血小板是骨髓巨核细胞裂解形成的无核细胞碎片，具有止血、维持血管完整性及参与组织修复的作用^[1]。当机体内的血管内皮发生损伤时，血小板被激活，并释放出如生长因子和细胞因子等多种蛋白质，它们能够诱导血管平滑肌细胞、间充质干细胞及成纤维细胞的增殖和迁移，为组织修复和血管壁重建提供基础^[2]。富血小板血浆(PRP)是通过离心分离全血得到的含有高浓度血小板的血液制品，其血小板数量是全血的3~6倍^[3]，其富含的各种生长因子具有抗炎、抗凋亡及促进组织再生的作用，因而在骨科修复领域受到广泛关注^[4]。随着医学的发展和社会的进步，康复医学在现代医学体系中的重要性日益凸显，其在骨骼肌肉疾病的功能恢复中发挥着关键作用。研究表明，PRP可促进组织修复并缩短康复周期^[5]。基础研究从分子层面阐明了PRP的作用机制，临床研究则聚焦于疗效优化及安全性评估。然而，PRP在骨科康复中仍面临个体差异大、最佳剂量不确定及长期安全性待验证等挑战。本文综述了PRP的制备方法、生物特性、作用机制及其在骨科康复中的应用。

1 PRP的概述 1.1 PRP的定义、分类和制备

PRP是一种通过离心从全血中提取的血液制品，含有丰富的血小板。正常成年人的血小板计数为(100~300)×10⁹/L，研究表明，当PRP中的血小板浓度达到正常水平的4~7倍或1 000×10⁹/L时，即可产生临床效益^[6]。1954年，KINGSLEY^[7]首次在Nature杂志提出了PRP的概念。其最初被定义为从自体血浆中获取且血小板浓度高于基线的血小板溶液^[8]。随后，研究人员根据制备程序和特性的差异，提出了基于所包含成分类型对PRP进行分类的方法，如富含白细胞的PRP、纯PRP、缺乏白细胞的PRP等^[9]。此外，也有其他研究人员主张根据血小板和白细胞的计数来对PRP进行分类或表征^[10]。众多研究发现，使用不同PRP制剂，治疗效果会存在显著差异^[11]，这表明PRP具有较高水平的变异性。因此，在注射前有必要建立PRP的表征。同时，由于个体差异，不同性别来源的PRP制剂的生化成分各不相同，并表现出蛋白组学的异质性^[12]。在临床应用中应考虑PRP在组织和临床反应中不同蛋白组学特征可能产生的潜在影响。

PRP的制备流程通常包含两次离心步骤。首先，采用相对较低的离心速度和较短的时间进行离心，此时全血会分为3层：上层为血浆层，其中包含较多的血小板；中间层为白细胞和血小板富集层；下层为红细胞层^[13]。随后将上层血浆层和中间层吸取至另一个离心管中，再以较高的离心速度和较长的时间进行离心，进一步浓缩血小板，最终得到PRP^[14]。尽管PRP已广泛应用于多个领域，但其制备在临床试验和动物研究中仍缺乏标准化流程。

1.2 PRP的激活

PRP在用于刺激组织再生和修复之前需要进行激活，以促使血小板内生长因子的释放，从而促进细胞增殖、调节基质合成与血管生成^[15]。目前，血小板活化的方法主要包括自体凝血酶激活、氯化钙激活、100 g/L Ⅰ型胶原蛋白激活以及反复冻融激活等^[16]。标准化的血小板活化是PRP应用过程中优化各种生长因子和细胞因子释放的关键步骤。在目前涉及动物及临床研究的文献报道中，最为常见的激活方法为氯化钙激活与自体凝血酶激活。HARRISON等^[17]的研究表明，不同的血小板激活剂对PRP中细胞因子的释放动力学会产生显著影响，使用胶原蛋白作为激活剂会产生更加持久的释放模式，而使用凝血酶作为激活剂则会导致即时释放。另一项研究表明，PRP中的成纤维细胞生长因子(FGF)、转化生长因子β(TGF-β)和血小板衍生生长因子的释放会在前2 d内呈爆发性，随后释放速度明显减缓^[18]。因此，在将PRP应用于临床研究之前，应充分考虑PRP的激活问题。

1.3 PRP的组成 1.3.1 PRP中的生长因子

血小板中主要包含3种类型的分泌颗粒：α颗粒、致密颗粒和溶酶体颗粒。α颗粒中含有多种生长因子和细胞因子；致密颗粒能够释放血清素、三磷酸腺苷、二磷酸腺苷和钙离子等；溶酶体颗粒内则包含有多种类型的溶酶体酶^[19]。研究表明，构成PRP的浓缩血小板中的α颗粒会释放出多种生长因子和细胞因子^[20]。PRP中的主要生长因子包括血小板源性生长因子(PDGF)、TGF-β、血管内皮生长因子(VEGF)、胰岛素样生长因子(IGF)以及FGF。

PDGF是一种强大的促有丝分裂因子，能够刺激多种细胞的增殖，使成纤维细胞大量合成胶原蛋白等细胞外基质(ECM)成分，从而促进组织的填充和修复^[21]。此外，PDGF可以促进平滑肌细胞、成骨细胞和中性粒细胞的生长，并作为趋化因子，吸引细胞向损伤部位迁移，参与组织的损伤修复^[22]。VEGF是一种糖蛋白，是血管生成的关键调节因子。它能够直接作用于血管内皮细胞，通过激活细胞内的PI3K-Akt等信号通路，促进内皮细胞增殖^[23]。同时，VEGF能够诱导血管生成，促使内皮细胞从已有的血管向周围组织迁移，形成新的血管分支^[24]。此外，VEGF还能够增加血管的通透性，促进血浆蛋白等成分从血管渗出，为血管生成提供必要的营养物质和ECM成分，进而促进血管的生长和成熟^[25]。TGF-β是一个多功能的细胞因子家族，在ECM合成方面发挥着关键作用，能够刺激成纤维细胞合成胶原蛋白、纤维蛋白等ECM成分^[26]。此外，TGF-β具有免疫调节功能，能够抑制过度的免疫反应。在炎症初期，它能够减少炎症细胞的浸润，为组织的修复创造一个相对稳定的环境^[26]。TGF-β还能够诱导间充质干细胞向特定类型的细胞分化。IGF能够刺激间充质干细胞的分化和有丝分裂，参与调节糖和脂质代谢，这有助于在组织修复过程中为细胞提供充足的能量，支持细胞的增殖和功能活动^[27]。FGF是间充质干细胞、成骨细胞和软骨细胞的有丝分裂原，能够刺激软骨细胞、内皮细胞和成纤维细胞的增殖与分化，促进细胞的迁移^[28]。

1.3.2 PRP中的细胞因子

作为组织损伤修复过程中的关键成分，PRP中的细胞因子具有吸引细胞趋化迁移、刺激细胞增殖以及作为有丝分裂原的重要功能。PRP中存在的主要细胞因子包括白细胞介素1(IL-1)、肿瘤坏死因子(TNF)以及基质金属蛋白酶9(MMP-9)^[28]。IL-1β和TNF能够激活NF-κB信号通路，一方面通过上调基质金属蛋白酶及组织蛋白酶的表达来增强ECM的降解；另一方面，它们还能够抑制胶原蛋白和层黏连蛋白等ECM成分合成相关基因的表达，减少其合成^[29]。这种双重作用打破了组织内ECM的平衡，进而影响组织的结构、功能以及生理病理进程。MMP-9是基质金属蛋白酶家族中的一员，主要以酶原的形式分泌，能够降解ECM成分^[28]。MMP-9的浓度与伤口愈合程度密切相关。此外，MOUSSA等^[30]探讨了PRP对骨关节炎软骨细胞的影响，结果显示PRP能够降低MMP-3、MMP-13和IL-6的表达，同时增加TGF-β、Ⅱ型胶原蛋白以及细胞内IL-4、IL-10和IL-13的表达水平。NF-κB是一种重要的核转录因子，在炎症和免疫反应中均发挥着关键作用^[30]。在组织损伤的炎症阶段，PRP能够通过激活NF-κB信号通路使细胞表达炎症介质和趋化因子，招募白细胞到损伤部位清除病原体和坏死组织，为后续的组织修复创造有利条件^[31]。

2 PRP在骨科康复中的应用 2.1 骨折愈合

骨折愈合是一个复杂的生理过程，包括血肿炎症机化期、原始骨痂形成期以及骨痂改造塑形期。及时有效的骨折愈合对于病人恢复活动能力、预防骨不连或畸形愈合等并发症，以及最终恢复生活质量至关重要^[32]。随着分子生物学的进步，研究者对骨修复失败的病理生理机制进行了深入探讨，越来越多地关注应用生长因子改善骨折修复环境，以促进骨折愈合^[33]。一项包含26项临床前研究和9项临床研究的系统评价对PRP在骨折愈合中的疗效进行了评估，发现尽管PRP缩短了骨愈合的持续时间，但并不能提高闭合性骨折的愈合率^[34]。SAMY^[35]评估了PRP在股骨颈骨折管理中的疗效，发现PRP联合导管螺钉固定组较单纯手术组愈合率显著提高，股骨头坏死率及二次手术率显著降低。尽管目前的临床研究表明，PRP能够缩短骨折愈合时间，但其对功能结局和骨折愈合率的总体影响仍存在争议，其疗效受骨折类型、制备标准及病人个体因素显著影响^[33]。PRP制备方案的可变性以及研究中纳入的骨折类型多样性，可能导致不同的临床结果。因此，有必要进行标准化、长期以及高质量的临床试验，来进一步明确PRP在骨折治疗中的确切作用。

2.2 关节软骨病变

关节软骨损伤是临床常见的骨科疾病。由于关节软骨缺少神经支配、血管供应及淋巴循环系统，损伤后难以进行自我修复^[36]。尽管目前临床上有多种治疗方法，如关节腔内注射透明质酸、微骨折术和骨软骨移植等，但这些方法均未达到理想疗效。PRP作为一种含有多种生长因子和细胞因子的血浆制品，由于其源于机体本身，无免疫排斥风险且侵入性较小，因此逐渐成为关节软骨损伤修复的研究热点。KHATAB等^[37]发现，关节腔内注射PRP能够减轻滑膜炎症、保护软骨，并减轻疼痛；此外，PRP注射组的滑膜中抗炎细胞的数量较对照组更多。此研究表明，PRP注射可能通过调节巨噬细胞亚型来减轻疼痛和滑膜厚度，显示了其在早期骨关节炎治疗中的潜在价值。SHEN等^[38]的荟萃分析纳入了14项随机对照试验，评估了PRP在膝骨关节炎中的治疗效果，结果显示关节腔内注射PRP的病人在3、6和12个月的随访中，疼痛明显缓解，功能明显改善，且未增加注射后不良事件的发生。然而，由于关节腔是一个相对密闭且始终保持动态平衡的空间，滑液会不断更新并带走异物和代谢产物^[39]。当PRP进入关节腔后，关节的运动和压力变化会促使其在关节内分布不均，并加速其扩散和清除过程，使其难以长时间在关节软骨损伤部位停留，进而影响治疗效果。针对此问题，CHANG等^[40]将PRP负载到聚乳酸-羟基乙酸共聚物(PLGA)支架中，并与早期康复运动相结合，观察其对关节软骨修复的效果，结果显示将PRP、PLGA以及持续被动运动(CPM)三者联合应用能够在保持局部炎症反应适中的环境下更好地修复透明软骨和软骨下骨，为关节软骨损伤修复提供了新思路。

2.3 周围神经损伤

周围神经损伤是由于外伤、压迫、感染、中毒或其他病理因素导致周围神经的结构和功能受损的一类病变，可能涉及单一神经或多条神经^[41]。损伤发生后，伴随着缺氧、可溶性因子的释放、轴突损伤以及髓鞘分解产物的增加，周围组织会出现一系列涉及多种细胞类型和分子的反应^[41]。尽管受损的轴突具备一定的自我再生能力，但这种能力极其有限，可能导致不完全恢复和长期残疾。PRP包含大量超生理浓度的生长因子和细胞因子，这些因子与早期炎症的调节、施万细胞的活化、血管生成以及巨噬细胞极化密切相关，因此可作为促进神经功能恢复的有效措施^[26]。YADAV等^[42]的研究发现，自体PRP中的生长因子能够通过减少M1型巨噬细胞来调节炎症微环境，从而促进大鼠坐骨神经的再生修复。冉林川等^[43]的研究结果表明，PRP可作为桡骨远端伴正中神经损伤老年病人的辅助治疗，能够减轻病人的疼痛程度并改善感觉和运动功能、腕部功能以及肌肉力量。然而，RAEISSADAT等^[44]的随机对照研究发现，在经过10周的治疗后，腕关节注射PRP在改善女性病人的疼痛、功能状态以及电生理参数方面效果不显著，同时也未能显著增强保守治疗的疗效。尽管PRP目前在周围神经损伤修复领域应用较为广泛，但其应用还不够系统和全面。PRP注射的最佳时间、频率以及制备方法仍未标准化，病人的个体因素也可能导致PRP成分的差异。然而，PRP在神经修复中仍具有很高的临床价值和应用前景，值得研究人员不断探索。

2.4 韧带和肌腱损伤

韧带、肌肉和肌腱损伤是常见的软组织损伤类型，通常由于过度使用、急性创伤或慢性劳损引起。这些组织在运动和日常活动中起着关键作用，损伤后可能导致疼痛、功能障碍甚至长期并发症^[45]。由于血液供应不足以及自我修复能力有限，损伤后的肌腱和韧带愈合缓慢且难以完全恢复。修复初期会产生以Ⅲ型胶原蛋白为主要成分的瘢痕组织，其机械特性较差，纤维排列无序，弹性和强度不足，使愈合的肌腱容易再次断裂^[46]。已有大量研究表明，PRP能够在韧带和肌腱损伤的动物研究和临床试验中发挥作用。CHILDERS等^[47]构建了大鼠急性肩袖撕裂模型，使用吸附了PRP的分支聚酯脲纳米纤维对受损部位进行修复，结果显示PRP浸泡的植入物组表现出较高的刚度，组织学染色结果也表明该组在第21和84天时胶原蛋白组织更加有序，炎症反应较轻。但LAPRADE等^[48]通过手术构建了内侧副韧带损伤模型，并在术后立即进行了不同浓度的PRP注射治疗，结果表明术后立即进行单剂量或双倍剂量的PRP注射治疗并不能改善韧带的愈合。此外，接受4倍剂量PRP治疗组的膝关节其最大负荷和刚度显著小于使用生理盐水处理的对侧膝关节，这提示高剂量的PRP可能会降低修复组织的质量。CARR等^[49]也得出了相似的结论，在随机对照研究中观察了仅进行关节镜下肩峰成形术(AA)与联合PRP注射的效果，结果显示AA能够显著改善长期的临床结局，但将AA与PRP联合应用反而对肌腱组织特征产生了不利影响，细胞和血管数量显著减少，凋亡水平升高。

3 展望

PRP作为一种创新性生物治疗方法，在骨科康复领域展现出广阔的应用前景。尽管当前研究已经揭示PRP在骨折愈合、软骨损伤修复、周围神经再生及肌腱韧带愈合中的潜在作用，但其临床应用仍面临许多挑战。未来的研究将着重于优化PRP的制备、激活和应用技术，以实现成分的精准调控，确保其治疗效果的可重复性和稳定性。此外，个体化治疗方案的探索至关重要。通过结合病人的具体病理特征、生物标志物水平以及病变部位的修复需求，制定针对性的治疗策略，有望显著提升疗效。随着医工结合的不断深入，PRP能够与先进的生物工程技术相融合，如与生物支架、纳米材料、药物缓释系统或基因疗法的结合，可能进一步改善其在病灶部位的保留时间和作用强度，从而加速组织再生。

与此同时，通过开展多中心、大样本的随机对照试验，并借助人工智能和大数据分析技术，将为PRP的临床应用提供更可靠的循证依据。随着基础和临床研究的不断深入，PRP有望在骨科康复中实现更高标准化应用，为提高病人生活质量和推动再生医学发展提供重要支持。