富血小板血漿治療膝骨關節炎的研究進展

【摘要】" 膝骨關節炎（KOA）是全球范圍內流行的慢性關節疾病，不僅顯著影響患者的生活質量，而且對個人及社會造成沉重的經濟負擔。近年來，富血小板血漿（PRP）治療KOA引起了越來越多研究者的關注，但其有效性及安全性仍存在爭議。因此，總結PRP治療KOA的生物學基礎、臨床研究現狀、未來研究方向，可為今后PRP應用于KOA的治療提供參考。

【關鍵詞】" 富血小板血漿；膝骨關節炎；研究進展

中圖分類號" R684.3" "文獻標識碼" A" " 文章編號" 1671-0223（2025）05--05

Research progress on platelet-rich plasma therapy for knee osteoarthritis" Chen Yunxiu， Lei Lei， Ji Gang， Zhu Jiawang. Clinical Medical College， North China University of Science and Technology， Tangshan 063000， China

【Abstract】" Knee osteoarthritis （KOA） is a prevalent chronic joint disease worldwide， significantly impacting patients' quality of life and imposing heavy economic burdens on individuals and society. In recent years， platelet-rich plasma （PRP） therapy for KOA has garnered increasing attention from researchers， though its effectiveness and safety remain controversial. Therefore， summarizing the biological basis， clinical research status and future research direction of PRP treatment of KOA can provide reference for the future application of PRP in the treatment of KOA.

【Key words】nbsp; "Platelet-rich plasma; Knee osteoarthritis; Research progress

膝骨關節炎（knee osteoarthritis，KOA）是一種全球范圍內流行的慢性關節疾病[1-2]。Cui等[1]的研究納入了超過1000萬名15歲及以上的個體，結果顯示KOA的總患病率達16.0%，且患病率隨年齡增長而升高。Bedenbaugh等[2]分析了超過50萬例KOA患者，發現KOA患者的年門診費用和藥房費用分別為12571美元和3655美元，遠高于對照組的6465美元和2038美元。KOA不僅危害個人健康，也對社會造成了沉重負擔。因此，KOA的治療成為一個長期且備受關注的問題。

近年來，富血小板血漿（platelet-rich plasma，PRP）作為新興的生物治療方法受到廣泛關注。Lin等[3]進行的一項前瞻性隨機對照研究顯示，在輕至中度KOA患者中，與關節腔內注射生理鹽水和透明質酸相比，關節腔內注射PRP能夠有效提高關節功能，且這種療效可持續至少1年。然而，Bennell等[4]的隨機對照試驗顯示，對于輕至中度的KOA患者，關節腔內注射PRP在緩解癥狀和改善關節結構方面與安慰劑相比無顯著差異。目前許多共識和指南對PRP治療KOA的有效性和建議仍然模糊。2019年，國際骨關節炎研究學會發布的非手術治療關節炎指南中強烈建議不使用關節內腔注射PRP，原因是支持該治療的證據質量極低[5]。而2021年在《中華骨科雜志》發布的《中國骨關節炎診療指南（2021年版）》則沒有強烈的反對傾向，文章指出PRP可能改善局部炎癥反應，但其作用機制、療效及安全性還需要更多長期隨訪和高質量的隨機對照試驗來進一步證實[6]。在上述指南發布后，越來越多關于PRP治療KOA的隨機對照研究被發表[7-9]。本文就PRP治療KOA的研究進展進行綜述，旨在為今后PRP應用于KOA的治療提供參考。

1" PRP治療KOA的生物學基礎

PRP富含多種生物活性因子，如血小板衍生生長因子、轉化生長因子-β、胰島素樣生長因子和血管內皮生長因子。這些生物活性因子不僅可促進膠原蛋白和其他基質成分的合成，還可以通過調節炎癥反應優化局部微環境，研究表明，PRP具有促進細胞增殖、抑制細胞凋亡、拮抗炎癥反應、促進受損軟骨修復的作用[10-12]。

1.1" 促進細胞增殖、抑制細胞凋亡

在組織修復或再生過程中，細胞增殖是關鍵步驟。一些研究證實PRP能夠促進不同類型細胞的增殖[12-13]。Cho等[12]發現，PRP可顯著促進人皮膚成纖維細胞的增殖和遷移，并增加Ⅰ型前膠原、彈性蛋白、基質金屬蛋白酶（matrix metalloproteinase，MMP）-1和MMP-2的表達。Misiura等[14]使用人類角質形成細胞作為實驗對象，發現PRP通過激活細胞周期進程和表皮生長因子受體下游信號傳導，誘導人類角質形成細胞的遷移、增殖和膠原蛋白生物合成。

Zheng等[15]研究指出，2.5%～20.0%濃度的PRP能夠顯著促進施萬細胞的增殖和遷移，并顯著增加神經生長因子和神經膠質細胞源性神經營養因子的表達，而高濃度（40.0%）的PRP會抑制上述效應。相似地，Moussa等[13]分析了5.0%、10.0%和20.0%濃度的PRP對KOA患者軟骨細胞的影響，證實PRP能夠促進軟骨細胞增殖，抑制凋亡，并增加自噬及其相關標志物的表達。其中20.0%濃度的PRP可最大程度地降低MMP-3、MMP-13和解聚蛋白樣金屬蛋白酶5的表達，并增加轉化生長因子-β、蛋白聚糖和Ⅱ型膠原的表達。

1.2" 拮抗炎癥反應、促進受損軟骨修復

炎癥介質的產生、炎癥通路的激活和炎癥細胞的浸潤在KOA發生和發展中發揮著重要作用[16-17]。一些研究表明，PRP能夠拮抗關節內炎癥反應并促進受損軟骨的修復[18-19]。Tucker等[20]研究顯示，PRP治療后，KOA患者的臨床癥狀顯著改善，關節滑液中白細胞介素（interleukin，IL）-5、IL-6、IL-10、α2-巨球蛋白和腫瘤壞死因子-α水平發生顯著變化。Sundman等[19]將全膝關節置換術患者的滑膜和軟骨與PRP培養基共培養，結果顯示，與對照組相比，PRP培養基中腫瘤壞死因子-α的濃度顯著降低，滑膜細胞中的MMP-13表達顯著下調，透明質酸合酶-2表達顯著上調，軟骨中的蛋白聚糖表達顯著上調。Sun等[21]的研究也得出了類似結果，PRP可降低軟骨細胞中MMP-13、Bcl-2相關X蛋白和炎癥因子如IL-1β、IL-18、腫瘤壞死因子-α的mRNA表達，同時增加Ⅱ型膠原和抗凋亡蛋白Bcl-2的表達。此外，PRP還可通過上調miR-337和miR-375的表達影響炎癥和細胞凋亡過程，從而減輕KOA相關癥狀。一些研究指出，PRP治療KOA還涉及巨噬細胞亞型調節、關節軟骨和滑膜細胞淺層區蛋白分泌、缺氧誘導因子-2α的激活和Wnt/β-catenin信號通路調節[22-23]。

2" PRP治療KOA的臨床研究現狀

2.1" PRP治療KOA療效可信的臨床研究

Yurtbay等[7]在一項隨機、雙盲、安慰劑對照的臨床試驗中，研究了PRP注射和生理鹽水注射治療KOA的療效，并比較了多次注射與單次注射的效果，結果顯示，PRP治療KOA療效可信，多次注射可提高療效、延長持續時間。Wu等[24]將20例KOA患者隨機分配為接受PRP注射和接受生理鹽水注射治療，結果顯示，PRP組西安大略和麥克馬斯特大學骨關節炎指數（Western Ontario and McMaster Universities osteoarthritis index，WOMAC）評分顯著優于生理鹽水組，尤其是在減輕疼痛、改善僵硬和功能障礙方面效果顯著。Nunes-Tamashiro等[8]在一項隨機對照試驗中比較了PRP、生理鹽水和曲安奈德己酸酯治療KOA的效果，發現曲安奈德己酸酯在短期內能更有效地改善KOA癥狀，而PRP在長期抑制KOA進展方面更具優勢。

Sdeek等[25]在一項隨機、雙盲的臨床試驗中比較了PRP和透明質酸治療中度KOA的療效，結果顯示，在36個月的隨訪期內，PRP較透明質酸的癥狀緩解時間更長、功能改善更顯著，且需要再次注射的次數更少。Kü?ükakka?等[9]比較了PRP和透明質酸治療KOA的效果，在6個月的隨訪期間，兩組患者疼痛視覺模擬評分（visual analogue scale，VAS）和WOMAC評分均顯著改善，透明質酸在增加股骨軟骨厚度方面較PRP更顯著。Huang等[26]比較了PRP、透明質酸和皮質類固醇治療KOA的療效，結果顯示在6、9和12個月隨訪時，PRP組膝關節功能評分改善顯著優于透明質酸和皮質類固醇組。Raeissadat等[27]比較了PRP、透明質酸、富含生長因子血漿和臭氧注射治療KOA的短期和長期療效，結果表明，在2個月時，臭氧注射療效最佳；在6個月時，PRP、富含生長因子血漿和透明質酸的療效優于臭氧注射；12個月時，PRP和富含生長因子血漿的效果仍優于透明質酸和臭氧注射。

Rahimzadeh等[28]在一項隨機、雙盲的臨床試驗中比較了PRP和葡萄糖增生療法治療KOA的療效，結果顯示，在2個月的隨訪期間，兩組患者的整體WOMAC評分均迅速改善，在6個月時有所惡化，但仍較治療前有改善，在減輕疼痛和改善膝關節功能方面，PRP比葡萄糖增生療法更有效。

2.2" PRP治療KOA療效有限或有爭議的臨床研究

Bennell等[4]開展了一項雙盲、隨機對照試驗，比較了PRP和生理鹽水注射對輕至中度KOA患者癥狀和關節結構的影響，結果顯示，在12個月內，兩組間療效無顯著差異。相似地，Lewis等[29]的研究結果表明，與生理鹽水注射相比，無論是單次還是多次PRP注射，在早期KOA治療中均未顯示出更顯著的益處。

Dório等[30]比較了PRP、生理鹽水和普通血漿在改善KOA癥狀方面的療效，結果顯示，在24周時3組患者VAS評分變化無顯著差異，但PRP組不良事件發生率較高，達到65.0%，而生理鹽水組和血漿組分別為33.0%和24.0%。Dulic等[31]比較了PRP、透明質酸和骨髓抽吸濃縮物治療KOA的效果，結果顯示，在12個月內，3組研究指標均有顯著改善，但骨髓抽吸濃縮物組的VAS評分、WOMAC評分和膝關節損傷與骨關節炎評分均優于其他組，雖然PRP組略優于透明質酸組，但差異無統計學意義。另一項由Pishgahi等[32]進行的隨機臨床試驗比較了PRP、葡萄糖增生療法和自體條件血清對KOA患者的療效，結果顯示，PRP組和自體條件血清組患者在隨訪期間疼痛和膝關節功能均有改善，自體條件血清組患者的改善效果更為顯著，認為自體條件血清較PRP更有效，且副作用更少。

2.3" PRP治療KOA療效Meta分析研究

Hong等[33]的Meta分析指出，與安慰劑相比，PRP在6個月可顯著改善膝關節VAS評分和國際膝關節文獻委員會評分；與透明質酸相比，PRP在VAS評分、WOMAC評分和國際膝關節文獻委員會評分改善方面更顯著。此外，PRP的副作用發生率與安慰劑和透明質酸相比無顯著差異。Li等[34]對12項隨機對照試驗進行了分析，結果顯示，PRP治療可顯著改善KOA患者的膝關節功能，且不增加不良事件的發生風險。

Nie等[35]的Meta分析指出，PRP在改善疼痛和膝關節功能方面比生理鹽水和皮質類固醇更有效，另外，通過間接比較得出，富白細胞PRP和低白細胞PRP在疼痛緩解和功能改善方面無顯著差異。但Kim等[36]指出，富白細胞PRP與低白細胞PRP療效相似，富白細胞PRP的局部不良反應發生風險，尤其是疼痛和關節腫脹風險高于低白細胞PRP。

3" PRP治療KOA的未來研究方向

未來PRP治療KOA的研究重點應聚焦于優化治療方法、深化臨床研究，以實現最佳治療效果。

3.1" PRP的標準化制備

目前PRP制備方法之間存在差異，這影響了治療結果的一致性和可比性。Dohan等[37]將PRP分為4類：純PRP、富白細胞血小板血漿、純富血小板纖維蛋白和富白細胞血小板纖維蛋白，不同類型的PRP所含的生物活性因子不同，生理功能也不同。Bansal等[38]分析了PRP治療KOA的劑量和濃度，指出在中度KOA的治療中，確保血小板數量達到100億是關鍵，這對取得長期療效至關重要。未來PRP的標準化制備研究應包括確定血小板的濃縮比例、活性生長因子的最優水平以及是否加入輔助添加劑等。

3.2" 明確最優治療策略

盡管PRP展現出治療KOA的潛力，但目前關于其適應證及治療方案的具體細節仍然缺乏共識。Aiyer等[39]建議PRP僅適用于早期骨關節炎且年齡低于65歲的患者。Kikuchi等[40]則認為年齡大于20歲且有癥狀的KOA患者均可使用PRP。未來研究應明確PRP的合適人群，有效的注射次數、治療間隔以及整個治療周期的長度，找出最佳的療效與成本效益比。

3.3" 開展廣泛的臨床試驗、評估PRP治療的長期療效

為進一步明確PRP治療KOA的有效性和安全性，需要進行大樣本量的多中心臨床研究。雖然短期內PRP治療KOA顯示出一定的有效性，但其長期效果及對疾病進展的影響仍需進一步研究。

4" 小結

PRP治療KOA是一種前景廣闊的生物治療方法。目前研究表明PRP治療KOA能夠改善疼痛和關節功能，具有良好的安全性。然而，為了充分挖掘、利用PRP的治療潛力，需要進一步的研究使制備過程標準化、明確最優治療策略，開展廣泛的臨床試驗，評估PRP治療的長期療效。

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[2025-02-09收稿]