全球范围内肌肉骨骼疾病负担持续加重,据估计现有2.4亿症状性骨关节炎(Osteoarthritis, OA)患者,其中60岁以上人群男性患病率为10%、女性为18%,自1990年以来症状性髋、膝OA年发病率分别上升9.3%和8.2%。老龄化人群中合并症发生率升高,亟需开发针对各类肌肉骨骼疾病的替代治疗方案。同时,针对肌腱病、急慢性肌肉及肌腱损伤的治疗选择也在不断进展。为满足日益增长的肌肉骨骼病理负担需求,多种再生医学治疗手段及操作技术正获得循证支持并在门诊场景中广泛推广。本综述简要概述富血小板血浆(Platelet-Rich Plasma, PRP)、富血小板血浆(Platelet Poor Plasma, PPP)、α2巨球蛋白(Alpha-2-Macroglobulin, A2M)、间充质信号细胞(Mesenchymal Signaling Cells, MSCs)用于常见肌肉骨骼疾病治疗的现有文献证据与临床应用现状。
引言
全球范围内肌肉骨骼疾病负担持续加重,现有2.4亿症状性骨关节炎(OA)患者,60岁以上人群男性患病率为10%、女性为18%,自1990年以来症状性髋、膝OA年发病率分别上升9.3%和8.2%。老龄化人群中复杂内科合并症发生率升高,推动了针对各类肌肉骨骼疾病的替代治疗方案研发。与此同时,针对肌腱病、急慢性肌肉及肌腱损伤的治疗选择也在不断进展。为应对日益增加的肌肉骨骼病理需求,富血小板血浆(PRP)、富血小板血浆(PPP)、α2巨球蛋白(A2M)、间充质信号细胞(MSCs)等多种再生医学治疗手段及操作技术正获得循证支持,并在门诊场景中广泛应用。
富血小板血浆(PRP)
定义、制备与作用机制
PRP是自体血浆组分中血小板浓度高于血清基线水平的生物制品,其通过激活内源性细胞通路发挥作用,可刺激生长因子、信号细胞、细胞因子与趋化因子、白细胞介素(ILs)及多种细胞类型参与,共同促进组织修复进程。PRP通过静脉穿刺获取血液后离心制备,依据密度差异分离为三层:上层为PPP,中层buffy coat为PRP,下层为红细胞层(RBCs)。目前PRP制备尚无标准化协议,相关优化研究仍在推进。
关节应用
膝关节:PRP用于膝OA治疗的证据最为充分,多项研究将其与透明质酸(HA)、皮质类固醇注射(CSI)、骨髓抽吸浓缩物(BMAC)、微碎片化脂肪组织(MFAT)及安慰剂进行对比。2021年一项纳入Ⅰ级证据的Meta分析显示,PRP在西安大略和麦克马斯特大学骨关节炎指数(WOMAC)和视觉模拟评分(VAS)上均显著优于HA,随访11个月时44.7%的PRP患者WOMAC评分显著改善,而HA组仅为12.6%。2023年同类研究进一步证实PRP与BMAC临床结局相当,且二者均优于HA。同年另一项网络Meta分析显示,PRP单用或联合HA在3、6、12个月的疗效均优于CSI、HA及安慰剂。
髋关节:PRP用于髋OA的证据存在异质性。2021年一项试点研究显示,贫白细胞PRP在6个月时的临床结局显著优于低分子HA,随访2年时HA组全髋置换率为50%,PRP组仅为16%;但2023年一项纳入7项随机对照试验(RCTs)的Meta分析未发现二者在1年临床结局上的统计学差异。
其他关节:PRP在肩锁关节OA、腕掌关节OA中亦有疗效证据,但相关研究详述超出本文范畴。
肌腱应用
肱骨外上髁肌腱病(CET):PRP长期疗效优于CSI,CSI仅在注射后前2个月表现更佳,6个月后PRP优势显著。超声纹理分析显示,PRP注射后3个月肌腱组织特征均出现统计学意义的改善,与患者报告的网球肘评估问卷(PRTEE)评分改善一致。
臀肌肌腱病:两项双盲RCT显示,PRP在疼痛改善和疗效维持上均优于CSI,随访2年时PRP组仍保持统计学意义的临床获益,而CSI组在24周后无显著改善。
肩袖肌腱病:PRP在24周时的VAS疼痛评分显著低于对照组,6、12个月随访时临床和功能结局均优于CSI组。
髌腱病(PT):现有研究显示PRP在6、12个月时VAS评分呈改善趋势,但与对照组无统计学差异,维多利亚运动研究所髌腱评分(VISA-P)亦无组间差异,仍需更多研究验证其临床意义。
影响PRP疗效的因素
白细胞含量:贫白细胞PRP(LP-PRP)曾被认为更适合关节内注射,以避免高白细胞引发的炎症副反应,但多项Meta分析及RCT均未发现富白细胞PRP(LR-PRP)与LP-PRP在临床结局或不良事件上的显著差异,仅LR-PRP组的轻度膝肿痛发生率略高。
OA严重程度:2023年一项纳入31项研究的Meta分析显示,无论OA处于早期-中期还是晚期,PRP均可显著改善功能和疼痛评分。
血小板剂量:2024年多项系统评价显示,膝OA治疗中累计血小板剂量超过100亿时,6、12个月的患者结局显著更优;单次剂量达56.5亿的患者6个月疼痛和功能改善显著优于29亿剂量组。髋、肩、腕关节OA的疗效亦与剂量相关,通常需达到至少50亿剂量。肌腱病的剂量效应尚不明确,现有研究未显示高浓度与低浓度PRP的疼痛改善存在差异。
韧带应用
尺侧副韧带(UCL)损伤:Ⅰ-Ⅲ型UCL损伤患者接受PRP联合康复治疗后,59.5%可重返伤前运动水平,但Ⅳ型损伤患者仅12.5%可通过非手术治疗重返运动,严重损伤仍以手术重建为金标准。
足底筋膜炎(PF):PRP单药治疗在3个月时VAS和足踝功能测量量表(FAAM)改善率达93.5%,6个月时疗效显著优于CSI,24周时VAS改善优于体外冲击波治疗(ESWT)。
踝关节扭伤:Ⅱ度外侧踝关节扭伤(LAS)患者接受2次PRP注射(伤后48小时内及4周后)的8周疼痛改善及距腓前韧带(ATFL)MRI信号质量均显著优于单剂组和对照组;慢性外侧踝关节不稳(CLAI)患者接受每周1次共3次PRP注射后,3个月时坎伯兰踝关节不稳工具(CAIT)和Karlsson评分均显著改善。
神经病理应用
正中神经卡压(腕管综合征,CTS):轻中度CTS患者接受PRP注射后,3个月时VAS、波士顿腕管问卷症状严重度评分(SSS)和功能状态评分(FSS)均显著优于CSI、生理盐水对照组;与夹板固定相比无显著差异。术中联合PRP注射未显著提升术后1、3、6个月的疗效,但单剂经皮PRP注射可在12个月内持续改善中重度CTS患者的SSS和FSS评分。
富血小板血浆(PPP)
基础科学与作用机制
PPP是血小板浓度低于全血的血浆组分,其通过促进成肌分化发挥肌肉组织再生修复作用,与PRP的作用机制存在明显差异,所含的生物活性分子可促进肌细胞修复的功能性肌管形成。
肌肉损伤应用
病例系列及队列研究显示,PPP治疗急性股直肌撕裂、腘绳肌损伤、背阔肌损伤、腹壁肌损伤后,运动员重返运动的时间较既往报道缩短22.89天,Ⅲ级腘绳肌损伤的返场中位时间为29.4天,且无复发率差异,提示其在急性肌肉损伤中具有应用潜力。
α2巨球蛋白(A2M)
基础科学与作用机制
A2M是由肝脏合成的大分子血清蛋白,可结合并抑制多种促炎介质和活性蛋白酶,阻断下游组织破坏。其通过结合肿瘤坏死因子-α(TNF-α)降低其生物利用度,从而减少炎症介导的组织降解,因无PRP的短暂炎症期效应,更受赛季中运动员的青睐。
临床应用
一项前瞻性RCT显示,膝OA患者接受A2M注射后的症状改善与CSI相当,且优于PRP组,但仅WOMAC评分达到统计学差异,仍需更多研究明确其临床价值。
间充质信号细胞(MSCs)
基础科学与作用机制
MSCs可分化为特化组织类型,参与受损组织的修复再生。微碎片化脂肪组织(MFAT)是来源于血管周细胞的脂肪源性MSCs,提取简便,可保留组织微结构并高浓度富集细胞和生长因子。骨髓抽吸浓缩物(BMAC)是富含MSCs、生长因子、细胞因子的自体制剂,可通过刺激细胞外基质合成、抑制促炎通路、调节软骨下骨重塑发挥再生作用,经髂后上棘穿刺抽取骨髓后离心制备。
关节应用
膝OA:多项RCT显示,BMAC在12、24个月时的VAS评分显著优于HA,但与PRP相比无显著差异,部分研究未达到最小临床重要差值(MCID)。
髋OA:观察性研究显示,MFAT单用或联合PRP均可显著改善VAS和牛津髋评分(OHS),3年随访时51%的早期患者无需额外干预;BMAC的队列研究亦显示3-12个月时疼痛和功能改善,但缺乏RCT证据。
肌腱病应用
BMAC辅助手术治疗可提升肩袖修复的愈合率和肌腱质量,降低再撕裂率;跟腱断裂修复联合BMAC后无再断裂发生,92%患者在6个月时重返运动;顽固性肱骨外上髁炎行清创联合BMAC注射后,6个月时VAS和梅奥肘功能评分均达100%改善。
结论
再生医学在肌肉骨骼疾病管理中的作用持续扩大。PRP是目前证据最充分的疗法,在关节、肌腱、韧带及部分神经病变中疗效稳定,优于CSI和HA。PPP、A2M、MSCs亦显示出积极疗效,但制备方案、剂量策略、结局指标的异质性限制了标准化治疗路径的建立。未来仍需高质量、标准化的临床试验,以明确最佳适应证、优化操作流程,完善这些疗法在循证肌肉骨骼治疗体系中的定位。