蔣 斯 匙 瑩 李 曄 陳瑋璨 周 彪

牙槽骨缺損是在牙周組織出現(xiàn)病變時牙槽骨遭到破壞的結果，牙周組織呈慢性進行性病變，發(fā)展到后期可導致牙槽骨喪失，牙齒脫落[1]。牙周組織的喪失直接導致后期義齒修復困難。植骨術是一種能直接增加骨量的方法，臨床多應用引導骨組織再生（guided bone regeneration，GBR）技術[2]。術中生物膜屏障選擇十分重要，穩(wěn)定性會影響成骨質量[3]。常用的生物膜屏障包括不可吸收膜與可吸收膜?？晌漳げ僮骱唵?，并在體內自然降解，在臨床上較為常用。但其降解后的產物對骨再生的影響尚不完全明確。本實驗通過建立牙槽骨缺損動物模型，選用可吸收的海奧口腔修復膜作為對照組，觀察不可吸收的微孔鈦網應用于GBR 術中的骨增量作用效果。

資料和方法

1.實驗對象

選擇6 只成年健康雄性雜種犬，體重16～20kg。飼養(yǎng)環(huán)境為：溫度22℃左右，自然光照，單籠飼養(yǎng)，自由飲食水，飼養(yǎng)1 周。

2.實驗方法

制備牙槽骨缺損模型：肌注速眠新Ⅱ（0.1ml/kg）麻醉，犬處于仰臥位，消毒鋪巾，拔除每只犬左右側下頜第四前臼齒并去除部分牙槽骨，建立1cm×1cm 的牙槽骨缺損模型。術后肌注青霉素40 萬U/次，2 次/日，連續(xù)三天。禁食24h，術后1 周內喂流質食物。注意犬術區(qū)恢復情況，避免出現(xiàn)術區(qū)感染。

自體骨取骨：建立牙槽骨缺損模型4 周后，拔除每只犬左右側上頜第四前臼齒并去除拔牙窩內牙槽間隔及部分牙槽骨，將取出的牙槽骨剪碎，加入生理鹽水潤濕、備用。

植骨：將每只犬的左側下頜牙槽骨缺損區(qū)域作為第Ⅰ組，右側作為第Ⅱ組。兩組均給予GBR+自體骨移植術，并由同一手術醫(yī)師操作。第Ⅰ組采用微孔鈦網，第Ⅱ組采用海奧口腔修復膜。第Ⅰ組植骨手術具體方法：首先暴露牙槽骨缺損區(qū)域，在皮質骨上鉆6 個小孔 ，緊密植入自體骨，微孔鈦網覆蓋。每只犬使用的微孔鈦網均是根據制備后的牙槽骨缺損區(qū)形態(tài)定制塑形，鈦釘固定，黏膜無張力縫合。第Ⅱ組與第Ⅰ組手術方法相同，將微孔鈦網替換為海奧口腔修復膜。術后處理同前。

術后6 只犬均存活，術區(qū)正常愈合，無感染。將6 只犬分為 3 批，每批 2 只。分別于術后 4、8、12 周處死。最后一批犬被處死的前10d、前3d 分別通過靜脈滴注給予茜素紅、鈣黃綠素與2%生理鹽水以20:1 混合的2 種溶液，進行熒光標記，以觀察骨礦化過程。這一方法的原理是骨礦化是以骨鈣沉積為主要表現(xiàn)，與鈣能結合的熒光標記物能直接反映骨鈣沉積過程。手術解剖分離每只犬的下頜骨，固定于10%甲醛溶液中。每批處死的犬，首先進行大體標本觀察牙槽骨缺損修復的情況，再將正常牙槽骨組織及植骨后牙槽骨部分硬組織制備成石蠟切片，采用Masson 染色法觀察每只犬牙槽骨組織成骨情況：新生骨質紅染少，成熟骨內紅染多，即骨質越成熟，紅染越多[4]。術后12 周處死的犬在切片染色前使用熒光顯微鏡觀察骨礦化情況，計算骨礦化率，并增加HE 染色，以觀察骨小梁新生情況。

3.觀察指標

①兩組植骨術后4 周、8 周、12 周大體標本觀察結果，并測量每組牙槽嵴高度；②兩組植骨術后4周、8 周、12 周硬組織 Masson 染色結果；③兩組植骨術后12 周HE 染色骨小梁新生情況；④兩組植骨術后12 周骨礦化率；⑤兩組植骨術后12 周骨小梁數量、骨小梁厚度、骨體積。采用CT 三維重建方法，在制備切片前對12 周時處死的犬下頜牙槽骨缺損部位進行三維重建，并通過三維形態(tài)學定量測定牙槽骨缺損部位骨微結構參數，即骨小梁數量、骨小梁厚度、骨體積。

4.統(tǒng)計學方法

通過SPSS23.0 軟件進行數據分析，計量資料組間比較采用獨立樣本t檢驗。以P＜0.05 表示比較差異具有統(tǒng)計學意義。

結 果

1.兩組植骨術后 4 周、8 周、12 周大體標本觀察結果

下頜骨大體標本觀察：術后4 周：第Ⅰ組微孔鈦網固定良好，植骨區(qū)表面略有粗糙觸感，移植骨與原骨未融合；第Ⅱ組膠原膜未分解，覆蓋良好，植骨區(qū)表面觸感光滑，移植骨與原骨未發(fā)生融合。術后8周：第Ⅰ組微孔鈦網固定良好，植骨區(qū)表面形成新生軟組織，移植骨與原骨之間表現(xiàn)出小部分融合；第Ⅱ組部分膠原膜被分解吸收，植骨區(qū)表面有新生軟組織形成，移植骨與原骨之間界限與之前比略模糊。術后12 周：第I 組微孔鈦網固定良好，植骨區(qū)表面明顯新生軟骨組織，移植骨與原骨之間大部分融合，無明顯界限；第Ⅱ組大部分膠原膜被分解吸收，植骨區(qū)表面也形成明顯新生軟骨組織，移植骨與原骨之間界限模糊。

大體標本肉眼觀察：術后12 周第Ⅰ組新生成骨面積略大于第Ⅱ組，新生成骨形態(tài)略優(yōu)于第Ⅱ組，其它方面差異不明顯。兩組牙槽嵴高度比較，第Ⅰ組略高于第Ⅱ組，但無顯著差異（P＞0.05），見表1。

2.兩組植骨術后 4 周、8 周、12 周硬組織切片染色結果比較（圖1）。

3.兩組植骨術后12 周HE 染色后骨小梁新生情況（圖2）。

4.兩組植骨術后12 周骨礦化率比較、熒光染色情況（表2、圖 3）。

術后12 周第Ⅰ組骨礦化率略高于第Ⅱ組，但兩組骨礦化率比較無顯著差異（P＞0.05）。

5.兩組植骨術后12 周骨小梁數量、骨小梁厚度、骨體積比較。

兩組骨小梁數量、骨小梁厚度、骨體積比較均無顯著差異（P＞0.05），見表3。

表1 兩組植骨前與植骨后12 周牙槽嵴高度比較（mm）

圖1 兩組Masson 染色結果差異不明顯（Masson 染色 ×100）

圖2 HE 染色×100

圖3 熒光染色

表2 兩組植骨術后12 周骨礦化率比較

表3 兩組植骨術后12 周骨小梁數量、骨小梁厚度、骨體積比較

討 論

目前GBR 技術已廣泛用于口腔種植手術中，此技術利用膜屏障，在骨缺損區(qū)域使植入的骨與原骨長時間保持一個獨立的空間，阻止周圍增殖速度快的成纖維細胞等快速侵入，給生長較慢的成骨細胞提供一個良好的生長環(huán)境，以促進骨再生[5]。因此生物膜屏障材料決定了GBR 手術后再生骨的質量。

理想的GBR 生物膜屏障必須具有較好的組織相容性、骨誘導性、骨傳導性、可降解性，并可與其它生長因子復合作用以誘導新骨生成[6]。在長期的骨缺損治療研究中，臨床將生物膜屏障分為不可吸收與可吸收兩類，可吸收膜是指可在體內自然降解被吸收，無需二次手術取出。不可吸收膜需二次手術取出[7]?？晌漳つ壳俺Ｒ姷牟牧习z原膜、聚乳酸膜等，這些膜都屬于高分子材料。雖然可吸收膜具有被吸收的特性，但其降解后的產物對再生骨是否有影響、降解速度是否滿足骨再生條件等問題目前尚無得到明確的研究結論[8]。同時膠原膜還缺乏剛度，其對生長速度快的成纖維細胞可能不具有更好的阻擋作用。不可吸收膜雖然不可在體內被吸收，但其本身不會對骨再生產生影響，且具有可定制的優(yōu)點[9]。實驗中應用的微孔鈦網有良好的生物相容性、三維立體多孔結構、完全可塑性和穩(wěn)定的機械強度等特點[10，11]：可根據骨缺損區(qū)域大小及形狀，進行個性化塑形；鈦纖維三維空間結構，可誘導骨原細胞向成骨細胞分化。但其的缺點也很明顯，需要二次手術取出增加患者痛苦、精神及經濟負擔，手術難度大，術后有傷口裂開甚至感染的風險。

本實驗建立犬的雙側下頜牙槽骨缺損模型，采用不同GBR 膜分別對左右側缺損牙槽骨行GBR+自體骨植骨術。發(fā)現(xiàn)在植骨術后4 周、8 周的大體標本觀察結果差異不明顯。術后12 周觀察到兩組均有新生骨形成，使用微孔鈦網的第I 組新生成骨面積略大于第Ⅱ組，新生成骨形態(tài)略優(yōu)于第Ⅱ組，兩組牙槽嵴高度比較無顯著差異。這可能是由于微孔鈦網的網孔支架有利于新生軟組織的附著，網孔便于血液通過，為新生組織提供血供，促進新骨生成。同時微孔鈦網較可吸收膠原膜具有更好的剛性，能有效阻止成纖維細胞侵入，利于成骨細胞生長。通過術后 4 周、8 周、12 周的犬硬組織 Masson 染色，發(fā)現(xiàn)兩組新生骨組織均隨著時間推移而增多。術后12周HE 染色發(fā)現(xiàn)兩組骨小梁大量生成，排列成網狀，進一步證明在GBR 植骨術中覆蓋微孔鈦網或可吸收膠原膜均可獲得良好修復效果。術后12 周兩組骨礦化沉積率比較無顯著差異，骨微結構中的骨小梁數量、骨小梁厚度、骨體積比較差異也不明顯，表示兩種膜在骨鈣沉積、骨再生過程中的作用具有一致性。僅在新生骨面積及形態(tài)上，微孔鈦網稍有優(yōu)勢，這與可吸收膠原膜材料本身剛性小、質地軟，而微孔鈦網本身彈性好、可塑性強、剛性好有關。

綜上所述，微孔鈦網與可吸收膠原膜在植骨手術中均可發(fā)揮有效促進骨再生作用，且各具優(yōu)點。微孔鈦網對新生骨的形態(tài)把控較好，能長時間維持新生骨形態(tài)及穩(wěn)定，但需二次手術取出，增加患者負擔。臨床應根據患者骨缺損具體情況，合理選擇可吸收與不可吸收膜，以保證術后能達到最佳的成骨效果。