生長因子與牙周組織再生

安 瑩 綜述;陳發(fā)明，金 巖 審校

(第四軍醫(yī)大學(xué)口腔醫(yī)學(xué)院，陜西 西安 710032)

牙周疾病是以牙周支持組織破壞為特征的慢性感染性疾病，其造成的牙周附著喪失和牙槽骨缺損是臨床急需解決的一個(gè)重要問題。牙周病治療的最終目的不僅在于消除致病因素，終止疾病的發(fā)展，更重要的是使被病變破壞的牙周組織恢復(fù)原有的結(jié)構(gòu)和功能，即獲得牙槽骨、牙周膜和牙骨質(zhì)的再生，并形成牙周新附著(new attachment)。牙周組織再生是一個(gè)需要多種細(xì)胞參與、信號(hào)分子調(diào)控的過程。雖然口腔組織工程的研究已取得重要進(jìn)展，但在牙和牙周組織再生研究中，仍面臨著巨大的困難和挑戰(zhàn)。

生長因子是一類生物活性因子，其通過與靶細(xì)胞上的相應(yīng)受體結(jié)合，調(diào)節(jié)細(xì)胞生長、傷口愈合和組織再生的有關(guān)基因而影響不同類型細(xì)胞的增殖、分化、趨化、移行、代謝、免疫應(yīng)答、物質(zhì)合成等，在牙周組織再生中發(fā)揮重要作用。目前發(fā)現(xiàn)的與牙周組織再生密切相關(guān)的生長因子主要有血小板源性生長因子(PDGF)、骨誘導(dǎo)形成蛋白(BMPs)、生長分化因子-5(GDF-5)、釉基質(zhì)蛋白(EMPs)、堿性成纖維細(xì)胞生長因子(bFGF)、富血小板血漿(PRP)、胰島素樣生長因子(IGF)和轉(zhuǎn)化生長因子(TGF-β)等。本文就上述生長因子的作用及其臨床應(yīng)用、控釋技術(shù)和方法作一綜述。

1 生長因子的種類和功效

1.1 血小板源性生長因子

血小板源性生長因子(Platelet derived growth factor，PDGF)是一種存在于血小板顆粒中的陽性粒子多肽，能夠誘導(dǎo)成纖維細(xì)胞增殖、肉芽組織形成、膠原沉積以及再上皮化，具有很強(qiáng)的誘導(dǎo)牙槽骨和牙骨質(zhì)再生的能力，在牙周組織再生中起著重要作用［1］。Chang等［2］在牙槽骨缺損的小鼠體內(nèi)，通過手術(shù)植入含有PDGF-B的膠原基質(zhì)或重組人的PDGF-B蛋白質(zhì)，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，小鼠體內(nèi)牙槽骨的再生修復(fù)明顯優(yōu)于不含PDGF-B組，而且PDGF-B的劑量越多，效果越明顯。Taba等［3］使用間接或直接的PDGF傳遞方式，通過含有促進(jìn)或抑制生長的分子載體的基因治療，可使牙骨質(zhì)再生。Wang等［4］在試圖證實(shí)PDGF應(yīng)用于根面有促進(jìn)組織再生作用的實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，PDGF可以增強(qiáng)成纖維細(xì)胞的增殖，并認(rèn)為，雖然PDGF在早期牙周組織再生中可以促進(jìn)成纖維細(xì)胞的增殖，但無論是單獨(dú)使用抑或與ePTFE膜同時(shí)使用，其作用機(jī)制仍有待進(jìn)一步研究。另外有學(xué)者還在PDGF的基因治療方面進(jìn)行了嘗試，并取得了一定的進(jìn)展［5］。

1.2 骨誘導(dǎo)形成蛋白

骨誘導(dǎo)形成蛋白(bone morphogenetic protein，BMP)是 Urist(1965)［6］通過將脫鈣的骨基質(zhì)種植于動(dòng)物的肌肉組織中發(fā)現(xiàn)的。BMP可促進(jìn)牙周膜細(xì)胞(PDLCs)的增殖和DNA合成，升高PDLCs的堿性磷酸酶活性，能誘導(dǎo)牙周組織中未分化間充質(zhì)細(xì)胞分化為成牙骨質(zhì)細(xì)胞和成骨細(xì)胞［7］。Jin等［8］利用基因轉(zhuǎn)染技術(shù)獲得穩(wěn)定表達(dá)且具有BMP生物活性的種子細(xì)胞，并將此細(xì)胞在體外與明膠復(fù)合后修復(fù)鼠牙槽骨人工缺損取得了成功。通過大量實(shí)驗(yàn)證實(shí):單純植入BMP液能提高組織成骨作用，且操作簡單易于掌握，但無論是全身或局部應(yīng)用都易于在體內(nèi)擴(kuò)散稀釋或被蛋白酶降解，而且難以在新骨形成全過程中充分發(fā)揮其誘導(dǎo)成骨的作用，對(duì)大面積的骨缺損沒有塑形功能，所以其修復(fù)效果遠(yuǎn)不如植入自體骨［9］。生長分化因子 -5(GDF-5)是骨誘導(dǎo)形成蛋白家族中較新的成員，將rhGDF-5·β-TCP和rhPDGF·β-TCP分別用于狗的人工骨缺損處進(jìn)行比較，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，rhGDF-5·β-TCP組骨再生的面積和高度均高于rhPDGF·β-TCP組，提示 rhGDF-5·β-TCP具有一定的促進(jìn)牙槽骨再生和牙周組織愈合的作用，在牙周病治療中有很大的潛力［10］。

1.3 釉基質(zhì)蛋白

釉基質(zhì)蛋白(enamel matrix proteins，EMPs)是一組赫特威上皮根鞘分泌的基質(zhì)蛋白，主要位于胚胎發(fā)育時(shí)期的釉質(zhì)中。研究發(fā)現(xiàn)，hPDLCs在正常培養(yǎng)條件下可以低水平表達(dá)骨橋蛋白(osteopontin，OPN)、骨涎蛋白(bone sialoprotein，BSP)，本身即具有成骨樣表型［11-13］，而在 EMPs作用下，hPDLCs中OPN、BSP的表達(dá)量增高，并在牙根表面聚集［14］，誘導(dǎo)產(chǎn)生出生理性的無細(xì)胞牙骨質(zhì)。以上結(jié)果提示，EMPs可以促進(jìn)hPDLCs向成骨方向分化，從而使牙周硬組織再生。此外，馬志偉等［15］報(bào)道，與細(xì)胞的粘附不同，EMPs可能通過一些功能位點(diǎn)促進(jìn)hPDLCs迅速伸展，進(jìn)入功能狀態(tài)，從而促進(jìn)牙周組織再生的能力。

1.4 堿性成纖維細(xì)胞生長因子

堿性成纖維細(xì)胞生長因子(basic fibroblast growth factor，bFGF)屬于肝素結(jié)合生長因子家族，是一種陽離子多肽，具有促進(jìn)細(xì)胞增殖生長及調(diào)節(jié)細(xì)胞代謝的功能，且沒有種屬特異性，可以對(duì)多種細(xì)胞起作用。Takayama等［16］研究證實(shí)，bFGF能在創(chuàng)傷修復(fù)的早期階段促進(jìn)牙周組織再生。Murakami等［17］認(rèn)為bFGF可能是在創(chuàng)傷修復(fù)的早期促進(jìn)未分化的牙周膜成纖維細(xì)胞(PDLFs)增殖，相應(yīng)地增加其轉(zhuǎn)化為成骨細(xì)胞、成牙骨質(zhì)細(xì)胞、成纖維細(xì)胞的數(shù)量，從而促進(jìn)牙周組織再生。鄭磊等［18］研究表明，bFGF對(duì)成骨細(xì)胞粘附特性的影響又與濃度有關(guān)，在0.1～10 ng/mL內(nèi)促進(jìn)成骨細(xì)胞在支架材料的粘附，10 ng/mL達(dá)到最大粘附率，但并非隨濃度的增加而無限增大粘附率，究其機(jī)理可能與低濃度bFGF更有效促進(jìn)成骨細(xì)胞表達(dá)整合素有關(guān)。Shimabukuro等［19］通過小鼠在體研究發(fā)現(xiàn)，F(xiàn)GF-2可刺激細(xì)胞遷移和磷脂酰肌酶(PI3K)的磷酸化，而PI3K和透明質(zhì)酸(HA)的移動(dòng)路徑與PDLCs密切相關(guān)，提示FGF-2可能是通過調(diào)節(jié)細(xì)胞的移動(dòng)、增殖、調(diào)控細(xì)胞外基質(zhì)等功能促進(jìn)牙周組織的再生。

1.5 富血小板血漿

富血小板血漿(platelet-rich plasma，PRP)是自體血通過離心分離濃縮的含少量血漿的血小板。Hisaeda等［20］將來源于牛的異種骨與自體PRP復(fù)合，用于13例牙周病病人的牙槽骨缺損處，以單純植入異種骨作為對(duì)照組，結(jié)果顯示，術(shù)后6個(gè)月，PRP復(fù)合異種骨組的齦溝變淺，牙齦附著水平升高，修復(fù)效果明顯優(yōu)于單純植入異種骨修復(fù)。雖然PRP的作用在動(dòng)物實(shí)驗(yàn)和臨床試驗(yàn)中都得到了印證，但目前對(duì)PRP內(nèi)所含的生長因子及其相關(guān)作用機(jī)制還不甚明了［20］。施六霞等［21］通過實(shí)驗(yàn)表明，不同濃度的PRP與PDLFs的增殖、遷移和分化有關(guān)，且在一定濃度范圍內(nèi)對(duì)細(xì)胞的增殖、遷移和分化效果均呈劑量依賴性，但更高的濃度促進(jìn)效果未見明顯增強(qiáng)，反而有減低的趨勢;同時(shí)，其促進(jìn)細(xì)胞增殖的效果還呈明顯的時(shí)間依賴性。該實(shí)驗(yàn)結(jié)果更進(jìn)一步證實(shí)了PRP有明顯的促進(jìn)牙周膜成纖維細(xì)胞功能的作用。

1.6 其他生長因子

除上述因子外，還有研究證明，骨基質(zhì)中含量最多的胰島素樣生長因子(IGF)，可通過誘導(dǎo)細(xì)胞繁殖、分化和膠原蛋白的合成而促進(jìn)骨的合成，從而促進(jìn)牙周組織的修復(fù)再生。Cho［22］等報(bào)道，將IGF-I植入鼠磨牙牙周骨缺損后能明顯促進(jìn)牙骨質(zhì)形成。另外，轉(zhuǎn)化生長因子(TGF-β)在牙周組織再生修復(fù)上也有潛在的調(diào)節(jié)作用，牙周組織的免疫組化表明，細(xì)胞性牙骨質(zhì)中大多成牙骨質(zhì)細(xì)胞和成骨細(xì)胞內(nèi)有大量TGF-β表達(dá)，而無細(xì)胞性牙骨質(zhì)附近的成牙骨質(zhì)細(xì)胞內(nèi)則無TGF-β表達(dá)，根據(jù)細(xì)胞性牙骨質(zhì)的代謝較活躍的特點(diǎn)，提示TGF-β可能與牙骨質(zhì)和牙槽骨再生密切相關(guān)［23］。

2 生長因子的臨床應(yīng)用

2.1 臨床應(yīng)用情況

自20世紀(jì)80年代生長因子開始應(yīng)用于臨床至今，其對(duì)創(chuàng)傷修復(fù)的促進(jìn)作用已逐漸得到確定。Oates和 Denniso等［24-25］在研究人 TGF-β 對(duì)人牙周膜細(xì)胞的作用時(shí)發(fā)現(xiàn)，TGF-β能促進(jìn)細(xì)胞增殖，在0.1～20 μg/L范圍內(nèi)呈濃度依賴性，最佳濃度為10 μg/L，與PDGF聯(lián)合應(yīng)用時(shí)，二者有協(xié)同效應(yīng)。Bergh等［26］在上頜竇提升術(shù)中分別應(yīng)用重組人的BMP-7和自體骨移植進(jìn)行比較，結(jié)果顯示，應(yīng)用rhBMP-7組在術(shù)后6個(gè)月可見血運(yùn)良好的類骨樣組織形成。Sigurdsson等［27］用 PTFE生物膜與BMP聯(lián)合植入牙周缺損區(qū)，發(fā)現(xiàn)聯(lián)合應(yīng)用組比單用生長因子組達(dá)到了較好的愈合。Park等［28］對(duì)由PDGF-BB調(diào)控引導(dǎo)組織再生(P-GTR)治療和GTR治療進(jìn)行比較，發(fā)現(xiàn)P-GTR對(duì)牙周組織修復(fù)和再生的效果更明顯。此外，還有大量的隨機(jī)對(duì)照試驗(yàn)都證明，PDGF能刺激骨的生成，對(duì)牙周附著的再生有重要的意義［29］。有研究報(bào)道，在猴子體內(nèi)通過凝膠載體引入重組人血小板源性生長因子(rhPDGF)和胰島素樣生長因子(rhIGF)，4周后，通過組織學(xué)可觀察到牙骨質(zhì)、牙周膜、牙槽骨、牙周新附著的生成［30］。Howell等［31］通過對(duì) 38 例病人的臨床試驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn)，rhPDGF-BB和rhIGF-I也可以促使人體內(nèi)牙槽骨再生。BMP-7又稱成骨蛋白(OP-1)，有研究證實(shí)其對(duì)骨的生成和細(xì)胞分化具有調(diào)節(jié)作用［32］。有人在臨床試驗(yàn)中，通過對(duì)患有牙周炎的婦女在牙周手術(shù)中應(yīng)用0.3%的FGF-2，經(jīng)過 3年的觀察，牙槽骨的再生達(dá)到69.14%，X線片顯示骨組織再生達(dá)到3 mm。由此得出結(jié)論，F(xiàn)GF-2能刺激牙周炎病人的牙周組織再生［33］。

研究證明，EGF主要作用于上皮細(xì)胞，而FGF對(duì)肉芽組織生長的促進(jìn)作用更強(qiáng)，PDGF則對(duì)間充質(zhì)細(xì)胞、膠質(zhì)細(xì)胞增殖具有顯著的調(diào)節(jié)作用［34］。Nakahara等［35］報(bào)道可用膠原作為支架，攜帶bFGF明膠微球修復(fù)犬的人工牙槽骨缺損;Holland等［36］則成功的將bFGF的緩釋延長到3～4周。如能將這些研究成果應(yīng)用于牙周組織再生技術(shù)的研究，必將給GTR的治療效果帶來質(zhì)的飛躍。

2.2 存在的困難和挑戰(zhàn)

盡管關(guān)于生長因子與牙周組織再生的報(bào)道很多，但其中還存在一些困難有待解決。目前臨床應(yīng)用最多的是將生長因子與材料復(fù)合，但是這種應(yīng)用還達(dá)不到真正緩釋的目的，達(dá)不到臨床所需要的治療效果。況且牙周組織再生時(shí)所應(yīng)用的生長因子大多只有一種或兩種，而牙周組織的再生修復(fù)則是一個(gè)復(fù)雜的過程，受多種因素的影響，需在多種因子聯(lián)合調(diào)控下完成。因此，還需就生長因子間如何協(xié)同作用、生長因子的合適選擇、如何配伍和選用多大劑量等方面進(jìn)行深入的研究［37-38］。最近，有關(guān)藥物控釋方面的研究很多，并取得了一定的成果，所以，藥物控釋技術(shù)將會(huì)對(duì)上面所提到的困難帶來新的突破。

3 生長因子控釋技術(shù)

3.1 研究現(xiàn)狀

近年來，藥物控釋系統(tǒng)的研究得到突飛猛進(jìn)的發(fā)展，并取得可靠的臨床療效，同時(shí)也制備了許多具有靶向性、藥物釋放可控性、藥理學(xué)穩(wěn)定且易于藥物釋放的可降解的緩慢釋放體系［39］。藥物載體形式上實(shí)現(xiàn)了從傳統(tǒng)載體到微載體、納米載體的發(fā)展，性質(zhì)上正經(jīng)歷著緩釋給藥到控釋給藥、智能給藥的突破，開辟了藥物制劑領(lǐng)域一個(gè)全新的時(shí)代。將智能給藥的經(jīng)驗(yàn)引入活性生長因子的控制釋放，制備生長因子控釋系統(tǒng)，成為外源性生長因子開發(fā)和利用的有力手段，必將為牙周組織再生研究帶來一個(gè)全新的時(shí)代［40］。現(xiàn)在的研究表明，生長因子與許多骨支架材料復(fù)合后都可以達(dá)到一定的緩釋效果。

控釋系統(tǒng)(controlled release system)是現(xiàn)代藥劑學(xué)中發(fā)展最快的一類新型給藥系統(tǒng)，采用緩控釋制備技術(shù)延緩和控制藥物的釋放速度，以提高療效，降低不良反應(yīng)，延長給藥間隔以及提高病人服藥的順應(yīng)性。生長因子控釋系統(tǒng)必須同時(shí)滿足以下條件:組織相容性好，降解產(chǎn)物無毒;可制成不同形式的載體，并且制作工藝簡單;有足夠大的載藥量;能持久保存生長因子的生物學(xué)活性［40］。這時(shí)，生長因子才能與周圍組織均勻接觸，利于誘導(dǎo)周圍細(xì)胞的增殖分化、可作為骨生長支架促進(jìn)骨生長三重作用。

越來越多的研究表明，借助生長因子緩釋系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)活性藥物的緩慢釋放，將是解決問題的關(guān)鍵之處。國內(nèi)外有大量學(xué)者在進(jìn)行這方面的研究，并有一些報(bào)道。但目前大多數(shù)研究還處在初級(jí)階段，還有許多問題沒有解決，主要表現(xiàn)在:①“突釋效應(yīng)”造成釋藥早期藥物大量釋放的問題;②制備控釋系統(tǒng)的載體材料問題還沒有真正解決;③持久保持生長因子生物活性的問題;④生長因子的控釋雖然取得了一定的進(jìn)步，但離臨床需要還有較大的距離。要想達(dá)到生長因子真正緩釋的目的，就一定要適應(yīng)組織再生的需要，實(shí)現(xiàn)生長因子定量、持續(xù)、高效釋放，持續(xù)促進(jìn)組織再生。由此可見，實(shí)現(xiàn)生長因子的控制釋放，必須借助控釋給藥技術(shù)和載體材料上的創(chuàng)新和發(fā)展［36］。

3.2 常用控釋方法

3.2.1 生物陶瓷材料

生物陶瓷是指用作特定的生物或生理功能的一類陶瓷材料，即直接用于人體或與人體直接相關(guān)的生物陶瓷材料。該材料具有良好的生物相容性和骨傳導(dǎo)性，能與細(xì)胞等生物組織表現(xiàn)出良好的親和性，可作為生物硬組織的代用材料用于牙周組織的再生方面。主要包括:β-磷酸三鈣(β-TCP)、磷酸鈣人工骨(CPC)、透明質(zhì)酸(HA)等［41］。有研究表明，將β-TCP作為rhGDF的載體植入狗的人工牙周缺損部位，能明顯促進(jìn)骨和牙周組織的再生［10］。目前廣泛應(yīng)用于臨床的多孔磷酸鈣人工骨(porous calcium phosphate cement，PCPC)，具有良好的生物相容性［42］，能與自體骨緊密連接，且隨時(shí)間推移逐步降解。將PCPC與一定比例的BMP-2·bFGF復(fù)合，異位植入裸鼠皮下，8周后組織學(xué)觀察可見有大量的骨組織生成［43］。將體外培養(yǎng)的人牙周膜細(xì)胞接種到碳化二亞胺交聯(lián)的膠原、透明質(zhì)酸、透明質(zhì)酸·膠原支架上，用MTT法檢測支架對(duì)人牙周膜細(xì)胞黏附、生長的影響，結(jié)果表明:透明質(zhì)酸/膠原支架更有利于人牙周膜細(xì)胞的黏附，提示該材料具備成為牙周組織工程理想支架材料的潛力。

3.2.2 微球

微凝膠(microgel)是在良性溶劑環(huán)境中交聯(lián)的一種聚合物粒子，粒徑可在1 nm～1 mm間調(diào)控，是近幾年正在研究的一類新型藥物載體。微凝膠具有微海綿一樣的特性，可以使溶劑分子和小分子藥物進(jìn)入其孔狀結(jié)構(gòu)的空隙而發(fā)生溶脹，而且微小的環(huán)境變化(如溫度、pH值、電場等)即均能引起微凝膠可逆性的溶脹和收縮，其體積變化可達(dá)幾百倍以上［44］。目前，制備微凝膠的材料多用天然多糖生物材料如右旋糖酐，該材料具有無毒、抗菌、生物降解等特點(diǎn)，在醫(yī)學(xué)上特別是作為注射、口服生物藥物的載體材料得到較為廣泛的應(yīng)用，證實(shí)了其良好的生物相容性，可以解決目前藥物載體材料的組織相容性問題［45］。右旋糖酐基微凝膠作為蛋白藥物、脂質(zhì)體載體已經(jīng)有大量的研究經(jīng)驗(yàn)，制備方法包括結(jié)晶化、物理交聯(lián)、化學(xué)交聯(lián)、輻射交聯(lián)共聚合等等，制備工藝簡單，可以制備不同粒徑的微球或者微囊，載藥量大、包封率高，反應(yīng)條件溫和，可以避免蛋白類藥物的變性、失活，克服了傳統(tǒng)生物材料的局限性［45］。改性后的右旋糖酐基微凝膠載體材料是一種智能材料，可以賦予其溫度敏感、pH敏感特性，對(duì)周圍環(huán)境變化具有“感知”能力，具有智能給藥材料的基礎(chǔ)，有望達(dá)到控釋給藥的目的［46-47］。在動(dòng)物模型中，微球載體可控制性的釋放生長因子IGF-1，對(duì)牙周組織的再生起到很關(guān)鍵的作用［48］。

3.2.3 支架

牙周組織工程中多使用體外基因治療的方法，將基因在體外轉(zhuǎn)染特定細(xì)胞，再植入體內(nèi)培養(yǎng)，因此支架材料在牙周組織工程中起到重要作用。近年來，各種支架材料的發(fā)展，使得牙周組織再生中相關(guān)細(xì)胞和分子的培養(yǎng)得以成功進(jìn)行。β-TCP是FGF-2最合適的支架載體，兩者的聯(lián)合應(yīng)用將會(huì)提高牙槽骨和牙骨質(zhì)的再生［49］。HA-殼聚糖支架對(duì)bFGF有很好的控釋效果，而且這種控釋作用可持續(xù)長達(dá)168 h［50］。但理想的支架載體也不是隨處可得的，它還必需具備以下條件:①有良好的生物相容性和生物降解性，不影響生長因子功能的發(fā)揮;②無免疫原性或低免疫原性;③具有骨傳導(dǎo)性或骨誘導(dǎo)性;④有一定的機(jī)械耐受性，可對(duì)抗外力，并在骨缺損區(qū)起支架作用;⑤具有良好的三維結(jié)構(gòu)和高孔隙率，有利于各種生長因子的復(fù)合和黏附［51］。

3.2.4 復(fù)合體

近年，以微球與支架的復(fù)合體作為載體也逐漸被應(yīng)用于臨床。陳發(fā)明等［52］將支架和微球支架的復(fù)合體分別對(duì)BMP生長因子的控釋效果進(jìn)行比較，結(jié)果顯示，復(fù)合體支架上可見大量的PDLCs附著。通過對(duì)附著在支架上的PDLCs的磷酸酶活性、骨蛋白含量、骨鈣沉積量的測定結(jié)果進(jìn)行分析發(fā)現(xiàn)，復(fù)合體支架上的PDLCs的成骨分化能力明顯高于單純的支架載體，提示以微球和支架的復(fù)合體作為載體控釋BMP，應(yīng)用于牙周治療將會(huì)增加牙周組織的再生。另外，還有研究證明，通過一種新型熱敏的、生物可降解的Dex-GMA·水凝膠微球支架復(fù)合體控釋BMP，將會(huì)給自主給藥帶來新的希望，在組織再生工程的應(yīng)用也將成為可能［53］。

4 前景和展望

4.1 新型載體

隨著新型超聲微泡造影劑的研究和應(yīng)用，超聲微泡不僅能增強(qiáng)超聲造影，而且也能作為運(yùn)送基因或藥物的載體。在超聲作用下，含基因或藥物的微泡能穿透血管內(nèi)皮，釋放基因或藥物，達(dá)到靶向治療目的［54］。張?jiān)蒲嗟龋?5］將體外培養(yǎng)的 hPDLFs，以EGFP基因?yàn)閳?bào)告基因，脂質(zhì)微泡造影劑為載體，用超聲輻照介導(dǎo)質(zhì)粒EGFP-N1轉(zhuǎn)染hPDLFs，結(jié)果顯示，超聲微泡介導(dǎo)的基因轉(zhuǎn)染在適宜轉(zhuǎn)染條件下能提高基因轉(zhuǎn)染效率，對(duì)hPDLFs活性影響小，有望成為治療牙周炎的一種安全、有效的基因轉(zhuǎn)染方法。仲林等［56］成功構(gòu)建pEGFP-N1-BMP2真核表達(dá)載體，通過超聲微泡轉(zhuǎn)基因技術(shù)成功轉(zhuǎn)染入hPDLFs并得到有效表達(dá)，為進(jìn)一步研究該質(zhì)粒與超聲微泡轉(zhuǎn)基因技術(shù)在牙周再生基因治療中的應(yīng)用提供實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)。

固體脂質(zhì)納米粒(solid lipid nanoparticles，SLDs)是近年來很受重視的一種新型藥物傳遞載體，它綜合了傳統(tǒng)膠體給藥系統(tǒng)如乳劑、脂質(zhì)體、聚合物納米粒等優(yōu)點(diǎn)，具有靶向、控釋、提高藥物穩(wěn)定性、毒性小、可大批量生產(chǎn)等特性，可供多途徑給藥［57］。在臨床上已經(jīng)得到證實(shí)，SLDs可以促進(jìn)口服藥的生物學(xué)利用度［58］。Pandey 等［59］將合并多種抗結(jié)核藥物的SLDs制備成乳液溶劑，通過在老鼠體內(nèi)實(shí)驗(yàn)得出，以SLDs為基礎(chǔ)的抗結(jié)核治療，將大大提高了治療效果。但是還未發(fā)現(xiàn)在牙周的臨床應(yīng)用，需要再進(jìn)一步的研究。

4.2 商業(yè)化載體

隨著生物活性分子在牙周組織再生方面的研究進(jìn)展，其商業(yè)吸引力也與日俱增?，F(xiàn)已有的商業(yè)化載體有:纖維蛋白膠(Fibrin glue or fibrin sealant)、Emdogain? 、GEM 21S? 、INFUSE? 、成骨蛋白 -1(OP-1)等。纖維蛋白在組織創(chuàng)傷愈合和組織再生治療的應(yīng)用來源于生理性纖維蛋白凝集塊，是正常組織修復(fù)的一種重要的臨時(shí)性基質(zhì)。纖維蛋白、GFs或其他生物材料的聯(lián)合應(yīng)用，加強(qiáng)了復(fù)合基質(zhì)的生物學(xué)活性或提高了復(fù)合基質(zhì)的生物機(jī)械性能，對(duì)組織的再生有很好的療效。然而，在牙周和骨再生的實(shí)驗(yàn)研究發(fā)面未見報(bào)道［60］。EMD是一種不成熟釉基質(zhì)的提取物，可以誘導(dǎo)間充質(zhì)細(xì)胞分化為牙周組織細(xì)胞，調(diào)節(jié)牙根的發(fā)育和刺激牙周組織再生［61-62］。一種商業(yè)化的 EMD(Emdogain? ，Biora AB，Malm?，weden)已被美國FDA認(rèn)證，并應(yīng)用于牙周的治療，其臨床效果比翻瓣術(shù)和GTR技術(shù)還要好［63］。GEM 21S?是通過使用創(chuàng)新性的組織工程原理，即聯(lián)合生物活性蛋白(高純化的rhPDGF-BB)和骨誘導(dǎo)基質(zhì)(β-TCP)形成的一種應(yīng)用于臨床的基質(zhì)。生物因子增強(qiáng)基質(zhì)(GEM)含有人體主要的生長因子PDGF和骨誘導(dǎo)基質(zhì)，PDGF是通過募集和刺激周圍基質(zhì)中的細(xì)胞來發(fā)揮作用的，提高骨和牙骨質(zhì)的再生能力［29］。美國以 INFUSE? (Medtronic，Minneapolis，MN，USA) 和歐洲以InductOSTM(Wyeth，Maidenhead，UK)命名的產(chǎn)品，這些產(chǎn)品的主要成分是rhBMP-2及其運(yùn)輸載體膠原海綿(ACS)。盡管INFUSE?在骨折的治療中有很大的作用［64-65］，但是仍缺少其在牙周組織重建的臨床研究，還需要進(jìn)一步的基礎(chǔ)科學(xué)研究和大量的臨床試驗(yàn)［66］。

5 結(jié)論

生長因子與載體的聯(lián)合應(yīng)用逐漸應(yīng)用于臨床，對(duì)牙周組織的再生起到了很重要的作用，但研究還處于初級(jí)階段，還有許多問題亟待解決。深入進(jìn)行控釋技術(shù)和控釋方法的研究，構(gòu)建理想的支架微球材料-生長因子復(fù)合體，選擇合適的生長因子組合和研制新型載體-控釋系統(tǒng)將是牙周組織再生的研究方向。隨著商業(yè)化載體的不斷問世，相信生長因子將會(huì)給牙周組織的再生修復(fù)帶來良好的效果。

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