富血小板纤维蛋白在牙槽位点保存中的应用进展(1)
【关键词】 富血小板纤维蛋白;牙槽嵴;位点保存
中图分类号：R782.1 文献标识码：A DOI：10.3969/j.issn.1003-1383.2018.01.026
拔牙后牙槽骨和软组织的吸收会影响邻牙牙周组织健康及后期种植修复。牙槽嵴位点保存技术是基于引导组织再生的原理上，采取相应措施来减缓拔牙创软硬组织吸收的技术，主要包括：微创拔牙、即刻种植、向牙槽窝内植入骨或骨替代材料或生物膜。虽然相关研究证实拔牙后剩余牙槽嵴的吸收是不可避免的[1]，但是如何最大限度减少骨组织的吸收及软组织的缺损依然是目前研究的热点。富血小板纤维蛋白(platelet-rich fibrin，PRF)是近年来牙槽位点保存材料中应用较为广泛的一种生物膜材料[2]，本文就PRF在牙槽位点保存应用中的研究进展作一综述。
1 PRF的生物学特性
1.1 PRF的概述
PRF是2000年法国学者Choukroun及其同事研发的第二代自体富血小板浓缩物，与第一代富血小板血浆(PRP)相比，PRF的形成不包含任何外部添加剂，过程是完全生理的，故无自身免疫反应，且释放生长因子速度缓慢，作用时间更长。它作为一种可降解的生物支架，能够引导上皮细胞迁移到创口表面，有利于微血管的发展[3];同时还具有骨和软组织再生治疗潜能，可单独使用或与骨移植材料结合使用，从而达到止血抗炎、促进软组织再生、骨组织生长和成熟的作用[3～5]。目前，已被广泛应用于口腔颌面部组织缺损修复领域。
1.2 PRF的制备及原理
收集新鲜自体静脉血液于未添加抗凝剂的玻璃管或玻璃涂层的塑料管中，以2700～3000 r/min的速度离心8 min，静置5 min，随即分为三层：贫血小板血浆、PRF凝块、红细胞。在离心机中，血液凝固和血液分离同时发生。离心力作用于试管底部，浮力和摩擦力与之相对应，继而产生净离心力。离心力的大小与单个粒子的质量成正比。因此，较高质量的红细胞沉于管底，白细胞、血小板和相对质量较低的血浆到达管的顶端。这一过程最终排除了红细胞的凝结，因此形成的凝块即为PRF[6]。
1.3 PRF的主要构成及分子机制
PRF是由精细的、柔韧的、成熟的、稠密聚合的纤维蛋白丝构成的三维结构。负责PRF生物活性的主要物质是含有α颗粒、致密颗粒和糖原颗粒的血小板。其中α颗粒是伤口愈合的主要颗粒，其含有各种生长因子，如血小板衍生生长因子(PDGF)、转化生长因子(TGF)、血管内皮生长因子(VEGF)、胰岛素样生长因子-1(IGF-1)、表皮生长因子(EGF)等，它们到达靶细胞，与跨膜受体结合，激活多种胞浆内蛋白，产生与细胞有丝分裂或胶原生成有关的动作相关基因表达。所有这些生长因子、白细胞因子以及独特的慢重塑三维结构都是促使PRF介导组织加速愈合的原因。
1.3.1 促进软组织再生作用机制
软组织愈合及成熟的关键是血管的生成、免疫及上皮的覆盖。在创伤修复早期起主要作用的是白细胞及纤维蛋白基质[7]，白细胞及其细胞因子主要是增加细胞的脱颗粒，释放炎性因子以及抗炎生长因子，它们在抗炎、抗感染和免疫调节中发挥重要作用[8]。PRF中纤维蛋白基质的独特结构，会在创口愈合过程中缓慢并持续释放生长因子和细胞因子[9]，进而延长细胞作用时间，更加有效地促进软组织再生。当组织损伤发生时，活化的血小板在损伤部位积聚，形成纤维蛋白凝块，作为伤口基质闭合伤口。血小板中的VEGF是血管生成发展中必不可少的过程，其通过与两个酪氨酸激酶受体的高亲和力结合刺激内皮细胞不同的细胞功能，诱导多种信号事件，包括早期和长期的细胞效应，产生血管活性物质[10]。PDGF能刺激血管的再生，吸引并激活纤维母细胞及巨噬细胞移动到创口，而且能够激活创面细胞的有丝分裂过程，进而使细胞再生、伤口愈合。TGF-β1诱导基质生成和细胞增殖，并与胶原结合[11]，使表皮细胞、纤维母细胞、巨噬细胞等向拔牙创面移动，从而促进创口的修复[12]。
1.3.2 促进骨组织愈合作用机制
骨的愈合是一个独特的再生过程，包括间充质细胞凝聚，软骨、血管生成和骨形成。PRF中纤维蛋白基质有利于创口周围细胞的聚集黏附及爬行生长，为新骨的长入搭桥建梁，从而加速成骨的过程。PRF中生长因子相关的物质里，PDGFs影响内皮细胞，刺激血管再生，促进骨髓间充质细胞分化相关的骨再生，是纤维增生、细胞外基质生成和肌肉生长过程中血管生成所必需的[13]。TGFs通過影响骨髓干细胞、内皮细胞和成骨前体细胞，刺激骨形成和抑制破骨细胞的功能，进而维持骨形成和骨吸收的动态平衡[14]，在骨环境中起关键作用。IGF能够上调碱性磷酸酶的表达和增加骨钙素含量及矿化结节的形成，是骨形成、骨痂愈合的一个重要诱体。其通过增加细胞外基质的分泌促进成骨细胞的分化及黏附，是成熟的成骨细胞表型和分化的基本保障[15]。VEGF可诱导细胞的迁移与内皮细胞的形成[10]，将VEGF加入到各种骨生物材料中可促进新骨的形成，对组织重塑有很大的影响[13]。
2 PRF在牙槽位点保存中的应用
2.1 促进牙周及软组织再生
PRF作为血小板活化的纤维蛋白凝块分泌多种生长因子介导免疫细胞的募集和活化、启动炎症过程，刺激牙周膜成纤维细胞的增殖，同时抑制上皮细胞的迁移生长，避免拔牙窝早期的牙龈上皮内陷，进而促使牙周组织的再生。PRF分泌的生长因子会改善附着在皮瓣上的细胞，使之附着在膜上，并将膜附着到牙根表面，从而防止皮瓣的收缩。
在体外研究中，Dohle E等[16]学者第一次将PRF作为一种天然支架与骨组织共培养系统相结合。研究表明，无论是在mRNA水平还是蛋白水平，伴随着伤口愈合相关因素的上调，生成血管的内皮细胞被激活且出现高表达的促血管生成因子VEGF。由此可见，PRF会正向影响伤口愈合过程，特别是血管生成方面。在临床研究中，国外学者Yelamali T等[17]在20例双侧拔除下颌阻生第三磨牙患者的拔牙创内左右分别放置PRF与PRP，术后1周发现PRF组的软组织愈合均值明显高于PRP组，说明PRF促进软组织愈合效果明显。近来，国内学者吕敏等人[18]同样证实了PRF促进软组织愈合的能力，其通过在140例下颌埋伏第三磨牙拔牙创内放置PRF，与常规充满血凝块对比分析发现，术后3个月PRF组出现邻牙牙周附着丧失仅3例，而血凝块组出现25例，其中3例大于2 mm并出现感染。实验证明PRF在邻牙牙周组织修复方面有促进作用。除此之外，Marenzi G等学者[19]对26例患者的108个拔牙创进行临床实验，通过VAS量表和改良的软组织愈合指数探讨PRF对拔牙后疼痛和软组织愈合的影响，结果表明在拔牙创内放置PRF可以减轻拔牙后疼痛、促进软组织愈合、减少炎症的早期不良反应。由此可见，当拔牙创引起邻牙牙槽骨吸收、牙根暴露时，可在拔除患牙的同时在牙槽窝中放置PRF，以减少牙龈退缩。, http://www.100md.com(鄢馨栏 姚金光)
中图分类号：R782.1 文献标识码：A DOI：10.3969/j.issn.1003-1383.2018.01.026
拔牙后牙槽骨和软组织的吸收会影响邻牙牙周组织健康及后期种植修复。牙槽嵴位点保存技术是基于引导组织再生的原理上，采取相应措施来减缓拔牙创软硬组织吸收的技术，主要包括：微创拔牙、即刻种植、向牙槽窝内植入骨或骨替代材料或生物膜。虽然相关研究证实拔牙后剩余牙槽嵴的吸收是不可避免的[1]，但是如何最大限度减少骨组织的吸收及软组织的缺损依然是目前研究的热点。富血小板纤维蛋白(platelet-rich fibrin，PRF)是近年来牙槽位点保存材料中应用较为广泛的一种生物膜材料[2]，本文就PRF在牙槽位点保存应用中的研究进展作一综述。
1 PRF的生物学特性
1.1 PRF的概述
PRF是2000年法国学者Choukroun及其同事研发的第二代自体富血小板浓缩物，与第一代富血小板血浆(PRP)相比，PRF的形成不包含任何外部添加剂，过程是完全生理的，故无自身免疫反应，且释放生长因子速度缓慢，作用时间更长。它作为一种可降解的生物支架，能够引导上皮细胞迁移到创口表面，有利于微血管的发展[3];同时还具有骨和软组织再生治疗潜能，可单独使用或与骨移植材料结合使用，从而达到止血抗炎、促进软组织再生、骨组织生长和成熟的作用[3～5]。目前，已被广泛应用于口腔颌面部组织缺损修复领域。
1.2 PRF的制备及原理
收集新鲜自体静脉血液于未添加抗凝剂的玻璃管或玻璃涂层的塑料管中，以2700～3000 r/min的速度离心8 min，静置5 min，随即分为三层：贫血小板血浆、PRF凝块、红细胞。在离心机中，血液凝固和血液分离同时发生。离心力作用于试管底部，浮力和摩擦力与之相对应，继而产生净离心力。离心力的大小与单个粒子的质量成正比。因此，较高质量的红细胞沉于管底，白细胞、血小板和相对质量较低的血浆到达管的顶端。这一过程最终排除了红细胞的凝结，因此形成的凝块即为PRF[6]。
1.3 PRF的主要构成及分子机制
PRF是由精细的、柔韧的、成熟的、稠密聚合的纤维蛋白丝构成的三维结构。负责PRF生物活性的主要物质是含有α颗粒、致密颗粒和糖原颗粒的血小板。其中α颗粒是伤口愈合的主要颗粒，其含有各种生长因子，如血小板衍生生长因子(PDGF)、转化生长因子(TGF)、血管内皮生长因子(VEGF)、胰岛素样生长因子-1(IGF-1)、表皮生长因子(EGF)等，它们到达靶细胞，与跨膜受体结合，激活多种胞浆内蛋白，产生与细胞有丝分裂或胶原生成有关的动作相关基因表达。所有这些生长因子、白细胞因子以及独特的慢重塑三维结构都是促使PRF介导组织加速愈合的原因。
1.3.1 促进软组织再生作用机制
软组织愈合及成熟的关键是血管的生成、免疫及上皮的覆盖。在创伤修复早期起主要作用的是白细胞及纤维蛋白基质[7]，白细胞及其细胞因子主要是增加细胞的脱颗粒，释放炎性因子以及抗炎生长因子，它们在抗炎、抗感染和免疫调节中发挥重要作用[8]。PRF中纤维蛋白基质的独特结构，会在创口愈合过程中缓慢并持续释放生长因子和细胞因子[9]，进而延长细胞作用时间，更加有效地促进软组织再生。当组织损伤发生时，活化的血小板在损伤部位积聚，形成纤维蛋白凝块，作为伤口基质闭合伤口。血小板中的VEGF是血管生成发展中必不可少的过程，其通过与两个酪氨酸激酶受体的高亲和力结合刺激内皮细胞不同的细胞功能，诱导多种信号事件，包括早期和长期的细胞效应，产生血管活性物质[10]。PDGF能刺激血管的再生，吸引并激活纤维母细胞及巨噬细胞移动到创口，而且能够激活创面细胞的有丝分裂过程，进而使细胞再生、伤口愈合。TGF-β1诱导基质生成和细胞增殖，并与胶原结合[11]，使表皮细胞、纤维母细胞、巨噬细胞等向拔牙创面移动，从而促进创口的修复[12]。
1.3.2 促进骨组织愈合作用机制
骨的愈合是一个独特的再生过程，包括间充质细胞凝聚，软骨、血管生成和骨形成。PRF中纤维蛋白基质有利于创口周围细胞的聚集黏附及爬行生长，为新骨的长入搭桥建梁，从而加速成骨的过程。PRF中生长因子相关的物质里，PDGFs影响内皮细胞，刺激血管再生，促进骨髓间充质细胞分化相关的骨再生，是纤维增生、细胞外基质生成和肌肉生长过程中血管生成所必需的[13]。TGFs通過影响骨髓干细胞、内皮细胞和成骨前体细胞，刺激骨形成和抑制破骨细胞的功能，进而维持骨形成和骨吸收的动态平衡[14]，在骨环境中起关键作用。IGF能够上调碱性磷酸酶的表达和增加骨钙素含量及矿化结节的形成，是骨形成、骨痂愈合的一个重要诱体。其通过增加细胞外基质的分泌促进成骨细胞的分化及黏附，是成熟的成骨细胞表型和分化的基本保障[15]。VEGF可诱导细胞的迁移与内皮细胞的形成[10]，将VEGF加入到各种骨生物材料中可促进新骨的形成，对组织重塑有很大的影响[13]。
2 PRF在牙槽位点保存中的应用
2.1 促进牙周及软组织再生
PRF作为血小板活化的纤维蛋白凝块分泌多种生长因子介导免疫细胞的募集和活化、启动炎症过程，刺激牙周膜成纤维细胞的增殖，同时抑制上皮细胞的迁移生长，避免拔牙窝早期的牙龈上皮内陷，进而促使牙周组织的再生。PRF分泌的生长因子会改善附着在皮瓣上的细胞，使之附着在膜上，并将膜附着到牙根表面，从而防止皮瓣的收缩。
在体外研究中，Dohle E等[16]学者第一次将PRF作为一种天然支架与骨组织共培养系统相结合。研究表明，无论是在mRNA水平还是蛋白水平，伴随着伤口愈合相关因素的上调，生成血管的内皮细胞被激活且出现高表达的促血管生成因子VEGF。由此可见，PRF会正向影响伤口愈合过程，特别是血管生成方面。在临床研究中，国外学者Yelamali T等[17]在20例双侧拔除下颌阻生第三磨牙患者的拔牙创内左右分别放置PRF与PRP，术后1周发现PRF组的软组织愈合均值明显高于PRP组，说明PRF促进软组织愈合效果明显。近来，国内学者吕敏等人[18]同样证实了PRF促进软组织愈合的能力，其通过在140例下颌埋伏第三磨牙拔牙创内放置PRF，与常规充满血凝块对比分析发现，术后3个月PRF组出现邻牙牙周附着丧失仅3例，而血凝块组出现25例，其中3例大于2 mm并出现感染。实验证明PRF在邻牙牙周组织修复方面有促进作用。除此之外，Marenzi G等学者[19]对26例患者的108个拔牙创进行临床实验，通过VAS量表和改良的软组织愈合指数探讨PRF对拔牙后疼痛和软组织愈合的影响，结果表明在拔牙创内放置PRF可以减轻拔牙后疼痛、促进软组织愈合、减少炎症的早期不良反应。由此可见，当拔牙创引起邻牙牙槽骨吸收、牙根暴露时，可在拔除患牙的同时在牙槽窝中放置PRF，以减少牙龈退缩。, http://www.100md.com(鄢馨栏 姚金光)