注射式多孔磷酸钙骨水泥引导萎缩牙槽嵴重建的探索研究

地区:上海市 宝山区

关键词:广西医科大学

成果类型:其它

成果领域:生物与新医药

成果编号:A2021061000005792

成果描述:

由于增龄性变化,各种疾病,外伤,以及对口腔功能长期的未修复,或者不良修复的影响,导致颌面部骨量大量丧失即牙槽嵴严重萎缩的患者在临床上屡见不鲜,这类患者的治疗修复是当今口腔临床医生面临的重大挑战。无论采用传统修复手段或者使用种植义齿技术,牙槽骨在三维空间应有的高度和宽度,以及骨的密度总是影响治疗预后的首要因素,萎缩牙槽嵴的增量重建效果之不确切是制约口腔临床修复水平的技术颈瓶。临床上对牙槽嵴重建的方法包括了自体骨移植,牙槽外科进行牙槽神经的分离移位,牙槽嵴牵张成骨(alveolar distraction osteogenesis,ADO),引导骨再生(guide bone regeneration,GBR),等等。这些办法均有成功的临床病例报道,但也存在各自的缺点:比如自体骨移植存在需要二次手术造成患者骨本身供应区新的创伤,而可供采集的骨量有限。牙槽神经移位术易出现脸颊感觉异常,GBR基本是使用粉状或者小块状的骨替代材料,这些材料是以一种松散的结构形式被充填到骨缺损中,骨粉或者骨块彼此之间没有结合力,应用在呈箱状的,或者有骨壁的骨缺损还可以能保持稳定达到骨愈合,如果用于相对平坦的牙槽嵴,如严重萎缩的牙槽嵴,或者受力较大的骨承重部位,则存在粉体流散,固位困难的缺点。GBR必须配合应用屏障膜进行辅助,且不说不可吸收的屏障膜需要二次手术取出,即时是使用可吸收屏障膜,膜的固位也是个难点,因此在平坦的牙槽嵴上这些骨替代材料仍然难以固位成形,达不到预期的效果。从本质上针对萎缩牙槽嵴进行的增量办法,基本停留在三维空间上直线距离扩增的粗放阶段,而人类牙槽嵴的解剖外形整体呈现U字弧弓型,医师在颌骨转角弯曲的区域往往缺乏良策;在某些情况下还要对牙槽嵴的外形进行精细的修整处理,比如在前牙美容区域作弧形变化以模拟牙龈乳头的外形,以达到支撑牙龈乳头的作用,这需要术者能在手术中对牙槽嵴种植区的外形进行随心所欲地整塑,当今的临床技术均无法满足这些要求。该研究主要是利用磷酸钙骨水泥(Calcium Phosphate Cement, CPC)作为基底,是一种可注射性的骨替代材料,具有可塑性,自固化能力,与骨成分类似以及良好的生物相容性,有传导成骨作用,可微创注射,但其体内降解速度过慢,影响其临床应用效果。因此,该研究采用可降解的乳酸-羟基乙酸共聚物(polylactide-co-glycolide,PLGA)复合,构筑一种新型的多孔、可注射、可塑形的牙槽嵴重建支架材料,复合物克服了磷酸钙骨水泥自身降解缓慢等不足,对修复重建萎缩牙槽嵴进行应用探索。该实验采用PLGA聚合物微球作为CPC的致孔剂,制备成CPC/PLGA骨水泥后应用于牙槽嵴重建技术,既利用了该材料的流动性能、降解性能,又充分发挥了材料具有可塑性,可原位凝固的优点来解决牙槽嵴外形的特殊要求以及固位需求,多孔的CPC/PLGA通过自身降解,引导骨组织向材料内部替代生长,起到对萎缩的牙槽嵴在三维空间上的增量作用,可以满足临床工作需要。实验分别利用细胞培养、器官培养探索了磷酸钙降解产物对成骨细胞、牙根尖乳头来源干细胞(stem cells from apical papilla,SCAP)的影响,同时将复合材料在牙槽嵴萎缩的动物模型上进行应用。研究结果发现:磷离子、钙离子释放规律及其初步生物学效应,适当提高无机磷酸盐的浓度(1.8mmol/L磷离子、0.6mmol/L钙离子),可以促进SCAP以及成骨细胞的增殖分化能力。CPC/PLGA可以应用于萎缩牙槽嵴的修复与重建,在拔牙位点的保存疗效确切;在进行牙槽嵴重建时要注意材料的脆性,应用三明治技术(in-lay)法修复效果更为理想。研究主要利用动物萎缩牙槽嵴模型对该假说进行验证,为磷酸钙骨水泥的新型复合物应用于临床,从而为解决萎缩牙槽嵴重建的新途径提供科学依据。论文以及专利成果情况:SCI论文1篇、中文核心期刊2篇、国际和国内学术会议作专题报告2篇、国内外会议文摘2篇、培养研究生4名、受理专利1项总结:该项目对新型材料在重建牙槽嵴上进行了有意义的探索,有潜在的临床应用价值。
需求匹配