骨移植材料在口腔疾病患者中的应用现状

谢文高

广西民族医院口腔科，广西南宁市 530001

临床研究结果显示，由于感染、肿瘤切除、外伤等相关原因的影响，均可能导致颌骨骨量严重缺损甚至丧失。这种情况，不但影响患者的面部功能以及正常形态，同时也会在极大程度上提升针对缺损牙的种植以及修复操作难度[1-2]。目前医疗技术条件下，自体骨尽管被列为骨移植手术操作的“金标准”，但其口腔内供骨一般不能满足临床需要，而需在机体其他部位寻取骨原料，这样将造成新的严重创伤，且所取骨块形态和大小与需求之间可能存在一定差异。鉴于此，骨移植材料的选择和使用，已经成为目前临床实践操作中不得不面对和研究的重要内容。实践操作显示，对于理想的植骨材料而言，需要具备良好的骨生成性、骨传导性、骨诱导性，同时，还需要具备良好的生物相容性、可吸收性[3]。临床操作中，目前最为常用的替代材料，一般源于骨组织制备。但实际操作中也存在诸如磷酸三钙(TCP)、羟磷灰石等相关人工合成材料。目前条件下，临床所使用的骨移植材料中，重点涉及自体骨、异体骨，同时还涉及异种骨、人工合成骨。研究表明，对于不同的材料而言，使用效果也不完全一致。本次笔者就不同骨移植材料在口腔疾病患者中的应用综述如下。

1 自体骨

自体骨源于患者机体，是当前临床认为最理想的植骨替代材料[4-5]。其骨源主要取于患者口腔内及手术区域内所暴露出的骨质，口腔外的供骨以髂骨为主，其次种植窝制备过程中可获取到较少的骨屑。因为自体骨具有和人体完全一致的生物学特征，同时也具有完全一致的组织结构和机械性能，优势十分明显，进而牢固奠定了该材料在骨缺损重建操作过程中的“金标准”地位。自体骨的移植，依据是否血管化情况，可分为两类。血管化的应用加大了植骨成功率，有利于骨重建。余晓宏等[6]经研究认为，应用延期牙种植结合自体下颌骨移植，结果更稳固、效果较理想。但自体骨在应用时也存在一定的局限，即无法满足随意塑性的需求，且预后功能与外观都无法达到自身本来牙的效果，也可能伴有不同程度的并发症。

2 同种异体骨

同种异体骨，实际上就是相关骨移植材料来源于相同的物种类属中的其他个体。其中，极大比例为储存于骨库的尸体骨，还有通过手术方式得以有效去除和被科学有效保存的健康骨。同种异体骨主要为三种具体类型，分别为新鲜冷冻骨、同种异体冻干骨、同种异体脱矿冻干骨。有国外学者将对应的冻干同种异体骨植入患者的硬组织缺损部位，结果显示，大约90%被成功完成植入[7]。通过提交组织学科室进行分析研究，确定在冻干同种异体骨颗粒的样本周边，已经十分明显有效地形成骨以及相关类骨质。但尚未发现存在有相关炎性细胞浸润。因此认为采用新鲜冻干骨对并发症有一定防护作用，其可成为骨移植替代材料。

同种异体冻干骨与同种异体脱矿冻干骨存在着相对良好的生物相容性，内含有骨形成蛋白等相关性生长因子，所以有对应的骨诱导水平。在同种异体骨的保存技术水平得以不断提升以及更多数量骨库得以有效建立并运营的前提下，同种异体骨在临床实践中的应用日趋广泛，相关医务人员所获得的操作经验也日趋提升并得以完善。学者王媛等[8]将兔的同种异体牙有效制作成为骨移植材料，并对该材料成骨应用价值进行了相关研究。结果表明，这一类材料针对骨缺损实施修复，其效果优于部分人工骨材料。异体骨的来源相对宽泛，在科技支撑下，冻干骨、脱蛋白骨、煅烧骨等相关不同类属的异体骨相继产生和使用。李冀寅、崔婷婷等[9-10]将冻干骨、Bio-oss骨、煅烧骨三种不同类型的异体骨材料，渐次应用于缺损牙周骨病临床修复。结果显示，在成骨诱导效果方面，煅烧骨最为理想，而在促牙周膜再生作用效果方面，则冻干骨最为理想。

3 异种骨

实际操作中，异种骨移植材料的来源也相对宽泛，主要涉及动物骨基质、钙化珊瑚、海藻骨样基质等。此类材料取材范围广，价格相对经济，其化学成分均为羟基磷灰石(HA)，通过物理或化学方法去掉其内的有机成分后可预防免疫原性及感染疾病。临床操作实践中，针对该类骨材料研究最多的是牛骨与猪骨，其中牛骨尤为多见。有研究结果显示，在针对患者开展上颌窦底提升手术治疗过程中，予以单一应用蛋白牛骨基质，就能够实现良好的骨再生，其吸收率表现相对较低[11-13]。当前临床应用较广的去蛋白牛骨颗粒，就是借助由热与化学萃取清除掉的牛骨有机质。异种骨的化学有机质与人类骨松质相近似，有助于实现成骨。有研究将牛骨与猪骨两种异种骨应用于位点保存后的配对状况予以对比研究，结果显示，两种类型的骨矿物基质相比，其在牙槽窝壁的吸收速率和吸收程度方面不存在显著性差异，其生物相容性以及骨引导性等方面，也取得良好成效[14]。也有将此类骨材料用于对骨缺损患者的治疗前景观察，得出还需进一步加大研究力度，努力提升临床效果的结论，并认为干扰其发展的主要因素与置入后成骨以及血管化具有一定的关联性。并提出将此类材料和细胞以及细胞因子进行重组，并将其血管化，可促进其融合体内骨，可实现自体骨修复功效，该法前景可期。

4 人工骨

在临床实践所使用的相关人工合成材料中，异质骨移植材料是其中不能忽视的一项重要内容。在其具体的类型方面，主要涉及磷酸钙、生物活性玻璃以及聚合物。其中，磷酸钙在临床实践操作中较为常见，而后两种在临床应用中相对较少。就磷酸钙类的材料而言，主要有HA、TCP和双相磷酸钙(BCP)，而BCP由HA与TCP混合组成。所涉各类材料具体内容如下。

4.1 HA HA属于一类典型的碱性磷酸钙盐。其核心成分包括钙、磷。其化学成分与骨组织的相关无机成分之间不存在显著性差异。将这一材料科学用于骨引导再生，有助于产生相对良好的骨引导性，由于HA具有不能被人体吸收的特性，对于维护骨再生稳定性具有重要价值。有研究操作中，将HA的粉末胶原膜当成人工骨移植材料，在1～2个月愈合期范围内完成种植体的手术植入。其结果显示，已经在种植体的周边形成了相对较多的骨结合新骨，证明了其临床价值。也有学者在上颌窦提升过程中，予以纳米晶体HA颗粒实施有效填充。结果表明，在窦区有形成相关新骨。由此有力说明了HA可以替代自体骨对口腔疾病予以治疗。

4.2 TCP 研究结果显示，TCP有着相对良好的骨引导性，其使用后临床吸收相对较快。尽管这一特有属性对于维持骨再生的空间方面存在着相应的局限性，但在其降解过程中，能够快速地释放钙、磷酸离子，这有助于加快促进新骨的成熟。TCP的具体类型包括高温型α相、低温型β相两种[15]。相关研究结果显示，在新骨形成的同时，β-TCP也在吸收，但这一过程实际上并不影响其骨基质的形成，且其生物降解性在TCP中表现最为明显和突出。β-TCP化学性质和HA十分类似，但其理化、生物学特性较之于HA则更为明显。一旦植入β-TCP，与植骨床接近宿主的骨组织以及植入材料的钙磷离子等，将保持表面钙磷固—液平衡，这些钙磷离子最终形成钙磷固体沉积在材料表面，进而生成和骨之间的直接结合。学者Lima等[16]研究认为，β-TCP具有十分良好的生物相容性、骨传导性。但骨诱导性相对较差，其应用价值与效果近似自体骨。

4.3 BCP BCP属于TCP和HA的混合物，其同时具备上述两种物质的共同属性。临床操作实践中，可借助调整这两种物质的比例进而有效调控BCP的吸收速率。有学者研究结果显示，虽然自体骨移植生成的骨量比BCP多，但BCP也有良好的传导效果和组织相容性，可以作为骨移植替代材料的重点选择之一。实际上，BCP具有较高的产量，且价格易于被大众接受，目前被广泛应用于口腔疾病及骨科的治疗。此类材料不仅可独立应用于临床手术，也可同生长因子有机结合再应用，效果更为明显。

5 复合型材料

目前条件下，虽然相关骨替代材料在临床的分类多且广泛，但均未能寻求到符合骨形成全部要素的材料。鉴于此，能够研制出让各种骨替代材料互为补充的复合材料，已经成为临床当前亟需突破的重大与热点课题。在此背景下，一定比例的生物制剂，诸如富血小板纤维蛋白(PRF)、骨形成蛋白(BMP)、骨髓浓缩物以及其他各种具体类型的骨移植材料等，其联合应用方式以及效果，均有着十分广泛的研究前景和临床应用价值。

5.1 PRF PRF内含有多种具体类别的细胞因子以及血小板，既有助于激发机体内相关软硬组织实现接续再生，又有助于降低成本，且相对易于制备，值得行业内关注。有研究将珊瑚羟基磷灰石(CHA)与PRF的复合物成骨与独立应用CHA成骨进行对比显示，应用复合物成骨的前者功效明显较仅独立应用CHA成骨理想[17]。有学者将上颌窦外提升手术操作中异体冻干骨和PRF联用、异体冻干骨单用的骨成熟度结果情况开展对比研究分析，结果显示，联合应用的患者骨成熟度显著优于单用。

5.2 BMP BMP作为一类被大量研究的骨诱导生长因子，借助与骨髓间充质干细胞、成熟的软骨细胞以及成骨细胞上所拥有的特异性跨膜受体结合进而有效发挥引导作用。通过有效促进骨源性细胞分化为成骨细胞，进而加快骨形成。重组人骨形态发生蛋白-2(rhBMP-2)有助于促进间充质细胞的有效增殖，促使其尽快形成新的软骨。同时其还可以高效诱导并促进生成新的板层骨、编织骨以及骨髓等。有学者通过实践研究，将rhBMP-2及Bio-oss骨粉予以联合起来应用，针对前牙美学区选定的20个缺损程度存在差异的骨位点实施修复。结果显示，其成骨效果以及外在形态等指标都符合预期。rhBMP-2在骨诱导方面虽然有其独特的临床优势，但其应用也会出现包括骨囊肿、局部炎症等一定副反应，甚至可能诱发癌症。分析认为，导致该种状况的原因可能与其浓度过高相关，因此临床还需进一步研究，以期配制出适用于骨移植的浓度与剂量。

5.3 骨髓浓缩物 临床研究中，将骨髓浓缩物具体定义为：将依托穿刺操作所获得的骨髓样本，提交专业设备采用离心分离的操作办法进而获得到的富含血小板以及单核细胞的相关浓缩物。骨髓浓缩物内所含有的血小板，可以为间充质干细胞的分化以及后续扩增提供浓度相对较高的生长因子，以促进骨组织生成，将其应用于临床可显著提升新骨生成质量，缩减骨再生所需要的时间。

6 其他相关新型材料

近年来，随着临床研究的不断实施，多种新型材料得以研究发展并投入使用。具体涉及富血小板血浆、各类多肽生长因子以及釉基质蛋白等。上述各类新型材料已经得以逐渐应用于临床骨移植以及成骨等治疗干湖过程。研究结果显示，极大比例的多肽生长因子对于牙周再生以及细胞生长等均可以产生显著的刺激作用效果。但由于实施制备生长因子需要对基因进行重组，从而使得治疗成本高，再加上具有免疫原性，这些因素增大了其在临床的推广难度。富血小板血浆中有比较多的生长因子，有利牙周再生，再加上其制备的难度系数并不大，而自身并无免疫原性，存在较高的生物安全系数，将其应用于颌骨缺损患者的治疗，可达到预期目的。

7 小结

骨移植材料选择是否科学合理决定着植骨手术效果是否达到预期目标，临床应用的骨移植材料较多，材料的不同导致其治疗效果之间存在一定差异，但无论哪种材料，其都具有自身的优劣性。组织工程化人工骨被认为是牙种植体植入较为理想的一种材料，值得深入研究探索，以进一步实现更为理想的临床应用效果。围绕临床实践中所使用的骨移植材料不断研究发展到接续更替的过程进行分析，可以得出一个结论，那就是实施临床针对牙周再生实施治疗的研究趋势重心应以其功效与生理性为关键，其未来发展趋势将是各种新型材料的研发与广泛应用于包括口腔在内多学科领域。