢)可以改变毛发的生长周期,导致突然的、大量的脱发,这些应激事件诱导许多毛囊从生长期进入休止期[24]。

Gentile认为PRP可以通过改善血管生成和减少炎症促进毛发再生,从而拥有治疗与COVID-19相关的急性或慢性TE的潜力[25]。El-Dawla等[26]的一项研究把30例慢性TE女性患者随机分为三组,第一组注射血小板浓度为1670×109/L的PRP,第二组注射血小板浓度为884.5×109/L的PRP,第三组注射生理盐水作为安慰剂,治疗每4周一次共进行4次,在治疗后的第1、3个月进行评估,结果显示,与对照组相比,所有PRP治疗组患者的视觉评分、毛发牵拉试验以及毛发密度和厚度等方面得到显著改善,且该效果持续3个月。目前PRP对于治疗TE的临床对照研究极少,此项研究填补了这一空白,为PRP治疗慢性TE提供依据。

3 PRP的联合治疗

3.1 联合微针 微针疗法是使用小规格针头造成皮肤点阵样机械性微损伤促进毛发生长,其与PRP联合治疗可为毛发再生提供一种无痛、微创和可持续的PRP治疗效果。Sun等[27]证实了应用PRP联合微针治疗后,与血管生成、细胞激活和增殖信号相关的基因显著上调。Muhammad等[28]比较PRP单用和联合微针治疗AGA的疗效,60例Hamilton-Norwood评分4级以下的AGA患者被随机分为PRP联合微针治疗组和PRP单独治疗组,每月治疗1次共进行3次治疗,治疗后评估显示联合组的平均毛发计数增加百分比显著高于PRP单独治疗组,证明 PRP和微针联合治疗疗效更佳。

3.2 联合米诺地尔 米诺地尔作为治疗脱发的传统疗法,其促进毛发生长的作用已被大部分研究所证实。Singh等[29]进行了一项单中心、前瞻性、随机、双盲对照试验,将80例男性AGA患者随机分为四组,一组仅外用米诺地尔、二组使用PRP和米诺地尔联合治疗、三组使用生理盐水作为对照,四组仅注射PRP,每月治疗1次共3次。治疗5个月后一组、二组、四组与基线及对照组相比,毛发密度均有显著增加。在所有治疗组中,PRP 联合米诺地尔组毛发密度增加最多,且与仅外用米诺地尔组存在显著差异,证明PRP和米诺地尔的治疗效果是可以复合的,两者联合使用能取得更好的效果。

3.3 联合点阵激光 点阵激光以其损伤小、恢复快、疗效显著的优势在皮肤微创美容领域取得较好成效,因此,近年来PRP联合点阵激光治疗脱发也越来越受到国内外学者的重视[30]。Hanthavichai等[31]进行了一项点阵二氧化碳激光(fractional carbon dioxide laser,FCL)后应用PRP对头发再生有效性的半侧头对照研究。共纳入7例患者分为两组,两组分别使用不同的激光脉冲能量和密度值(12 mJ,800点/cm2和22 mJ,400 点/cm2),每2周进行一次治疗,共10次,随访12周结果显示,与基线相比两组的总毛发密度和终毛密度显著增加。此外,高脉冲能量联合PRP治疗组每周的总毛发密度平均增加数量(1.42根头发/cm2)显著多于低脉冲能量联合PRP治疗组(1.04根头发/cm2;P=0.023),这种效果共持续 32 周。Meguid等[32]在一项使用FCL联合PRP等辅助措施治疗斑秃的研究中,也观察到了良好的效果。研究共纳入15例AA患者,在FCL之后局部应用PRP,每月1次,总共不超过6次的治疗。治疗结束后3个月评估结果显示,与基线相比,FCL联合PRP治疗后黄点征、黑点征、断发、感叹号发显著减少,终毛显著增加,10例患者(66.6%)的斑秃严重程度指数有显著改善。从现有研究来看,FCL联合PRP对毛发再生可能有效,但未来需要更多、更大规模的临床对照试验验证。

3.4 联合毛发移植 现代毛发移植又可分为毛囊单位提取技术(follicular unit extraction,FUE)和毛囊单位移植术(follicular unit transplant,FUT),二者各有优点,提高毛发移植的成活率是获得最佳移植效果的关键[33]。Abdelkader等[34]进行了一项比较PRP和生理盐水保存毛发移植效果的随机对照研究,共纳入30例接受FUE手术进行毛发移植的AA患者,每组15例患者,一组将要移植的毛囊单位保存在PRP溶液中,另一组保存在生理盐水中。最终结果显示与对照组相比,PRP组的毛囊密度增加15.1%。在1、3、6和12个月的随访中,PRP组在头发厚度改善上与对照组存在显著差异,且除第1个月外,PRP组毛发移植后的毛囊摄取百分比也显著高于对照组(P<0.001)。在第6个月,PRP组所有患者的头发再生率均超过75%。Fattah等[35]对接受FUE植发的152例男性AGA患者进行前瞻性研究,以分析PRP等辅助治疗措施在改善预后方面的作用。在毛发移植术后第2、4、6个月增加三次PRP治疗,在术后一年进行随访,结果显示患者对头发密度和厚度改善程度的满意度提高,高度满意患者从64.5%增加到83.7%。目前有限的研究证实PRP是毛发移植的有效辅助治疗方法,可以改善头发密度和厚度,但尚缺乏PRP和毛发移植联合治疗的治疗时机、治疗频次和疗程等方面临床证据。

4 不良反应

PRP注射后严重不良反应的发生率很低,有部分系统综述分析了有关PRP注射所产生的不良反应,其中出现最多的短期不良反应主要是注射后疼痛、烧灼感、肿胀发红、治疗区域轻微出血和头痛等[36-38],几乎没有出现严重不良反应的报道。因此,PRP注射是一种有效且安全的脱发治疗方法,且在一般情况下,PRP产生的短期不良反应通常会在12～48 h内消失[37]。

5 PRP的制备及导入方式

5.1 PRP的制备 当前仍缺乏在脱发类疾病中使用PRP的标准化制备和应用方法的指南和共识。目前PRP治疗流程包括抽取人体自身静脉血、抗凝、离心分离血小板、激活、注射到靶组织这五个步骤。PRP制备一般有两类方法,首先采集外周静脉全血样18～27 mL,置于含柠檬酸钠的无菌抗凝试管中,第一种类型是第一次以恒定加速度进行较慢的初始离心(1000～3000 r/min,5～10 min),即为低速离心,将血液分离成三层,上层主要含有血小板和白细胞,中间层富含白细胞,底层富含红细胞。然后,用无菌注射器将上层及中间层的浅层转移到另一个无菌试管中,以更高速度进行第二次离心[(2500～5000)r/min,2～15 min],也称高速离心,使血小板在试管底部沉淀,弃掉最上层贫血小板血浆(PPP)以制备PRP[4,31,37,39]。另一种制备类型是将全血在20℃～24℃储存后,初始高速离心后分成三层,包括红细胞的底层,血小板和白细胞的中层,以及顶层的PPP,去除PPP后,将血浆转移到无菌管中,低速离心分离白细胞以制备PRP[4,39]。目前用于临床的设备采用变速离心的方式一次性实现PRP制备成功。当前的研究中PRP的制备方法并不相同,但在对治疗脱发的疗效上差别并不明显,仅少部分研究的小部分参数显示了统计学差异[40]。

5.2 PRP的导入 目前PRP导入方式有皮内、皮下注射以及微针导入,其中皮内和皮下注射为常见方式,已有研究证实应用微针导入PRP比传统皮内或皮下注射导入更有效[28,41]。Li等[38]进行的一项系统综述对纳入的28项研究进行分析,建议每次注射PRP的剂量浓度不低于0.05 mL/cm2,0.1 mL/cm2的浓度剂量效果更优。此外,两项系统综述都提出每月1次的PRP治疗至少进行3个月[37],且在连续治疗后3～6个月给予强化治疗有助于保持疗效[38]。这些研究为PRP的规范治疗提供了部分参考。

6 小结

PRP治疗AGA、AA疗效确切,在FPHL、瘢痕性脱发、TE中,虽然研究较少,但大部分在疗效方面都显示了积极的结果。PRP可以联合微针、米诺地尔、点阵激光和毛发移植来提高疗效。不足之处是,目前临床研究样本量偏小,PRP制备及注射方法、治疗疗程缺乏标准化,需要更多证据等级更高的临床研究证实其临床价值。