- DOI:
10.13738/j.cnki.acc.qklw60536
- 专辑:
科学Ⅰ辑;信息科技
- 专题:
信息、科学;综合科技
- 分类号:
G90;N92
摘要:椎间盘病变性腰痛占腰痛患者的 26%~40%,是常见的临床疾病。目前临床上治疗椎间盘源性腰痛的常用方法均不能减缓或逆转病变椎间盘细胞外基质减少及髓核细胞丢失,对椎间盘组织达不到修复的效果。富血小板血浆因其再生能力及修复能力较强、自体获取而排斥反应小及不良反应少等优点引起了临床医生的关注。探究PRP 在临床上治疗DLBP的安全性和可行性,同时解决当前存在的问题,寻找一种新的治疗DLBP的方法具有重要意义。本文就以盘源性腰痛发病原因、PRP治疗盘源性腰痛机制以及国内外研究进展进行综述,以临床运用PRP治疗 DLBP 提供参考。同时目前仍少有针对适宜血小板浓度及时间节点运用PRP治疗盘源性腰痛的报道。因此,未来在运用PRP治疗DLBP的临床研究中,重要研究方向之一是在适宜PRP浓度及时间节点治疗DLBP的临床疗效最佳。
关键词:富血小板血浆;盘源性腰痛;治疗
调查结果显示:全球范围内约有6.32亿遭受腰痛折磨的患者[]。 腰痛可导致全球的生产力下降和致患者残疾,是全球生产力下降和残疾的主要原因之一, 给个人、家庭和社会经济都带来了巨大的影响。而因椎间盘病变性腰痛(Discogenic low back pain,DLBP)占腰痛患者的 26%~40%,是常见的临床疾病[]。DLBP常见症状:腰痛(以下腰部疼痛为主)、行动受限、生活质量下降,同时生产力下降给个人及家庭带来巨大经济负担。有国内外研究发现,DLBP的发病原因与椎间盘退行性病变密切相关。伴随着椎间盘退变的发生,髓核出现脱水、萎缩等现象,同时椎间盘内细胞外基质的合成与分解代谢失衡,出现炎症反应等因素,椎间盘结构出现变形及变性、高度降低以及脊柱节段稳定性降低等生理变化,以上一系列改变最终导致椎间盘源性腰痛的产生[]。
目前临床上治疗椎间盘源性腰痛的常用方法主要包括药物治疗、中医康复理疗、介入或手术治疗等,均能起到缓解疼痛的作用,但以上治疗方法无法均不能减缓或逆转病变椎间盘细胞外基质减少及髓核细胞丢失,对椎间盘组织达不到修复的效果。目前国内外治疗DLBP多采用微创疗法,其中经皮椎间盘射频消融方式最为常见,该术式通过将电极针穿刺入突出的椎间盘组织内,利用电极针的加热功能使突出的组织发生蛋白凝固,从而因突出物内压力下降而导致突出的组织回缩,同时对外在的纤维环进行修复,减轻突出组织对神经的压迫与刺激,该手术方式的优点在于在不破坏正常椎间盘髓核组织的情况下达到治疗DLBP的目的[]。国外研究显示[]:把72 小时内死亡的27具尸体椎间盘组织进行射频消融处理后,通过前后的急性宏观观察发现:上述椎间盘组织经过射频热凝诱导后均出现的强烈的、均匀的病变,这些病变仅局限于髓核,而且无坏死改变。由此可见射频消融术对治疗DLBP是一种精准的、微创的手术方式。但是,单纯采用射频消融方式治疗对DLBP达不到修复退变的椎间盘组织的作用,退变椎间盘的髓核细胞也无再生修复能力,从远期疗效上讲,这种治疗方式复发率高。
近年来,富血小板血浆(platelet-rich plasma,PRP)因其再生能力及修复能力较强、自体获取而排斥反应小及不良反应少等优点 [],引起了临床医生的关注。探究PRP 在临床上治疗DLBP的安全性和可行性,同时解决当前存在的问题,寻找一种新的治疗DLBP的方法具有重要意义。本文就以盘源性腰痛发病原因、PRP治疗盘源性腰痛机制以及国内外研究进展进行综述,以临床运用PRP治疗 DLBP 提供参考。
1盘源性腰痛发病原因
DLBP的发病机制本质上是由于椎间盘的机械力学改变、化学炎症的刺激导致髓核细胞生存微环境破坏。国外研究者Nachemson通过监测椎间盘的pH值,结果显示:当椎间盘内的pH值小于7时,神经末梢出现炎症反应,即没有椎间盘突出,当椎间盘组织内的渗透压和pH值改变时,也会导致DLBP[]。同时国外学者研究表明:椎间盘组织内pH值与其乳酸浓度具有一定相关性, 当椎间盘内微环境出现恶化,静液压则出现持续偏高现象, 从而最先溶解的酸性代谢产物则会加速处于高压力状态下的椎间盘被挤出,挤出的椎间盘组织刺激周边神经纤维而产生炎症反应;与此同时,出现诱导蛋白聚糖、胶原蛋白发生改变等一系列生理变化,更加速了椎间盘退变[]。机械力学的改变或化学炎症的刺激,都可能导致椎间盘髓核细胞的生存微环境遭到破坏。这种微环境的改变在生理学上,可以通过检测该区域的PH值、渗透压等指标来进行判断。如果椎间盘内的微环境持续恶化,静液压持续偏高,那么易溶解的酸性代谢产物就可能会被高压挤出椎间盘,引发周边神经纤维的炎症反应。为了改善这种情况,可以通过多种方法来改善退变椎间盘局部的炎性代谢微环境,例如通过药物治疗、物理治疗等手段。同时,促进蛋白聚糖(aggrecan)和胶原蛋白(collagen)的合成,也是治疗椎间盘退变导致的盘源性腰痛的重要手段。通过这些方法,有望从根本上治疗椎间盘退变导致的盘源性腰痛,从而改善患者的症状和生活质量。
2 PRP治疗盘源性腰痛机制
2.1 PRP是由自体全血采用离心设备提取出的血小板浓缩物,PRP富含生细胞因子、溶酶体和黏附蛋白等各种不同类型的细胞因子。以上细胞因子通过内分泌、旁分泌、自分泌和胞内分泌等机制,发挥修复组织的最基本的细胞功能[]。PRP中常见的生长因子有PDGF、TGF- β、VEGF、EGF等,临床上通过注射外源性激活剂活化后的 PRP治疗DLBP。研究发现:PRP内细胞因子可通过诱导蛋白聚糖聚集及胶原蛋白合成而促进椎间盘的水合作用,同时使软组织锚定于骨组织上,达到延缓椎间盘退变的作用[]。具体内容包括[]:① 促进胶原蛋白的合成;②促进髓核细胞表型分化;③重建椎间盘内血管及微环境;④ 抑制痛觉传递。通过以上生理反应减缓甚至逆转椎间盘退变,从而达到治疗DLBP的目的。
3 国内外研究现状
3.1 国内研究现状
近年来,PRP主要在再生医学领域应用较多,而在治疗DLBP的临床研究却很少报道,大部分基于动物实验。如桂柯科等[]将PRP应用于治疗体外兔早期椎间盘退变的干预作用,其结果表明:在PRP 治疗组中,椎间盘高度下降缓慢,同时椎间盘内髓核的病理改变也减少明显,如髓核软骨细胞退行性改变、坏死、形态不规则等,该实际结果在影像学及组织学方面得到了更好的验证,即PRP 治疗组可有效抑制椎间盘组织的退变进展。有研究表明[]PRP不仅可以终止,甚至在一定程度上可以逆转体外兔早期椎间盘的退变。对于PRP浓度而言,国内研究显示[]: 高浓度的PRP对细胞增殖有抑制作用, 而低浓度的PRP则对细胞增殖有持续的促进作用, 同时认为,浓度为2.5%PRP在促进细胞增殖方面作用最显著。 对时间节点而言, PRP在炎症反应初期对组织的修复作用是最强的。因此临床在应用PRP治疗时, 合适的时间节点和适宜的浓度同样重要。以上研究,均基于体外动物研究。国内王志军团队[]通过应用PRP进行腰椎多裂肌注射治疗,治疗组通过VAS 评分和 Oswestry 功能障碍指数( Oswestry disability index ,ODI)评价,结果显示:PRP 多裂肌注射治疗单节段腰椎间盘突出腰痛是一种安全有效,同时在术后对患者临床症状、功能障碍方面具有良好的远期效果。而国内戴江华团队首次提出[]“介入微循环系统(interventional micro- circulation system ,IMCS)”新理念, 该团队通过采用PRP介入循环灌注联合射频消融治疗盘源性腰痛,治疗组应用PRP介入灌注联合射频消融治疗DLBP,研究结果显示:PRP介入灌注联合射频消融治疗DLBP效果安全有效。
以上体内外细胞表明PRP治疗盘源性腰痛有显著作用。但对于不同浓度在治疗盘源性腰痛方面均未纳入,不能反应PRP对盘源性腰痛的临床疗效,同时也不能直接说明2.5%的PRP对盘源性腰痛的治疗是否为最佳浓度。目前由于每种血小板分离系统略有不同, 所以制备出的PRP差异很大, PRP中血小板计数和白细胞计数无法进行直接比较, 不能探究不同浓度血小板和白细胞浓度的PRP治疗效果,因此,国内很有必要针对PRP治疗盘源性腰痛进行一次系统的、科学的、针对性的临床研究。
3.2 国外研究现状
国外也有动物实验证实:PRP内各种细胞因子可通过诱导蛋白聚糖聚集及胶原蛋白合成而促进椎间盘的水合作用,同时使软组织锚定于骨组织上,起到延缓椎间盘退变的作用。
Obata等[]与Cui[] 等研究通过在体外兔上建立盘源性腰痛的模型,结果证实在注射PRP治疗后,体外兔模型上退变的椎间盘高度和MRI影像上髓核信号强度恢复,同时椎间盘内微环境恢复至接近正常组织。Khalaf等[]通过对椎间盘进行预先的变性处理,然后使用PRP治疗,采用逆有限元方法对椎间盘进行材料性能对比分析结果显示:PRP能恢复变性的椎间盘生物力学性能。同时,Gullung等[]通过设置不同时间点注射PRP入大鼠的退变性椎间盘中,结果显示:PRP注射治疗在早期及晚期椎间盘退变中均有良好的效果,而且在椎间盘退变发生早期注射PRP效果优于晚期,这与国内研究结论一致。
国外应用PRP注射疗法治疗DLBP相对国内较为成熟。 Akeda等[]早在2011年将PRP注射疗法在临床上应用于DLBP的治疗:实验组对6例DLBP患者的责任椎间盘进行PRP 盘内注射,经过6个月的随访发现上述患者的疼痛评分较术前明显改善,并且均未出现不良反应及并发症。LEVI 等[]将22例DLBP患者进行前瞻性的临床研究,Bhatia等[]更是将PRP注射疗法运用在腰痛伴有神经根性疼痛患者中,对上述10例患者进行硬膜外注射5 mL富血小板血浆。以来研究结果经过6个月的随访观察后得出结论:实验组中47%的DLBP患者其疼痛超过一半的患者得到显著缓解。HUSSEIN 等[]对104例DLBP纳入PRP注射疗法,这是迄今为止规模最大的一次临床观察,本实验采用一周一次为时间节点,连续6周向DLBP患者责任椎间盘内注射PRP,结果显示有71.2%的患者疼痛缓解,实验组均未出现不良反应及并发症。同年,TUAKLI-WOSORNU 等[]进行了首个随机对照研究实验,同时术后随访时间长达一年,结果显示治疗组的临床疗效明显优于对照组。该研究为 PRP 治疗DLBP提供了较高级别的临床证据。2022年, Akeda 等[]团队对14例慢性腰痛患者进行了一项临床前瞻性试验,对腰痛症状超过3个月且有1个及以上责任椎间盘患者注射 PRP,平均随访时间为10个月。结果显示:与治疗前相比有71% 的患者VAS评分显著降低,同时该实验组术后随访期间无一例出现不良反应及并发症。同年,该团队为进一步验证 PR P治疗DLB P的远期效果,对1 6例DLBP 患者进行责任椎间盘注射 PRP ,对照组注射皮质类固醇,进行长达60周的术后随访。随访结果显示:在术后8周时,两组患者在症状上均有明显的改善,而在8周后的随访结果显示:PRP 组在远期的有效性方面优于糖皮质激素组。上述国外临床研究为PRP治疗盘源性腰痛提供了有力的临床支持及参考性数据,
4.小结
PRP因再生能力较强、取材及制备便利、排斥反应小和不良反应少等优点,引起了研究者的注意。探究PRP临床治疗的安全性和可行性并解决当前存在的问题具有重要意义。相关临床报道显示,不同浓度血小板的PRP及不同时间节点所产生的临床效果也不相同,国内外有关PRP在治疗盘源性腰痛临床疗效研究甚少,同时目前仍少有针对适宜血小板浓度及时间节点运用PRP治疗盘源性腰痛的报道。因此,未来在运用PRP治疗DLBP的临床研究中,重要研究方向之一是在适宜PRP浓度及时间节点治疗DLBP的临床疗效最佳。
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作者简介:黄友文,男,1990年6 月出生,汉族,云南省昭通市,硕士,主治医师,擅长脊柱退行性疾病的诊疗,难愈性创面的治疗。
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