日前,首都医科大学附属北京世纪坛医院发布科技成果转化公示,就“一种富血小板纤维蛋白的制备装置及其制备方法”发明专利,通过专利申请权转让方式,成功转让予武汉智迅创源科技发展股份有限公司,合同金额为35万元。本次转让收益将按医院规定进行分配,其中70%奖励成果完成人及团队,30%用于支持医院后续的科技成果转化与管理工作。本次转化专利的发明人为白文佩教授与其研发团队。
本次转化的专利提供了一种全封闭、一体化的富血小板纤维蛋白(PRF)制备装置与方法,核心价值在于彻底革新了传统的制备流程。该技术通过精巧的同心圆套筒式设计(注射管组、活塞管及离心管体),并配合多级密封结构,将采血、离心、分离、注射等多个独立步骤无缝集成于一个密封系统内。此举不仅极大简化了操作,更从根本上杜绝了因环节繁琐、器具转换带来的染菌风险,实现了PRF制备的标准化、安全化与高效化,为临床提供了一站式的可靠解决方案。
富血小板纤维蛋白(PRF)是一种源自患者自身血液的血小板浓缩物,能够有效促进创面愈合与组织再生。它通过释放大量生长因子,激活并加速局部修复细胞的增殖与迁移,因而在临床多个领域具有广泛应用价值。
其适应症主要包括宫腔粘连、慢性难愈性创面(例如皮肤烧伤后的再生修复、糖尿病足坏疽的处理),以及在口腔医学中用于牙周组织再生、人工种植牙时的骨增量、牙龈黏膜再生和拔牙后软硬组织缺损的修复。
PRF发挥修复作用主要依赖其三大组成成分。首先是细胞组分,其中富含活化血小板,也包含少量白细胞和红细胞。血小板被激活后,能释放出多种关键的生长因子。其次是临时细胞外基质,这主要由血液中自体的纤维蛋白原聚合形成的纤维蛋白(Fibrin)网络构成,并整合了玻连蛋白(Vitronectin)等粘附蛋白,共同搭建出一个稳固的三维立体支架。
这个网状结构在扫描电镜下清晰可见,其均匀的等边连接方式特别有利于子宫内膜上皮等细胞的定向移行与再生。最后是丰富的生物活性分子,PRF中包含超过100种以上的细胞因子与蛋白质,它们共同作用于创面,调控炎症、促进血管新生和细胞增殖。这个以纤维蛋白为骨架的三维网络,实质上为一个具有生物活性的支架,能为新生细胞的附着、迁移和生长提供理想的微环境。
然而,目前在临床获取和制备PRF的标准操作流程仍较为繁琐,且存在固有风险。常规方法是:先从患者静脉采集全血,并立即进行离心处理。离心后血液会分层,上层即为所需的PRF凝胶层,下层是红细胞凝块。
随后,这个含有PRF的采血管被送入手术室。在手术床边,主刀医生需要亲自在开放环境下操作:使用无菌镊子将PRF凝胶从试管中夹取出来,接着用无菌手术剪小心地修剪并去除凝胶底部附带的多余红细胞凝块部分。最后,医生通常需要临时使用1毫升注射器改装成的推注管,将处理好的PRF凝胶输送到目标部位,例如宫腔内。
这一系列操作尽管要求在无菌条件下进行,但因其涉及多个开放步骤和器械转换,极大地增加了样本暴露于空气中、进而被细菌污染的风险。整个过程的复杂性也导致了操作时间长、对术者技巧依赖度高,并且难以保证每批次PRF产品在形态、细胞活性及无菌性上的一致性与稳定性。
因此,临床迫切期待一种全新的集成化制备技术与装置,能够将采血、分离、提纯和输注步骤整合在一个密闭系统中完成,从而从根本上杜绝污染可能,提升PRF制备的标准化程度与最终产品的质量可靠性。
基于上述临床制备过程中存在的操作繁琐、开放性环节多、染菌风险高以及产品质量不稳定等核心挑战,该发明旨在通过一种创新的一体化装置设计,重构PRF的制备流程。
该专利所提出的富血小板纤维蛋白(PRF)制备装置,其最核心的先进性与优势在于,它通过一套高度集成的同轴密闭系统,重新定义了PRF从血液采集到终产物获取的全流程。该装置创造性地将离心管体、活塞管和注射管组以由内至外的同轴方式嵌套布置,这种结构并非简单的物理组合,而是为了实现功能流的无缝衔接。
整个系统在初始装配后即形成一个密闭腔体,其关键在于多级动态密封设计:推杆与注射管体之间、注射管体底部与活塞管之间、以及活塞管与离心管体内壁之间的连接处均被严格密封。这使得内部腔体与外界环境完全隔离,从根本上杜绝了传统开放式操作中,样本暴露于空气所引发的微生物污染风险,确保了PRF制备过程始终处于无菌状态。
该装置的先进性还体现在其精巧的“一体化功能集成”上。它摒弃了传统方法中需要频繁转换采血管、离心管、手术剪和注射器等多种器具的繁琐步骤。其工作原理是连贯而高效的:首先,通过向后拉动注射管体,带动与之连接的活塞管在离心管体内向上滑动,从而在底部的“通腔”内主动形成负压。
这一负压状态为后续的采血步骤做好了准备。当通过采血构件(包含采血针、采血管和可刺穿密封塞的连接体)连接患者静脉时,血液能在负压吸引下,经推杆内部的“流通通道”,平稳地流入离心管体的“通腔”内,完成了全血的原始采集。
完成采血后,整个离心管体可直接放入离心机进行离心。离心力会依据血液中各种细胞成分的比重差异,将其分离为上下两层:上层是富含血小板、白细胞和纤维蛋白的PRF凝胶层,下层是密集的红细胞层。此时,该装置另一个创新组件——“旋切构件”开始发挥关键作用。该构件位于离心管体底部,由一个可旋转的“旋接帽”和贯穿其中的“旋切结构”组成。旋切结构末端的“切具”(通常为细钢丝)可伸入腔内。
操作者通过旋转外部的“控制杆”,可以精密地调节切具在腔体内的轴向高度,从而将其准确对准PRF层与红细胞层之间的界面。随后,再次旋转控制杆,带动切具旋转,即可像微型手术刀一样,干净利落地将下层无用的红细胞层与上层的PRF凝胶分离切除。
分离完成后,获取纯净PRF的步骤变得异常简单。操作者只需解除旋接帽的锁定,然后向后拉动注射管体的推杆。此时,推杆底部的活塞式胶塞在注射腔内产生负压,能够将位于切割面上方的PRF凝胶层连同部分上清液,一起平稳地吸入注射管体的“注射腔”中。至此,注射管体本身便直接转变为一个装载着PRF的注射器,可以立即用于手术部位的直接注射或植入,实现了“制备”与“输注”工具的合一。
此外,装置还设计了人性化的“制动构件”,通过支杆与锁紧螺母的配合,可以在采血前将注射管体固定在特定位置,从而预设并锁定所需的采血体积,提升了操作的标准化与可控性。
综上所述,该专利技术的优势绝非单一功能的改进,而是通过一套环环相扣的机械设计与流体控制原理,构建了一个全封闭、集成化、操作流畅的PRF制备新平台。它显著缩短了操作时间,降低了对复杂无菌技巧的依赖,最大限度地减少了人为干预点和污染风险,最终为临床提供了一种质量更稳定、使用更安全便捷的PRF制备解决方案。
该集成化密闭装置所体现的技术优势,指向了组织修复与再生医学领域一个更广泛的创新趋势:在追求临床操作便捷性与安全性的同时,产业正从多个技术维度寻求突破。当前的技术探索并未局限于优化自体生物材料的提取工艺,而是同步向着更上游的“活性成分替代”与“原料生产”等方向延伸。这些并行的研发路线共同拓展了伤口治疗的可能性,并可能在未来形成互补或竞争格局。
Smith+Nephew推出了CENTRIO富血小板血浆(PRP)系统。这是一种即时护理系统,旨在利用患者自身的血液成分来帮助处理慢性渗出性伤口,如糖尿病足溃疡、下肢静脉溃疡、压疮等。其核心机制是通过一次抽血,将血液中的血小板和血浆分离并制备成一种可定制的生物活性血凝胶。该凝胶能维持伤口湿润环境,并通过血小板释放的生长因子等生物活性成分来自然促进和加速愈合过程。该系统设计用于医院和诊所,可根据伤口的形状、深度和分期调整凝胶应用,并且已有两项随机对照临床试验支持其有效性。
目前,CENTRIO PRP系统已通过独家分销协议在美国上市销售,标志着该产品已处于商业化推广阶段。
Propanc Biopharma, Inc. 的主导产品PRP并非传统意义上的“富血小板血浆”,而是一种专有的、固定剂量的胰蛋白酶原和糜蛋白酶原的复合物。这是一种从动物胰腺中提取的两种酶原的混合物,以1:6的比例静脉注射给药。该疗法于2017年获得了美国FDA的孤儿药资格认定。PRP的作用机制旨在靶向癌症干细胞——这些细胞对标准治疗具有抗性,是癌症复发和转移的根源。其关键机制之一是逆转上皮间质转化(EMT)过程。EMT是癌细胞获得迁移和侵袭能力、导致转移的关键生物学过程,而PRP中的酶原混合物能够抑制这一过程,从而降低肿瘤的转移潜力。临床前研究数据显示,PRP在部分动物模型中能抑制超过85%的肿瘤生长,并可能增强耐药肿瘤细胞对化疗的敏感性。
目前,PRP已推进至临床开发阶段。公司计划于2026年在澳大利亚启动针对晚期实体瘤患者的Ib期首次人体临床试验。与此同时,Propanc Biopharma也在积极推进其全合成重组版本候选药物Rec-PRP的研发。
从行业未来展望看,富血小板血浆(PRP)与纤维蛋白(PRF)市场预计将持续增长,这主要由对微创治疗的需求增加、相关医学研究的进展及其在组织修复中已证实的效果所驱动。未来,该领域的创新可能会进一步集中在提升产品的标准化与一致性、探索与其他疗法(如干细胞治疗)的联合应用,以及通过更智能、集成的设备来降低操作门槛并确保质量。在这一过程中,如何平衡技术先进性、临床可及性与合理的成本,将是相关产品能否成功实现广泛转化的关键。

















