可吸收材料在口腔頜面創(chuàng)傷中的應(yīng)用進(jìn)展

鄭 海綜述,湯 煒審校

(1.重慶市大足縣人民醫(yī)院口腔科 402360;2.四川大學(xué)華西口腔醫(yī)院創(chuàng)傷整形外科,四川成都 610041）

切開復(fù)位內(nèi)固定術(shù)(open reduction and internal fixation,ORIF)是治療頜面部骨折的常規(guī)方法,鈦板內(nèi)固定系統(tǒng)最為常用[1]。但近年來金屬內(nèi)固定材料潛在缺點(diǎn)逐漸為人們所認(rèn)識(shí),隨著技術(shù)的發(fā)展,可吸收內(nèi)固定材料已逐漸應(yīng)用于臨床[2]。本文就可吸收內(nèi)固定材料的特點(diǎn)、臨床應(yīng)用及應(yīng)用前景作一綜述。

1 可吸收材料發(fā)展歷史

由于鈦金屬作為傳統(tǒng)金屬內(nèi)固定材料用于口腔頜面創(chuàng)傷存在植入后不適、二次手術(shù)取出及干擾CT掃描等問題,使可吸收內(nèi)固定材料替代傳統(tǒng)金屬內(nèi)固定材料成為頜骨骨折治療的重要趨勢(shì)[3-4]。

Ku lkarni首先報(bào)道了由聚乳酸化合物制成的接骨板和螺釘?shù)膽?yīng)用。應(yīng)用于口腔頜面部創(chuàng)傷的第一種商業(yè)可吸收材料是Lactosorb公司生產(chǎn)的聚左旋乳酸(po ly-L-lactic acid,PLLA)和聚乙醇酸(polyg lyco lic acid,PGA)的共聚物。目前常用的材料還有聚乳酸(polylactic acid,PLA)、聚內(nèi)消旋乳酸(poty-D,L-lactide acid,PDLLA)和聚二惡烷酮(po lydioxanone,PDS)等。有研究表明,在臨床表現(xiàn)上,PLLA、PDLLA及PLA共聚物較單一PLA或PGA性能更為優(yōu)越,這一方面可能由于單用PLA或PGA會(huì)產(chǎn)生與之相關(guān)的不良反應(yīng);另一方面,不同材料的降解速率不一,如PLLA降解比PDLLA慢,而PDS的降解比PLA快。M iller等[5]通過對(duì)PLA、PGA及其共聚物的研究發(fā)現(xiàn)PGA在人體內(nèi)的降解速率比PLA高,共聚后會(huì)加速其降解。因此,目前常見的可吸收材料多為復(fù)合材料。

2 可吸收材料的特點(diǎn)

目前對(duì)可吸收材料特點(diǎn)的研究主要集中在機(jī)械強(qiáng)度、降解速率及是否發(fā)生炎癥反應(yīng)等方面[6]。

2.1 機(jī)械強(qiáng)度 可吸收材料的機(jī)械強(qiáng)度不足主要體現(xiàn)在抗彎曲性能和抗剪切性能兩個(gè)方面。Bay ram等[7]分別對(duì)山羊的單側(cè)下頜骨模型進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究,比較鈦板固定材料與可吸收固定材料在下頜角骨折固定中的穩(wěn)定性,結(jié)果發(fā)現(xiàn)鈦板比可吸收材料承受更多的咬合負(fù)載;在模擬咀嚼中,鈦板固定組的下頜角骨折的穩(wěn)定性明顯高于可吸收材料組。

Kosaka等[8]在術(shù)后1個(gè)月內(nèi)發(fā)現(xiàn)2例患者植入的可吸收板出現(xiàn)折斷。他們認(rèn)為這并非植入物受外力沖擊所致,而是螺紋結(jié)構(gòu)和釘孔之間不相稱而引起螺釘?shù)乃蓜?dòng)和扭轉(zhuǎn),使螺紋以波浪狀的方式變形,最終造成接骨板破裂和折斷。因此,他們建議在使用可吸收材料時(shí),特別是在面部骨骼的應(yīng)力承受區(qū),為避免削弱植入材料的穩(wěn)定性,在每個(gè)單獨(dú)的骨段上使用2個(gè)或2個(gè)以上的螺釘應(yīng)作為內(nèi)固定技術(shù)的一項(xiàng)原則。此外,在面部骨骼及顴眶區(qū),作者建議采用2塊以上接骨板的三維固定,并考慮配合頜間固定以增強(qiáng)其在應(yīng)力承受區(qū)的初始穩(wěn)定性。為提升可吸收材料的機(jī)械強(qiáng)度,在20世紀(jì)80年代后期,芬蘭Tampere工業(yè)大學(xué)生物材料實(shí)驗(yàn)室首先研究了自身增強(qiáng)型(self-reinforced,SR)PLA復(fù)合材料,SR材料目前已有SR-PLA、SR-PGA及SR-PLLA等多種類型。Yerit等[9]對(duì)不同類型下頜骨骨折使用這種可吸收材料進(jìn)行手術(shù),術(shù)后隨訪發(fā)現(xiàn),與傳統(tǒng)的內(nèi)固定鈦板相比,SR可吸收材料也是一種可靠、有效的選擇。

2.2 降解速率 可吸收材料的降解速率不理想會(huì)導(dǎo)致其與骨折愈合速率不同步。降解過快使固定強(qiáng)度不足而致二次骨折,降解過慢又影響骨愈合。Vasenius等[10]曾采用表面涂覆一層緩慢降解聚合物的方法降低SR-PGA的降解速率,并獲得了成功。

2.3 炎癥反應(yīng) 可吸收材料在降解時(shí)釋放的酸性產(chǎn)物與非感染性炎癥和非特異性異物反應(yīng)有關(guān)。Prokop等[11]發(fā)現(xiàn)可吸收板降解產(chǎn)物為酸性,意味著在其降解期間,骨折區(qū)一直處于低pH值狀態(tài)。這種環(huán)境易引起局部炎癥,甚至可能影響成骨細(xì)胞活性。段宏等[12]在實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn),PDLLA一般在植入人體內(nèi)8～12周開始明顯降解并出現(xiàn)降解顆粒,這可能導(dǎo)致局部炎癥反應(yīng)。但Cohen等[13]卻認(rèn)為這種反應(yīng)輕微,且為一過性,一般不須特殊處理。而Bell和Kindsfater[14]研究了59例使用可吸收材料的患者,其中1例顴骨和上頜骨復(fù)雜骨折的患者術(shù)后出現(xiàn)了無菌膿腫,但最終愈合良好。這些研究表明,使用可吸收材料后其并發(fā)癥的發(fā)生率較低。

3 可吸收材料適用范圍

原有觀點(diǎn)認(rèn)為可吸收材料在成年患者口腔頜面部骨折的應(yīng)用旨在治療顴骨顴弓骨折,因?yàn)檫@是面部骨骼的一個(gè)低應(yīng)力區(qū)。近年來不少文獻(xiàn)表明,只要適應(yīng)證掌握合適,也可用于成年患者的其他頜骨骨折。如SR-PLLA材料可用于下頜骨前份骨折的固定和矢狀截骨術(shù);聚乳酸-羥基乙酸(po ly-lactideco-g lyco lic acid,PLGA)可用于矢狀劈開下頜支截骨術(shù)中的固定。而PLGA螺釘與接骨板已在頦成形術(shù)中取得滿意的固位效果,在術(shù)后6個(gè)月隨訪中沒有發(fā)現(xiàn)不穩(wěn)定的現(xiàn)象[15]?？晌詹牧夏転榛純禾峁┯行У墓钦酃潭ê土己玫挠?對(duì)其骨骼生長(zhǎng)發(fā)育無不良影響,也能避免為取出植入物而進(jìn)行二次手術(shù)[16]。

4 可吸收材料的最新進(jìn)展

可吸收材料的成功應(yīng)用毋庸置疑要?dú)w功于技術(shù)的發(fā)展。未來可吸收材料的進(jìn)步會(huì)為口腔頜面部骨折手術(shù)提供更安全、舒適的選擇。

4.1 緩釋系統(tǒng) 將可吸收植入物作為藥物的緩釋系統(tǒng),用于釋放生長(zhǎng)因子以刺激成纖維細(xì)胞增殖或受損組織再生。如富含生長(zhǎng)因子的水凝膠支架[17]誘導(dǎo)骨再生,它被視為一種增強(qiáng)骨缺損修補(bǔ)手術(shù)效果的理想外科工具。隨著技術(shù)的發(fā)展,內(nèi)置胰島素泵、抗生素泵、富含生長(zhǎng)因子的水凝膠支架以及能不斷釋放骨形成蛋白或成纖維生長(zhǎng)因子-2(fibrob last grow th factor-2,FGF-2)的可吸收內(nèi)固定材料的臨床應(yīng)用將是醫(yī)學(xué)材料發(fā)展的方向[18]。

4.2 超聲輔助的“釘”內(nèi)固定技術(shù) 超聲輔助的“釘”內(nèi)固定技術(shù)是一種相對(duì)新型的接骨技術(shù)。在傳統(tǒng)螺釘固定中,其穩(wěn)定性是基于螺紋嵌入釘洞后的互相鎖結(jié)。超聲輔助的“釘”通過可吸收材料與骨小梁的的融合,并與接骨板相互鎖結(jié)達(dá)到穩(wěn)定固位。無論密質(zhì)骨或松質(zhì)骨的內(nèi)固定,使用這項(xiàng)新技術(shù)都比傳統(tǒng)螺釘固定更穩(wěn)定[19]。

Eckelt等[20]所用的Sonic Welds系統(tǒng)就是基于該技術(shù)而開發(fā)的新型內(nèi)固定系統(tǒng),其中“釘”的主要成分是PDLLA。這項(xiàng)技術(shù)操作簡(jiǎn)單,不需要螺釘嵌入,能減少操作時(shí)間50%,同時(shí),這些“釘”不會(huì)在轉(zhuǎn)矩力作用下暴露,避免了植入材料的折斷。通過體外實(shí)驗(yàn)證實(shí)了使用超聲輔助的“釘”內(nèi)固定技術(shù)能達(dá)到與常規(guī)鈦板固定材料相同水平的復(fù)合強(qiáng)度。

4.3 自由形態(tài)的接骨板 近年來出現(xiàn)了名為“自由板”的一種新型可吸收內(nèi)固定系統(tǒng)。自由板與傳統(tǒng)的可吸收接骨板有實(shí)質(zhì)區(qū)別。這種新型板在熱水(55～70℃)中加熱后,可被切割成所需大小和形狀,并與骨表面外形相貼合。術(shù)者可以通過引導(dǎo)孔在合適的角度及位置鉆洞。這種新型接骨板可提供與傳統(tǒng)可吸收板至少同樣有效的固定[21]。

目前可吸收內(nèi)固定材料價(jià)格昂貴,在國內(nèi)讓一般家庭難以承受[22]。相信隨著材料科學(xué)、制造工藝的發(fā)展以及臨床經(jīng)驗(yàn)的不斷積累,強(qiáng)度、大小及降解速率理想,且操作簡(jiǎn)便、價(jià)格適中的可吸收內(nèi)固定材料將被開發(fā)出來,為口腔頜面部骨折患者帶來福音。

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