rhBMP-2及不同载体在种植体周围骨缺损修复中的应用研究

来源 :南方医科大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:jodan2008tw
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近年来,用修复设计主导的种植体植入成为大家普遍接受的种植修复方针。而种植体理想的植入方向和部位受到余留骨组织的部位、骨量、骨密度等的影响。牙齿缺失、系统性骨疾病、营养不良或长期戴用可摘义齿等造成的牙槽嵴和骨组织异常等常导致种植体植入困难甚至无法植入。因此,要将种植体植入理想位置,常常需要进行牙槽嵴骨增量手术。为了获得更好的植骨效果,研究者们尝试将各种细胞因子应用于植骨手术中,其中重组人骨形成蛋白-2(rhBMP-2)是目前研究得较多的一种细胞因子。   骨形成蛋白(BMP)是转化生长因子β(TGF-β)超家族中的一组多功能细胞因子,是已知效应最强的骨生长因子,具有诱导间充质细胞迁徙、增殖、分化,最终促使软骨、骨形成的作用。其中作用最显著的是BMP-2、BMP-4、BMP-7。但单纯的BMP在体内扩散太快,也易被蛋白酶分解,因而不能在有效的时间内作用于更多的靶细胞,其诱导活性难以得到充分的发挥。而将BMP与载体复合,可减缓其水解速度,持续诱导成骨。不同的材料都曾被用来作为rhBMP-2的载体,包括胶原、明胶、脱矿骨基质、透明质酸、聚乳酸、羟基磷灰石、磷酸钙、羟基磷灰石-胶原复合体等等。据文献报导,多种载体材料与rhBMP-2复合后,具有不同程度的促进骨再生的作用。然而,目前尚缺乏对不同的载体材料对rhBMP-2骨诱导作用影响的对比研究,众多载体材料中,究竟哪种材料是作为rhBMP-2载体的最佳材料,目前尚无较肯定的研究结果。   目前普遍认为,rhBMP-2局部浓度的不同,可发挥不同的作用。现有的不同研究中,rhBMP-2的浓度相差很大,从0.1μg/ml到4mg/ml不等。而且对于不同浓度的rhBMP-2对诱导成骨的影响,各研究结论也各不相同,对于选择何种浓度的rhBMP-2,才能达到最佳的促进骨生成的作用,同时又避免出现不良的反应,目前的研究结果尚无统一认识。   目的   鉴于以上的问题和争议,本研究拟建立种植体周围骨缺损的动物模型,采用两种不同的载体材料和两种不同的rhBMP-2浓度,来观察新骨形成及其与种植体的结合情况,比较他们对种植体周围骨缺损区内的新骨形成以及新形成的骨组织与种植体的结合情况的不同作用,为rhBMP-2在临床的应用提供参考依据,以进一步寻找最佳的修复种植体周围骨缺损的方法。   方法   选用健康雄性beagle犬8只,分为A、B、C、D4组,每组2只。拔除双侧下颌第1、2、3、4前磨牙和第1磨牙。3个月后,每只犬双侧下颌骨各植入4枚3.8×10mm柱状螺纹种植体,种植体植入床颊侧周围形成3mm×4mm的裂开性骨缺损,使种植体肩部与缺损顶端平齐。将0.05mg/ml和0.2mg/ml两种浓度的rhBMP-2分别与可吸收胶原海绵(absorbable collagen sponge,ACS)和珊瑚羟基磷灰石人造骨(coraline hydroxyapatite,CHA)两种载体材料浸润30分钟后,冷冻干燥,进行复合。种植体颊侧裂开性骨缺损部位按分组情况分别置入复合了不同浓度rhBMP-2的羟基磷灰石人造骨或可吸收胶原海绵。上愈合帽。复位粘骨膜瓣,间断严密缝合。8只实验犬共植入64枚种植体,每组16枚。每组的种植体周围骨缺损部位的处理方法分为以下6种:①珊瑚羟基磷灰石人造骨+0.05mg/ml rhBMP-2(0.05rhBMP/CHA);②珊瑚羟基磷灰石人造骨+0.2mg/ml rhBMP-2(0.2rhBMP/CHA);③可吸收胶原海绵+0.05mg/ml rhBMP-2(0.05rhBMP/ACS);④可吸收胶原海绵+0.2mg/ml rhBMP-2(0.2rhBMP/ACS):⑤珊瑚羟基磷灰石人造骨(CHA空白);⑥可吸收胶原海绵(ACS空白)。   于动物处死前第10天和第3天皮下注射盐酸四环素30mg/kg,进行四环素荧光标记。分别于种植体植入术后2(A组)、4(B组)、8(C组)、12(D组)周,各处死2只实验犬,分离下颌骨,获取含种植体骨标本,经梯度乙醇脱水,氯仿透明和甲基丙烯酸树脂包埋。采用硬组织切片机切片和手工磨片的方法,制作成厚度为40~50μm厚的不脱钙的含种植体的硬组织磨片。磨片先荧光显微镜观察后,再经亚甲基蓝-酸性品红染色后作组织学观察和骨组织形态计量学测量。骨组织形态计量学测量分析测量的主要指标有:(1)缺损区高度(defect height,DH);(2)缺损区骨高度(bone height,BH);(3)缺损区骨面积(bone area,BA);(4)缺损区骨一种植体结合率(bone implant contact,BIC)。采用SPSS软件包处理数据,进行两因素析因设计的方差分析。   结论   1.本研究采用的建模方法,形成了统一的种植体颊侧颈部-中部的3mm×4mm的裂开性骨缺损区,较符合种植临床实际情况,能达到较好地模拟种植体周围常见骨缺损的目的。   2.rhBMP-2能促进种植体周围骨缺损区内的骨组织再生。所形成的骨组织能与种植体表面较好地结合。   3.较低浓度的rhBMP-2(0.05mg/ml)即具有促进种植体周围骨组织再生和骨整合的作用。其较低的rhBMP-2量,更利于降低应用成本,减少副反应。   4.可吸收胶原海绵和珊瑚羟基磷灰石人造骨都能作为rhBMP-2的载体材料。珊瑚羟基磷灰石人造骨在维持骨形成空间方面效果更为理想。
其他文献
安乐哲先生在《儒家伦理学视域下的“人”论:由此开始甚善》一文中,通过对儒家伦理学视域下如何理解位于何种关系、处于何种状态的“人”这个问题进行分析和诠释,得出儒家伦