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研究文章

富血小板纤维蛋白中生长因子昼夜节律变化的评估:一项初步研究

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DOI:

10.3791/68902

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2025年10月24日

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本文内容

摘要

本研究探讨富含血小板纤维蛋白(PRF)中生长因子释放的昼夜节律变化,并分析其与皮质醇水平的相关性,旨在优化基于PRF的再生治疗操作时机。

摘要

富血小板纤维蛋白(PRF)在牙科领域具有广泛的临床应用,尤其在软硬组织再生、拔牙窝愈合、牙周缺损治疗、上颌窦提升以及黏膜牙龈手术中。PRF 是一种来源于血小板、富含生长因子的生物材料,通过单步离心法即可制备。via 单步离心方案制备。本研究旨在评估 PRF 来源的生长因子在早晨与傍晚之间是否存在昼夜节律性变化。20 名健康志愿者参与了研究,每人分别在 08:00 和 20:00 各采集三份静脉血样本。每个时间点的三份样本分别用于全血细胞计数、血清皮质醇分析以及 PRF 制备(以 708 × g 离心 12 分钟)。采用 ELISA 法在 24 小时和 72 小时检测 PRF 中的生长因子(IGF-1、PDGF、FGFR、VEGF、TGFβ-1)水平,并比较不同时间点之间的差异,同时与血清皮质醇水平进行相关性分析。结果显示,傍晚采集样本中 FGFR 在 72 小时的水平显著高于 24 小时;然而,IGF-1、PDGF、VEGF 和 TGFβ-1 在早晨与傍晚之间的水平均无显著差异。早晨样本中,皮质醇水平在 72 小时时与 PDGF 呈负相关;傍晚样本中,皮质醇水平在 72 小时时与 IGF-1 呈负相关;但未观察到其他具有统计学意义的相关性。这些结果提示,采血时间对 PRF 中生长因子含量无显著影响,表明在临床操作中关于采样时间的选择具有灵活性。

引言

富血小板纤维蛋白(PRF)是一种第二代血小板浓缩物,因其自体来源、制备简便以及富含生物活性成分,常用于再生牙科治疗1通过不含抗凝剂的全血离心制备,富血小板纤维蛋白(PRF)可提供富含血小板和白细胞的纤维蛋白基质,这些细胞可分泌多种生长因子,如血小板源性生长因子(PDGF)、转化生长因子-β1(TGF-β1)、胰岛素样生长因子-1(IGF-1)、血管内皮生长因子(VEGF)和成纤维细胞生长因子受体(FGFr)。这些生物分子在细胞增殖、血管生成、细胞外基质重塑及组织再生过程中发挥核心作用。2与需要抗凝剂和外源性激活的富血小板血浆(PRP)相比,富血小板纤维蛋白(PRF)的制备无需抗凝剂和外源性激活 通过 一种单步、无需抗凝剂的处理过程,可生成含有包埋白细胞和血小板的生理性纤维蛋白支架。该结构可支持生长因子和细胞因子更缓慢、更持久的释放,有望增强伤口稳定性及早期组织修复,同时降低操作复杂性和成本1,2此外,由于不含抗凝剂和激活剂,可最大限度减少因操作带来的变异,更有利于保持血小板的天然行为,从而在临床椅旁应用及不同操作者间的标准化方面提供实际优势。2.

尽管富血小板纤维蛋白(PRF)在临床上广泛应用,但其生....

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方案

本研究在土耳其阿达纳的Çukurova大学牙科学院牙周病学系进行,共有20名健康志愿者参与。在纳入研究前,所有参与者均被告知研究的目的、方法和操作流程,并签署了书面知情同意书。本研究已获得Çukurova大学医学院临床研究伦理委员会的伦理批准(批准号:125/55,日期:2022年9月16日)。所有操作均遵循美国国立卫生研究院(NIH)与疾病控制与预防中心(CDC)指南8,包括处理人血样本所需的基本生物安全指导,以及对生物危害材料和化学试剂的废弃物处置说明。所用试剂和设备列于材料表中。

1. 受试者选择

纳入研究的受试者为18至25岁之间的健康个体,无任何已知的全身性疾病,并在操作过程中表现出足够的配合性。若个体存在任何全身性疾病、处于妊娠或哺乳期,或正在使用可能影响血液学或激素参数的药物或激素类制剂,则被排除在外。

2. 血液采集与分组

每位参与者共采集六份10 mL静脉血样本,其中三份在早晨(08:00)采集,三份在晚上(20:00)采集。研究中使用无添加剂的无菌PRF玻璃管(10 mL)。早晨采集时,1号管用于全血细胞计数(CBC),2号管用于血清皮质醇分析,3号管....

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结果

所有20名志愿者(10名女性和10名男性,年龄在18至25岁之间)均完成了研究,无任何样本丢失。全血细胞计数结果证实,所有样本的血小板及血液学参数均在正常参考范围内,表明PRF制备物的可靠性。

早晨与傍晚血液参数的比较
皮质醇水平在早晨样本中显著高于傍晚(p < 0.001),反映了生理性的昼夜节律。白细胞计数在傍晚样本中较高(p = 0.001),而红细胞计数(RBC)、血红蛋白浓度(HGB)和红细胞压积(HCT)在早晨显著升高(所有指标 p < 0.001)。(表1)血小板计数(PLT)和血小板分布宽度(PDW)未见显著差异。然而,平均血小板体积(MPV)(p < 0.001)、大型血小板比率(PLCR)(p = 0.002)和血小板压积(PCT)(p < 0.001)在傍晚样本中显著升高。

皮质醇、白细胞和血小板指标中观察到的显著昼夜差异支持了以下假设:系统性生理参数随一天中的时间变化,可能影响富血小板纤维蛋白(PRF)的组成。

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讨论

基于已知的血小板活性和激素分泌的昼夜节律调控,最初假设血液采集时间(早晨 vs. 晚间)可能影响富血小板纤维蛋白(PRF)中生长因子的含量。本研究旨在检验是否存在此类时间差异,以及这种差异是否与血清皮质醇水平和血液学参数相关。本研究设计为一项初步探索性研究,以考察PRF来源的生长因子释放是否存在昼夜节律性变化。因此,未进行正式的样本量计算。然而,事后功效分析表明,当前样本量(n = 20)已足以提供初步数据,用于估计未来研究的效应量。

研究结果表明,大多数生长因子(IGF-1、PDGF、VEGF 和 TGF-β1)在早晨和傍晚样本之间无显著差异,而 FGFR 水平在 72 小时后傍晚样本中显著升高。这些结果提示,PRF 来源的生长因子释放全天基本稳定,仅在部分标志物中观察到有限的昼夜节律敏感性。

多项研究已记录到血小板生物学的昼夜节律调节,包括血小板计数、反应性及血栓形成风险的变化,这些指标通常在清晨达到高峰,原因是血小板聚集增强和纤溶活性降低6。这一现象被认为.......

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披露

作者无任何利益冲突需要披露。

材料

本文使用的材料清单
姓名公司目录编号评论
离心机DUO913023410238
ELISA试剂盒Fine Test, 武汉菲恩生物科技有限公司 IGF-1(目录号:EH0165)
ELISA试剂盒Fine Test, 武汉菲恩生物科技有限公司 PDGF(目录号:EH3531)
ELISA试剂盒Fine Test, 武汉菲恩生物科技有限公司 FGFR(目录号:EH0715)
ELISA试剂盒Fine Test, 武汉菲恩生物科技有限公司 VEGF(目录号:EH0327)
ELISA试剂盒Fine Test, 武汉菲恩生物科技有限公司 TGF-β1(目录号:EH0287)
PRF管figure-materials-16370

参考文献

  1. Dohan, D. M., et al. Platelet-rich fibrin (PRF): A second-generation platelet concentrate. Part I: Technological concepts and evolution. Oral Surg Oral Med Oral Pathol Oral Radiol Endod. 101 (3), e37-e44 (2006).
  2. Ehrenfest, D. M. D., Rasmusson, L., Albrektsson, T.

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