康立勋 高艳宇黑龙江省医院口腔种植中心,黑龙江哈尔滨 150036
两种材料复合用于犬前牙拔牙位点保存的实验研究
康立勋高艳宇
黑龙江省医院口腔种植中心,黑龙江哈尔滨150036
目的 探讨前牙拔牙位点即刻保存中重组合异种骨(reconstituted bone xenograft,RBX)与羟基磷灰石生物陶瓷复合物的作用。方法 比格犬共6只,随机分为A、B、C组,每组各2只。所有动物拔除上颌全部第二切牙后,三组采用不同的实验方法,A组应用RBX与羟基磷灰石生物陶瓷复合物,B组仅应用羟基磷灰石生物陶瓷,C组为对照组,术后4周每组各处死1只犬,12周每组再处死1只犬,观察大体标本、形态学测量以及CT检查评价拔牙窝愈合情况。结果 三组犬4、12周时唇舌侧牙槽嵴宽度差值比较差异均有统计学意义(P<0.05),A组差值最小;4周与12周时拔牙窝唇侧骨吸收程度A组阻止牙槽骨吸收效果最好,B组次之,C组最差;12周时A组唇侧牙槽嵴高度差值比较优于B组和C组(P<0.05);术后4周与12周CT值与术前CT值之差A组均高于B组和C组(P<0.05)。结论 RBX与羟基磷灰石生物陶瓷复合物联合应用,可减缓牙槽嵴吸收,促进新生骨形成,具有保存拔牙位点的作用,可作为良好的新型复合骨移植材料。
重组合异种骨;羟基磷灰石生物陶瓷;位点保存;犬
[Abstract]Objective To discuss the function of RBX(reconstituted bone xenograft)and hydroxyapatite bioceramics complexes in the instant preservation of anterior extraction sockets.Methods Six beagle dogs were divided into group A,group B and group C,with 2 dogs in each group.After the extraction of both maxillary incisors,group A was immediately implanted RBX/hydroxyapatite bioceramics complexes,group B was implanted coralline hydroxyapatite,and group C was blank control.One dog from each group was sacrificed 4 weeks later and the other dog was sacrificed 12 weeks later to prepare tissue samples.The healing of extraction soket was evaluated by gross observation,morphological measurements and photographs of cone beam CT.Results There were significant differences in the labial-lingual alveolar ridge width difference among these three groups both 4 and 12 weeks later(P<0.05),and the smallest difference of labial-lingual width was in group A.In 4 and 12 weeks,the re-absorption in extraction area bone was the best in group A,followed by group B,and was the worst in group C.The labial alveolar bone height difference was better in group A than that in group B and group C in 12 weeks(P<0.05).The difference between postoperative cone beam CT value and preoperative cone beam CT value was higher in group A than that in group B and group C in 4 and 12 weeks (P<0.05).Conclusion RBX/hydroxyapatite bioceramics complex can be used as a new material in the field of bone graft which can slow the absorption of alveolar ridge,promote new bone formation,and save the tooth extraction sites.
[Key words]RBX;Hydroxyapatite bioceramics complexes;Site preservation;Dogs
种植义齿是修复牙列缺失的重要方式,已被越来越多的患者所认可。牙齿种植可以为义齿提供理想的支撑,使义齿更加稳固,提高了咀嚼效率,而且具有无需磨削基牙、舒适等优点;同时,种植义齿还可恢复发音,满足患者对口腔美学的期盼。但种植义齿修复需要有足够的骨量和良好的骨质,才能实现种植体的长期稳定性,由于拔牙后自然愈合的拔牙窝发生的骨吸收可能导致种植区的骨量不足,在上颌前牙美学区域尤为明显[1-3]。针对种植区骨量不足这一困扰口腔种植医生的棘手问题,本研究应用RBX联合羟基磷灰石生物陶瓷对犬拔牙位点保存进行动物实验研究,现报道如下。
1.1实验动物
比格犬6只,雄性,体重11~15 kg,随机分为三组,每组各2只。实验犬由哈尔滨医科大学实验动物部提供,许可证编号:SCXK(黑)2013-001。
1.2仪器与材料
重组合异种骨(reconstituted bone xenograft,RBX,天津中津生物发展有限公司提供)由牛骨形态发生蛋白(bone morphogenetic protein,BMP)重组合而成,海奥口腔修复膜(烟台正海生物技术有限公司),钛钉(西安中邦),微创拔牙器械、不可吸收缝线,LEICA型锯割切片机(德国),DPCX-L型双能X线骨密度仪(Lunar公司),800型沉淀离心机(上海手术器械厂)。
1.3RBX与羟基磷灰石生物陶瓷复合物材料的制备
安静状态下对A组中1只犬颈外静脉采血20 mL,置于标记好的2支抗凝离心管中,于无菌室内以500 r/min的速度,离心10 min,离心后血液分为3层,中间层置于无菌纱布上,将水分吸干,将其中的一份细小的碎片,与羟基磷灰石生物陶瓷颗粒充分混合;另外一份轻轻挤压成膜状,即为RBX膜。
1.4手术过程[4]
比格犬取仰卧位,应用速眠新肌肉注射(0.1 mL/ kg),术区常规消毒,铺无菌巾,分离牙龈,拔牙钳拔除上颌左右第二切牙(图1A),参考平面设定为上颌第一前磨牙切缘所在的平面,分别测定高度值及宽度值。高度值设定为各牙槽窝唇侧嵴中点至参考平面的距离;宽度值设定为各牙槽窝唇、舌侧嵴中点的距离[5],拍摄X线测量垂直方向的骨密度。所有拔牙位点均用刮匙搔刮干净,生理盐水冲洗,修整软组织边缘,A组植入RBX复合植骨材料(图1B),B组植入羟基磷灰石生物陶瓷,C组为空白对照组。三组位点均严密缝合,覆盖海澳膜以保护全部拔牙位点。
1.5观察指标
术后4周三组均处死1只犬,12周时再处死另一只犬。观察:①肉眼观察术区创口愈合情况,有无感染、裂开;②形态学观察牙槽嵴的高度及宽度;③CBCT测定骨密度。由同一位医生实施测量工作,每一位点至少重复测量5次取平均值[6]。
1.6统计学处理
采用SPSS17.0统计学软件进行分析,计量资料以均数±标准差(x±s)表示,比较采用t检验;三组拔牙创CT值比较采用方差分析,P<0.05为差异有统计学意义。
2.1大体观察
肉眼观察术区创口愈合良好,无感染、裂开。4周时,A组探测牙槽嵴质地较韧,B组同A组感觉相似,C组探测较软,可见骨壁凹陷。12周时,各组新生骨高度又有下降,质地A组和B组坚硬,C组明显质地松软。
2.2形态学观察
4周时,测量牙槽嵴高度及宽度,各组间差异有统计学意义(P<0.05);12周时,A组牙槽嵴高度及宽度优于B组和C组(P<0.05)。见表1。
表1 三组术后与术前唇舌侧牙槽嵴宽度和高度差值比较(x±s,mm)
2.3三组间CT值比较
术后4周、12周三组CT值比较差异有统计学意义(P<0.05),术后12周,A组高于B组和C组(P<0.05)。见表2。
表2 三组拔牙创CT值比较(x±s)
2.4实验犬新鲜拔牙创建立及RBX复合植骨材料填充过程
见图1。
图1 新鲜拔牙创建立及RBX复合植骨材料填充
口腔种植技术为恢复患者牙列缺失提供了条件,目前口腔种植修复正在蓬勃发展,生物材料的不断更新也极大地提高了种植后效果。既往的病例较多是就医时已是缺牙状态,仅有部分病例是外伤等情况造成牙齿断裂或缺失,现在大多是未曾拔牙就来咨询种植修复,为拔牙位点保存提供了方向[7]。传统观念是不认可在新鲜拔牙创内植入骨替代材料,认为自然愈合最为妥当,在自然愈合后,再行种植修复,但这可能限制了牙槽骨再生潜能,为后续的种植修复制造困难,对前牙美学区域影响最为突出。前牙美学区因自身的解剖学特点,骨壁较薄,且拔牙后,牙槽骨可能出现吸收或者骨量不足,想要保证种植修复的成功及达到良好的美学效果,就必须附加一系列骨增量手术,加大了患者生理创伤和心理负担。在实际临床工作中,寻求牙齿位点保存的方法,尽早让缺失的牙列恢复功能及美学,是临床医生及患者共同的目标[8]。本研究采用微创拔牙位点保存技术[9,10],最大限度地减少拔牙过程中人为破坏骨组织,阻断或减轻牙槽嵴吸收,为骨替代材料的充填以及维持牙槽嵴丰满度奠定了基础。
本研究在犬口腔中展开,将犬前牙区牙齿拔除,建立新鲜拔牙位点(图1A),制备好拔牙位点后,将RBX与羟基磷灰石生物陶瓷填充致拔牙位点中(见图1B),并用自制的生物膜进行覆盖,增加了该复合材料的稳定性及作用面积。本研究中使用的RBX[11,12]是BMP和小牛部分骨组织重组而成,其理化性质和人体骨相似,具有良好的生物相容性。既往结果提示[13],RBX与羟基磷灰石生物陶瓷具有协同作用,减缓牙槽嵴吸收,促进新骨形成,可增加牙槽骨的骨量,是种植修复得以实现。本研究在术后4周时,实验组牙槽嵴高度明显优于对照组;术后12周,A组的骨密度较术前恢复更多,CT检查提示植骨材料已与牙槽骨融为一体,牙槽骨骨量明显增加,说明RBX复合物并不阻碍新生骨形成,相反促进细胞迁移、分化与增殖,诱导新骨形成[14,15]。
本研究结果显示,添加了羟基磷灰石生物陶瓷的RBX复合物不仅不阻碍新生骨形成,更具有成骨作用。将RBX自制膜覆盖材料表面,一方面增加了复合物的稳定性,另一方面,RBX压缩成膜状,其面积显著增大,使得内含的生长因子缓慢释放,较为持续的发挥成骨效果[16,17],膜的覆盖同时避免唇颊侧微小血管损伤,对菲薄的唇颊侧骨壁起到一定的保护作用,使其不会造成血液供应障碍,与Fickl等[18]的研究一致。术后12周时,A组CT值高于B组,说明拔牙后在拔牙创内即刻植入RBX复合物,可达到减缓牙槽骨吸收,诱导成骨细胞分化,实现拔牙位点保存的作用。
本研究采用微创拔牙技术与位点保存技术相结合,并在犬的前牙区植入RBX与羟基磷灰石生物陶瓷复合物,将临床技术与生物材料相结合,证实其对骨密度的增加、牙槽嵴的增量都有良好的效果,结合其生物相容性、价格经济的特点,在未来的口腔种植修复中会有一定的应用前景。
[1]王艳,尼加提·吐尔逊,李淑慧,等.2种材料复合用于犬上前牙拔牙位点保存的实验研究[J].中华实用诊断与治疗杂志,2014,28(1):10-11.
[2]王艳,李淑慧,尼加提·吐尔逊,等.两种骨替代材料复合用于上颌前牙拔牙位点即刻保存的可行性[J].中华临床医师杂志(电子版),2013,7(24):11536-11540.
[3]王艳.两种材料复合用于上前牙拔牙位点保存的实验研究[D].新疆医科大学,2014.
[4]康立勋,王馨,高艳宇.应用RBX复合物于犬前牙拔牙位点保存的实验研究[J].中国继续医学教育,2016,8(10):15-16.
[5]于博涵,邓春富,赵宝红,等.前牙区拔牙位点即刻保存的动物实验研究[J].现代口腔医学杂志,2011,25(2):111-114.
[6]尼加提·吐尔逊,王艳,赵涓彤,等.引导骨再生膜技术在牙槽嵴位点保存的临床疗效观察[J].新疆医科大学学报,2013,36(11):1641-1643.
[7]罗焕娣,袁柱炫,王玉玲,等.微创拔牙后即刻植入同种异体骨对牙槽嵴保存的影响[J].中国医学创新,2016,13(6):40-44.
[8]邓春富,张馨文.浅谈前牙美学区种植术式的选择与思考[J].口腔颌面外科杂志,2015,25(6):393-399.
[9]孙晓岚,邓春富,赵宝红,等.前牙区拔牙位点保存技术的临床研究[J].现代口腔医学杂志,2013,27(2):74-77.
[10]康立勋,王馨,高艳宇,等.激光辅助凝血在美学区种植修复中的应用[J].中华口腔医学研究杂志(电子版),2016,10(2):120-124.
[11]Li XD,Hu YY.The treatment of osteomyelitis with gentamicin-reconstituted bone xenograft-composite[J].J Bone Joint Surg Br,2001,83(7):1063-1068.
[12]Li D,Bi L,Meng G,et al.Multi-variety bone bank in China[J].Cell and Tissue Banking,2010,11(3):233-240.
[13]Botticelli D,Berglundh T,Lindhe J.The influence of a biomaterial on the closure of a marginal hard tissue defect adjacent to implants.An experimental study in the dog[J].Clin Oral Implants Res,2004,15(3):285-292.
[14]于忠英,袁志,张伟,等.重组合异种骨治疗股骨非感染性骨不连的长期疗效观察[J].现代生物医学进展,2012,12(7):1303-1305.
[15]周春梅,温齐古丽·乃库力,于莉,等.骨诱导活性材料复合富血小板纤维蛋白在拔牙位点引导新骨形成的骨计量学研究[J].临床口腔医学杂志,2016,32(2):67-69. [16]孙英华,王稚英.富血小板纤维蛋白凝胶和膜显微与超微结构研究[J].中国医学工程,2011,19(7):65-67.
[17]张晓倩,尼加提·吐尔逊,王艳,等.两种材料在前牙区拔牙位点保存的动物实验分析[J].实用医学杂志,2014,30(08):1207-1210.
[18]Fickl S,Zuhr O,Wachtel H et al.Hard tissue alterations after socket preservation with additional buccal overbuilding:A study in the beagle dog[J].J Clin Periodontol,2009,36(10):898-904.
An experimental study of two materials used for the saving of the dog tooth extraction sites
KANG LixunGAO Yanyu
Dental Implantology Center,Hospital of Heilongjiang Province,Harbin150036,China
R783
A
1673-9701(2016)17-0025-03
黑龙江省卫生计生委科研课题(2014-151)
(2016-03-19)