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文檔簡(jiǎn)介
1、牙齒與牙槽骨之間存在相互依存的關(guān)系,牙槽骨隨著牙齒的生長(zhǎng),萌出而發(fā)育,依牙齒的健康和功能而得以保持。一旦牙齒由于某種原因拔除,則牙槽骨的寬度和高度隨即發(fā)生變化,逐漸萎縮。臨床上患者拔除牙齒后常常需要2~3個(gè)月才能進(jìn)行義齒修復(fù),而且牙齒缺失后牙槽骨的狀態(tài)與義齒的修復(fù)效果緊密相關(guān);大量的患者牙槽骨低平或呈刃狀,使義齒的修復(fù)效果差,并且給修復(fù)過程中咬合關(guān)系的確立帶來很大的困難。本課題是將清華大學(xué)材料科學(xué)與工程系通過仿生方法研制的具有優(yōu)良生物相
2、容性、骨引導(dǎo)性及可降解性的多孔納米羥基磷灰石復(fù)合膠原/聚乳酸材料(nano-hydroxyapatite/collagen/PLA,nHAC/PLA)進(jìn)行活化,使其成為亦具有良好骨誘導(dǎo)性的活性納米羥基磷灰石復(fù)合膠原/聚乳酸材料(activenano-hydroxyapatite/collagen/PLA,AnHAC/PLA)后,進(jìn)行了系列的改善牙槽骨狀況的實(shí)驗(yàn)研究,為臨床應(yīng)用該材料提高義齒修復(fù)效果提供一定的實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)。 1.采用無
3、水乙醇對(duì)nHAC/PLA材料進(jìn)行濕化處理的研究,以改善其吸水性能。濕化1h、2h、3h后去除無水乙醇,再將材料浸入生理鹽水中0.5h、2h、24h測(cè)量材料的吸水率、失重率,進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析,并用掃描電鏡觀察材料濕化前后的顯微結(jié)構(gòu)變化。結(jié)果顯示:材料濕化2h與3h后的最大吸水率無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異,材料完全濕化后浸入生理鹽水中0.5h以后材料的吸水率無差異,材料濕化及浸水前后材料無失重,顯微結(jié)構(gòu)無變化。材料用無水乙醇濕化前后的平均吸水率分別為141
4、.6%和307.2%。說明nHAC/PLA為疏水性材料,用無水乙醇濕化的最佳時(shí)間為2h,濕化后材料完全浸透水分只需0.5h,材料濕化后吸水率明顯提高。 2.通過負(fù)壓吸附使克林霉素進(jìn)入濕化后的nHAC/PLA材料孔隙中,制備既具有骨引導(dǎo)性又具有抗菌性的nHAC/PLA材料,使其作為抗生素緩釋載體,體外抑菌實(shí)驗(yàn)觀察材料對(duì)藥物的緩釋作用,并將載藥nHAC/PLA材料植入兔顱骨感染性骨缺損處觀察其抗感染能力及成骨能力。結(jié)果顯示:載藥nH
5、AC/PLA在體外對(duì)金黃色葡萄球菌有明顯的抑制作用并持續(xù)19天以上;在體內(nèi)具有良好的抗感染能力,并且其骨引導(dǎo)能力沒有得到明顯的影響。說明通過材料濕化、負(fù)壓吸附、凍干的方法可以制備出具有良好抗感染能力和骨引導(dǎo)能力的載藥nHAC/PLA材料,該材料可作為藥物的理想緩釋載體。 3.通過負(fù)壓吸附使重組人骨形成蛋白-2(recombinanthumanbonemorphogeneticprotein-2,rhBMP-2)進(jìn)入濕化后的nHA
6、C/PLA材料孔隙中,制備出既具有骨引導(dǎo)性又具有骨誘導(dǎo)性的活性納米羥基磷灰石復(fù)合膠原材料(AnHAC/PLA),并觀察其異位成骨能力,為后續(xù)拔牙創(chuàng)的早期愈合,減少牙槽嵴的吸收及牙槽骨的加寬打下實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)。通過掃描電鏡觀察rhBMP-2與材料的復(fù)合情況,并將nHAC/PLA、rhBMP-2、AnHAC/PLA材料分別植入小鼠股后肌袋內(nèi),術(shù)后2周、6周通過X線片、組織學(xué)觀察、成骨量測(cè)定來研究AnHAC/PLA的異位成骨能力。結(jié)果顯示:rhBM
7、P-2在nHAC/PLA孔隙中均勻分布,6周時(shí)AnHAC/PLA組單位劑量rhBMP-2誘導(dǎo)形成的骨量是純r(jià)hBMP-2組的10.5倍。說明可以通過材料濕化、負(fù)壓吸附的方法制備出了具有良好成骨能力的AnHAC/PLA,nHAC/PLA是rhBMP-2理想的緩釋載體。 4.將圓盤狀nHAC/PLA、AnHAC/PLA、自體髂骨植入新西蘭大白兔顱骨極限缺損中,并設(shè)空白對(duì)照,來檢測(cè)AnHAC/PLA材料在原位修復(fù)骨缺損的能力。術(shù)后8周
8、、16周通過X線片、HE染色和Masson's三色法染色來觀察比較顱骨極限缺損的修復(fù)情況。結(jié)果顯示:AnHAC/PLA組材料修復(fù)顱骨極限缺損的能力強(qiáng),與自體髂骨組類似,nHAC/PLA組材料修復(fù)骨缺損的能力較弱,但強(qiáng)于空白對(duì)照組。說明AnHAC/PLA具有良好的骨形成能力,有望應(yīng)用于改善牙槽骨狀況來提高義齒修復(fù)效果。 5.將小塊狀nHAC/PLA、AnHAC/PLA、自體牙槽松質(zhì)骨植入犬拔牙創(chuàng)中,并設(shè)空白對(duì)照,檢測(cè)AnHAC/P
9、LA修復(fù)犬拔牙創(chuàng)及減少牙槽嵴吸收的能力。術(shù)后4周、8周、12周通過大體觀察測(cè)量、X線片、HE染色和Masson's三色法染色及熒光組織學(xué)來觀察比較拔牙創(chuàng)骨缺損的修復(fù)情況及牙槽嵴的吸收情況。結(jié)果顯示:AnHAC/PLA材料修復(fù)拔牙創(chuàng)骨缺損及減少牙槽骨吸收的能力強(qiáng),與自體牙槽松質(zhì)骨組類似,nHAC/PLA材料的能力較弱,但明顯優(yōu)于空白對(duì)照組。因此AnHAC/PLA可早期修復(fù)拔牙創(chuàng),減少牙槽嵴的吸收,是優(yōu)良的骨替代材料,有望在臨床中應(yīng)用AnH
10、AC/PLA植入拔牙創(chuàng)以大大減少牙槽嵴萎縮,縮短骨愈合的時(shí)間,從而提高義齒修復(fù)的成功率,縮短缺牙時(shí)間并延長(zhǎng)義齒的更換間期。 6.檢測(cè)nHAC/PLA、AnHAC/PLA貼附式植于新西蘭兔下頜骨頰側(cè)皮質(zhì)骨表面增加牙槽骨寬度的情況并對(duì)牙槽嵴增寬的效果進(jìn)行長(zhǎng)期觀察,同時(shí)探討此手術(shù)方式對(duì)成骨的影響,為其應(yīng)用于臨床上萎縮牙槽嵴增高增寬提供實(shí)驗(yàn)依據(jù)。術(shù)后8周、12周、48周通過的大體觀察測(cè)量、X線檢查、組織學(xué)染色及組織學(xué)熒光檢查來觀察比較材
11、料的成骨及牙槽骨增寬的情況。結(jié)果顯示:AnHAC/PLA在皮質(zhì)骨表面、材料內(nèi)部及骨膜下均有良好的成骨,使牙槽骨增寬的程度與植入的材料厚度大致相同,nHAC/PLA在皮質(zhì)骨表面有良好的骨引導(dǎo)作用,但在骨膜下未見明顯成骨,材料表面吸收明顯,導(dǎo)致牙槽骨增寬的幅度較小。通過材料植入48周的觀察,發(fā)現(xiàn)材料已完全轉(zhuǎn)化為板層骨,AnHAC/PLA組對(duì)牙槽骨的增寬程度與植入材料的厚度相近,nHAC/PLA組對(duì)牙槽骨的增寬程度比植入材料的厚度要低約1/3
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