CPC與人重組骨形成蛋白—2（rhBMP—2）復(fù)合修復(fù)即刻種植牙骨缺損的效果研究

郭莉

[摘 要] 目的：觀察磷酸鈣骨水泥以及人重組骨形成蛋白-2聯(lián)合應(yīng)用在骨缺損修復(fù)中效果。方法：選取健康長耳白兔20只制備動物模型，順序分為研究組和對照組。對照組予以磷酸鈣骨水泥修復(fù)，研究組在對照組基礎(chǔ)上結(jié)合人重組骨形成蛋白-2修復(fù)。分別于術(shù)后4/6/8/16/24周檢測骨密度。結(jié)果：植入8周時研究組可見新生骨小梁，對照組未見明顯骨小梁，可見骨基質(zhì)形成。自8周開始，研究組骨密度高于對照組，差異具有統(tǒng)計學(xué)意義（P<0.05）。結(jié)論：磷酸鈣骨水泥復(fù)合人重組骨形成蛋白-2能顯著提升骨密度，可協(xié)同促進種植牙骨缺損修復(fù)。

[關(guān)鍵詞] 磷酸鈣骨水泥；人重組骨形成蛋白；即刻種植牙；骨缺損

中圖分類號：R782.1 文獻標(biāo)識碼：B 文章編號：2095-5200（2015）06-104-02

DOI：10.11876/mimt201506041

即刻種植牙由于牙槽骨發(fā)育、吸收以及缺損等因素導(dǎo)致種植牙骨量低，被稱為種植牙骨缺損[1]。對種植義齒成功率和適應(yīng)癥有重要影響。自體骨雖具有較好修復(fù)效果，但來源有限、吸收過快，且增加了手術(shù)創(chuàng)傷[2-3]。研究顯示，磷酸鈣骨水泥（CPC）作為骨組織替代材料已廣泛應(yīng)用于骨科手術(shù)，為解決骨缺損區(qū)重建困難，本研究將CPC聯(lián)合人重組骨形成蛋白-2（rhBMP-2）種植于動物模型，模擬牙即刻種植體骨缺損，進行了為期24周研究，具體結(jié)果如下。

1 資料與方法

1.1 實驗?zāi)Ｐ图安牧现苽?/p>

選取健康大耳白兔20只，均為雄性，體重2.6～3.4kg，平均（3.1±0.4）kg。對白兔進行編號并按照序號分為研究組和對照組各10只。兔麻醉后，于股骨上端切開表皮和皮下層，常規(guī)分離肌層，充分顯露股骨大轉(zhuǎn)子區(qū)；將骨膜完全剝離，應(yīng)用系列鉆做深骨缺損種植孔。取rhBMP-2稱重后于CPC固化液內(nèi)溶解制成CPC、rhBMP-2復(fù)合物，在4℃條件下封存24h備用。

1.2 方法

研究組予以CPC、rhBMP-2復(fù)合物進行修復(fù)。取復(fù)合物調(diào)成糊狀植入缺損部位，再采用37℃濕潤紗布覆蓋15min，促使快速固化。對照組兔骨缺損部采用CPC進行修復(fù)。完成后，恢復(fù)該部位解剖結(jié)構(gòu)，加壓包扎，連續(xù)1周常規(guī)予以抗感染治療。

1.3 觀察指標(biāo)

術(shù)后4周、6周、8周、16周、24周時分別取各組白兔2只，采集種植體及股骨上端制備組織塊。拍攝X線片，測量骨密度。

1.4 統(tǒng)計學(xué)處理

初步數(shù)據(jù)錄入EXCEL；采用SPSS22.0軟件包進行數(shù)據(jù)處理，計數(shù)資料使用n（%）表示，采用或χ2進行分級資料秩和檢驗或卡方值檢驗；計量資料使用x±s表示，采用t檢驗；檢驗結(jié)果以P<0.05表示差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

2 結(jié)果

植入修復(fù)材料后，兔一般狀況良好，傷口均愈合，未出現(xiàn)感染、竇道及骨折等情況。植入8周時研究組可見新生骨小梁，對照組未見明顯骨小梁，可見骨基質(zhì)形成。

研究組術(shù)后4周骨密度為（0.041±0.010）、6周（0.091±0.024）、8周（0.135±0.043）、16周骨密度為（0.182±0.032）、24周（0.197±0.052），自8周開始，研究組與對照組骨密度比較，差異具有統(tǒng)計學(xué)意義（P<0.05），見表1。

3 結(jié)論

傳統(tǒng)鑲牙方式，患者拔牙后3～6個月才能鑲補[4]。而長期佩戴活動假牙會造成口腔黏膜病變和味覺遲鈍；鑲固定搭橋烤瓷牙，需要磨小健康鄰牙[5-6]。即刻種植牙技術(shù)拋棄了傳統(tǒng)鑲牙中鉤和套，也不用牙托，更不用磨損兩側(cè)健康好牙，在拔除患牙后即刻植入“人工牙根”，即刻鑲復(fù)臨時覆蓋義齒，防止牙槽吸收萎縮和病變，即刻恢復(fù)面像美觀[7-8]。即刻種植技術(shù)所使用的修復(fù)材料還在不斷摸索中。

CPC是由多種磷酸鈣鹽組成骨修復(fù)物質(zhì)，相關(guān)研究已證實CPC在生理條件下具備骨傳導(dǎo)、自固化性能[9-10]，和陶瓷等生物材料比較，CPC有更高生物相容性，具有一定降解、成骨活性。CPC與傳統(tǒng)骨水泥比較，前者在固化成型過程幾乎不產(chǎn)熱，更適用于骨缺損修復(fù)臨床需求[11]。CPC等骨替代材料主要通過骨生成、骨傳導(dǎo)及骨誘導(dǎo)產(chǎn)生。骨生成是由骨基質(zhì)礦化而成，要求成骨細(xì)胞存在時才能發(fā)生；骨誘導(dǎo)則是由未分化間充質(zhì)細(xì)胞轉(zhuǎn)變?yōu)槌绍浌羌?xì)胞等，促使骨生長。有學(xué)者研究顯示[12-13]，骨誘導(dǎo)主要取決于皮質(zhì)骨中骨形成蛋白（BMP），rhBMP-2則屬于一種BMP，且其具有最強成骨因子。BMP是一種極易流失物質(zhì)，所以需采用具有較高生物兼容性物質(zhì)與BMP產(chǎn)生吸附、鑲嵌、粘結(jié)等作用，以最大限度發(fā)揮出骨誘導(dǎo)作用。本研究結(jié)果顯示，8周后復(fù)合物修復(fù)組無論是骨密度還是成骨量均優(yōu)于單純CPC組。與相關(guān)文獻研究結(jié)果具有一致性[14]。說明復(fù)合物修復(fù)效果明顯，原因主要是復(fù)合物中CPC具有骨傳導(dǎo)作用，可誘導(dǎo)rhBMP-2發(fā)生作用，彌補了rhBMP-2吸收過快、難以成型缺點。

綜上所述，rhBMP-2、CPC復(fù)合物能促進新骨形成，加快CPC降解，顯著提高骨密度，對種植牙骨缺損修復(fù)復(fù)合材料臨床應(yīng)用提供了實驗基礎(chǔ)。

參 考 文 獻

[1] 馬佳濱，周磊，閆景龍，等.磷酸鈣骨水泥/聚磷酸鈣纖維復(fù)合不同配比顆粒骨修復(fù)兔橈骨缺損[J].中華創(chuàng)傷雜志，2011，27（8）：737-741.

[2] 廖紅興，劉展亮，鄒學(xué)農(nóng)，等.磷酸鈣骨水泥復(fù)合骨形態(tài)發(fā)生蛋白6和血管內(nèi)皮生長因子修復(fù)骨缺損[J].中國組織工程研究，2014，18（8）：1155-1160.

[3] 趙艷紅，李洪發(fā)，楊強，等.人重組骨形成蛋白2作用下人牙周膜細(xì)胞Osterix表達(dá)變化[J].中華醫(yī)學(xué)雜志，2013，93（14）：1104-1108.

[4] 孔祥盼.納米羥基磷灰石修復(fù)即刻種植牙骨缺損的實驗研究[D].佳木斯：佳木斯大學(xué)，2007.

[5] Zhengqi Fei，Yunyu Hu，Daocheng Wu，et，al. Preparation and property of a novel bone graft composite consisting of rhBMP-2 loaded PLGA microspheres and calcium phosphate cement[J]. Journal of Materials Science： Materials in Medicine . 2008 ，19（3）：1109-1116.

[6] W. J. E. M. Habraken，J. G. C. Wolke，A. G.et al. Injectable PLGA microsphere/calcium phosphate cements： physical properties and degradation characteristics[J]. Journal of Biomaterials Science， Polymer Edition . 2006，17 （9）：1057-1074.

[7] Hae-Won Kim，Young-Hag Koh，Young-Min Kong，et al. Strontium substituted calcium phosphate biphasic ceramics obtained by a powder precipitation method[J]. Journal of Materials Science： Materials in Medicine . 2004 ，15（10）：1129-1134.

[8] Byung Ho Woo，Betsy F. Fink，Richard Page，et al. Enhancement of Bone Growth by Sustained Delivery of Recombinant Human Bone Morphogenetic Protein-2 in a Polymeric Matrix[J]. Pharmaceutical Research . 2003，20 （12）：334.

[9] J. L. Lacout，E. Mejdoubi，M. Hamad. Crystallization mechanisms of calcium phosphate cement for biological uses[J]. Journal of Materials Science： Materials in Medicine . 1996，7 （6）：371-374.

[10] 余雷.rhBMP-2/GMS/CPC復(fù)合材料促進骨缺損愈合的實驗研究[D].西安：第四軍醫(yī)大學(xué)，2010.

[11] Richard A. Brand，Guy T. Vise，Randall E. Marcus.A new publisher for clinical orthopaedics and related research[J].Clin Orthop Relat Res，2008，466（1）：1-1.

[12] Diederik H.R. Kempen，Lichun Lu，Andras Heijink，et al.Effect of local sequential vegf and bmp-2 delivery on ectopic and orthotopic bone regeneration[J].Biomaterials，2009，30（14）：2816-2825.

[13] Hockin H.K. Xu，Elena F. Burguera，Lisa E. Carey.Strong， macroporous， and in situ -setting calcium phosphate cement-layered structures[J].Biomaterials，2007，28（26）：3786-3796.

[14] FLAUTRE B，DESCAMPS M，DELECOURT C，et al. Porous ha ceramic for bone replacement： role of the pores and interconnections – experimental study in the rabbit[J].Journal of Materials Science： Materials in Medicine，2001，12（8）：679-682.