種植體周圍骨缺損人工骨充填材料的研究進(jìn)展

●金嘯

種植體周圍骨缺損人工骨充填材料的研究進(jìn)展

●金嘯

利用人工種植體修復(fù)缺失牙是近幾年來(lái)臨床采用的越來(lái)越廣泛的修復(fù)方式，而種植體能否與牙槽骨穩(wěn)定結(jié)合是修復(fù)能否取得成功的關(guān)鍵。長(zhǎng)期的缺牙將造成牙槽骨的萎縮，對(duì)種植體的初期骨結(jié)合及長(zhǎng)期存活率造成影響。為了解決牙槽骨骨量不足所帶來(lái)的問(wèn)題，各種人工骨充填材料應(yīng)運(yùn)而生，以下綜述了骨充填材料的發(fā)展歷程及幾類人工骨充填材料的優(yōu)缺點(diǎn)，同時(shí)展望今后骨充填材料的發(fā)展前景。

種植體;牙槽骨萎縮;人工骨充填材料;骨結(jié)合

1 人工骨充填材料的發(fā)展歷程

骨充填材料最初的有從貝殼類中提取的甲殼素，是單一的羥基磷灰石，它們?cè)诮M織構(gòu)成上與骨組織較為接近，因此與骨組織有一定的相容性，但由于其吸收率和新骨的形成速率間存在著差異，影響了新骨與種植體的骨結(jié)合，促使人們探尋更高效的成骨方式。珊瑚在海洋中存量巨大，與BMP膜復(fù)合后可以有效的加快成骨，減緩吸收[1-2]?，F(xiàn)在各種具有骨引導(dǎo)及骨誘導(dǎo)效應(yīng)的生物因子被納入了骨充填材料的研究范圍，于此同時(shí)，各種生物膜的應(yīng)用阻止了軟組織向骨缺損區(qū)的入侵，為新骨形成提供了良好的生長(zhǎng)空間，因此目前的研究多集中于獲取更多的具有更強(qiáng)成骨作用的生物因子，促進(jìn)種植體周圍新骨形成，解決種植區(qū)骨量不足的問(wèn)題。

2 目前幾類人工骨充填材料介紹

2.1 納米羥基磷灰石及其復(fù)合物

納米羥基磷灰石的基礎(chǔ)及臨床研究：采用液相沉淀法未經(jīng)高溫?zé)Y(jié)制作的nano—HA由于尺寸大小為l—100 nm，且呈針狀，處于原子團(tuán)族和宏觀物體交接區(qū)域內(nèi)的粒子，較普通的羥基磷灰石具有更強(qiáng)的生物相容性，在人體骨骼中，HA納米晶體尺寸為5～20 nm×60 nm，而且骨磷灰石晶體亦為針狀形態(tài)，這說(shuō)明未經(jīng)高溫?zé)Y(jié)處理的針狀納米在尺寸和形態(tài)上與人骨磷灰石晶體更加相似，用其做人工骨材料將更進(jìn)一步適應(yīng)人體環(huán)境。

2.2 自固化磷酸鈣活性人工骨(cpc/rhBMP-2)，自固化磷酸鈣(CPC)

磷酸鈣骨水泥是一種較好的骨替代材料，由固相和液相調(diào)和而成。其固化反應(yīng)產(chǎn)物為羥基磷灰石，大量研究證明其具有良好的組織相容性和骨引導(dǎo)性.自研制出來(lái)后，已廣泛應(yīng)用于骨科、整形外科、牙科等領(lǐng)域。

2.3 CPC及其復(fù)合物

在CPC中加入MgO，形成復(fù)合材料。粉液比例很關(guān)鍵，粉太多，不能達(dá)到良好的可塑性，反之，液體太多則會(huì)形成過(guò)多的孔隙，降低機(jī)械強(qiáng)度，最佳的比率是3g/ml.臨床過(guò)程中CPC的主要不足是固化時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，容易被口腔內(nèi)各種液體污染。CPC的固化收溫度的影響，溫度越高，時(shí)間越短，MPC在水合過(guò)程中會(huì)釋放熱量，是周圍的環(huán)境溫度上升，從而促進(jìn)了CPC的水合作用，縮短了CPC的固化時(shí)間。而且固化時(shí)間可以通過(guò)控制MPC在CMPC中的百分率來(lái)得到控制。與單獨(dú)的CPC相比較，CMPC有更好的初期強(qiáng)度，更好的生物降解性和骨引導(dǎo)性[3-4]。

2.4 bio oss骨粉

一種天然的具有骨引導(dǎo)作用的多孔骨移植材料，經(jīng)特殊的工藝加工，將所有有機(jī)成分從牛的皮質(zhì)骨和松質(zhì)骨中徹底去除，保存了精細(xì)的骨小梁的骨小梁結(jié)構(gòu)和內(nèi)部空隙，為成骨細(xì)胞長(zhǎng)如提供支架，并保證凝血塊的穩(wěn)定和血管的再生，最后可被吸收并被宿主骨所替代。

3 結(jié)論與展望

從單一的骨組織替代品，到復(fù)合了各種生物因子的具有骨誘導(dǎo)作用的骨組織充填材料，人工骨充填物在并不長(zhǎng)的時(shí)間里，不斷的更新豐富，為臨床的應(yīng)用提供了大量的實(shí)驗(yàn)室依據(jù)。

骨組織工程核心技術(shù)在于構(gòu)建細(xì)胞與生物材料復(fù)合物。細(xì)胞在支架材料中不斷生長(zhǎng)、增殖，并分泌細(xì)胞外基質(zhì)取代逐漸降解的生物材料，最終形成具有活力的骨組織，修復(fù)骨缺損，為了提高研究的科學(xué)性及可信性，必須判斷及量化指標(biāo)的統(tǒng)計(jì)學(xué)分析。成骨材料及骨誘導(dǎo)因子的多樣性為我們解決種植區(qū)骨量不足的問(wèn)題提供了更多的選擇。發(fā)現(xiàn)更多的具有良好的骨引導(dǎo)、骨誘導(dǎo)作用的生物材料，尋找各種材料生化反應(yīng)所需的最佳條件是我們今后研究的方向[5-6]。

(作者單位：浙江大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬第四醫(yī)院)

[1]趙晉龍.何黎升劉寶林等鈦種植體與單純珊瑚及復(fù)合BMP珊瑚代用品結(jié)合的實(shí)驗(yàn)研究[J]口腔頜面外科雜志,2003,13(3)：33.

[2]李善昌孔祥盼.李德超.納米羥基磷灰石修復(fù)種植體周圍骨缺損的實(shí)驗(yàn)研究[J]口腔醫(yī)學(xué)研究,2008,24(5)：20.

[3] Jovanovic SA, Hunt DR, Bernard GW, Spiekermann H,Wozney JM, Wikesjo UM. Bone reconstruction following implantation of rhBMP-2 and guided bone regeneration in canine alveolar ridge defects. [J]Clin Oral Implants Res,2007,(18)：224-230.

[4]李善昌.苗波.魏良富.磷酸鈣骨水泥與骨形成蛋白復(fù)合即刻種植牙骨缺損的實(shí)驗(yàn)研究[J]口腔醫(yī)學(xué)研究,2003,(04)：56.

[5]Fan Wu, Jie Wei, Han Guo, Fangping Chen et al. Self-setting bioactive calcium-magnesium phosphate cement with high strength and degradability for bone regeneration[J]Acta Biomater, 2008,4(6)：1873-84.

[6]Simion M, Fontana F, Rasperini G, Maiorana C. Vertical ridge augmentation by expanded-polytetrafluoroethylene membrane and a combination of intraoral autogenous bone graft and deproteinized anorganic bovine bone (Bio Oss).[J] Clin Oral Implants Res,2007,(18)：620-629.