血小板浓缩物在牙周病学中应用研究进展

血小板浓缩物在牙周病学中应用研究进展

  引用本文：高歌，赵领洲，马楚凡.血小板浓缩物在牙周病学中应用研究进展[J].中国实用口腔科杂志，2025，18（2）：242-247. DOI：10.19538/j.kq.2025.02.018 作者姓名：高    歌，赵领洲，马楚凡

作者单位：中国人民解放军空军特色医学中心口腔科，北京 100080 通信作者：马楚凡，电子信箱：machufan_fmmu@163.com

摘要：

牙周病是导致牙齿丧失的主要原因，传统治疗以控制炎症为主，但牙周组织（如牙槽骨、牙周膜及牙骨质）再生仍是挑战。血小板浓缩物从离心全血中提取后经过3代的发展演变主要包括富血小板血浆、富血小板纤维蛋白和浓缩生长因子，其演化的各种形式及所含的多种活性因子成为促进牙周组织再生的重要生物材料。文章就血小板浓缩物的特点及其在牙周病学中应用研究进展做一综述，为优化牙周病治疗策略提供依据。

关键词：

血小板浓缩物；富血小板血浆；富血小板纤维蛋白；浓缩生长因子；牙周组织再生；组织愈合 20世纪70年代，Ross教授提出血小板含有多种生长因子，可通过缓慢释放细胞因子促进细胞分裂、胶原生成、血管生长及细胞聚集等对组织愈合和再生至关重要的分子活动。血小板浓缩物具有临床操作简单、可缩短治疗时间及良好的黏附性等优点，使其在牙周组织再生领域逐渐受到关注。随着血小板浓缩物广泛应用于口腔临床，多位学者不断研发制备血小板浓缩物的新方法及新设备，使血小板浓缩物演化为多种形式，主要包括第1代的富血小板血浆（platelet rich plasma，PRP），第2代的富血小板纤维蛋白（platelet rich fibrin，PRF）、钛制备的富血小板纤维蛋白（Titanium-prepared platelet-rich fibrin，T-PRF）及增强型富血小板纤维蛋白（enhanced-platelet rich fibrin，E-PRF），第3代的浓缩生长因子（concentrated growth factor，CGF）、可注射型富血小板纤维蛋白（injected-platelet rich fibrin，I-PRF）和黏性骨等，以及基于个体差异制备的创新型个性化血小板浓缩物（personalized platelet concentrates，PPCs）。本文就各种形式血小板浓缩物的特点及其在牙周病学中应用研究进展做一综述，为临床医生全面认识和合理应用血小板浓缩物提供帮助。  

1. 血小板浓缩物的特点及演变过程

血小板浓缩物的生物活性成分主要包括生长因子、纤维蛋白网络及白细胞等；其中，生长因子（如血小板衍生生长因子、转化生长因子-β、血管内皮生长因子和胰岛素样生长因子-1等）可促进细胞增殖、血管生成及组织修复；纤维蛋白网络提供了三维支架结构，支持细胞迁移与黏附；白细胞成分可调控炎症反应。血小板浓缩物的制备很关键，血小板富集倍数通常为基线值的3 ~ 8倍，过高可能抑制修复；纤维蛋白结构致密（如PRF）或疏松（如CGF）会影响生长因子释放动力学；此外，部分血小板浓缩物需外源性抗凝剂（如PRP），部分依赖内源性凝血反应（如PRF）。血小板浓缩物的临床应用优势显著，其是自体来源，避免免疫排斥与感染风险；可单独使用或与骨移植物混合应用，具有加速创口愈合、减轻术后疼痛及减少并发症发生的临床特点。目前，血小板浓缩物根据制备方法、成分及释放动力学已演变为3代。

1.1第1代——PRP   

1954年，Kingsley教授首次使用PRP来表示浓缩的血小板。PRP是通过多次离心的方法从自体新鲜血液中分离出来，呈液态，需激活剂（如凝血酶、钙剂）形成凝胶，其血小板浓度达到外周血血小板浓度的4倍以上，含少量白细胞和高浓度（3倍以上）生长因子。但PRP中的生长因子呈爆发式释放（24 ~ 72 h），需二次手术激活，早期应用于牙槽嵴保存术、种植体周骨缺损修复。

1.2第2代

1.2.1 PRF Choukroun等在2006年研制出与PRP相比有显著纤维蛋白凝胶聚合性的PRF。凝血级联最后阶段纤维蛋白与血小板分泌的细胞因子相结合形成三维立体结构，使PRF成为高度生物相容性的基质，从而加强了成骨效果，且在修复部位可持续缓慢释放生长因子的同时辅助形成纤维蛋白网络结构。PRF无需抗凝剂，通过低速（2400 ~ 2700 r/min）离心静脉血12 min形成分层结构，中层为PRF，其纤维蛋白致密，生长因子可缓慢释放7 ~ 14 d，含较多白细胞。PRF临床应用广泛，不仅用于拔牙创口愈合及骨缺损修复，还可应用在创面软组织修复等领域。

1.2.2    I-PRF    2015年，Mourao等［11］以700 r/min转速离心静脉血3 min并与骨移植物混合，得到有良好黏合性的“牛排样”黏骨，即I-PRF。与PRP相比，I-PRF在10 d后仍可释放出更高浓度的生长因子（如血管内皮生长因子和胰岛素样生长因子-1等）。此外，I-PRF诱导的成纤维细胞迁移率较高，而PRP诱导的细胞增殖水平较高。离心速度和时间的改变会影响生长因子的释放，随着离心速度的降低，I-PRF释放的生长因子和白细胞增加。临床中I-PRF适用于微创注射，应用于牙周缺损填充、黏膜再生等。

1.2.3 T-PRF    T-PRF是使用钛管替代玻璃管制备的，可延长保存时间，且钛相较于二氧化硅可能会更加有效地激活血小板。光镜、扫描电镜和荧光显微镜下显示，T-PRF富含钛，具有高度有序的网络和连续性，纤维蛋白网络更厚，覆盖的面积也更大。T-PRF具有更高的机械强度和良好的抗菌性能等独特优势，可适用于感染风险高或需长期支撑的修复区域。

1.2.4  E-PRF    为克服血小板浓缩物快速降解特性并更好地保持体积稳定性，通过使用生物加热技术加热缺乏血小板的血浆层（变性白蛋白，含有约60%的白蛋白）至75 ℃，10 min后从全血中提取出E-PRF。这种操作使白蛋白分子中的弱键（如氢键）变性、蛋白质重组，将蛋白质的二维结构转变为三维结构；而三维结构可改善白蛋白凝胶的吸收性能，并保障其长时间（4个月以上）维持良好的稳定性，可用于制备替代胶原膜。虽然白蛋白占血液总蛋白的50%以上，但变性过程中，收集的生长因子和细胞会在高温下凋亡、失去活性。因此，需在加热后将细胞和生长因子重新引入E-PRF中，通过释放血源性生长因子显著增强成纤维细胞的活性和促进胶原的生成，使其具有良好的生物相容性。

1.2.5    黏性骨    2019年，Soni等在Sohn等研究基础上提出了黏性骨骨增量理念，为血小板浓缩物在口腔临床中应用起到关键的推进作用。黏性骨是使用特定离心机在2400 ~ 2700 r/min转速下离心静脉血2 min，然后用注射器提取浅层的纤维蛋白胶（血小板浓缩物），并与骨移植材料混合，静置5 ~ 10 min后聚合生成一种黄色、面团状的黏弹性物（即富含生物活性因子的骨基质）。黏性骨可缓慢释放与骨愈合有关的生长因子，如碱性成纤维细胞生长因子、血管内皮生长因子和血小板源性生长因子等，其将骨移植材料作为支架，利用血小板浓缩物富含的生物活性因子加速组织愈合并减少愈合过程中的骨丢失。

1.3  第3代

CGF    Sacco在2006年引入了CGF的概念，CGF的生物学结构与前两代类似，但分离提取后的结构更加致密，强度、黏稠度增高，以及生长因子、纤维蛋白的浓度均有增加，尚能富集CD34⁺细胞。通过变速离心后形成更均匀的纤维蛋白基质，生长因子释放长达28d，除可加速软组织愈合和骨重建外，其与自体骨混合后形成的微粒可作为生物黏合剂为新骨生成提供引导，从而持续性引导骨再生。临床常应用于上颌窦提升术、颌骨囊肿术后修复等。

1. 4    靶向创新型血小板浓缩物——PPCs    PPCs是基于患者个体差异（如血小板活性、年龄、疾病状态等）优化制备工艺的靶向型血小板衍生生物材料。根据患者血液成分（红细胞压积、血小板计数等）调整离心速度、时间，如低血小板患者需延长离心时间以富集血小板；针对特定需求添加激活剂（如氯化钙）、抗菌剂（如氯己定）或生长因子（如外源性骨形态发生蛋白2）等。但目前PPCs的制备缺乏统一标准，还需多中心研究验证，复杂制备方法亦可能限制其普及，需开发自动化设备降低成本。

2    血小板浓缩物在牙周病学中的应用

2. 1    根面覆盖术   

牙龈退缩导致的根面暴露是牙周常见问题，易引发牙本质敏感和美学缺陷。传统结缔组织移植术效果显著但存在供区创伤、患者接受度低等问题。血小板浓缩物（如PRF、I-PRF和CGF等）因富含生长因子和具有组织再生潜力，成为目前微创替代治疗方案。 2024年一项随机对照试验结果显示，PRF联合冠向复位瓣术的根面覆盖率达85%以上，与结缔组织移植术相近。此外，I-PRF联合冠向复位瓣术后6个月牙龈颜色匹配度优于传统方法，改善了美学效果。Anilkumar等将PRF膜和侧方转位瓣术相结合治疗下颌前牙区临床附着丧失大于7 mm的牙龈退缩患者，术后6个月术区根面实现完全覆盖，组织轮廓和颜色均较佳。2022年，一项Meta分析结果表明，PRF与结缔组织移植术联合使用可减少移植物吸收率，增加角化龈宽度。Eren等在临床试验中将冠向复位瓣术分别与PRF和上皮下结缔组织移植术联合使用治疗22例局限性牙龈退缩患者，结果显示两种术式在牙龈退缩深度和宽度、退缩面积、角化龈面积和厚度等方面差异无统计学意义，但应用PRF可明显减轻患者术后不适。Aroca等在一项随机临床试验中提出，在PRF联合改良冠向复位瓣术后1、3、6个月，牙根覆盖率相比传统疗法较低，但PRF的使用操作简单且无供区创面，患者接受度更高。此外，新型材料CGF+胶原基质组合在复杂Miller Ⅲ类牙龈退缩中实现86%的根面覆盖率。可见，血小板浓缩物不仅可覆盖于暴露的牙根表面充当物理屏障，还通过生物化学调控提升了根面覆盖术的微创性和患者舒适度。临床可将PRF膜、E-PRF膜应用于治疗牙龈退缩，但其长期效果和标准化制备方法仍需探索，未来结合生物工程技术的创新有望突破现有局限。

3. 2    牙周辅助加速成骨正畸（periodontally accelerated osteogenic orthodontics，PAOO）PAOO通过骨皮质切开术联合骨移植，加速正畸牙齿移动并预防牙根吸收，但存在骨再生效率不足、术后肿胀等问题。血小板浓缩物（如PRF、I-PRF和CGF等）因富含生长因子和纤维蛋白支架，成为优化骨改建的潜在工具，以提高PAOO中骨移植材料的成骨效能，缩短正畸疗程，减少术中创伤和术后并发症（如感染、骨吸收等）。PAOO联合黏性骨适用于成年骨性Ⅱ类错��畸形、牙槽骨菲薄需骨增量的患者，禁用于血小板功能障碍或长期抗凝治疗者。Munoz等一项队列观察研究中首次将PRF应用于PAOO，发现PRF联合传统植骨术加速了创口愈合，术后炎性症状明显减轻，并减少了对镇痛药和抗炎药的需求，这与Wilcko等和Jing等研究结果相似，PRF联合PAOO促进了软组织愈合，为正畸治疗奠定了稳定的牙周基础。Xu等采用PAOO联合黏性骨治疗1例薄龈生物型、唇颊侧骨板缺如的安氏Ⅰ类错��畸形患者，将黏性骨置入创面、覆盖PRF膜后龈缘均不同程度冠向移位，牙周探诊深度均≤ 3 mm，影像学检查证实唇颊侧牙槽骨高度显著升高，尤其是下颌前牙区。 综上，血小板浓缩物通过生物学调控显著提升了PAOO的骨再生效率和正畸疗效，但其个体化应用和长期稳定性仍需高质量研究验证。未来“生物材料-工程学-临床医学”的交叉融合将推动PAOO技术的革新。

2. 3    牙周组织愈合和再生   

传统治疗（如引导组织再生术）难以重建牙周复合体（牙骨质-牙周韧带-牙槽骨），牙周炎患者慢性炎症微环境还会抑制干细胞活性。而自体来源的生物活性材料血小板浓缩物兼具抗炎、促血管化和诱导分化的三重作用，如PRF释放的α防御素可抑制牙龈卟啉单胞菌脂多糖的合成，下调白细胞介素-1β、肿瘤坏死因子-α的表达；I-PRF可促使基质细胞衍生因子-1α等趋化因子诱导透明软骨再生；PRF可上调miR-29b的表达，促进牙周韧带干细胞成纤维分化；5% I-PRF可显著增加牙龈成纤维干细胞的增殖和成骨潜力，但过高浓度的I-PRF不利于成骨诱导。由此可见，牙周治疗中加入血小板浓缩物，可促进牙周组织愈合和再生。目前研究表明，PRF联合冠状复位瓣术在二壁型骨缺损中，I-PRF组新形成的牙骨质较多。I-PRF联合骨移植材料在愈合初期可加速血管形成、骨重塑和骨移植材料的成活。Soni等在种植前用黏性骨充填骨缺损区，并用自体PRF膜覆盖，黏性骨可塑性强、操作简便，同时加速了骨形成和创面愈合。而与提升牙槽骨高度相比，PRF更利于牙龈组织愈合和牙周软组织再生。未来可着眼于3D打印水凝胶-PRF复合支架及基因增强型浓缩物，实现生长因子按需释放，并进一步促进牙骨质再生。

3. 4    调控牙周炎症微环境   

牙周炎是慢性炎症性疾病，传统治疗（如龈上洁治、龈下刮治和根面平整）难以彻底调控宿主免疫反应和微生物失衡。炎性因子（如白细胞介素-1β、肿瘤坏死因子-α等）过度表达会导致组织损伤，阻碍再生。血小板浓缩物是自体来源的免疫调节剂，含抗炎因子（如白细胞介素-1受体拮抗剂和抗菌肽等），兼具抗炎与促愈双重功效。

目前研究显示，PRF联合光动力疗法中和氧化应激，治疗后3个月牙周炎症复发率降低40%。将PRF凝胶联合二甲双胍局部应用于糖尿病相关牙周炎患者，糖化血红蛋白降低1.2%，龈沟液中肿瘤坏死因子-α含量下降50%。CGF膜覆盖可逆转吸烟患者尼古丁抑制的成纤维细胞迁移能力，治疗6个月后角化龈宽度增加2.8 mm，临床附着丧失恢复3.2 mm，龈沟液中白细胞介素-6含量降低75%。I-PRF可增加创口愈合相关因子（如血小板衍生生长因子-BB型、细胞间黏附分子-1和E-选择素等）的表达，并上调血管内皮生长因子、骨形态发生蛋白2和碱性磷酸酶等因子，显著降低牙周组织炎症反应。此外，含乳杆菌的I-PRF凝胶可调节龈下菌群，致病菌（如齿垢密螺旋体）丰度下降90%。I-PRF还可显著改善糜烂性口腔扁平苔藓患者的炎性反应。A-PRF结合骨移植材料可促进牙周炎患者第三磨牙拔除术后局部软、硬组织愈合，并减轻疼痛反应。Lei等报道1例重度牙周炎患者植骨后覆盖A-PRF膜及Bio-Gide胶原膜，术后15个月临床和影像学检查显示术区牙周袋深度减少、牙齿松动度减轻。 综上，血小板浓缩物单独或联合应用治疗牙周炎、糖尿病等全身系统性疾病相关性牙周炎都可不同程度发挥其抗炎与促愈双重功效，未来可考虑基因技术、多因子协同治疗方向，如应用成簇的规律间隔的短回文重复序列（clustered regularly interspaced short palindromic repeats，CRISPR）/CRISPR相关蛋白9（CRISPR-associated protein 9，Cas9）基因编辑技术增强抗炎-再生耦合效应。

3    结语

从炎症调控到功能重建，由血小板浓缩物演化而来的多种活性形式驱动牙周组织再生，并作为一种安全可靠的自体生物材料已应用于牙周疾病的临床治疗领域。但其中多种生物活性因子的作用机制及促进软组织再生、改变牙周组织表型的潜能仍需更加深入的研究。未来可探索血小板浓缩物对牙周膜干细胞的增殖与成骨分化影响，在恢复骨缺损的同时促进软组织再生和牙周组织表型的改良，以期基于已有生物材料的安全性与可靠性为牙周组织再生机制的探索提供新的理论依据和研究靶点。