王 敬,徐 燕,楊 洋,汪 晨,孟明理,王曉靜,周永敏
生長因子在牙周炎位點保存中促進骨組織再生的觀察
王 敬,徐 燕,楊 洋,汪 晨,孟明理,王曉靜,周永敏
目的 比較富血小板纖維蛋白(PRF)和重組牛堿性成纖維細胞生長因子(bFGF)兩種不同生長因子對骨生成促進能力的差異。方法 將28例因牙周炎松動不能保留患牙而拔除的患者隨機分為3組。PRF組是牙槽窩內(nèi)加入去蛋白牛骨礦物質(zhì)(Bio-Oss骨粉)和PRF的復(fù)合物,bFGF組使用bFGF和Bio-Oss骨粉的復(fù)合物,空白組只加入Bio-Oss骨粉。術(shù)后6個月進行術(shù)區(qū)垂直骨吸收量、骨密度平均值、鄰牙骨高度變化的臨床測量并對PRF和bFGF兩組取出的骨標(biāo)本進行組織觀察,用專業(yè)圖像分析軟件IPP6.0對新生骨的量進行定量分析。結(jié)果 空白組分別與PRF組、bFGF組的垂直骨吸收量、骨密度平均值、鄰牙牙槽骨高度變化量及新生骨百分比進行比較,差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05);在bFGF組和PRF組比較中,骨密度平均值及新生骨百分比差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05),垂直骨吸收量及鄰牙牙槽骨高度變化量差異無統(tǒng)計學(xué)意義,說明PRF組促進成骨生成的能力高于bFGF組。結(jié)論 PRF能更有效地促進骨組織的形成,從而獲得更高新生骨的質(zhì)量,為種植修復(fù)提供良好的環(huán)境。
PRF;bFGF;牙周炎;位點保存;組織學(xué)
種植是目前最為理想的修復(fù)方式[1]之一,而影響種植手術(shù)效果的重要生理因素是術(shù)區(qū)的骨質(zhì)量、寬度和高度[2]。由于牙周炎引起松動而無法保留的牙齒,多為Ⅲ度松動即牙槽骨吸收占根長的2/3以上,吸收較為嚴(yán)重。因此,在牙齒拔除后,其剩余的骨條件不足以為植入的種植體提供足夠的支持,導(dǎo)致不能行種植修復(fù)術(shù)。為解決這一問題,臨床上常采用在拔牙后即刻行位點保存術(shù)來最大程度的獲得骨量,為種植提供有利條件。此外,已有大量研究[3-4]證明位點保存術(shù)可最大限度的保留剩余骨的高度和寬度,但仍會有剩余的代替骨材料始終不能被新生骨所取代,從而影響種植體與新生骨的骨整合[5]。為提高術(shù)后的成骨率,生長因子就被應(yīng)用于臨床。該研究將對比兩種不同生長因子對骨形成的促進作用,以期獲得最為理想的骨組織,提高種植體的早期穩(wěn)定性。
1.1 病例資料 收集2014年6月~2015年9月在安徽省口腔醫(yī)院就診的牙周炎、牙齒松動無法保留患牙的患者28例,其中男15例,女13例;年齡25~65(42.6±11.4)歲,總共拔除28顆牙齒,其中拔除的牙齒包括前后牙,前牙10顆,后牙18顆。所有患者無高血壓、糖尿病、精神等系統(tǒng)性疾??;無拔牙禁忌證;否認(rèn)吸煙或者已經(jīng)戒煙;無嚴(yán)重習(xí)慣性的磨牙癥;患者具有良好的依從性;口腔衛(wèi)生狀況良好。
1.2 材料 去蛋白牛骨礦物質(zhì)(Bio-Oss骨粉)(瑞士蓋氏制藥有限公司);醫(yī)用膠原蛋白海綿(可即邦,無錫貝迪生物工程有限公司);鹽酸米諾環(huán)素膠囊(50 mg,惠氏制藥有限公司)、重組牛堿性成纖維細胞生長因子(basic fibroblast growth factor,bFGF)(珠海億勝生物制藥公司);離心機(南京康爾諾醫(yī)療器械有限公司);取骨環(huán)(上海天中醫(yī)療器械有限公司)。
1.3 方法
1.3.1 口腔檢查 對牙周炎患者進行口內(nèi)檢查、拍攝錐形束CT(CBCT)、全口牙周檢查后,擬定牙周治療計劃,對不能保留又行種植修復(fù)的患牙行拔牙位點保存術(shù)。
1.3.2 牙周基礎(chǔ)治療 包括:①全口行超聲齦上潔治術(shù);②齦下刮治和根面平整術(shù);③口服硝基咪唑類等抗菌藥物;④認(rèn)真教導(dǎo)患者怎樣使用牙線、牙間隙刷并指導(dǎo)患者正確刷牙,保持自我口腔的清潔;⑤有咬合創(chuàng)傷時,需行調(diào)牙合治療,以達到平衡的咬合關(guān)系;⑥炎癥控制后,有牙齒松動但能保留者行暫時性的松牙固定術(shù)。
1.3.3 拔牙位點保存術(shù) 包括:①微創(chuàng)拔牙:采用阻滯或局部浸潤麻醉,術(shù)前讓患者用0.12%氯已定含漱1 min,口腔周圍皮膚用酒精棉球消毒,鋪消毒巾,將患牙微創(chuàng)拔除,刮匙搔刮拔牙窩骨壁及根部的炎性組織;②拔牙窩內(nèi)徹底清創(chuàng):將米諾環(huán)素膠囊捻碎在生理鹽水中,待充分溶解后,用干棉球蘸取,后放入每個拔牙窩內(nèi)5 min后用生理鹽水沖洗;③植入材料:富血小板纖維蛋白(platelet-rich fibrin,PRF)的準(zhǔn)備,采用一次性不抗凝的真空采血管收集患者靜脈血5 ml,共2管,立即放入離心機中,以2 700 r/min離心12 min,此外需注意:對于長期服用抗凝血藥如阿司匹林的患者,其靜脈血則要離心20 min。離心完成后可見采血管中采集的靜脈血液分為3層:最上層為棕黃色的淡清液,中間層為PRF凝膠,底層為紅細胞層。提取的中間層PRF若不能立即使用,則需冷藏一段時間,但不能超過2 h,否則不能使用。將制備完成的PRF剪碎后與Bio-Oss骨粉混合放入牙槽窩內(nèi),直至平齊或略高于牙槽突頂,另一組是將bFGF充分混合后滴到Bio-Oss骨粉中,充分混合后放入牙槽窩內(nèi)至平齊或略高于牙槽突頂??瞻捉M只植入Bio-Oss骨粉;④傷口關(guān)閉:可即邦膠原膜覆蓋植入材料,改良水平褥式拉攏對位固定,該術(shù)區(qū)位置放牙周塞治劑;⑤術(shù)后醫(yī)囑:術(shù)后24 h,患者于手術(shù)區(qū)間斷使用冰袋,減輕術(shù)后炎癥水腫的反應(yīng),術(shù)后口服抗生素3~4 d,除術(shù)區(qū)之外的區(qū)域正常刷牙,使用0.12%氯已定溶液含漱,每天2~4次,使用至可以正常刷牙,2周后去除術(shù)區(qū)的牙周塞治劑并拆線。
1.4 術(shù)后6個月的種植手術(shù)
1.4.1 切口翻瓣 阻滯或浸潤麻醉,常規(guī)消毒鋪巾,在種植位點的牙槽突頂作平行弧形切口,切開黏膜,鈍性分離至距牙槽突頂2 mm處再切開骨膜,翻起黏骨膜瓣,顯露骨面,用快速手機接球鉆在術(shù)區(qū)打一定位孔道,然后用Φ 2.5 mm的環(huán)形取骨鉆在術(shù)區(qū)取出長4 mm的骨組織(保證取出的骨組織是由植入材料所形成),并立即放入4%的多聚甲醛中24 h。植入種植體,安裝覆蓋螺絲或愈合帽,嚴(yán)密縫合,關(guān)閉創(chuàng)口。取出骨標(biāo)本的數(shù)量是16例,PRF組7例,bFGF組9例。
1.4.2 醫(yī)囑 與位點保存術(shù)后相同(不用放塞治劑),另外服用地塞米松3 d,2周后拆線并告知患者3~4月后進行下一步的修復(fù)。
1.5 評價指標(biāo)
1.5.1 垂直骨吸收量 術(shù)前及術(shù)后6個月兩個時間段的患牙CBCT計算(由同一放射科醫(yī)師拍攝,由同一口腔科醫(yī)師測量)。測量方法:術(shù)前測出患牙牙槽嵴頂?shù)窖啦鄹C底的距離(h1),術(shù)后6個月測出患牙牙槽嵴頂?shù)窖啦鄹C底的距離(h2)。垂直骨吸收量為h=h1-h2,測量方法見圖1。
圖1 垂直骨吸收量
1.5.2 種植術(shù)區(qū)骨密度值 根據(jù)CBCT自帶軟件對術(shù)區(qū)進行分析可測量骨密度值。見圖2、3。
圖2 種植術(shù)區(qū)骨密度測量位點
圖3 種植術(shù)區(qū)骨密度測量值
1.5.3 鄰牙牙槽骨高度的變化 對比術(shù)前及術(shù)后6個月鄰牙釉牙骨質(zhì)界至近中牙槽嵴的高度。測量方法為:術(shù)前測量出近中牙槽嵴頂至鄰牙釉牙骨質(zhì)界的距離為L1,術(shù)后6個月測量近中牙槽嵴頂至鄰牙釉牙骨質(zhì)界的距離為L2(由于最后牙齒拔除后缺少遠中牙齒做參照,所以只測量近中牙槽嵴);骨變化量為L1-L2。測量方法見圖4。
圖4 鄰牙牙槽骨高度
1.5.4 新生骨百分比 顯微鏡下觀察HE染色骨標(biāo)本的組織學(xué)變化,用專業(yè)圖像分析軟件IPP6.0定量分析測出新生骨的百分比。
1.6 統(tǒng)計學(xué)處理 使用SPSS 16.0軟件進行分析,計量資料采用表示,計數(shù)資料用率或構(gòu)成比表示。垂直骨吸收量、鄰牙牙槽骨高度的變化和術(shù)區(qū)骨密度值采用獨立樣本t檢驗進行分析;成骨百分比采用Wilcoxon秩和檢驗進行分析。
2.1 垂直骨吸收量 PRF和bFGF兩組骨吸收量明顯低于空白組,差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(PRF:t= 4.178,bFGF:t=2.729,P<0.05),PRF與bFGF組骨吸收量差異無統(tǒng)計學(xué)意義(t=-1.014,P>0.05)。見表1。
2.2 種植術(shù)區(qū)骨密度數(shù)值 PRF組的骨密度比bFGF組的平均值高,兩組差異有統(tǒng)計學(xué)意義(t= -4.451,P<0.05),PRF、bFGF組骨密度分別比空白組高,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(PRF:t=-20.393,bFGF:t=-4.820,P<0.05)。見表1。
2.3 鄰牙牙槽骨高度的變化 PRF與bFGF組牙槽骨高度變化比較,比較差異無統(tǒng)計學(xué)意義(t= -1.147,P>0.05);PRF組、bFGF組分別與空白組的骨高度變化比較,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(PRF:t= -7.286,bFGF:t=-5.870,P<0.05)。見表1。
2.4 新生骨百分比 3組均可見新生骨的形成,但是3組之間有差異:空白組和bFGF組可見剩余骨顆粒被新生骨包繞,新生骨緊密排列,纖維結(jié)締組織疏松的分散在新生骨周圍。而PRF組可見新生骨大量生成,被纖維結(jié)締組織包繞,沒有被吸收的Bio-Oss剩余骨粉顆粒被不規(guī)則的分散在新生骨周圍,纖維結(jié)締組織中依然可見大量的血管生成(圖5)。PRF、bFGF組新生骨的百分比比空白組高,差異有統(tǒng)計學(xué)意義。PRF組比bFGF組新生骨高,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(PRF組與bFGF組:Z=-2.326;PRF組與空白組:Z=-2.739;bFGF組與空白組:Z= -2.739,P<0.05)。見表1。
表1 各指標(biāo)描述性分析結(jié)果()
表1 各指標(biāo)描述性分析結(jié)果()
組別 垂直骨吸收量(mm)骨密度平均值(Hu)鄰牙牙槽骨高度變化(mm)新生骨百分比(%)空白 0.98±0.20 369.06±35.23 0.52±0.16 24.2±2.2 bFGF 0.72±0.22 597.52±138.87 0.94±0.17 37.6±5.0 PRF 0.63±0.11 854.06±69.35 1.03±0.11 48.3±9.1
本研究中PRF和bFGF兩組骨吸收量明顯低于空白組,PRF與bFGF兩組無明顯差異,說明兩種生長因子都能夠促進骨組織的形成,減少牙槽骨的吸收。但是根據(jù)新生骨百分比與骨密度平均值的比較,PRF在形成骨質(zhì)量能力方面更有優(yōu)勢。這可能是由于PRF、bFGF兩者之間的理化性質(zhì)不同所致。
本研究采用的凝膠狀PRF是從患者血液中提取,經(jīng)離心機離心后,加工制備而成,因此,其操作方便,還能防止Bio-Oss骨粉分散,不易使骨粉丟失。同時,其是濃縮血小板的產(chǎn)物,包含表皮生長因子(EGF)、轉(zhuǎn)化生長因子-β(TGF-β)、血管內(nèi)皮生長因子(VEGF)等多種生長因子。而這些生長因子不僅能調(diào)節(jié)免疫反應(yīng)和修復(fù)軟組織,還能激活內(nèi)源性信號蛋白,促進血管的生成、成骨細胞的分化與增殖以及膠原蛋白的生成[6];另外,PRF中含有膠原蛋白,這種膠原蛋白具有疏松三維空間結(jié)構(gòu),誘導(dǎo)周圍牙槽骨壁的干細胞分化成成骨細胞,并使成骨細胞轉(zhuǎn)移到植骨區(qū),有利于氧氣和營養(yǎng)物質(zhì)的運輸,促進骨形成,并且這種特征還有利于所攜帶生長因子緩慢、持續(xù)地釋放。
圖5 組織學(xué)的觀察 HE×100
bFGF屬于纖維母細胞生長因子家族(FGF)的成員之一,是骨髓間充質(zhì)的促細胞素,能控制多種細胞類型的增殖和分化[7]。bFGF是強有力的血管生成誘導(dǎo)物,bFGF在骨再生過程中不僅能調(diào)節(jié)成骨與破骨細胞的相互作用而且還能促進血管的形成,進而提高骨形成的效率以及骨鈣化的程度[8]。本研究使用的是成品的液體生長因子,不易黏附Bio-Oss骨粉,在縫合后骨粉不能完全儲存在牙槽窩內(nèi),而且bFGF的生物半衰期短,能在代替材料中快速消除,這種特性也會影響骨生成的質(zhì)量。
本研究顯示使用PRF和bFGF可以使鄰牙牙槽骨高度增加。因此,說明這兩種生長因子不僅能促進骨的形成,還能改善牙周的整體狀況。因為骨組織是軟組織的基礎(chǔ),隨著骨組織的增高,在控制炎癥的基礎(chǔ)上,牙齦組織可以牙合向增長,不僅改善了牙周炎患牙牙齦退縮的狀況,同時減小了鄰牙的冠根比,有助于鄰牙的穩(wěn)定,整體改善了牙周病的治療效果。
另外,對于牙周炎患者,臨床上應(yīng)該行較為徹底的炎癥控制。首先須行完善的基礎(chǔ)治療,術(shù)前預(yù)防性地服用抗生素,其次,牙槽窩內(nèi)有大量粘連的炎性組織,應(yīng)用刮匙搔刮清除,而本研究在此基礎(chǔ)上增加了米諾環(huán)素的使用,可以更有效地清除感染。
常規(guī)的拔牙方法通常會引起拔牙窩處的骨吸收。為了改善這種情況,本研究采用微創(chuàng)拔牙,避免了牙槽骨的折斷、牙槽窩擴大等不良后果,最大程度的保留了硬組織的形態(tài)。同時,也防止了術(shù)區(qū)及鄰牙軟組織的撕裂,保持了軟組織的豐滿度。減少術(shù)后腫脹、感染等并發(fā)癥的發(fā)生,利于術(shù)區(qū)創(chuàng)口的愈合[9]。
由于不同的生長因子各自的理化性質(zhì)不同,形成骨的質(zhì)量和成熟度是不一樣的。本研究PRF組在新生骨的量及骨密度上均高于bFGF組,說明PRF在促進新生骨的形成方面有更大的優(yōu)勢,為種植手術(shù)提供了一個理想的環(huán)境,提高種植的初期穩(wěn)定性。
[1] Levin L,Sadet P,Grossmann Y.A retrospective evaluation of 1,387 single-tooth implants:a 6-year follow-up[J].J Periodontol,2006,77(12):2080-3.
[2] Darby I,Chen S,De Poi R.Ridge preservation:what is it and when should it be considered[J].Aust Dent J,2008,53(1):11-21.
[3] Mardas N,Chadha V,Donos N.Alveolar ridge preservation with guided bone regeneration and a synthetic bone substitute or a bovine-derived xenograft:a randomized,controlled clinical trial[J]. Clinical Oral Implants Res,2010,21(7):688-98.
[4] Cardaropoli D,Tamagnone L,Roffredo A,et al.Socket preservation using bovine bone mineral and collagen membrane:a randomized controlled clinical trial with histologic analysis[J].Int J Periodontics Restorative Dent,2012,32(4):421-30.
[5] Kotsakis G A,Salama M,Chrepa V,et al.A randomized,blinded,controlled clinical study of particulate anorganic bovine bone mineral and calcium phosphosilicate putty bone substitutes for socket preservation[J].Int J Oral Maxillofac Implants,2014,29 (1):141-51.
[6] Jang E S,Park J W,Kweon H Y,et al.Restoration of peri-implant defects in immediate implant installations by Choukroun plateletrich fibrin and silk fibroin powder combination graft[J].Oral Surg Oral Med Oral Pathol Oral Radiol Endod,2010,109(6):831-6.
[7] Bikfalvi A,Klein S,Pintucci G,et al.Biological roles of fibroblast growth factor-2[J].Endocr Rev,1997,18(1):26-45.
[8] Rabie A B,Lu M.Basic fibroblast growth factor up-regulates the expression of vascular endothelial growth factor during healing of allogeneic bone graft[J].Arch Oral Biol,2004,49(12):1025-33.
[9] 張志霞,周宏志,劉瑤,等.微創(chuàng)拔牙術(shù)在下頜阻生智齒拔除中的應(yīng)用[J].實用口腔醫(yī)學(xué)雜志,2012,28(3):398-400.
Observation of bone tissue regeneration in the research of growth factor preserved in periodontitis sites
Wang Jing,Xu Yan,Yang Yang,et al
(Stomatologic Hospital of Anhui Medical University,Affiliated Stomatological Hospital of Anhui Medical
University,Key Lab of Oral Diseases Research of Anhui Province,Hefei 230032)
Objective To compare the differences of the ability of platelet-rich fibrin(PRF)and basic fibroblastgrowth factor(bFGF)in promoting bone formation.Methods 28 cases with periodontitis,whose loose teeth couldn't be retained and then were removed,were randomly divided into three groups.The PRF group was filled with the mixure of deproteinized bovine bone mineral(Bio-Oss)and PRF in the alveolar fossa.The bFGF group was used bFGF and Bio-Oss,and the control group was only added Bio-Oss.The clinical measurements of changes in vertical bone resorption in the surgical area,average value of bone density,bone height of adjacent teeth were done after six months of operation.The bone specimens were taken out from PRF and bFGF groups to be observed. And the professional image analysis software IPP6.0 was used to conduct quantitative analysis of the new bone quantity.Results The control group was respectively compared with PRF and bFGF group in the amount of vertical bone resorption,the average bone density,the variation of adjacent alveolar bone height and the percentage of new bone,and they were statistically significant(P<0.05);while the PRF group was compared with bFGF group,they were statistically significant in the average bone density(P<0.05)and the percentage of new bone(P<0.05). However,there was no statistical significance in the amount of vertical bone resorption and the variation of adjacent alveolar bone height.Therefore,the ability of PRF group to promote bone formation was higher than that of bFGF group.Conclusion PRF can more effectively promote the formation of bone tissue,which can obtain more new bone,and provide a good environment for implant restoration.
PRF;bFGF;periodontitis;site preservation;histologic
R 781.4
A
1000-1492(2016)09-1329-05
時間:2016-8-1 14:07
http://www.cnki.net/kcms/detail/34.1065.R.20160801.1407.042.html
2016-05-04接收
安徽省自然科學(xué)基金(編號:1408085MKL28)
安徽醫(yī)科大學(xué)口腔醫(yī)學(xué)院、安徽醫(yī)科大學(xué)附屬口腔醫(yī)院、安徽省口腔疾病研究中心實驗室,合肥 230032
王 敬,女,碩士研究生;徐 燕,女,教授,主任醫(yī)師,碩士生導(dǎo)師,責(zé)任作者,E-mail:173236344@qq.com