富血小板血漿治療骨缺損的臨床研究

余項華，馬廣泉，劉琥，魯克忠

(青海省交通醫(yī)院骨科，青海 西寧 810000)

骨缺損是骨科常見的疾病之一，異體骨移植是臨床上治療骨缺損的主要手術(shù)方式，但異體骨移植的免疫反應、再血管化及爬行替代緩慢、愈合時間長等缺點嚴重制約著異體骨移植在骨缺損患者的治療[1]。研究表明，富血小板血漿(PRP)是自體外周血經(jīng)離心的血小板濃縮物，能誘導血管、骨形成，具有抗炎、抗菌等多種特性[2]，且在牙周的治療上得要臨床驗證[3]。Say等[4]對90例骨關(guān)節(jié)患者使用PRP治療，發(fā)現(xiàn)試驗組膝關(guān)節(jié)損傷和骨關(guān)節(jié)炎評分(KOSS) 顯著高于對照組，可視疼痛評分(VAS)則顯著低于對照組，Lee等[5]研究發(fā)現(xiàn)PRP可改善骨關(guān)節(jié)炎伴軟骨缺損。Aghaloo等[6]研究發(fā)現(xiàn)PRP治療能促進兔骨缺損的愈合，本研究在查閱文獻和前期動物實驗的基礎(chǔ)上，利用PRP和異體骨移植治療骨缺損，評價其修復效果，為臨床PRP治療骨缺損提供有價值的線索。

1 資料與方法

1.1一般資料選擇2012年1月至2015年12月在青海省交通醫(yī)院骨科診斷為骨缺損的120例患者。納入標準：骨缺損長度小于4 cm；患者病程不超過3 d；未合并有血管、神經(jīng)、周圍軟組織損傷。排除標準：患有嚴重心肺疾病、重大精神疾病、惡性腫瘤晚期者；骨缺損由腫瘤、感染引起。本研究經(jīng)青海省交通醫(yī)院醫(yī)學倫理委員會批準，患者均簽署知情同意書。

1.2研究方法將120例骨缺損患者按照隨機數(shù)字表法平均分成兩組，觀察組使用同種異體骨移植和同體積的PRP治療，對照組僅使用同種異體骨移植。

1.2.1骨融合情況比較 1個月、3個月、6個月、9個月后復查X片、CT。判斷融合的標準：Ⅰ級：骨質(zhì)融合，并有骨小梁通過；Ⅱ級：植骨完好，未見完全的骨質(zhì)重塑和融合，但交界面無透光區(qū)；Ⅲ級：植骨完整，但在移植骨上、下端與受骨交界面處區(qū)有透光區(qū)；Ⅳ級：無任何骨融合跡象，移植骨吸收。評估患者骨融合情況。

1.2.2疼痛指數(shù)分級比較 本量表由Melzack于1975年在麥吉疼痛問卷基礎(chǔ)上修改而成，本研究就感覺、情感兩方面15小類對患者疼痛分級指數(shù)進行比較，簡化McGill疼痛問卷(SF-MPQ)疼痛量表信度系數(shù)0.85～0.98，效度系數(shù)0.48～0.91，重復測量相關(guān)系數(shù)0.9以上。該量表評分無痛0分，輕微痛1分，中度痛2分，重度痛3分，得分越高，表明疼痛指數(shù)越高。

1.3PRP的制備及手術(shù)方法無菌條件下使用抗凝管收集患者自體靜脈血500 mL。100 r·min-1，4 ℃，離心10 min，使血漿和血小板與紅細胞和白細胞分開。400 r·min-1，4 ℃，離心10 min，進一步液縮 PRP和分離貧血小板血漿組分，獲得最佳的血小板濃度1×106μL-1。離心后吸取中間層。制備好PRP?；颊呷⊙雠P位，全身麻醉后常規(guī)消毒鋪單，清創(chuàng)、骨折復位后，觀察組在骨缺損處置入PRP和同種異體骨材料，對照組僅置入同種異體骨材料(北京鑫康辰醫(yī)學科技發(fā)展有限公司生產(chǎn)，批號XKC48201)。

2 結(jié)果

2.1一般資料的比較120例研究患者中男性69例，女性51例，男女比例1.35∶1。兩組患者性別、年齡、骨缺損位置及骨缺損分級等一般資料比較差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05)，具有可比性，具體數(shù)據(jù)見表1。

注：a為 Ⅲ級和Ⅳ級合并后再求的χ2值

2.2融合情況本研究對患者異體骨移植術(shù)后復查X片和三維CT，按照融合標準對兩組骨融合情況進行統(tǒng)計分析。1個月后復查發(fā)現(xiàn)，兩組均無Ⅰ、Ⅱ級骨融合，但Ⅲ、Ⅳ級骨融合情況差異有統(tǒng)計學意義(χ2=4.227，P=0.04)；3個月后復查發(fā)現(xiàn)，觀察組Ⅱ級骨融合人數(shù)最多，達27例(45.0%)，而對照組Ⅲ級骨融合人數(shù)最多，達30例(50.0%)，經(jīng)χ2檢驗，兩組差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)；6個月后復查發(fā)現(xiàn)，觀察組Ⅰ級骨融合人數(shù)最多，達37例(61.7%)，對照組Ⅱ級骨融合人數(shù)最多，達31例(51.7%)，兩組比較差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)；9個月后復查發(fā)現(xiàn)，兩組均以Ⅰ級骨融合人數(shù)最多，觀察組為50例(83.3%)，對照組為33例(55.0%)，兩組比較差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。具體數(shù)據(jù)見表2。

注：a 為Ⅰ級、Ⅱ級、Ⅲ級合并后再求χ2值；b為Ⅲ級、Ⅳ級合并后再求χ2值

2.3疼痛分級指數(shù)比較本次調(diào)查研究SF-MPQ疼痛量表感覺、情感兩方面，感覺總分33分，情感滿分12分。兩組患者感覺疼痛評分數(shù)據(jù)列于表3。經(jīng)整體分析(兩因素重復測量方差分析)知：感覺疼痛評分與情感疼痛評分的組間、時間及交互作用的整體差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。兩兩比較并結(jié)合主要數(shù)據(jù)來看：組內(nèi)比較：兩組患者的感覺疼痛評分與情感疼痛評分均隨著治療時間的延長，呈下降趨勢，治療后1個月、3個月、6個月、9個月和治療前比較，差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)；組間比較：觀察組的感覺疼痛評分在出院時、治療1個月、9個月后和對照組相近，差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05)，而治療后3個月、6個月明顯低于對照組，差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)；觀察組的情感疼痛評分在出院時、治療1個月、6個月、9個月后和對照組相近，差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05)，而治療后3個月明顯低于對照組，差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)，具體數(shù)據(jù)見表3。

3 討論

骨缺損是臨床上常見的病癥，創(chuàng)傷、感染、腫瘤、骨髓炎手術(shù)清創(chuàng)以及各種先天性疾病是導致骨缺損的主要原因[7]。骨缺損可引起功能障礙和畸形，導致患者的殘疾，需引起高度重視。常見的骨缺損治療手段包括：(1)骨移植；(2)人工骨；(3)組織工程骨。

骨移植包括自體骨移植、同種異體骨移植和異種骨移植[8]。自體骨具有無免疫排斥、成骨能力強、骨誘導活性高等優(yōu)點，但由于取自自身的髂骨和腓骨，來源有限，給供骨區(qū)帶來創(chuàng)傷，且操作復雜，這使得自體骨應用受限。同種異體骨來源豐富，經(jīng)處理后免疫排斥小，且效果接近自體骨，應用廣泛。而異種骨由于感染、免疫排斥等諸多問題已很少應用。

表3 兩組患者治療后各時間點疼痛分級指數(shù)的比較/(分，

注： 整體分析為兩因素重復測量方差分析；組間同時間點兩兩比較行LSD-t檢驗，差異有統(tǒng)計學意義(aP<0.05)；組內(nèi)不同時間點兩兩比較行差值t檢驗，差異有統(tǒng)計學意義(bP<0.05)

常見的人工骨材料有骨水泥、生物陶瓷、納米骨材料等，不同材料具有不同的優(yōu)點，但沒有一種材料能同時滿足骨傳導性、骨誘導性、生物相容性、良好可吸收性、結(jié)構(gòu)相似性等性質(zhì)，且人工骨普遍價格昂貴。組織工程骨是未來的發(fā)展方向，擁有良好的應用前景，但目前尚處于研究階段[7-10]。

PRP因為其促骨潛力廣泛應用在骨再生、骨關(guān)節(jié)炎、骨缺損、肌腱愈合等臨床骨科疾病中[11]。較早的研究表明PRP促進軟骨再生的機制為：PRP促進軟骨特異細胞外基質(zhì)多肽和Ⅱ型膠原蛋白的沉淀，增強其生物活性，從而增強其遷移能力。促進軟骨間充質(zhì)干細胞(MSCs)的增值，促進和MSCs向軟骨分化[12-13]。PRP中含有高濃度血小板，激活PRP后，活化的血小板釋放大量的活性因子如趨化因子(C-X-C基序)配體7、白細胞介素-8(IL-8)、腫瘤壞死因子-β1(TGF-1)、血管內(nèi)皮生長因子(VEGF)、血小板衍生因子(PDGF)等[10]。這些能夠靶向相關(guān)細胞的增殖、遷移的活性因子，釋放的TGF-1、PDGF活性因子調(diào)控細胞外基質(zhì)蛋白合成、重塑組織結(jié)構(gòu)。TGF-1、VEGF能夠改善血供，促進血管再形成[14]。本研究對出院1個月、3個月、6個月、9個月后復查患者CT，X片，分析兩組骨融合情況，發(fā)現(xiàn)同時期兩組比較，PRP治療骨缺損患者骨融合程度不同，差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。PRP中富含PDGF和VEGF生長因子[15]。較早的研究表明，PDEG能促進軟骨細胞的分化，而VEGF能夠結(jié)合內(nèi)皮細胞表面受體，促進內(nèi)皮細胞遷移[12]，刺激血管生成，為患者骨融合增加血供情況和營養(yǎng)物質(zhì)，顯著提高骨愈合率[17]。本研究中兩組患者的骨融合情況也證實了PRP能治療骨缺損促進患者骨融合率，Altaf等[16]在對2～4.7 cm骨缺損患者使用PRP治療，也得到相同結(jié)果。

對患者疼痛量表分析時發(fā)現(xiàn)，感覺疼痛評分在出院時、1個月復查時兩組評分差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05)，3個月、6個月復查時觀察組感覺疼痛評分低于對照組(P<0.05)，情感疼痛評分僅在3個月復查時兩組差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)，其余時間段均差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05)。該結(jié)果與張海波研究結(jié)果一致[17]。1個月復查時可能是PRP治療效果較對照組要好，患者對自己病患較為樂觀，但在9個月時感覺疼痛評分和情感疼痛評分差異無統(tǒng)計學意義，可能與大部分患者治療效果均良好有關(guān)。

綜上所述，骨科治療一般采用二次離心法制備PRP，操作相對簡單[18]、制作成本低，可促進骨融合、減緩疼痛，PRP治療有望成為臨床上治療骨缺損的常規(guī)輔助治療方法之一。PRP的制法雖然沒有統(tǒng)一的標準[19]，不同方法制備的PRP，生長因子濃度也會有差異，生長因子之間相互作用機制尚不明確，且缺乏生長因子與骨融合之間劑量效應數(shù)據(jù)，這將是下一步的研究內(nèi)容。