張玉峰,王宇藍
武漢大學(xué)口腔醫(yī)院種植科 武漢大學(xué)口腔醫(yī)學(xué)院口腔基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)省部共建國家重點實驗室培育基地 口腔生物醫(yī)學(xué)教育部重點實驗室,湖北 武漢(430079)
牙齒缺失往往伴隨著牙槽骨吸收或缺損,導(dǎo)致骨量和軟組織量不足,難以進行種植體修復(fù)。為了保障種植體周圍組織的長期穩(wěn)定、實現(xiàn)美學(xué)種植修復(fù)以及種植體的長期存留,種植位點必須有充足的骨量,唇頰側(cè)需有至少2 mm的骨組織[1]。
血漿基質(zhì)是一種自體血液離心產(chǎn)物的總稱,主要包含血液中的血小板等活細胞、纖維蛋白和生長因子,廣泛應(yīng)用于口腔組織再生、面部美容、運動醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域[2-3]。血漿基質(zhì)共包含四代產(chǎn)物,從最早一代發(fā)展到第四代,因其制備參數(shù)的不斷改良,其內(nèi)容物和有效成分逐漸增多,在口腔臨床組織再生中的應(yīng)用也逐漸成熟[4-7]。
筆者結(jié)合相關(guān)實驗研究和臨床經(jīng)驗,對血漿基質(zhì)在牙槽骨水平骨缺損中的應(yīng)用進行闡述,同時,基于血漿基質(zhì)在骨增量中的應(yīng)用,提出了新型水平骨缺損分類,以期為口腔臨床醫(yī)師提供更好的水平骨增量臨床解決方案。
血漿基質(zhì)是采集靜脈血離心制備的產(chǎn)物,其主要成分為纖維蛋白、細胞成分和生長因子等,這三種成分也是組織再生的關(guān)鍵。血漿基質(zhì)的細胞成分可釋放生長因子,幫助組織再生[8-9];纖維蛋白結(jié)構(gòu)可以維持空間[10]、結(jié)合并緩釋生長因子[11];生長因子能夠促進組織再生相關(guān)細胞的增殖、遷移和分化[12]。血漿基質(zhì)產(chǎn)物有凝膠狀固體和液體兩種形式,這兩種形式又可根據(jù)臨床場景制作成不同形態(tài)的產(chǎn)物進行使用。
引導(dǎo)骨再生術(shù)(guided bone regeneration,GBR)是目前最常見和有效的牙槽骨局部骨增量的方式[13],它的主要原則是采用屏障膜隔離軟組織與骨缺損區(qū),防止軟組織長入缺損區(qū);并在骨缺損區(qū)植入骨再生材料,維持缺損區(qū)成骨空間,促進骨組織再生[14]。根據(jù)GBR的需求,可將血漿基質(zhì)制備成兩種不同形式進行使用。
使用固態(tài)血漿基質(zhì)采血管采集患者靜脈血,將采血管置于血漿基質(zhì)制備平臺,選擇固態(tài)血漿基質(zhì)制備程序,取出黃色凝膠狀固態(tài)血漿基質(zhì),使用血漿基質(zhì)套盒制備成固態(tài)血漿基質(zhì)膜。該膜質(zhì)地均一,為黃白色,有一定的彈性[15]。
使用液態(tài)血漿基質(zhì)采血管采集患者靜脈血,將采血管置于血漿基質(zhì)制備平臺,選擇液態(tài)血漿基質(zhì)制備程序,采用注射器吸取液態(tài)血漿基質(zhì)層即可獲得液態(tài)血漿基質(zhì)[16-17]。應(yīng)用血漿基質(zhì)制備套裝,將固態(tài)血漿基質(zhì)膜剪成碎片,和一定質(zhì)量的骨粉(常用低替代率的顆粒狀異種骨替代材料)混合后,將液態(tài)血漿基質(zhì)滴入,即可獲得血漿基質(zhì)骨塊[18]。血漿基質(zhì)骨塊為一個完整不松散并具有一定彈性和強度的塊狀物[19-20],可根據(jù)缺損區(qū)形態(tài)和需求進行塑形。
在臨床上,骨缺損的形態(tài)和大小決定了醫(yī)師最終選用何種屏障膜、是否同期植入種植體,因此Benic等[21]將骨缺損進行了分類,根據(jù)不同的臨床情況歸納了不同的操作方法。
Benic等的水平骨缺損分類涵蓋了各種水平骨缺損的情況,分類細致全面。然而,其分類條目眾多,記憶和實施存在難度,各分類對應(yīng)的解決方案必須使用各種不同的骨替代材料和屏障膜[22-24],材料成本高、技術(shù)敏感性大[25]。
血漿基質(zhì)中富含組織再生所需有效生物成分,可以有效促進口腔組織再生。血漿基質(zhì)骨塊具備一定機械強度,能夠維持植骨區(qū)域的空間和穩(wěn)定性;同時,骨塊具有可塑性,能夠根據(jù)缺損形態(tài)設(shè)計骨塊,實現(xiàn)個性化骨增量。因此,筆者團隊基于血漿基質(zhì)在骨增量中的應(yīng)用,期待簡化臨床流程、擴大血漿基質(zhì)適用范疇[15,26],提出了新的水平骨缺損分類(圖1)。
Figure 1 Classification of horizontal bone defects based on clinical procedures圖1 基于臨床操作的水平骨缺損分類
2.2.1 Ⅰ類水平骨缺損 Ⅰ類水平骨缺損是指缺牙位點骨量可供植入理想尺寸的種植體,且種植體周圍無骨開裂,但牙槽骨輪廓比非缺牙區(qū)凹陷的情況。
對于Ⅰ類水平骨缺損,可在種植開始前抽取患者血液,制作血漿基質(zhì)膜。術(shù)中在牙槽骨輪廓凹陷區(qū)域缺損區(qū)域充填顆粒狀骨粉,再使用固態(tài)血漿基質(zhì)膜替代可吸收膠原膜覆蓋缺損區(qū)[27],可輕度過充填,以補償骨再生過程中材料的吸收及可能發(fā)生的輕度移位現(xiàn)象。血漿基質(zhì)在此區(qū)域可緩釋生長因子,促進骨充填材料的血管化,其內(nèi)部的干細胞可在此處發(fā)揮再生作用;另外,血漿基質(zhì)含有的白細胞具有抗炎和抗菌的作用[28-29],可減少術(shù)后水腫、疼痛、感染等的可能性[26,30]。
2.2.2 Ⅱ類水平骨缺損 Ⅱ類水平骨缺損是指缺牙位點骨量根據(jù)未來修復(fù)體位置確定的種植位點植入理想尺寸種植體后,種植體三側(cè)均有骨,但頰側(cè)骨壁存在骨開裂(骨開裂長度小于種植體長度的1/2)的情況。
對于Ⅱ類水平骨缺損,可在種植開始前抽取患者血液,制作血漿基質(zhì)骨塊。在骨缺損區(qū)的皮質(zhì)骨表面制備滋養(yǎng)孔,將血漿基質(zhì)骨塊放置在骨缺損區(qū)。在血漿基質(zhì)骨塊表面覆蓋可吸收膠原膜,再覆蓋固態(tài)血漿基質(zhì)膜后進行縫合。在此類缺損中,血漿基質(zhì)骨塊相比于顆粒狀骨粉而言,具有完整性、便于操作、不容易移位的優(yōu)點,并且血漿基質(zhì)也賦予了材料更高的生物活性。在可吸收膠原膜表面覆蓋一層固態(tài)血漿基質(zhì)膜能夠進一步促進軟組織再生,減少術(shù)后不適[31]。
血漿基質(zhì)在Ⅰ類及Ⅱ類水平骨缺損中應(yīng)用的典型病例見圖2,術(shù)前即可見骨弓輪廓凹陷,口腔錐形束CT(cone beam CT,CBCT)顯示患者牙槽骨高度尚可,但11寬度僅7.1 mm,21寬度為6.5 mm,按照未來修復(fù)方向植入種植體則無法保證唇側(cè)骨厚度。在植入后,可見11唇側(cè)無骨開裂,但唇側(cè)輪廓不夠飽滿,屬于Ⅰ類水平骨缺損;21唇側(cè)存在骨開裂,但種植體周圍有骨,骨開裂的長度不超過種植體長度的1/2,因此屬于Ⅱ類水平骨缺損。術(shù)中制備血漿基質(zhì)骨塊,將其覆蓋在骨缺損處,在表面蓋上固態(tài)血漿基質(zhì)膜后縫合;術(shù)后6個月CBCT顯示唇側(cè)骨量大于2 mm;植入術(shù)后22個月可見口內(nèi)美學(xué)效果良好。
Figure 2 A case of plasmatrix application in typeⅠand typeⅡhorizontal bone defects圖2 血漿基質(zhì)在Ⅰ類及Ⅱ類水平骨缺損中的典型病例
2.2.3 Ⅲ類水平骨缺損 Ⅲ類水平骨缺損是指缺牙位點骨量不足以在理想位置植入理想尺寸的種植體,需要先行植骨恢復(fù)骨量以利于種植體植入的情況。
對于Ⅲ類水平骨缺損,需要先行骨增量手術(shù),待骨增量完成后延期進行種植操作??稍谑中g(shù)開始前抽取患者血液,制作血漿基質(zhì)骨塊。在骨缺損區(qū)的皮質(zhì)骨表面制備滋養(yǎng)孔,將血漿基質(zhì)骨塊放置在骨缺損區(qū),采用鈦釘?shù)确绞焦潭ㄑ獫{基質(zhì)骨塊。血漿基質(zhì)骨塊表面再覆蓋可吸收膠原膜,并在可吸收膠原膜的表面覆蓋固態(tài)血漿基質(zhì)膜。在此類缺損中使用血漿基質(zhì)骨塊,避免了自體骨供給量有限的問題,還能夠減輕收取自體骨塊給患者帶來的不適、疼痛,降低感染風(fēng)險。血漿基質(zhì)骨塊制備完成后,具有一定的機械強度,可代替自體骨塊對缺損區(qū)起到支撐作用,還能夠根據(jù)患者骨缺損區(qū)的形態(tài)進行塑形。另外,在術(shù)前還可提前設(shè)計數(shù)字化植骨導(dǎo)板,根據(jù)導(dǎo)板形態(tài)塑形血漿基質(zhì)骨塊,更好地實現(xiàn)以修復(fù)為導(dǎo)向的水平骨增量[32]。
血漿基質(zhì)在Ⅲ類水平骨缺損中的典型病例見圖3,術(shù)前即可見骨弓輪廓凹陷,CBCT顯示患者牙槽骨高度尚可,但11牙槽嵴頂寬度僅3.3 mm,22寬度為3.2 mm,按照未來修復(fù)方向植入種植體則無法維持種植體穩(wěn)定,因此屬于Ⅲ類水平骨缺損。術(shù)中制備血漿基質(zhì)骨塊,將其覆蓋在骨缺損處,用鈦釘進行固定,使用膠原膜覆蓋后縫合;術(shù)后6個月進行種植體植入,植入后3個月CBCT顯示唇側(cè)骨量大于2 mm。
Figure 3 A case of plasmatrix application in typeⅢhorizontal bone defects圖3 血漿基質(zhì)在Ⅲ類水平骨缺損中的典型病例
經(jīng)過數(shù)十年的發(fā)展,GBR已經(jīng)被廣泛地應(yīng)用于水平骨缺損的組織再生中,并取得了良好的效果。然而,對于較大范圍的水平骨缺損,自體骨移植雖可獲得較好的再生效果,卻存在來源受限、術(shù)后并發(fā)癥較多等問題。
目前血漿基質(zhì)的制備技術(shù)及其在口腔組織再生中的應(yīng)用都逐漸完善和成熟,根據(jù)患者自身的情況和水平骨缺損的分類應(yīng)用不同形式的血漿基質(zhì)制品,能夠有效提高臨床組織再生效果,簡化手術(shù)流程。然而,目前血漿基質(zhì)在水平骨缺損的GBR技術(shù)中的使用也存在一些問題,如缺乏多中心臨床研究、目前暫時缺乏血漿基質(zhì)統(tǒng)一的制備和使用指南、血漿基質(zhì)膜降解過快、血漿基質(zhì)骨塊強度仍低于自體骨塊等問題。
未來血漿基質(zhì)的研究方向,將主要圍繞著如何提高血漿基質(zhì)相關(guān)產(chǎn)品的強度、如何延長其降解時間和如何提高其生物活性進行。相信隨著材料科學(xué)和循證醫(yī)學(xué)的不斷發(fā)展,未來血漿基質(zhì)的制備和使用標(biāo)準(zhǔn)將進一步統(tǒng)一,并且其制備方式將不斷優(yōu)化,更好地服務(wù)患者,使水平骨增量更加簡單、有效。