牙源性双相陶瓷的研制及其骨缺损修复实验

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研究背景:目前,对牙列缺损的修复分为活动义齿修复、固定义齿修复和种植义齿修复。近年,由于种植义齿在修复缺失牙时不损伤临近的天然牙,并且具有更好的功能和美学效果,越来越受到患者的青睐。然而,在进行种植治疗的时候常常因为各种原因导致的骨量不足而需要进行相应区域的植骨。骨移植是治疗骨缺损的主要方法之一,一般来说自体骨移植的效果最好,但由于自体骨的来源受限,并可增加病人痛苦及手术并发症,许多学者一直在寻找新的替代方法。在骨替代材料的研究中,煅烧动物骨获得的双相陶瓷生物骨材料(biphasic ceramic biologic bone,BCBB)具有天然骨结构的骨移植材料,近几年在用于骨缺损中日益受到重视。口腔中牙齿主要由钙、磷元素构成,与骨组织具有相似的化学组成和理化性质,可以考虑作为一种潜在的自体或同种植骨材料。将人的离体牙齿进行理化处理可以制得牙源性双相陶瓷生物骨材料(Odontogenic BCBB)。目的:制备一种新型骨缺损修复材料——牙源性双相陶瓷生物骨,检测其微观结构,并通过动物实验研究其成骨性能。方法:1.材料制备实验选用人的离体牙齿,进行高温煅烧去除有机成分后与磷酸氢二铵液体反应,经再次高温煅烧制成牙源性双相陶瓷生物骨。使用X线衍射和扫描电镜观察该材料的性状。2.动物实验动物实验选用27只新西兰大白兔,在其双侧胫骨处制造一定大小的骨缺损,分别填入实验材料、填入自体髂骨和不填入任何材料,分别于4、8、12周处死各组样本3只,每组6个样本,对样本行大体观察、影像学观察、组织形态学检测(HE),应用形态学图像分析系统计算新骨生成率,初步评价该材料对骨缺损的修复效果。结果:X衍射的检测结果显示离体牙煅烧后不含有机物质,离体牙通过高温煅烧后完全去除了无机成分,再次煅烧后为羟基磷灰石/β-磷酸三钙(HA/β-TCP)。扫描电镜观测结果显示,材料有交通的孔隙,孔径大小均匀,几乎一致。动物实验检查观察,所有动物均能耐受麻醉和手术,受植区早期轻度肿胀瘀血,术后切口愈合良好,未见明显炎症反应。术后4~8周,实验组材料开始吸收,材料与宿主骨分界由清楚变得渐渐模糊,12周后,实验组骨缺损处可见新生骨生成,骨缺损能够部分修复,但仍残留少量未降解材料。结论:牙源性双相陶瓷材料具有良好修复骨缺损的效果,待其安全性得到进一步验证后,有望成为一种新型的骨缺损修复材料用于临床。
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