自体脂肪移植已经被广泛应用于临床，但存活率低。联合注射富血小板血浆(PRP)可作为提高脂肪移植存活率的策略之一，其可能通过促进移植脂肪的血管化、提高脂肪干细胞的增殖与分化能力、调节炎症等机制促进脂肪存活。学者们开展了PRP联合自体脂肪移植的多项临床应用研究，其中许多研究表明PRP可促进血管生成、提高脂肪移植物保留率等，但其疗效仍存争议。该文介绍了自体脂肪移植概况以及PRP的作用机制，着重对PRP联合自体脂肪移植的临床试验进行了比较与分析，旨在为提高PRP在自体脂肪移植手术中的应用效果提供参考和依据。
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自体脂肪移植在过去一个多世纪的时间中有了显著发展[1,2,3,4]。Coleman[3,5]将脂肪移植技术标准化，并使移植结果更可预测。大量临床研究已经证明脂肪移植手术安全且效果确切，在临床上得到广泛应用。但脂肪移植后自体脂肪细胞存活率较低，是其面临的最大障碍。富血小板血浆(platelet-rich plasma, PRP)通过激活和分泌存在于血小板α颗粒中的多种生长因子及其他细胞因子，对不同组织的修复和再生起着重要作用。近年来，许多临床研究表明PRP可改善脂肪移植物的保留率，减少术后恢复时间，降低并发症发生率，但仍存在争议[6,7,8]。本文在介绍自体脂肪移植及PRP作用机制的基础上，着重总结了近年PRP在自体脂肪移植中的临床研究进展，以期对PRP联合脂肪移植的应用前景有较为全面的认识。
1893年，Neuber[1]通过手术切取结核性骨髓炎患者前臂脂肪，移植到面部以修复其畸形，首次描述了自体脂肪移植的方法。但由于脂肪吸收所致的扩容效果维持时间较短、油囊肿形成及纤维化等原因，使得自体脂肪移植多年来未被广泛应用。直到20世纪80年代，自体脂肪移植的安全性和有效性才有了显著提高。Illouz[2]采用吸脂针获取脂肪组织，将基本呈液态的脂肪注射到受区，替代了切取整块脂肪组织进行移植的方式。虽然脂肪获取技术得到创新，但移植物全部被吸收或坏死纤维化的问题仍然存在[9]。Nordström等[10]认为，吸脂术对脂肪造成了极大的损伤，以致移植效果不佳，并创建了"意大利面"脂肪移植术("Spaghetti"fat grafting)，用尖头收集管精细切剥脂肪，辅以负压获取条状脂肪索，以减少脂肪损伤，取得了良好效果。Coleman[3,5]于1994年将吸脂技术进行了标准化，提出了一整套包括提取、纯化和注射的综合移植技术，降低了并发症的发生率，提高了脂肪移植的存活率，改善了外观效果。Coleman技术自诞生以来得到了改进和推广，被大多数外科医生认为是脂肪移植的"金标准"。
自此，自体脂肪移植以其来源丰富、易获得、无免疫原性、生物相容性高、供区并发症低等优点，广泛应用于整形外科的各种重建和美容手术中[4]。脂肪移植的安全性被许多临床研究证实，美国FDA将其重新归类为无需上市前审核即可在临床使用的产品[11]。然而，不可预测的脂肪坏死率、高吸收率仍是限制脂肪移植应用的主要因素[4,12]。有研究表明，可通过增加基质血管成分(stromal vascular fraction, SVF)、脂肪干细胞(adipose-derived stem cell, ASC)、PRP或富血小板纤维蛋白(platelet-rich fibrin，PRF)提高脂肪移植物的存活率[6,12,13,14]。在过去的20年中，PRP的使用已经成为提高脂肪移植存活率的一种可能策略。
PRP是通过自体抗凝全血离心得到的浓缩血小板血浆制剂。依据血液成分的特定重量，可采用全血离心法将全血分为3层：贫血小板血浆层、富血小板血浆层和红细胞层。通常，正常成人血小板计数为(100~300)×109/L。当PRP中血小板浓度达到正常的4~7倍或1 000×109/L时，可产生临床效益[15]。由于PRP源于自体，因此无免疫原性。1954年Kingsley[16]首次在Nature杂志中提出了PRP的概念。1982年，Childs等[17]发现血浆中来自血小板的生长因子可促进组织增生。1998年，自体PRP首次应用于再生医学，在下颌骨缺损患者中进行了PRP与松质骨共移植[18]。在随后的20年里，PRP被应用于各个外科领域，促进组织损伤后愈合。
PRP的核心是血小板，血小板含有2种基本颗粒：α颗粒和致密颗粒。每个血小板有50~80个α颗粒，其直径为200~500 nm，含有血小板衍生生长因子(platelet derived growth factor，PDGF)、转化生长因子-β(transforming growth factor-β，TGF-β)、血管内皮生长因子(vascular endothelial growth factor, VEGF)、表皮生长因子(epidermal growth factor，EGF)、胰岛素样生长因子(insulin-like growth factor，IGF)、成纤维细胞生长因子(fibroblast growth factor，FGF)等30多种生物活性分子，有助于伤口自然愈合。致密颗粒含有5-羟色胺、组胺、多巴胺、钙和腺苷等生物活性因子，参与炎症、伤口愈合的第一阶段。凝血酶和CaCl2可激活PRP导致血小板脱颗粒，使颗粒膜与血小板膜融合进而释放生长因子[15,19]。应用凝血酶激活PRP通常会导致生长因子在10 min内迅速释放，并在第1小时内释放95%的生长因子[15]。因此，PRP被凝血酶激活后10 min内即需应用于重建部位。单独添加CaCl2是激活PRP的另一种途径[19]。CaCl2导致PRP中的凝血酶原变成凝血酶，最终产生松散的纤维蛋白网络，网络孔隙中的生长因子可在长达7 d的时间内缓慢释放。该方法是PRP在软组织移植术中应用最多的方法。
制备PRP时间较长，且需加入外源抗凝剂和促凝剂，可能会导致免疫排斥反应和交叉感染。2001年，Choukroun等[20]首次建立了第2代浓缩血小板PRF的制备方法，操作简单、耗时短、不使用外源添加物，在口腔外科、整形外科领域崭露头角。迅速采集自体非抗凝全血后立即离心使其分层，上层为贫血小板血浆层，下层为红细胞层，中间层即为含高浓度自体血小板和白细胞的PRF凝块。凝块纤维蛋白网络中凝集的血小板自然活化，缓慢释放生长因子；凝块纤维蛋白网络支架成熟度优于PRP，更接近生理状态，机械性能好，保护生长因子不被蛋白酶水解，缓慢释放(7~14 d达峰，最长可持续28 d)，以确保持久的生物效应[21]。
PRP在自体脂肪移植中的使用操作相对简单，可将提取的自体脂肪与PRP按照一定比例在注脂器中混合均匀，共同注射入受区部位，也可分别移植PRP和脂肪，在脂肪填充后将PRP注入脂肪室。PRP可能通过以下几个方面促进脂肪移植物存活。
PRP的血浆成分中含有各种血浆蛋白质、多肽、脂肪、碳水化合物、生长因子、激素、无机物等，这些物质是细胞生长必需的营养成分。PRP从其血浆成分向脂肪移植物提供营养支持，并且可以作为移植细胞的自体纤维蛋白支架[22]。
目前的假设认为，脂肪移植物吸收的一个关键因素是移植组织内新生血管不足导致的组织缺血。脂肪移植物需要通过重建血运而存活，而PRP以其多种促进血管生成的生长因子，如PDGF、血小板衍生血管生成因子(platelet-derived angiogenesis factor，PDAF)和VEGF可促进局部血管生成。
脂肪移植物至少包含2个细胞群：成熟脂肪细胞和SVF。SVF是一种异质性细胞群，包括内皮细胞、平滑肌细胞、周细胞、白细胞、肥大细胞和ASC等。成熟脂肪细胞对缺血环境敏感，可能死亡或去分化。如果血液供应充足，去分化的脂肪细胞可能重新分化为成熟脂肪细胞。Eto等[23]将脂肪移植中的组织缺血区域分为中心坏死区、再生区(特征为成熟脂肪细胞坏死，随后被ASC替代)和周围区(成熟脂肪存活区)。脂肪移植后，最初通过周围组织血液的营养扩散存活。距离受区天然组织300 μm内的移植脂肪细胞，由于靠近血管化组织容易得到营养物质而存活下来。较小移植物的表面积与体积相对比例较高，与血管床接触面积大，存活率高于较大移植物，而较大脂肪移植物的中心坏死率和液化率则相对较高。
脂肪组织移植时以无血管方式被转移，必须重新血管化才能存活。移植后48 h出现的新生血管，开始为脂肪移植物提供营养。PRP中有多种血管生成成分，可能在创造利于组织再生的局部环境、刺激血管生成方面具有重要作用。许多临床前研究表明，PRP与脂肪移植联合应用后，血管新生能力明显改善。PRP诱导受区血管生成，促进移植脂肪的血管化，从而提高移植脂肪存活率[6]。Xiong等[24]在2组新西兰兔(每组10只)中比较了PRP或PRF联合脂肪移植到兔耳的效果，对侧兔耳注射生理盐水和脂肪作为对照。12周后，与对照组相比，PRP组血管生成增加，脂肪保留率呈上升趋势(P＝0.057)；PRF组脂肪保留率和质量均增加，且比PRP组和对照组中的血管密度均增高。
PRP中的生长因子在α颗粒脱颗粒后释放，与细胞膜表面特定受体相结合，分别使受体酪氨酸激酶(PDGF、FGF、IGF、VEGF、EGF的受体)或受体丝氨酸/苏氨酸激酶(TGF-β受体)磷酸化而激活，激活细胞内信号蛋白，最终激活进入细胞核的转录因子以调控特定基因的表达水平，产生促存活、增殖、血管生成等细胞应答，从而逆转脂肪移植后的早期缺血阶段，这是提高移植物存活率的决定性因素。
PRP可通过促进再生区ASC的增殖和脂肪分化提高脂肪移植物的存活率[22,25,26]。ASC的增殖和分化对脂肪移植物的存活非常关键。血管周围的ASC会对缺血产生反应而释放血管生成因子促进脂肪移植物的血管化。Kakudo等[25]与Cervelli等[26]的研究发现PRP可促进体外培养的人ASC增殖，但他们关于PRP最佳浓度的结果并不一致，这可能与所制备的PRP中血小板浓度以及细胞的体外培养条件不同有关。Kakudo等[25]认为1%和5%的PRP浓度是人类ASC增殖的合适浓度，而20%则抑制ASC增殖。然而，在Cervelli等[26]的研究中，发现PRP对ASC的增殖作用具有剂量依赖性，随着PRP浓度从1%升高到50%，促ASC的增殖作用随之增加。
血小板不仅产生一些参与炎症反应和组织愈合的因子，并且表达趋化因子受体CCR1、CCR3、CCR4和CXCR4。这意味着它们可以通过抗炎症细胞因子(如TGF-β)调节炎症反应并防止白细胞过度募集。环氧化酶(cyclooxygenase, COX)是一类位于内质网腔侧和核膜的髓过氧化物酶，在多种组织中均有表达。众所周知，COX尤其是COX-2，是组织炎症的主要标志物。此外，高水平的前列腺素E2(prostaglandin E 2，PGE2)可加重炎症并抑制基质合成。在体外研究中，PRP抑制炎症通路中的COX-1、COX-2和膜前列腺素E合成酶(membrane prostaglandin E synthase, mPGES)等的表达水平。在小鼠实验中，发现注射PRP可降低PGE2。综上所述，PRP可能具有抗炎作用[6,27]，通过抑制炎症促进移植物的存活。
迄今，已有多项临床研究评价了在乳房重建、面部瘢痕修复等手术中PRP对脂肪移植物保留的效果。多数研究提示PRP联合自体脂肪移植可增加体积保持率，有利于提高移植物的成活率和减少术后恢复时间，并发症发生率较低[6,7,28]，但仍存在争议[26]。
Gentile等[7,28]在多项临床研究中，均采用高浓度PRP联合自体脂肪移植，即0.5 ml PRP加入1 ml脂肪中(PRP与脂肪比例为1∶2)。他们对3组乳房缺损患者分别采用单纯脂肪移植(10例)、SVF联合脂肪移植(10例)、PRP联合脂肪移植(13例)进行乳房重建，术后1年SVF联合脂肪组体积保持率为63%，PRP联合脂肪组为69%，单纯脂肪组为39%，提示PRP和SVF有利于移植脂肪组织存活[7]。对3组面部瘢痕患者(每组10例)分别采用上述3种方法进行治疗，术后1年，与单纯脂肪移植组(39%)相比，PRP联合脂肪移植组(69%)和SVF联合脂肪移植组(63%)的轮廓保持率显著增加[28]。Fontdevila等[8]在一项双盲随机对照研究中，应用自体脂肪移植(29例)和PRP联合自体脂肪移植(20例，PRP与脂肪比例为1∶4)，治疗人类免疫缺陷病毒相关的面部脂肪萎缩。治疗前、治疗2、12个月后，应用计算机断层扫描评估增加面部脂肪体积的效果，结果显示2组之间无明显差异。
Sasaki[29]对10例46~67岁的女性美容患者进行半脸对照研究，一侧采用PRP联合脂肪移植(1∶3)，一侧以等量生理盐水联合脂肪移植，1年后采用3D-Vectra进行分析，结果显示，与基线值相比，PRP联合脂肪移植半脸的体积增加高于对侧，但差异无统计学意义，尚需更多病例和更长时间的随访进一步研究PRP是否能增加美容患者的脂肪移植物保留率。Keyhan等[30]设计了一项双盲前瞻性对照研究，联合应用PRP或PRF在25例患者双侧面部进行脂肪移植手术，即将PRP与脂肪(1∶10)混合后注射到一侧面部，PRF与脂肪则先后注入对侧面部。术后1年，根据手术前后照片分析面部脂肪吸收情况，PRF组的吸收率明显低于PRP组，提示PRF比PRP能更有效地辅助面部脂肪移植。Yu等[21]认为PRF和PRP的应用方法不同，且临床评价通过照片估计脂肪吸收率不准确，可能会影响结局判断。
有报道认为PRP的作用呈剂量依赖性[25,31]，Fontdevila等[8]认为自己研究中PRP无效的可能原因之一是PRP浓度过低(1∶4)，不足以诱导ASC增殖。Keyhan等[30]没有设置单纯脂肪移植作为对照，且PRP浓度低(1∶10)，不利于得出PRP对于脂肪移植的确切效果。我们建议对于小体积的自体脂肪移植，可使PRP与脂肪比例为1∶2，以获得更好的效果[6]。不过，这种对PRP的高浓度需求，在乳房手术等需要大体积重建时具有一定局限性。PRP与脂肪的最佳比例还需进一步临床研究确定。
目前亦有少量临床研究将PRP联合脂肪移植应用于皮肤年轻化、创面修复等领域。Rigotti等[32]分别对13例美容手术患者采用了以下3种方案之一，耳前区注射SVF联合脂肪、扩增的ASC、PRP联合脂肪(比例1∶1)，进行面部年轻化。治疗前和治疗后3个月皮肤活检，通过光镜和电镜分析组织学变化，发现PRP联合脂肪组与另外2组相比，炎症浸润更明显，血管反应更强，血管通透性增加，神经成分增加，但在改变真皮弹性成分结构、促进皮肤年轻化方面无明显优势。Willemsen等[33]在一项健康女性进行面部脂肪填充美容的双盲随机对照研究中，设置了生理盐水联合脂肪的对照组(12例)和PRP联合脂肪组(13例)，1年后发现，与对照组相比，PRP联合脂肪组没有明显改善面部皮肤弹性等皮肤再生效果。然而，术后恢复期显著缩短。
Raposio等[34]的一项随机对照试验研究了PRP联合ASC治疗慢性皮肤溃疡的效果。对照组伤口(31例)接受标准创面护理；PRP联合ASC组伤口(21例)在标准创面护理基础上，注射1次PRP和ASC，即将自体脂肪离心后获取的ASC与PRP混合(比例1∶1)，注入伤口的皮肤边缘和底部。以数码照相结合图像分析软件测量伤口面积，发现18个月时2组痊愈比例相似，但PRP联合ASC组伤口闭合速率显著加快(0.228 7 cm2/d vs. 0.089 0 cm2 /d，P＝0.0257)。另外在2项病例系列报道中，同样发现PRP联合脂肪移植可在较短的时间下实现伤口愈合[35,36]。Nolan等[37]在一项随机对照试验中分别采用标准护理(5例)、单纯脂肪移植(5例)、PRP联合脂肪移植(比例1∶4，6例)，治疗糖尿病足溃疡并进行了组织学检测，结果显示干预1周后PRP联合脂肪移植组平均微血管密度明显高于另2组，并提示PRP提高了脂肪移植物的存活率，但对伤口愈合速度没有明显影响。
单纯脂肪移植不适合作为中、大型鼓膜穿孔愈合的支架材料，其主要障碍是吸收速度相对较快，导致移植失败率较高。Mandour等[38]在一项随机对照试验中研究了应用PRP联合脂肪移植物(25例)或软骨-软骨膜移植物(25例)行鼓膜成形术，治疗中等大小鼓膜穿孔的效果，3个月后穿孔闭合率分别为88%和92%。PRP联合脂肪移植的鼓膜成形术具体操作：首先移植脂肪塞住穿孔，然后将PRP滴在脂肪表面，外耳道填充PRP湿润的凝胶泡沫。该方法简单、并发症少，临床愈合和听力改善结果与传统衬垫软骨-软骨膜的鼓膜成形术相当，作为鼓膜中型穿孔的一线治疗非常有吸引力。
不同的手术背景可能是PRP联合脂肪移植结局不同的影响因素，这与手术要达到的目的以及PRP的作用机制有关。例如，面部年轻化与创面修复手术对于移植物血管再生的需求不同，可能导致了PRP的疗效不同。在动物与人移植物的组织学检测中，均观测到PRP具有促进血管生成的作用[24,32,37]，这在创面修复等需要强力血管生成的病理情况下可能更为有利，但是对面部年轻化的益处不明显。PRP导致的炎症反应可能不利于面部年轻化。因此，在拓展PRP联合脂肪的应用时，应该密切关联手术目的与PRP的作用机制。
尽管在这些结局相左的研究之间研究变量不同之处颇多，而且有时统计学差异需要有足够的病例数才能显现出来，但这些研究中PRP的差异因素可能会对结果产生重大影响。2017年，Luck等[39]对PRP联合脂肪共移植的方法学因素进行了系统综述：由于有"金标准"，脂肪移植物的制备比较一致，但PRP的提取和活化方法、PRP和脂肪混合的方法，尤其是二者的体积比在不同的研究中有明显的差异。这种方法的异质性可以解释PRP联合脂肪移植的实验和临床结局的差异。今后在临床研究中，需要特别注意提供更多的细节，才能在不同的临床研究之间进行比较。例如，全血采集细节，使用的抗凝剂，采集的全血量及给定的血容量中产生了多少PRP，PRP离心方案的细节，相对离心力和时间等离心参数，脂肪移植前的平均PRP血小板浓度的量化，PRP激活步骤，在脂肪收获期间PRP短时间储存的细节，PRP与脂肪的比例等。PRF的制备操作虽然相对简单，但同样需要注意其制备、成分和活化等因素，以便进行充分的结果评估。我们期待在将来有一个制备PRP和PRF的"金标准"。
PRP在外科治疗领域中已应用多年，最近在美容医学，尤其是在自体脂肪移植方面应用广泛。来自PRP的高浓度生长因子可促进细胞迁移、增殖、血管新生和细胞外基质沉积，使PRP治疗成为提高自体脂肪移植存活率的最有希望的策略之一。有临床资料表明，PRP对脂肪移植有剂量依赖性的正效应，然而，PRP和脂肪移植联合应用的证据仍然很少且结果不完全一致。将来应该加强对于PRP在自体脂肪移植中的高质量的前瞻性临床随机对照试验和多中心研究，建立标准化的PRP制备方法学，使用客观的方法来评估结果，以使PRP在自体脂肪移植领域取得突破性进展。
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