CGF用于牙髓血管再生对内皮细胞增殖的影响

2024-10-20 00:00:00单轶刘虹秀包春艳刘海波
中国美容医学 2024年10期

[摘要]目的:研究浓缩生长因子(Concentrated growth factor,CGF)用于牙髓血管再生对内皮细胞增殖的影响。方法:选取笔者医院2019年3月-2021年3月拟行牙髓血管再生的年轻恒牙牙髓坏死患儿84例作为研究对象,按照随机数表法分为CGF组和对照组,各42例。两组均行牙髓血管再生治疗,CGF组采用CGF覆盖,对照组采用无机三氧化物聚合体(Mineral trioxide aggregate,MTA)覆盖。手术6个月后观察两组临床疗效,观察术前、术后6个月牙根尺寸变化情况[牙根长度、根尖孔直径、影像学牙根区域(Radiographic root area,RRA)],观察两组术后6个月牙髓活力恢复情况,测定两组手术前后血管内皮细胞表面标记物表达情况[血小板-内皮细胞黏附分子(CD31)、血管内皮生长因子受体2(Vascular endothelial growth factor receptor 2,VEGFR2)、血管内皮钙黏蛋白(Vascularendothelial cell cadherin,VE-Cadherin)],统计两组随访期间并发症发生情况。结果:观察组总有效率为100.00%,对照组为97.62%,差异无统计学意义(P>0.05)。术后6个月,CGF组牙根长度、PRA显著高于本组术前及对照组术后6个月,根尖孔直径显著低于同组术前及对照组术后6个月(P<0.05)。CGF组患儿牙髓活力测试阳性率为40.48%(17/42),对照组为19.05%(8/40),比较差异有统计学意义(P<0.05)。术后6个月,CGF组CD31、VEGFR2、VE-Cadherin表达水平高于本组术前及对照组术后6个月(P<0.05)。两组并发症发生率比较差异无统计学意义(P>0.05)。结论:CGF用于牙髓血管再生可有效促进年轻恒牙继续发育,恢复部分牙髓活力,改善患牙内皮细胞增殖情况,值得临床推广。

[关键词]浓缩生长因子;无机三氧化物聚合体;牙髓血管再生;内皮细胞增殖;牙髓活力;血管内皮细胞;并发症

[中图分类号]R781.3 [文献标志码]A [文章编号]1008-6455(2024)10-0018-04

Effect of CGF on Endothelial Cell Proliferation in Dental Pulp Vascular Regeneration

SHAN Yi, LIU Hongxiu, BAO Chunyan, LIU Haibo

( Department of Stomatology, Qinhuangdao Maternal and Child Health Hospital, Qinhuangdao 066000, Hebei, China )

Abstract: Objective To study the effect of concentrated growth factor (CGF) on endothelial cell proliferation in dental pulp vascular regeneration. Methods 84 children with pulp necrosis of young permanent teeth who planned to undergo pulp vascular regeneration in the author's hospital from March 2019 to March 2021 were selected as the research objects. They were randomly divided into CGF group and control group, with 42 cases in each group.Both groups were treated with pulp vascular regeneration. The CGF group was covered with CGF and the control group was covered with inorganic trioxide polymer (MTA).The clinical effects of the two groups were observed 6 months after operation,The changes of root size [root length, apical hole diameter, imaging root area (RRA)] were observed before and 6 months after operation,The recovery of dental pulp vitality in the two groups was observed 6 months after operation,The expression of vascular endothelial cell surface markers [platelet endothelial cell adhesion molecule (CD31), vascular endothelial growth factor receptor 2 (VEGFR2), vascular endothelial cadherin] before and after operation were measured,the complications of the two groups during follow-up were counted. Results The total effective rate was 100.00% in the observation group and 97.62% in the control group, with no significant difference (P>0.05). 6 months after operation, the root length and pra of CGF group were significantly higher than those before operation and 6 months after operation in the control group, and the diameter of apical foramen was significantly lower than that before operation and 6 months after operation in the control group (P<0.05).The positive rate of dental pulp viability test in CGF group was 40.48% (17/42) and that in control group was 19.05% (8/40). The difference was statistically significant (P<0.05).The expression levels of CD31, VEGFR2 and ve cadherin in CGF group were higher than those before operation and 6 months after operation in control group (P<0.05).There was no significant difference in the incidence of complications between the two groups (P>0.05). Conclusion CGF used in dental pulp vascular regeneration can effectively promote the continuous development of young permanent teeth, restore the vitality of some dental pulp, and improve the proliferation of endothelial cells of affected teeth, which is worthy of clinical promotion.

Key words: concentrated growth factor; mineral trioxide aggregate; dental pulp vascular regeneration; endothelial cell proliferation; pulp vitality; vascular endothelial cells; complication

年轻恒牙是牙根发育不完全且根尖孔未闭的恒牙,其发生牙髓感染、坏死与外伤、龋病等有关,可导致牙根停止发育。以往多采用根尖诱导成形术治疗,但结局往往是愈后不稳定、冠根比例不协调等[1-3]。随着组织工程学的发展,牙髓血管再生技术逐渐应用至临床,并已经开始围绕牙髓血管再生手术的方法和材料进行研究[4]。无机三氧化物聚合体(MTA)是目前应用较广的牙髓血管再生治疗材料,因其较好的封闭性、生物相容性和抑菌性而广受认可,但MTA固化时间长、遇唾液易溶解,固化后牙冠易变色,且操作难度高,因此临床一直在寻找更为适宜的替换材料[5]。自体血小板浓缩物中的生长因子可调节细胞增殖、分化、趋化,并加快软硬组织再生,在牙髓血管再生中的应用价值备受关注[6]。本研究分别对比浓缩生长因子(CGF)和MTA在牙髓血管再生中的应用效果和对患儿内皮细胞增殖的影响,旨在为临床年轻恒牙牙髓坏死治疗方式的选择提供参考。现报道如下。

1 资料和方法

1.1 一般资料:选取笔者医院2019年3月-2021年3月拟行牙髓血管再生的84例年轻恒牙牙髓坏死患儿作为研究对象,按照随机数表法分为两组,CGF组和对照组,各42例。其中CGF组男21例,女21例;年龄6~12岁,平均年龄(9.32±2.01)岁;对照组男23例,女19例;年龄6~12岁,平均年龄(9.42±2.11)岁。两组基础资料比较差异无统计学意义(P>0.05),具有可比性,本研究获笔者医院医学伦理委员会批准。

1.2 纳入和排除标准

1.2.1 纳入标准:①年轻恒牙因发育异常、外伤、龋病引起的牙髓炎或根尖周炎患儿[7];②拟行牙髓血管再生手术,符合手术指征;③患牙牙根尚未发育完成,Nolla钙化分期为7、8、9期[7];④患儿家长签署知情同意书。

1.2.2 排除标准:①根折或全脱位牙齿;②根尖发育完成的患牙;③药物过敏者;④随访失访者。

1.3 方法

1.3.1 CGF制备:取患儿外周血9 ml于CGF无菌离心管中,置于Medifuge离心机(Silfradent srl,意大利)中,离心14 min后将离心管中液体分3层,分别为贫血小板层、CGF凝胶层以及红细胞层,镊子夹起CGF凝胶,以无菌眼科剪剪开中、下层的交界处,后将CGF凝胶层剪成约2 mm×2 mm大小备用。

1.3.2 手术方法:两组均行牙髓血管再生治疗,CGF组采用CGF覆盖,对照组采用MTA覆盖,具体如下。术前拍摄X线片观察患牙根尖发育情况、病变情况和工作长度,以2%利多卡因行局部麻醉,显微镜(苏州速迈医疗设备,中国)下开髓引流,揭全髓顶,充分暴露根管口,形成直线通路。以超声(EMS,瑞士)和化学预备荡洗清理根管,去除坏死物质,K锉预备根管,预备时尽可能保留牙本质壁,0.5%次氯酸钠液反复冲洗根管,无菌吸潮纸尖蘸干根管,将环丙沙星、甲硝唑、米诺环素以1∶1∶1比例碾成粉末,与生理盐水调制为三联抗生素糊剂,用螺旋输送器将糊剂导入根管,冠方使用暂封膏暂封,1周后复诊,若患牙未明显改善或出现叩痛、牙龈红肿、瘘管等现象则再次进行上述操作,症状消除后局麻下使用橡皮障隔离患牙,显微镜下去除冠方暂封材料,打开并清除根管内物质,以次氯酸钠液和生理盐水冲洗根管,超声荡洗至根管完全洁净,无菌吸潮纸尖蘸干根管,放置CGF块前,以根管锉刺破根尖牙乳头,出血达釉牙骨质界下2~3 mm,暂封膏暂时封闭,等候约20 min以形成较好血凝块。①CGF组以可吸收明胶海绵覆盖凝血块表面作为支架,用镊子将CGF小块置于根管中,垂直加压器加压,反复操作至CGF封闭根管上段。②对照组同样用可吸收明胶海绵支架,填入MTA封闭根管上段。两组封闭成功后,均放置厚度约为2 mm的Vitapex,GIC垫底,复合树脂充填窝洞。术后1、3、6、12个月定期复查,临床检查与影像学检查,观察牙根发育、根尖周病变的愈合状况和牙髓活力恢复情况。

1.4 观察指标

1.4.1 临床疗效:手术6个月后观察两组临床疗效[8]。治愈:患牙无叩击痛,牙龈肿胀和瘘管消失,牙松动度同对照牙;X线片显示牙周膜影像清晰连续,根尖周低密度影消失,患牙牙根继续发育,根尖孔直径减小、根管壁增厚。好转:患牙无叩击痛,牙龈无肿胀,未见瘘管,牙松动度同对照牙;X线片见根尖周低密度影消失,患牙牙根无明显发育。失败:未达以上标准。总有效率=(治愈+好转)例数/总例数×100%。

1.4.2 牙根尺寸变化情况:观察术前、术后6个月牙根尺寸变化情况,观察内容包括牙根长度、根尖孔直径、影像学牙根区域(RRA)。Image J图像处理软件分析图片,测量前先以软件中TurboReg插件校准图像以减少因X光片投照角度变化导致的图片偏差。其中牙根长度:近远中根尖点连线中点与近远中釉牙骨质界点连线中点的距离。根尖孔直径:近远中根尖点的距离。RRA:Image J中以多边形工具勾勒出近远中釉牙骨质界点及牙周韧带,获得牙根总面积,牙根总面积为牙根整个平面面积,并使用多边形工具勾勒出根管空间的轮廓,获取根管空间面积。RRA测量值=每个X片中的牙根总面积-根管空间面积。

1.4.3 牙髓活力恢复情况:观察两组术后6个月,患牙牙髓冷热测试和牙髓电活力测试(长沙得悦,中国)与对照牙相同或稍迟钝于对照牙视为牙髓活力测试阳性。

1.4.4 血管内皮细胞表面标记物表达情况:测定两组手术前后血管内皮细胞表面标记物表达情况,取患儿血清5 ml,以常规Trizol(购自美国Invitrogen公司)提取总细胞中RNA并进行逆转录,以Primer Premier 5.0软件设计引物,以β-actin为内参,采用7 500 Real Time PCR以荧光实时定量反转录聚合酶链反应(VQ-RT-PCR)测定血小板-内皮细胞黏附分子(CD31)、血管内皮生长因子受体2(VEGFR2)、血管内皮钙黏蛋白(VE-Cadherin)表达水平。

1.4.5 并发症:统计两组随访期间根管内感染、牙齿染色、牙龈肿痛及填充物脱落等并发症发生情况。

1.5 统计学分析:选用SPSS 22.0软件对数据进行统计学分析,计量资料以(x¯±s)表示,两两比较行独立样本t检验,同组内比较采取配对样本t检验,计数资料以[例(%)]表示,组间行χ2检验及Fisher精确概率法,P<0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 临床疗效:观察组总有效率与对照组比较差异无统计学意义(P>0.05)。见表1。两组典型病例手术前后X线片见图1~2。

2.2 手术前后牙根尺寸变化情况:术前两组牙根长度、根尖孔直径、PRA比较差异无统计学意义(P>0.05),术后6个月CGF组牙根长度、PRA显著高于本组术前及对照组术后6个月,根尖孔直径显著低于本组术前及对照组术后6个月(P<0.05)。见表2。

2.3 术后6个月牙髓活力恢复情况:CGF组患儿牙髓活力测试阳性率为40.48%(17/42),对照组为19.05%(8/42),差异有统计学意义(χ2=4.613,P=0.032)。

2.4 手术前后血管内皮细胞表面标记物表达情况:术前两组CD31、VEGFR2、VE-Cadherin表达水平比较差异无统计学意义(P>0.05),术后6个月CGF组CD31、VEGFR2、VE-Cadherin表达水平高于本组术前及对照组术后6个月(P<0.05)。见表3。

2.5 两组并发症发生情况:两组并发症发生率比较差异无统计学意义(P>0.05)。见表4。

3 讨论

年轻恒牙具有根尖乳头、牙周膜、牙髓、牙囊等多种干细胞,其中根尖乳头干细胞可诱导分化为牙本质和牙髓样组织,为牙髓血管再生手术成功的重要原因[9]。年轻恒牙具有血运丰富的特点,且有较强的牙髓抗感染能力,尽管牙髓感染或坏死,但仍可能有根管内牙髓组织存在,即使根尖存在较为严重的病变,也可能保存部分牙乳头、牙髓组织,当牙周围炎症得以控制且根管消毒后,这些残留组织就会增殖[10-11]。牙髓血管再生技术可利用牙周膜组织、根尖周组织和根管内剩余牙髓组织,通过改善微环境充分发挥其生长潜能,促使其增殖、分化,从而促进牙髓样组织成熟,使年轻恒牙继续发育,而找到适宜的材料可为牙髓血管再生治疗提供较好的生物学基础和微环境[12-13]。

本研究中,两组临床疗效比较差异无统计学意义,但术后6个月CGF组牙根长度、PRA显著高于同组术前及对照组术后6个月,根尖孔直径显著低于本组术前及对照组术后6个月。CGF组患儿牙髓活力测试阳性率显著高于对照组。提示两种材料运用至牙髓血管再生技术中均可获得较好临床疗效,但CGF对牙根继续发育、牙髓活力改善有更好的促进效果。其原因分析如下:PRA可反应牙根的平面面积,为牙根发育的有效评价指标,较单一测量更加全面。CGF取自自体外周静脉血,由特定离心机处理后获得,制备操作简便快速,离心过程中血小板之间高频率撞击,使得CGF富含高浓度的生长因子,可促进软硬组织的愈合、修复和再生[14-16]。CGF为三维纤维蛋白网络结构,白细胞、生长因子、血小板聚集于纤维蛋白基质中缓慢释放,使生长因子长时间存在于体内,促进组织再生,同时纤维蛋白网络结构可作为支架,加快微血管形成,为软硬组织的愈合、修复和再生提供较高的生物学基础[17-18]。

本研究中,术后6个月CGF组CD31、VEGFR2、VE-Cadherin表达水平高于本组术前及对照组术后6个月。提示CGF用于牙髓血管再生可有效促进牙周围内皮细胞增殖。CD31、VEGFR2、VE-Cadherin为常见的血管内皮细胞表面标记物,可用于反应牙周围内皮细胞增殖情况[19]。CGF离心后因血小板碰撞生成大量α颗粒,包括富含血管内皮生长因子(VEGF)、血小板衍生生长因(PDGF)和转化生长因子-β(TGF-β),这些物质可将未分化的间充质细胞吸引至相应部位,促进细胞增殖和血管生成[20-21]。其中VEGF可促进血管内皮细胞迁移、增殖,并提高血管通透性,促进血浆蛋白渗出,有利于血管再生[22-23];PDGF可诱导受损部位的上皮细胞与内皮细胞分裂、增殖,促进血管生成,并趋化白细胞、间充质干细胞、成纤维细胞、成骨细胞等发生作用,其还可通过增加胶原蛋白合成、刺激骨细胞有丝分裂来促进新骨形成[24];TGF-β可募集多种免疫细胞,并促进骨细胞增殖和分化,抑制破骨细胞生成,其还为细胞因子中促纤维生成的最强介质,可促进创口愈合[25]。本研究中,两组并发症风险基本相当,提示CGF用于牙髓血管再生安全性较高。

综上,CGF用于年轻恒牙牙髓坏死的牙髓血管再生治疗中疗效确切,有利于牙根继续发育和牙髓活力恢复,在促进牙周围内皮细胞增殖中也具有较好效果,值得临床推广。

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[收稿日期]2023-04-19

本文引用格式:单轶,刘虹秀,包春艳,等.CGF用于牙髓血管再生对内皮细胞增殖的影响[J].中国美容医学,2024,33(10):18-22.