植骨术与植骨联用屏障膜在牙周再生治疗中临床疗效对比的系统评价与Meta分析

汪是琦 常雅琴 陈斌 谭葆春 泥艳红

1.南京大学医学院附属口腔医院·南京市口腔医院中心实验室 南京 210008；2.南京大学医学院附属口腔医院·南京市口腔医院牙周病科 南京 210008

牙周炎是发生在牙周支持组织中以附着丧失、牙周袋形成、牙槽骨吸收为特征的一类炎症性疾病。如今，非手术治疗及传统的翻瓣清创术，均已证实具有良好的疗效。严重的牙周炎患者，经牙周非手术治疗后，有些需要进行再生性治疗以修复牙齿周围的支持组织从而获得牙周再生。干细胞、血供、支架材料及生长因子是牙周再生所需的4个必要因素[1]。基于以上4个因素，过去几十年里人们对各种技术和材料进行了研究。引导组织再生术（guided tissue regeneration，GTR）是通过在缺损上方覆盖一种膜性材料，从而阻挡牙龈组织、结缔组织及上皮组织等长入牙周缺损内；植骨术是通过植入各种骨移植物或人工合成材料来维持缺损空间，诱导成骨。此外，各种生长因子如釉质基质蛋白衍生物、富血小板血浆、富血小板纤维蛋白、骨形态发生蛋白-2等可用于促进细胞迁移、生长、增殖和分化，从而有利于牙齿周围软硬组织的愈合，大量临床研究及系统评价等已经证实了以上的不同材料和技术单独使用或联合使用时的临床疗效[2-7]。目前已有不少关于植骨术与植骨联合GTR临床疗效对比的研究，但两者的临床疗效是否存在差异尚不明确，因此笔者检索了所有牙周再生治疗的相关研究，对其进行Meta分析和系统评价来比较两者的临床疗效。

1 材料和方法

1.1 纳入与排除标准

1.1.1 研究类型 随访时间≥3个月的随机对照试验（randomized controlled trail，RCT）。

1.1.2 研究对象 经临床及影像学检查确诊为中到重度牙周炎伴牙周骨缺损，需行牙周再生治疗的患牙。

1.1.3 干预措施 试验组进行植骨材料植入后覆盖膜材料，对照组仅植入骨材料。

1.1.4 结局指标 临床附着水平（clinical attachment level，CAL）和探诊深度（probing depth，PD）。

1.1.5 排除标准 1）非中、英文文献；2）除植骨材料及膜材料外，还使用了其他材料（生长因子、细胞治疗等）的研究；3）无法提取数据；4）动物实验；5）偏移风险评估为高风险的研究。

1.2 检索策略

在PubMed、Cochrane、Embase、Web of Science、CNKI、CBM、万方数据库、OpenGrey及ClinicalTrails网站中检索了自1988年6月到2019年5月的所有中英文相关文献，并追溯纳入文献的参考文献以补充相关文献。检索策略采用MeSH词与自由词相结合，英文检索词包括：guided tissue regeneration、GTR、membrane、barrier、Bio-Gide，bone transplantation、bone substitutes、bone regeneration、bone graft*、osseous graft*、synthetic graft*、hydroxyapatites、calcium phosphate、beta-tricalcium phosphate、bioactive ceramic graft*、Bio-Oss，periodontitis、periodontal bone defect、periodontal regeneration、intrabony defect、infrabony defect、furcation defect、periodontal osseous defect、furcation involvement；中文检索词包括：植骨术、骨移植物、引导组织再生、GTR、屏障膜、牙周炎、骨缺损、骨下袋、根分叉病变。

1.3 文献筛选及资料提取

两位作者按照纳入和排除标准对这些研究进行筛查、提取资料及数据并交叉核对，如遇分歧则咨询第三方协助判断。资料提取主要包括：作者、研究类型、地区、样本量、干预措施、随访时间及结局指标。

1.4 纳入研究的偏倚风险评价

所有纳入的RCT采用Cochrane系统评价手册（5.2.0版本）中的风险偏倚评估工具由两位作者分别进行质量评价。

1.5 统计分析

使用RevMan 5.3软件进行统计学分析，计算均数差（mean difference，MD）、95%置信区间（confidence interval，CI）并绘制森林图。根据I²检验值来判断研究之间的统计学异质性。如果I²≤50%且P≥0.05，采用固定效应模型进行Meta分析；如果I²>50% 且P<0.05，则使用随机效应模型进行Meta分析；当存在明显异质性时，进行敏感性分析寻找异质性来源并测试结果的稳定性，必要时进行亚组分析或仅进行描述性分析。

2 结果

2.1 检索结果

电子检索结合手工检索共获得1 567篇文献，经筛选，22篇文献符合纳入标准，经风险评估后7篇研究因高偏移风险被排除，最终共纳入15篇研究进行Meta分析及系统评价；文献筛选流程及结果见图1。

2.2 纳入研究的基本特征与偏倚风险评价结果

图1 文献筛选流程图Fig 1 Flow chart of literature screening

纳入研究的基本特征见表1，其中6篇研究了根分叉缺损，8篇角形缺损，1篇包含了两种缺损；2篇研究使用了不可吸收性膜，13篇采用可吸收性膜。由于临床治疗的特殊性，参与者和实施者的盲法无法实现，当研究中所有结果数据由第三方检测者进行测量时，即认为该研究的盲法设计为低风险偏倚。评估结果见表2，其中9篇[8-16]研究为低偏倚风险，6篇[17-22]为中等偏倚风险。

表1 纳入研究的基本特征Tab 1 Characteristics of included studies

表2 纳入研究的偏倚风险Tab 2 Risk of bias of included studies

2.3 Meta分析结果

2篇研究[10-11]因随访时间不匹配、1篇研究[17]因无法获得其术后6个月变化量的标准差而无法纳入Meta分析，对该3篇研究仅做定性分析；最终纳入12个RCT[8,12-22]共287颗患牙进行Meta分析。根据随访时间分为术后6个月和术后9个月组，术后6个月组又根据所使用的材料不同及骨水平检测方式不同进行亚组分析，分析其CAL、PD、牙龈退缩（gingival recession，GR）、垂直骨增量（vertical bone fill，VBF），结果如下。

2.3.1 术后6个月 1）CAL：①不可吸收膜亚组[17-18]的MD=0.58，95%CI（-0.19，1.36），即联合组与植骨组间差异无统计学意义（P=0.14），组内无异质性（I2=0%，P=0.40）。②可吸收膜亚组[8,13,15-16,19,21-22]的MD=0.46，95%CI（-0.26，1.17），即联合组与植骨组间差异无统计学意义（P=0.21），组内存在异质性（I2=89%，P＜0.000 01）。③两亚组间无明显组间异质性存在（I2=0%，P=0.81）。2）PD：①不可吸收膜亚组[17-18]的MD=0.88，95%CI（-1.22，2.98），即联合组与植骨组间差异无统计学意义（P=0.41），组内存在异质性（I2=85%，P=0.009）。②可吸收膜亚组[8,13,15-16,19,21-22]的MD=0.47，95%CI（-0.07，1.02），即联合组与植骨组间差异无统计学意义（P=0.09），组内存在异质性（I2=80%，P＜0.000 1）。③两亚组间无明显组间异质性存在（I2= 0%，P=0.71）。3）GR：①不可吸收膜亚组[17-18]中联合组GR比植骨组多0.55 mm，此差异有统计学意义（P=0.02），组内无异质性（I2=0%，P= 0.83）。②可吸收膜亚组[8,15-16,19]中联合组GR比植骨组少0.26 mm，此差异有统计学意义（P=0.01），组内无异质性（I2=0%，P=0.45）。③两亚组间存在明显组间异质性（I2=90.4%，P=0.001）。4）VBF：①再手术进入亚组[8,13,17-19]中联合组与植骨组间差异无统计学意义（P=0.52），组内存在异质性（I2=73%，P=0.005）。②影像学评估亚组[15-16,21-22]中联合组VBF比植骨组多0.35 mm，此差异有统计学意义（P=0.04），组内存在异质性（I2=44%，P=0.15）。③两亚组间无明显组间异质性存在（I2=0%，P=0.88）。

2.3.2 术后9个月 1）CAL[12,14,20]：联合组与植骨组间差异无统计学意义（P=0.38），组内无异质性（I2=0%，P=0.83）。2）PD[12,14,20]：联合组与植骨组间差异无统计学意义（P=0.90）；组内无异质性（I2=0%，P=0.41）。3）GR[12,14,20]：联合组比植骨组多0.58 mm，此差异有统计学意义（P=0.03），组内存在异质性（I2=27%，P=0.26）。4）VBF[12,14]：联合组与植骨组间差异无统计学意义（P=0.32），组内存在异质性（I2=7%，P=0.30）。

2.3.3 发表偏倚 对纳入研究进行发表偏倚分析，以MD为横坐标，MD的标准误（standard error，SE）为纵坐标，得出术后6个月CAL指标的“漏斗图”见图2，左图中可见9篇研究中有1篇[16]出现明显偏离，且剩余研究未见明显对称，提示可能存在一定发表偏倚，去除该研究后漏斗图如图2右所示。

图2 术后6个月CAL改变的漏斗图Fig 2 Funnel plot of CAL changes 6 months after operation

2.3.4 敏感性分析 进行敏感性分析后发现，当剔除CAL指标中的文献[16]、PD指标中的文献[16]及文献[22]、VBF指标中的文献[13]时，组内异质性明显减小，且仅有垂直骨增量指标的统计学意义发生改变。Meta分析结果中GR的亚组间异质性I2值为90.4%，GR指标中的研究所使用的膜材料可分为不可吸收性ePTFE膜[17-18]及可吸收性PLA膜[15]、AM膜[16]及Bio-Gide膜[8,19]四类，依次剔除一类膜材料后结果详见表3。结果表明，仅当剔除不可吸收膜时组间异质性明显减少，剔除其余不可吸收膜时组间异质性仍较高，使用不可吸收膜及可吸收膜可能会产生不同的牙龈退缩情况。

表3 敏感性分析结果Tab 3 Results of sensitive analysis

术后9个月的研究中，4个临床指标中均未见明显的异质性，I2值均小于50%。原因可能是研究数量过少且3篇研究所用膜均为可吸收性膜。

2.4 不良反应

15篇研究中，有1篇使用了不可吸收性ePTFE膜的研究[18]报道了轻微的软组织刺激和显著的牙龈退缩；1篇使用了PLA膜的研究[14]发现膜的暴露；另有1篇使用Bio-Gide膜的研究[8]报道了轻微的牙龈炎症。剩余的12篇研究里，8篇没有出现明显的不良反应，其他的研究没有描述是否存在不良反应。

2.5 定性分析

Chung等[10]的研究报道了术后3个月CAL、PD和骨增量的变化，结果显示NC+BM组，BC+BM组，BM组PD的减少分别为（5.10±1.52） mm，（3.60±1.27）mm，（3.60±2.12）mm；CAL的增加分别为（3.60±2.76） mm，（2.50±1.72） mm，（2.50±3.41） mm；影像学骨增量分别为（5.83±3.68） mm，（5.02±2.39） mm，（6.95±2.43） mm。与基线相比，术后3个月3组内的临床结果均有显著的提高，但3组间的差异均无明显的统计学意义。有学者[11]随访12个月的结果与之类似。实验组和对照组中CAL、PD及根尖片和CBCT中的骨深度均有显著改善，但两组间差异无统计学意义。此外，该研究中实验组和对照组均未观察到明显的牙龈退缩。

Kumar等[9]在联合组中使用了羊膜作为屏障膜材料，该研究显示基线水平与术后12周和24周相比，两个治疗组PD、CAL、VBF均有显著改善。进行组间比较时，术后24周联合组PD显著减少，术后12周和24周联合组的CAL也均有显著提高，术后24周联合组的VBF较植骨组显著增高。这一结果与其他研究的结果略有差异。

3 讨论

在敏感性分析中，剔除部分研究后异质性发生了明显改变。在这类临床研究中，可能引发异质性的因素包括：膜的种类，手术技术，维护治疗的频率以及检测方法[5]。Pajnigara等的研究[16]中使用了羊膜覆盖在DFDBA表面；羊膜是胎盘的最内层，包含了大量的干细胞和生长因子，可以促进伤口的愈合及血管生成[23]。有研究比较了羊膜和胶原膜的临床疗效后发现，两者的疗效类似但羊膜可以产生较少的牙龈退缩[24]。骨增量的异质性可能与测量方法、投射角度、所用机器、成像质量以及检查者间的测量差异有关。

术后6个月CAL指标的漏斗图中未见明显的对称，有1项研究[16]出现明显偏离，提示可能存在一定的发表偏倚。该指标中纳入研究数量过少，且多分布于漏斗图的中部，提示研究精度中等且缺乏足够的大样本研究；此外，各研究中使用的骨移植物及膜材料都不尽相同，各研究间产生的异质性亦会对漏斗图的对称性产生一定影响[25]，因此结合敏感性分析结果考虑出现明显偏离的研究可能与其所用材料产生的异质性相关。

Meta分析结果显示，联合组和植骨组间临床疗效无明显的统计学差异，但牙龈退缩程度在可吸收膜组和不可吸收膜组均存在明显差异。术后6个月时，联合使用不可吸收性膜则表现出了更明显的牙龈退缩，而联合使用可吸收性膜的牙龈退缩相对较少。在牙周再生手术中使用膜材料对牙龈退缩的改变来说是有益的[26]，但对不可吸收性膜而言，需要二次手术取出膜材料则可能会导致更多的退缩。此外，在愈合过程中出现膜材料的暴露也会导致更多的牙龈退缩[27]。Cosyn等[28]发现非支持型骨缺损及薄龈生物型是牙龈退缩的危险因素，因此在研究中并未在移植物上使用膜材料并推荐使用微创术式。

有临床研究[29-30]提到了使用膜材料的一些并发症：无法一期愈合、龈瓣裂开、膜暴露、化脓及促进细菌生长，此外膜的准确固定也需要医生的精细化操作。动物实验显示，使用不可吸收性ePTFE膜在牙周愈合过程中对血管生成的影响。研究发现，当ePTFE膜被放置在缺损处达8周以上时，膜下方的血管稀少且牙周膜与牙龈组织间血管吻合尚未建立。因此，放置不可吸收性膜可能会影响牙槽嵴上血管网的重建，但尚未发现可吸收性膜，特别是胶原膜的类似研究。

对于仅使用植骨术，一些临床和组织学上的研究[31-33]证实了其可以获得牙周再生。临床前研究的系统评价显示，骨缺损的形态在缺损愈合的过程中起到了至关重要的作用，研究发现在3壁骨下袋，Ⅱ度根分叉病变或开窗型缺损的治疗中，联合治疗并未产生更好的疗效。而在骨上袋和2壁骨下袋缺损中，联合治疗在骨增量方面表现出了更优异的组织学结果[34]。研究显示，再生术后6个月到1年间联合组与植骨组在探诊深度、临床附着水平及牙龈退缩方面均无明显统计学差异。上述研究结果与本Meta分析结果基本一致。

本系统评价存在一定局限性。1）部分研究未提及是否排除吸烟及系统性疾病史患者，不排除可能对愈后结果产生影响。2）无法更细致的对各类骨缺损类型分别进行临床疗效对比。3）可能存在一定的发表偏倚，需要更多高质量、大样本量的临床研究。4）长期随访的研究过少，结果的稳定性有待证实。

综上所述，除牙龈退缩外，尚未发现植骨术与植骨联合应用GTR两者在附着水平、探诊深度及垂直骨增量方面存在明显临床疗效差异，提示在牙周再生治疗中，对薄龈生物型及容易发生牙龈退缩的患者可联合使用可吸收性膜材料以降低牙龈退缩可能，这一结论尚需要大样本的长期研究来验证该结果的稳定性。