CGF在口腔种植中的应用

在口腔种植领域中，由于各种原因造成的种植牙局部牙槽突骨量不足或种植体周围骨缺损的修复在种植外科的研究中已经取得了重大突破。新一代的血浆提取物--浓缩生长因子（CGF，ConcentrateGrowthFactors）能够明显缩短术区成骨的时间，提高成骨质量，促进成骨及组织的愈合。CGF是一种修补生物材料，其中含有浓缩生长因子及纤维蛋白，具有改善并增强组织再生的独特性质，是再生医疗领域中组织刺激的新技术。CGF技术是以患者自身静脉血为原料，通过特殊的离心方法分离制备，再单独或联合其他生物材料注入硬组织缺损或软组织创伤处，从而修补缺损，诱导生长，加速局部创伤的愈合并提高愈合质量。

1CGF技术的发展历史

1984年，Assoion[1]等发现了人血浆中提取的富血小板血浆(platelet—richplasma，PRP)中含有多种生长因子，当PRP与氯化钙以及牛凝血酶混合后，各种生长因子即从血小板中的α颗粒中释放出来。但是牛凝血酶的使用往往伴随着凝血因子Ⅴ、Ⅺ抗体的形成，并且存在着威胁生命的凝血紊乱发生的可能性[2]。作为第二代浓缩血小板，富血小板纤维蛋白（PRF）是由Choukroun首先引入的[3]。PRF是富纤维蛋白凝胶，由患者静脉中抽取的新鲜血液制作而成，属于新一代的血小板浓缩物，它制备简单无需任何生物添加剂的处理。在PRF通过离心分离的制备过程中，血小板被激活同时大量脱颗粒细胞中蕴含的重要的生长因子释放出来[4]。浓缩生长因子(CGF)是Sacco首先研发的[5]，与PRF一样，CGF由静脉血分离制备而成。不过，两项技术的离心速度有所不同。与PRF不同，CGF技术采用的速度从2400到2700rpm不等，这是为了分离静脉血中的细胞，因此CGF中富含纤维蛋白凝块比PRF中的大得多，而且更粘稠，纤维蛋白的含量也更多。使用富含纤维蛋白凝块时，将显示更强的再生力和更好的多样性。CGF比PRF具有更高的抗张强度、更多的生长因子、更好的粘性和更高的粘合强度。因此，外科医生可以将CGF作为隔膜来加速软组织愈合或与骨移植物混合，以加快新骨重建。CGF无需添加任何化学或过敏性添加剂（例如凝血酶或抗凝剂），因此不会引起病毒性传染病。

2CGF的制备方法

首先采集10ml患者的静脉血，注入试管中，注满后勿摇动，立即放入Medifuge （Silfradent意大利）离心加速机的转筒中。设定制备CGF程序，旋转12分钟后，可见试管中分为三层（最上层为血清，中间纤维蛋白层，底层为红细胞及血小板），将血清分离出来，并存储在特定的存储器皿中。CGF被分离出来，并存储在稀释的抗菌溶液中（Lincocin600mg）。底层的红细胞部分及血小板立即存储在器皿中，其中富含红细胞、血小板以及铁、钙和其他基本元素、可以用来制备截骨术中的填料，以便混合生物材料及自体骨。将CGF切割成1-2mm的微粒，随后依次与收集的红细胞部分和骨代材料混合，为增加混合物的柔软度，可添加一些血清。使用特定的收集设备（Silfradent意大利）旋转6秒钟左右将其混合并搅匀，将这种密度大的糊状粘结剂嵌入骨缺损处。另外CGF具有极大的可模制性，通过压

缩，这种凝结物可能表现为薄膜的形式，或是凝结物本身破碎而产生的碎片，通过用手术钳压制获得CGF隔膜，然后在受损区域敷上CGF隔膜，由于隔膜具有一定的粘附力与弹性，使这些区域得以粘结愈合，手术结束时可以用少许血清来清洗伤口。

3CGF的主要成分及生物学特性

CGF作用的发挥有赖于其高浓度的各类生长因子及纤维蛋白原所形成的纤维网状支架。制备CGF过程中特殊的变速离心使得血小板被激活，其中的血小板α颗粒释放出各种生长因子，他们能促进细胞增殖、基质合成和血管生成，而纤维网状支架又能支持生长因子所诱导生成的新生组织。其中的浓缩生长因子包括血小板衍生生长因子(PDGF)、转移生长因子-β(TGF-β)、类胰岛素生长因子(IGF)、血管内皮生长因子(VEGF)、表皮生长因子(EGF)以及成纤维细胞生长因子（FGF、骨形成蛋白(BMPs)等。他们各自作用分别为：

(1)血小板衍生生长因子—PDGF是一种相对分子量大约为30kD的糖蛋白，首先在血小板的α颗粒中发现．也可由巨噬细胞、上皮细胞等合成和分泌，是最早出现在伤口的生长因子，可促进结缔组织的修复和再生[6]。PDGF在血小板中有3种同分异构体：PDGFαα、PDGFββ和PDGαβ，在人类主要以PDGFαβ杂二聚体存在。在机体遭受损伤时。PDGF从脱颗粒的血小板中释放．激活其靶细胞(如巨噬细胞、成纤维细胞、骨髓干细胞等)的细胞膜受体，细胞浆内的信号蛋白获得高能磷酸键，信号蛋白活化后诱发一系列反应。包括促进伤口处细胞的有丝分裂，形成功能性毛细血管．巨噬细胞发挥吞噬作用并释放生长因子等。PDGF主要具有丝裂原作用，作为一种促有丝分裂因子，在损伤部位表达较高，促进细胞趋化、增殖，并且可增加胶原蛋白的合成能力[7]。

(2)转移生长因子-β(TGF-β)有两种形式，即TGF-β1和TGF-β2，相对分子量大约为25kD。在血小板、巨噬细胞等内合成。由血小板脱颗粒释放或活化巨噬细胞分泌，以旁分泌形式作用于成纤维细胞、骨髓干细胞和前体成骨细胞。这些细胞又可合成和分泌TGF-β，以旁分泌或自分泌形式发挥作用[6]。因此，Marx等认为TGF-β是能支持长期组织愈合的骨再生因子。TGF的主要功能是促进前体成骨细胞趋化和有丝分裂。促使伤口处胶原基质中的成骨细胞聚集。此外，TGF可以抑制破骨细胞形成和骨吸收，使得骨形成大于骨吸收。

(3)类胰岛素生长因子(IGF)是具有多种生理功能的生长因子，它对多种细胞具有促进有丝分裂的作用，包括成骨细胞、平滑肌细胞、骨骼肌细胞、角质细胞等。作为促进细胞增殖的另一种表现，IGF可以抑制许多细胞在成熟之前的凋亡。此外，它还参与皮肤、骨骼和神经系统的发育和分化[8]。其作用机制是：IGF与细胞受体结合发生受体自身磷酸化，后激活酪氨酸蛋白酶。促使胰岛素受体底物磷酸化，从而调节细胞的生长、发育和代谢。

(4)血管内皮生长因子(VEGF)是1989年Ferrara等首先从牛垂体的滤泡状细胞中纯化的同源二聚体糖蛋白。其主要生理作用是：VEGF与受体结合后促进微血管周围内皮细胞的增殖、迁移，并改变其基因表达；增强血管通透性，促进血浆蛋白的渗出，形成富含纤维素并有利于新血管形成的细胞外基质。在骨折部位存在氧梯度，