比較兩種骨替代材料修復(fù)兔脛骨種植體骨缺損的組織學(xué)變化實驗研究

李 凱 何東寧*

（山西醫(yī)科大學(xué)口腔醫(yī)院，山西 太原030001）

比較兩種骨替代材料修復(fù)兔脛骨種植體骨缺損的組織學(xué)變化實驗研究

李 凱 何東寧*

（山西醫(yī)科大學(xué)口腔醫(yī)院，山西 太原030001）

【摘要】目的比較BIO-OSS骨粉與磷酸三鈣生物陶瓷（β-TCP）修復(fù)兔脛骨種植體骨缺損的組織學(xué)變化差異。方法在日本大耳白兔的雙側(cè)脛骨各植入一鈦釘并在其一側(cè)制作骨缺損，隨機分為空白對照組，BIO-OSS骨粉組以及β-TCP骨粉組，空白對照組不植入任何物質(zhì)，BIO-OSS骨粉組，β-TCP骨粉組分別植入相同劑量的骨粉。于4、8、12周時觀察X線片及組織學(xué)變化。結(jié)果術(shù)后三組兔子均生長良好，無論是X線片、組織學(xué)檢查，還是新生骨面積比，術(shù)后4、8、12周BIO-OSS骨粉組以及β-TCP骨粉組生長情況均明顯優(yōu)于空白對照組，且BIO-OSS骨粉組以及β-TCP骨粉組新生骨面積比明顯高于空白對照組，P＜0.05，差異具有統(tǒng)計學(xué)意義。同時BIO-OSS骨粉組新生骨面積比高于β-TCP骨粉組，P＜0.05，差異具有統(tǒng)計學(xué)意義。結(jié)論BIO-OSS骨粉與β-TCP骨粉均能夠明顯誘導(dǎo)骨生長，且BIO-OSS骨粉成骨性能優(yōu)于β-TCP骨粉，可以進行進一步臨床試驗以比較其臨床效果。

【關(guān)鍵詞】BIO-OSS骨粉；β-TCP骨粉；骨缺損修復(fù)

牙周病、拔牙操作不當(dāng)?shù)瓤蓪?dǎo)致種植區(qū)骨量不足，骨量的不足可導(dǎo)致種植體脫落以及穩(wěn)定等問題，因而骨量的多少一直是口腔種植研究的熱點。臨床上常用各種骨替代材料來彌補骨量的不足，關(guān)于骨替代材料的文獻很廣泛，但少有對兩種骨替代材料比較的研究。本文旨在組織學(xué)研究的基礎(chǔ)上觀察兩中骨替代材料對種植體周骨缺損的修復(fù)，為臨床工作的進行提供理論依據(jù)。

表1 三組兔子術(shù)后4、8、12周X線片結(jié)果比較

表2 三組兔子術(shù)后4、8、12周組織學(xué)變化

1 材料與方法

1.1 實驗動物

成年雄性日本大耳白兔27只，體質(zhì)量2.5～3.0 kg，由山西醫(yī)科大學(xué)實驗動物中心提供。

1.2 實驗材料

BIO-OSS骨粉0.5 g，顆粒直徑為0.25～1.0 mm，由瑞士蓋氏制藥有限公司提供；磷酸三鈣生物陶瓷（β-TCP）0.5 g，顆粒直徑為1.0 mm，由上海貝奧路生物材料有限公司提供，鈦釘數(shù)枚，規(guī)格為2.0 mm×5.0 mm，由西安中邦鈦生物材料有限公司提供。

1.3 實驗儀器

PL203型電子天平（瑞士梅特勒托利多公司）、EG115CH+C石蠟包埋機（德國徠卡儀器公司）、MIAS-2000圖像分析儀（四川川大智勝軟件股份有限公司）、surgic XT牙科種植機（日本NSK公司）

1.4 實驗方法

隨機選擇日本大耳白兔的雙側(cè)脛骨各植入一鈦釘，并在其一側(cè)制作約3.0 mm×3.0 mm的骨缺損，隨機分為BIO-OSS骨粉組，β-TCP骨粉組，空白對照組，空白對照組不植入任何物質(zhì)，BIO-OSS骨粉組，β-TCP骨粉組分別植入相同劑量的骨粉。術(shù)區(qū)分層縫合骨膜，皮下組織和皮膚，術(shù)后肌注青霉素，一次每天，共3 d預(yù)防感染，術(shù)后7 d拆線。然后分別于術(shù)后4、8、12周作X線片，觀察骨生長情況，并每組處死3只兔子，獲取種植體及骨缺損區(qū)域12 mm×12 mm范圍內(nèi)的標(biāo)本。常規(guī)的蘇木精-伊紅染色，在各個時間點的同一部位的組織切片中，隨機選取3張，每張切片觀察3個視野，在顯微鏡下評估新骨形成情況，將圖像采集入MIAS-2000圖像分析系統(tǒng)中，每個標(biāo)本取平均值，最終計算出骨缺損區(qū)的新生骨面積比。

1.5 統(tǒng)計學(xué)分析

本研究所有數(shù)據(jù)均采用SPSS 17.0 數(shù)據(jù)統(tǒng)計包分析，結(jié)果以（s）表示，采用方差分析，當(dāng)P＜0.05時，認為差異具有統(tǒng)計學(xué)意義。

2 結(jié) 果

2.1 動物生存狀況比較

在實驗過程中未見動物感染和死亡，骨缺損和傷口區(qū)域愈合良好，種植體均無松動及脫落，BIO-OSS骨粉組、β-TCP骨粉組兔子生長狀況與空白對照組一致。

2.2 X線片結(jié)果比較

術(shù)后4、8、12周X線片結(jié)果詳細數(shù)據(jù)請見表1。

2.3 組織學(xué)變化比較

術(shù)后4、8、12周組織學(xué)觀察結(jié)果，詳細數(shù)據(jù)請見表2。

2.4 術(shù)后新生骨面積比比較

術(shù)后4、8、12周，BIO-OSS骨粉組、β-TCP骨粉組新生骨面積比明顯大于空白對照組（P＜0.05），差異具有統(tǒng)計學(xué)意義，BIO-OSS組新生骨面積比優(yōu)于β-TCP組（P＜0.05），差異有統(tǒng)計學(xué)意義。詳細數(shù)據(jù)請見表3。

表3 三組兔子術(shù)后4、8、12周新生骨面積比比較

3 討 論

BIO-OSS骨粉和β-TCP骨粉均是臨床上常見的骨移植材料。BIOOSS 骨粉是一種碳酸鹽磷石灰結(jié)晶體其理化性質(zhì)與天然骨相似度很高，能夠被機體骨細胞自主識別并附著形成新的骨組織[1]。本研究結(jié)果顯示，BIO-OSS 骨粉組骨缺損區(qū)新骨生長速度與密度均優(yōu)于同時期的空白對照組，表明BIO-OSS 骨粉能夠誘導(dǎo)骨細胞、毛細血管生成，有益于骨缺損愈合。該結(jié)果不僅證實了上述觀點，也與許多臨床結(jié)果研究一致[1-2]。β-TCP骨粉即磷酸三鈣生物陶瓷，其生物相容性與骨傳導(dǎo)性良好，被廣泛應(yīng)用于骨移植[3]。但是由于其在動物體內(nèi)易于降解，不利于新骨的形成。故在本實驗條件下，BIO-OSS 骨粉組的促骨生長作用優(yōu)于β-TCP骨粉。

綜上所述，在骨缺損兔子模型中，BIO-OSS骨粉和β-TCP骨粉均能在干擾骨組織自身愈合的情況下，能夠加速骨組織愈合，但是BIO-OSS骨粉成骨性能優(yōu)于β-TCP骨粉。上述二者應(yīng)可以應(yīng)用于人體骨移植，但由于種屬差異，個體差異等因素的影響，BIO-OSS骨粉和β-TCP骨粉在人體骨移植的差異有待進一步研究。

參考文獻

[1] Thaller S K,Hogt J,Borjeson K,et al.Reconstruction of Caivarial defects with anorganic bovine bone mineral(bio-oss)in a rabbit model[J].J Craniofal Surg,1993,4(2):79-84.

[2] 耿威,宿玉成,徐剛,等.無機牛骨結(jié)合可吸收性膠原膜修復(fù)種植牙骨缺損的定量分析[J].口腔醫(yī)學(xué)研究,2003,19(2):280-283.

[3] Horwitz EM.Stem cell plasticity: the growing potential of cellular therapy [J].Arch Med Res,2003,34(6):600-606.

中圖分類號：R-03

文獻標(biāo)識碼：B

文章編號：1671-8194（2014）15-0068-02

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