血小板是從骨髓中巨核細胞脫落下來的小塊胞質，存在於哺乳動物血液中，其中富含多種可促進損傷組織愈合的生長因子，具有再生潛力，參與止血和促進損傷組織愈合。為促進創口愈合，Whitman等研製出血小板濃縮物應用於臨床。第一代血小板濃縮物——富血小板血漿(platelet-richplasma，PRP)應用於手術部位，可促進創口愈合以及骨再生，取得了良好的治療效果。然而，PRP製備過程中添加了生物製劑，使得其應用受到限製。
2001年，Choukroun等對其進行了改良，研製出第二代血小板濃縮物——富血小板纖維蛋白(platelet-richfibrin，PRF)。本文將對PRF應用於口腔組織再生的研究進展做一綜述。
1.PRF的製備方法及生物學特點
PRF的製備過程如下。抽取靜脈血，立即以3000r/min離心10min，離心後血樣分成3層：上層為乏血小板血漿層，下層為紅細胞層，中間部分即為PRF，其濃縮了全血中95%血小板與80%白細胞的纖維蛋白。用無菌紗布輕輕按壓擠出PRF中多餘血清，即獲得膜狀的PRF，可直接應用於組織損傷處。PRF較PRP製備方法簡單，製備過程無需添加使血小板激活及纖維聚合的抗凝劑和牛凝血酶/鈣製劑。
由於不添加抗凝劑，血液會在抽取的時刻即開始凝集，所以血液的快速抽取和轉移離心是成功提取PRF的關鍵。PRF是理想的支架材料，其主要成分是膠原纖維。與血塊相似，PRF可隨時間推移而逐漸分解。PRF作為支架植入裸鼠背部皮下後，可觀察到其厚度減少並有新形成的膠原纖維。PRF中含有多種生長因子，如轉化生長因子(TGF)-β1、血小板源性生長因子(PDGF)、胰島素樣生長因子(IGF)等，這些生長因子是關鍵的抗炎和促愈合介質;此外，PRF中富含白細胞細胞因子，如白細胞介素(IL)-1β、IL-4、IL-6、腫瘤壞死因子(TNF)-α等，它們在抗炎與免疫調節中發揮重要作用。
這些細胞因子主要集聚在纖維凝塊的下部，紅色血栓和纖維凝塊之間的結構中。在PRF形成過程中，由於緩慢的共聚過程使得PRF的纖維結構疏鬆，有助於細胞的遷移和可溶性分子的保留。與此同時，大量血小板被激活，釋放出的細胞因子與纖維共聚分子結構密切結合，使得細胞因子的生命跨度延長。雖然PRP與PRF均包含大量細胞因子，但PRP在7～14h內迅速釋放出大部分細胞因子，而PRF在7～14d內持續、緩慢地釋放細胞因子，為參與組織再生的間充質幹細胞提供生物性的生長環境。
2.PRF促進口腔組織再生的實驗研究
PRF能促進組織再生重建，其不僅是多種細胞因子的來源，也被用作以纖維成分為基礎的生物支架材料應用於臨床治療中。學者們對PRF促進口腔組織再生的機製進行了初步探索。
2.1.PRF促進牙髓再生相關機製研究
牙髓再生治療(regenerativeendodontictreatment，RET)對於牙髓感染的年輕恒牙可能是一個更好的治療選擇。但在RET過程中，將礦物三氧化物凝聚體(MTA)放在血凝塊上的操作難度較大，且有時刺破根尖後出血量少或者沒有出血，而應用PRF可降低臨床操作難度。另外，PRF中的纖維蛋白可能會作為支架，募集幹細胞;同時，PRF還能夠持續、緩慢地釋放大量生長因子，其生物學作用優於血凝塊。頜骨來源的骨髓間充質幹細胞(BMMSCs)、根尖牙乳頭幹細胞(SCAP)、牙髓幹細胞(DPSCs)以及牙周膜幹細胞(PDLSCs)可能參與RET過程。
PRF直接作用於頜骨來源的BMMSCs時，具有良好的生物相容性，以劑量依賴性方式促進其增殖與分化，增大PRF的劑量也未檢測到其細胞毒性。另有體外研究發現，PRF呈時間和劑量依賴性地促進DPSCs的增殖，通過提高堿性磷酸酶、牙本質涎磷蛋白、牙本質基質蛋白-1以及骨涎蛋白基因的表達，促進DPSCs成牙本質或成骨分化。
將PRF顆粒與DPSCs混合於根管片段內植於裸鼠皮下或直接應用於犬牙根管內，可觀察到均勻、致密的牙髓樣組織，其中富含大量分散著的血管，並在根管內壁觀察到再生性牙本質的沉積，DPSCs與PRF混合應用於牙髓再活化或再血管化有望成為牙髓再生醫學領域的新手段。
2.2.PRF促進牙周組織再生相關機製研究
牙囊幹細胞、PDLSCs以及牙槽骨來源的BMMSCs是新陳代謝率高的牙周幹細胞群，參與牙周組織再生。用PRF製備的條件性培養基能夠明顯促進上述幹細胞的遷移，分析可能是由於PRF中白細胞釋放的趨化因子或可溶解的纖維成分的作用。相較於牙周幹細胞群中的其他細胞，PRF促進牙槽骨來源的BMMSCs的成骨分化作用更強，可能是由於其纖維成分增強了成骨礦化的組織特異性以及牙槽骨來源的BMMSCs具有更高的成骨分化敏感性。
然而有學者研究發現，將不同劑量的PRF直接作用於PDLSCs7d，PRF呈非劑量依賴性地促進PDLSCs的增殖，這與PRF以劑量依賴性方式促進幹細胞增殖的文獻報道相矛盾，分析可能與所檢測的細胞濃度不同有關。在檢測PRF對PDLSCs分化作用的影響時發現，堿性磷酸酶活性被抑製，骨涎蛋白、骨鈣素基因下調，而I型膠原及牙骨質蛋白-23上調，說明PRF可以促進牙周膜相關基因表達，同時抑製成骨相關基因的表達。
這與之前PRF可促進人頜骨來源的BMMSCs和DPSCs成骨分化的研究結果不一致，研究人員認為其一是與實驗所用的細胞類型不同有關，其二是因為血小板和白細胞釋放了大量細胞因子，這些細胞因子發揮了不同的作用。有學者應用犬建立外傷全脫出牙齒模型，即拔除犬前牙後體外幹燥2h，牙齒再植時將PRF顆粒與PDLSCs混合放入牙齒與牙槽骨之間間隙。牙齒再植8周後，組織學觀察牙齒固連及炎症相對較少，可見牙周膜樣組織形成，推測PRF發揮了免疫調節作用，同時促進了牙周組織再生。
將自體PRF和處理過的同種異體牙本質基質移植到剛拔過牙的牙槽窩內，術後3個月可觀察到新形成的牙骨質和具有方向性的牙周膜樣組織的再生，說明牙根可能通過牙骨質-牙周膜複合物與牙槽骨連接，其機製可能是PRF募集PDLSCs和BMMSCs，促進這些幹細胞增殖、分化形成牙周膜樣組織。而有實驗發現，與新鮮的PRF相比，凍幹後的PRF促進牙周幹細胞遷移、增殖和成骨分化作用更強，可能與PRF經凍幹後孔徑的大小被控製、結構被維持有關。因此，凍幹PRF較新鮮PRF作為仿生支架應用於顱麵骨再生和礦化組織工程更有優勢。
2.3.PRF促進牙齒再生相關機製研究
Yang等將牙囊細胞接種到纖維凝膠與PRF混合的支架上，自體移植到原來的牙槽窩內，36周後觀察到再生的牙齒結構包含牙冠、牙根、牙髓、牙釉質、牙本質、成牙本質細胞、牙骨質、血管、牙周膜，它們共同組成非正常結構的牙齒;免疫組化染色觀察到牙本質、牙本質小管和成牙本質細胞表達牙本質基質蛋白-1，成釉細胞表達初級抗角質蛋白-14，牙骨質和牙槽骨表達骨鈣素，牙髓中的血管上皮細胞表達血管內皮生長因子;並觀察到包埋在牙槽骨中的牙齒有正常的萌出方向與萌出率。盡管研究中實驗組少於半數的樣本有牙齒的再生，且未形成正常結構的牙齒，但證明了PRF的參與確實可以促進牙齒主要成分的再生。
3.PRF在口腔組織再生中的臨床應用
再生醫學是指用工程化組織替代因疾病或生理性損傷導致的組織缺失。口腔內組織存在礦化組織和軟組織交彙的複雜特點，通過使用同源性支架和幹細胞群模擬形成這樣複雜的環境是一個挑戰。目前，複合天然支架促進患者自身的細胞擴增形成自體組織工程器官得到認可，作為複合天然支架的PRF對於自體組織再生十分理想。PRF可以應用於年輕恒牙牙髓感染的治療，分別是RET和根尖屏障術，將PRF代替根尖刺破出血應用於牙根根管內或者將PRF直接放置於根尖部位後再放置MTA，降低了MTA的操作難度，遠期觀察無臨床症狀，影像學檢查可見根管壁增厚，牙根延長，根尖孔閉合和根尖鈣化屏障形成。
若牙髓部分感染，以PRF替代MTA用於牙髓切斷術，術後22個月複查，牙髓活力檢測正常，臨床和影像學檢查無異常。PRF還可應用於牙周炎導致牙槽骨缺損形成的骨下袋治療中，觀察到探診深度減小，牙周附著增加，有少量骨形成，臨床效果較傳統翻瓣術更佳。
臨床試驗發現，PRF可以促進種植體周圍的牙周組織再生，術後軟組織損傷愈合快且牙槽骨增高約5mm，推測可能是由於PRF組織特異性地促進牙齦成纖維細胞、牙周膜細胞、牙槽骨成骨細胞遷移及促進牙槽骨成骨細胞的增殖、成骨分化及礦化。此外，對於缺牙位置牙槽骨高度不滿足種植義齒條件的患者，可以通過PRF移植進行上頜竇提升術以增加牙槽骨高度，且上頜竇膜穿孔亦可以被修複。
4.小結
PRF由於製備方法簡單自然、可操作性強，以及其理想的生物學作用，應用於口腔組織再生中取得了良好的臨床效果。PRF對牙源性幹細胞的生物學作用機製尚需更深入的研究，從而為其更好地應用於口腔組織再生醫學奠定基礎。
