引用本文: 董佩龍, 唐曉波, 王健, 王海榮, 卞為偉, 吳旭華. 富血小板血漿對人工全髖關節置換術創面愈合的影響. 中國修復重建外科雜志, 2014, 28(4): 432-434. doi: 10.7507/1002-1892.20140098 復制
骨科大手術尤其是人工關節置換術,對創面愈合要求高,因為術后切口疼痛或出血會影響患肢功能鍛煉及恢復,一旦發生感染或不愈合將直接導致手術失敗,甚至肢體殘疾。因此,人工關節置換術后如何促進創面愈合成為臨床關注焦點。富血小板血漿(platelet rich plasma,PRP)富含PDGF、IGF、VEGF、EGF及TGF-β1、β2等生長因子,這些生長因子在調控細胞再生、分化以及細胞外基質合成中具有重要作用[1]。將PRP制作成凝膠不僅能提供創面愈合所需的濕潤環境,還能通過緩釋作用使生長因子與修復組織持續長時間結合,促進創面愈合。2011年1月-2012年1月,我們將PRP用于人工全髖關節置換術創面,通過與未采用PRP治療的患者進行療效比較,探討PRP的臨床使用效果。報告如下。
1 臨床資料
1.1 患者選擇標準
納入標準:① 單側股骨頸骨折;② 年齡60~75歲;③ 初次行人工全髖關節置換術。排除標準:① 合并其他部位骨折;② 術前因患肢深靜脈血栓形成或合并其他內科疾病服用阿司匹林等抗血小板藥物,或存在血液系統疾病影響凝血功能者;③ 身體條件無法耐受人工全髖關節置換術。
2011年1月-2012年1月,共80例患者符合選擇標準納入研究。患者編號并隨機分為兩組,偶數者為PRP組,奇數者為對照組,每組各40例。患者均自愿參加,并簽署知情同意書。本研究獲南通大學附屬建湖醫院倫理委員會批準。
1.2 一般資料
PRP組:男24例,女16例;年齡61~75歲,平均67.5歲。左側23例,右側17例。致傷原因:摔傷23例,交通事故傷10例,高處墜落傷7例。傷后至入院時間為1 h~12 d,中位時間6 d。骨折分型:Garden Ⅲ型12例,Ⅳ型28例。Harris評分為(39.6 ± 8.9)分。
對照組:男22例,女18例;年齡60~73歲,平均66.7歲。左側19例,右側21例。致傷原因:摔傷25例,交通事故傷7例,高處墜落傷8例。傷后至入院時間為2 h~11 d,中位時間7 d。骨折分型:Garden Ⅲ型11例,Ⅳ型29例。Harris評分為(39.2 ± 9.2)分。
兩組患者均為閉合性骨折,無神經、血管等其他合并傷;伴不同程度患髖腫脹、外旋畸形、壓痛及活動受限等癥狀。兩組患者性別、年齡、病程、致傷原因、骨折側別及類型、術前Harris評分等一般資料比較,差異均無統計學意義(P> 0.05),具有可比性。
1.3 PRP制備
采用美國精技公司設備及器械制作PRP。手術開始前,無菌條件下用60 mL注射器抽取8 mL ACD-A溶液;然后抽取患者52 mL靜脈血,搖勻后移入制作PRP的專用離心管。以離心半徑15 cm、2 400 r/min 離心12 min;用12 mL注射器抽取制備的PRP。取2 U血凝酶 (蓬萊諾康藥業有限公司)用生理鹽水稀釋至1 mL后移入1 mL注射器。將含PRP的12 mL注射器和含血凝酶的1 mL注射器裝入噴涂專用工具中,備 用。
1.4 手術方法
兩組手術由同一組醫師完成,均采用美國精技公司生物型關節假體。全麻后,患者取側臥位,采用后外側入路[2],切口長12~15 cm,按照常規人工全髖關節置換術進行操作,植入合適型號假體。牽引下復位,活動髖關節,明確無脫位傾向。生理鹽水沖洗切口,徹底止血。PRP組將制備的PRP和血凝酶噴涂于創面,對照組噴涂同等劑量的生理鹽水和血凝酶。切口內置引流管,逐層縫合。
1.5 術后處理及療效評定指標
兩組術后處理方法一致。術后48 h拔除引流管,拔管后給予低分子肝素鈣預防下肢深靜脈血栓形成。術后患肢外展中立位2周;第2天開始床上股四頭肌等長收縮鍛煉,并給予空氣壓力波理療,3~5 d后開始下床鍛煉。
記錄患者術后引流量、切口炎性反應程度[3]、切口愈合等級[3],采用Harris評分評價髖關節功能恢復情況。
1.6 統計學方法
采用SPSS13.0統計軟件進行分析。計量資料以均數±標準差表示,組內手術前后比較采用配對t檢驗,組間比較采用獨立樣本t檢驗;等級資料采用秩和檢驗或Fisher確切概率法;檢驗水準α=0.05。
2 結果
術后PRP組引流量為(137 ± 26)mL,顯著低于對照組的(424 ± 39)mL,比較差異有統計學意義(t=38.726,P=0.000)。術后4 d切口炎性反應程度評價,PRP組無34例、輕5例、中1例,對照組無30例、輕6例、中4例,兩組比較差異無統計學意義(χ2=2.141,P=0.343)。PRP組切口均達甲級愈合,不良反應率為0 (0/40)。對照組甲級愈合39例;乙級愈合1例,切口出現紅腫并有少量滲液,經75%乙醇濕敷3 d后愈合,不良反應率為2.5%(1/40);兩組切口愈合等級比較差異無統計學意義(P=1.000)。
術后患者均獲隨訪,隨訪時間6~12個月,平均9個月。末次隨訪時,PRP組Harris評分為(90.2 ± 2.5) 分,對照組為(89.3 ± 3.1)分,均較術前明顯改善,差異有統計學意義(t=34.618,P=0.000;t=32.638,P=0.000);但組間比較差異無統計學意義(t=1.429,P=0.153)。
3 討論
創面修復是修復細胞、炎性細胞、細胞外基質和生長因子協同作用的結果[4],也是受不同生長因子調節和相互作用的復雜過程[5]。研究表明,多種生長因子的修復效果優于單一生長因子,這可能與多種因子相互促進,共同作用于愈合過程的多個階段有關[6]。
PRP是從全血中提取的富含血小板的血漿濃聚物,含有高濃度血小板、纖維蛋白和白細胞[7]。研究表明,PRP能通過血小板中α-顆粒脫顆粒,從而釋放一系列細胞因子發揮生物學效應,有效促進肌肉骨骼系統損傷的修復[8-11],臨床上已廣泛用于治療難愈性創面、軟組織缺損、骨折等[3]。PRP激活后能形成一種天然的富含生長因子的纖維蛋白支架,可有效負載細胞,構建組織工程學修復材料;同時還可收縮創面,具有促凝血作用;釋放的生長因子結合于靶細胞外膜跨膜受體,從而誘導內源性蛋白信號的激活,進一步誘導靶細胞內基因表達,促進細胞增殖、膠原合成以及基質形成等[12-15]。此外,PRP凝膠能夠顯著加快細胞的新陳代謝活動,減低細胞凋亡率,刺激未成熟細胞合成膠原纖維[16]。本研究PRP組術后引流量顯著低于對照組,提示PRP具有促凝血作用,可促進創面修復,利于患者術后關節功能的鍛煉及康復。但術后兩組Harris評分差異無統計學意義,我們認為可能與人工全髖關節置換術后關節功能恢復除創面愈合外,還與其他多種因素有關,如體重指數、假體類型及安裝技巧、軟組織平衡、術后康復鍛煉時間及鍛煉方法等,其療效有待進一步觀察明確。
此外,由于白細胞和血小板在離心時沉降速度相近,制作PRP過程中血小板和白細胞沉降在同一層面,所以PRP中含有高濃度的白細胞。白細胞既可以幫助機體清除局部病原體,增強局部抗感染能力,又可幫助機體清除局部壞死組織,加快局部損傷組織的修復速度,從而促進局部損傷組織修復。另外,白細胞受血小板分泌的生長因子趨化,本身還可分泌生長因子直接參與組織修復。PRP還有很多有用的成分,包括纖維連接蛋白、血小板反應蛋白、骨連接蛋白、玻璃體連接蛋白等,這些成分對預防創面感染、促進組織修復及增加新生血管內膜的形成[17]等均發揮重要作用。本研究PRP組不良反應率為0,低于對照組的2.5%,說明PRP在臨床使用中不會增加不良反應幾率。
本研究將PRP用于人工全髖關節置換手術創面,有以下優點:① PRP為自源性,無免疫排斥反應,也不存在同種異體移植疾病傳播風險。② PRP可用血凝酶凝固成膠狀,不僅能黏合組織缺損處,還可防止血小板流失,使血小板在局部長時間分泌生長因子,保持較高的生長因子濃度,避免了目前廣泛應用于臨床的液態重組生長因子試劑在創面易流失、易蒸發的缺點。③ 由于白細胞和單核細胞與血小板在血液中的沉降系數相近,所以經離心法制作的PRP中還含有較多白細胞和單核細胞,可以更好地預防感染。④ 對患者損傷小且制作簡便、快捷,易于學習和掌握,可在手術室與手術同時完成,減少中間環節,減少了污染可能,能有效降低醫療成本,促進創面愈合。
骨科大手術尤其是人工關節置換術,對創面愈合要求高,因為術后切口疼痛或出血會影響患肢功能鍛煉及恢復,一旦發生感染或不愈合將直接導致手術失敗,甚至肢體殘疾。因此,人工關節置換術后如何促進創面愈合成為臨床關注焦點。富血小板血漿(platelet rich plasma,PRP)富含PDGF、IGF、VEGF、EGF及TGF-β1、β2等生長因子,這些生長因子在調控細胞再生、分化以及細胞外基質合成中具有重要作用[1]。將PRP制作成凝膠不僅能提供創面愈合所需的濕潤環境,還能通過緩釋作用使生長因子與修復組織持續長時間結合,促進創面愈合。2011年1月-2012年1月,我們將PRP用于人工全髖關節置換術創面,通過與未采用PRP治療的患者進行療效比較,探討PRP的臨床使用效果。報告如下。
1 臨床資料
1.1 患者選擇標準
納入標準:① 單側股骨頸骨折;② 年齡60~75歲;③ 初次行人工全髖關節置換術。排除標準:① 合并其他部位骨折;② 術前因患肢深靜脈血栓形成或合并其他內科疾病服用阿司匹林等抗血小板藥物,或存在血液系統疾病影響凝血功能者;③ 身體條件無法耐受人工全髖關節置換術。
2011年1月-2012年1月,共80例患者符合選擇標準納入研究。患者編號并隨機分為兩組,偶數者為PRP組,奇數者為對照組,每組各40例。患者均自愿參加,并簽署知情同意書。本研究獲南通大學附屬建湖醫院倫理委員會批準。
1.2 一般資料
PRP組:男24例,女16例;年齡61~75歲,平均67.5歲。左側23例,右側17例。致傷原因:摔傷23例,交通事故傷10例,高處墜落傷7例。傷后至入院時間為1 h~12 d,中位時間6 d。骨折分型:Garden Ⅲ型12例,Ⅳ型28例。Harris評分為(39.6 ± 8.9)分。
對照組:男22例,女18例;年齡60~73歲,平均66.7歲。左側19例,右側21例。致傷原因:摔傷25例,交通事故傷7例,高處墜落傷8例。傷后至入院時間為2 h~11 d,中位時間7 d。骨折分型:Garden Ⅲ型11例,Ⅳ型29例。Harris評分為(39.2 ± 9.2)分。
兩組患者均為閉合性骨折,無神經、血管等其他合并傷;伴不同程度患髖腫脹、外旋畸形、壓痛及活動受限等癥狀。兩組患者性別、年齡、病程、致傷原因、骨折側別及類型、術前Harris評分等一般資料比較,差異均無統計學意義(P> 0.05),具有可比性。
1.3 PRP制備
采用美國精技公司設備及器械制作PRP。手術開始前,無菌條件下用60 mL注射器抽取8 mL ACD-A溶液;然后抽取患者52 mL靜脈血,搖勻后移入制作PRP的專用離心管。以離心半徑15 cm、2 400 r/min 離心12 min;用12 mL注射器抽取制備的PRP。取2 U血凝酶 (蓬萊諾康藥業有限公司)用生理鹽水稀釋至1 mL后移入1 mL注射器。將含PRP的12 mL注射器和含血凝酶的1 mL注射器裝入噴涂專用工具中,備 用。
1.4 手術方法
兩組手術由同一組醫師完成,均采用美國精技公司生物型關節假體。全麻后,患者取側臥位,采用后外側入路[2],切口長12~15 cm,按照常規人工全髖關節置換術進行操作,植入合適型號假體。牽引下復位,活動髖關節,明確無脫位傾向。生理鹽水沖洗切口,徹底止血。PRP組將制備的PRP和血凝酶噴涂于創面,對照組噴涂同等劑量的生理鹽水和血凝酶。切口內置引流管,逐層縫合。
1.5 術后處理及療效評定指標
兩組術后處理方法一致。術后48 h拔除引流管,拔管后給予低分子肝素鈣預防下肢深靜脈血栓形成。術后患肢外展中立位2周;第2天開始床上股四頭肌等長收縮鍛煉,并給予空氣壓力波理療,3~5 d后開始下床鍛煉。
記錄患者術后引流量、切口炎性反應程度[3]、切口愈合等級[3],采用Harris評分評價髖關節功能恢復情況。
1.6 統計學方法
采用SPSS13.0統計軟件進行分析。計量資料以均數±標準差表示,組內手術前后比較采用配對t檢驗,組間比較采用獨立樣本t檢驗;等級資料采用秩和檢驗或Fisher確切概率法;檢驗水準α=0.05。
2 結果
術后PRP組引流量為(137 ± 26)mL,顯著低于對照組的(424 ± 39)mL,比較差異有統計學意義(t=38.726,P=0.000)。術后4 d切口炎性反應程度評價,PRP組無34例、輕5例、中1例,對照組無30例、輕6例、中4例,兩組比較差異無統計學意義(χ2=2.141,P=0.343)。PRP組切口均達甲級愈合,不良反應率為0 (0/40)。對照組甲級愈合39例;乙級愈合1例,切口出現紅腫并有少量滲液,經75%乙醇濕敷3 d后愈合,不良反應率為2.5%(1/40);兩組切口愈合等級比較差異無統計學意義(P=1.000)。
術后患者均獲隨訪,隨訪時間6~12個月,平均9個月。末次隨訪時,PRP組Harris評分為(90.2 ± 2.5) 分,對照組為(89.3 ± 3.1)分,均較術前明顯改善,差異有統計學意義(t=34.618,P=0.000;t=32.638,P=0.000);但組間比較差異無統計學意義(t=1.429,P=0.153)。
3 討論
創面修復是修復細胞、炎性細胞、細胞外基質和生長因子協同作用的結果[4],也是受不同生長因子調節和相互作用的復雜過程[5]。研究表明,多種生長因子的修復效果優于單一生長因子,這可能與多種因子相互促進,共同作用于愈合過程的多個階段有關[6]。
PRP是從全血中提取的富含血小板的血漿濃聚物,含有高濃度血小板、纖維蛋白和白細胞[7]。研究表明,PRP能通過血小板中α-顆粒脫顆粒,從而釋放一系列細胞因子發揮生物學效應,有效促進肌肉骨骼系統損傷的修復[8-11],臨床上已廣泛用于治療難愈性創面、軟組織缺損、骨折等[3]。PRP激活后能形成一種天然的富含生長因子的纖維蛋白支架,可有效負載細胞,構建組織工程學修復材料;同時還可收縮創面,具有促凝血作用;釋放的生長因子結合于靶細胞外膜跨膜受體,從而誘導內源性蛋白信號的激活,進一步誘導靶細胞內基因表達,促進細胞增殖、膠原合成以及基質形成等[12-15]。此外,PRP凝膠能夠顯著加快細胞的新陳代謝活動,減低細胞凋亡率,刺激未成熟細胞合成膠原纖維[16]。本研究PRP組術后引流量顯著低于對照組,提示PRP具有促凝血作用,可促進創面修復,利于患者術后關節功能的鍛煉及康復。但術后兩組Harris評分差異無統計學意義,我們認為可能與人工全髖關節置換術后關節功能恢復除創面愈合外,還與其他多種因素有關,如體重指數、假體類型及安裝技巧、軟組織平衡、術后康復鍛煉時間及鍛煉方法等,其療效有待進一步觀察明確。
此外,由于白細胞和血小板在離心時沉降速度相近,制作PRP過程中血小板和白細胞沉降在同一層面,所以PRP中含有高濃度的白細胞。白細胞既可以幫助機體清除局部病原體,增強局部抗感染能力,又可幫助機體清除局部壞死組織,加快局部損傷組織的修復速度,從而促進局部損傷組織修復。另外,白細胞受血小板分泌的生長因子趨化,本身還可分泌生長因子直接參與組織修復。PRP還有很多有用的成分,包括纖維連接蛋白、血小板反應蛋白、骨連接蛋白、玻璃體連接蛋白等,這些成分對預防創面感染、促進組織修復及增加新生血管內膜的形成[17]等均發揮重要作用。本研究PRP組不良反應率為0,低于對照組的2.5%,說明PRP在臨床使用中不會增加不良反應幾率。
本研究將PRP用于人工全髖關節置換手術創面,有以下優點:① PRP為自源性,無免疫排斥反應,也不存在同種異體移植疾病傳播風險。② PRP可用血凝酶凝固成膠狀,不僅能黏合組織缺損處,還可防止血小板流失,使血小板在局部長時間分泌生長因子,保持較高的生長因子濃度,避免了目前廣泛應用于臨床的液態重組生長因子試劑在創面易流失、易蒸發的缺點。③ 由于白細胞和單核細胞與血小板在血液中的沉降系數相近,所以經離心法制作的PRP中還含有較多白細胞和單核細胞,可以更好地預防感染。④ 對患者損傷小且制作簡便、快捷,易于學習和掌握,可在手術室與手術同時完成,減少中間環節,減少了污染可能,能有效降低醫療成本,促進創面愈合。