下颌骨牵引成骨过程中应变测试动物模型的设计和建立

目的：设计并装配用于下颌骨牵引成骨应变测试的牵引器，建立一种操作简便的下颌骨牵引成骨的应变测试动物模型。方法：自行设计并装配可用于下颌骨牵引成骨过程中应变测试的牵引器，12只大耳白兔下颌角与体部交界处行骨切开术后，用黏固有应变片改制的颁骨牵引器牵引，并比较不同聚氨酯和硅橡胶包封剂，寻找适合的包封剂，牵引完成后，通过大体和X射线观察牵引成骨的情况。结果：动物均完成牵引实验，聚氨酯包封剂组没有完成牵引应变的测试，硅橡胶包封剂组成功完成测试。结论：使用硅橡胶包封的动物模型是理想的牵引成骨应变测试动物模型。     

牵引成骨两大问题:缩短延迟期与固定期兔下颌骨即刻牵张实验

目的:观察兔下颌骨即刻牵引术后新骨形成情况,并与延迟期骨牵引相比较。方法:实验于2004-05/09在第四军医大学口腔医院颌面外科实验室完成。将18只兔随机分成3组,每组6只。即刻牵张组与延期牵张组均行双侧下颌骨皮质骨切开术,即刻牵张组术后即刻开始骨牵引,延期牵张组术后7d开始骨牵引。两组均牵引10d,2次/d,0.5mm/次,牵引期结束后继续以牵引器固定8周。固定期结束后处死动物,标本行大体、组织学、放射学观察,并进行三点抗弯实验。对照组不进行干预。结果:实验兔3组18只均进入结果分析。①大体测量即刻牵张组和延期牵张组下颌骨平均延长9.5mm,即刻骨牵拉术后下颌骨成骨明显。②X射线示骨间隙内新生骨已基本连接骨缺损,可见骨小梁结构,骨化明显,无骨不连和畸形愈合。③组织学见大量新骨形成,部分形成板层骨,新骨形成以膜内成骨为主。④三点弯法测试牵引区抗弯强度,即刻牵张组成骨区的抗弯强度与延迟牵引组和对照组3组的两两比较数据无差异犤(65±18.3),(193±15.4),(197±19.5)MPa,P>0.05犦。结论:兔下颌骨即刻牵引术后新生骨质的形成与延迟牵引术后的骨质形成无明显差异。延迟期的长短不会改变下颌骨牵引成骨中新骨形成的特性,在颅颌面骨的牵引中,延迟期并无明显必要。     

牵引成骨两大问题：缩短延迟期与固定期兔下颌骨即刻牵张实验

目的：观察兔下颌骨即刻牵引术后新骨形成情况，并与延迟期骨牵引相比较。方法：实验于2004-05／09在第四军医大学口腔医院颌面外科实验室完成。将18只兔随机分成3组，每组6只。即刻牵张组与延期牵张组均行双侧下颌骨皮质骨切开术，即刻牵张组术后即刻开始骨牵引，延期牵张组术后7d开始骨牵引。两组均牵引10d，2次／d，0．5mm／次，牵引期结束后继续以牵引器固定8周。固定期结束后处死动物，标本行大体、组织学、放射学观察，并进行三点抗弯实验。对照组不进行干预。结果：实验兔3组18只均进入结果分析。①大体测量即刻牵张组和延期牵张组下颌骨平均延长9．5mm，即刻骨牵拉术后下颌骨成骨明显。②X射线示骨间隙内新生骨已基本连接骨缺损，可见骨小梁结构，骨化明显，无骨不连和畸形愈合。③组织学见大量新骨形成，部分形成板层骨，新骨形成以膜内成骨为主。④三点弯法测试牵引区抗弯强度，即刻牵张组成骨区的抗弯强度与延迟牵引组和对照组3组的两两比较数据无差异[(65&;#177;18．3)，(193&;#177;15．4)，(197&;#177;19．5)MPa，P&;gt;0．05]。结论：兔下颌骨即刻牵引术后新生骨质的形成与延迟牵引术后的骨质形成无明显差异。延迟期的长短不会改变下颌骨牵引成骨中新骨形成的特性，在颅颌面骨的牵引中，延迟期并无明显必要。     

组合式下颌骨延长器的研制与动物实验

背景:目前牵引器的发展趋势为由外置式向内置式,由手动加力向自动化加力,由一维向多维发展.目的:研制、开发一种具有口内型及口外型下颌骨延长器优点的组合式下颌骨延长器,通过动物实验观察其骨延长效果.设计、时间及地点:随机对照动物实验.组合式下颌骨延长器的研发于2004-10/2005-12由河北医科大学厚朴口腔种植中心与河北医科大学口腔医院口腔颌面外科共同完成.动物实验于2006-06/2007-06在白求恩国际和平医院动物实验场完成.材料:自行设计研制的组合式单侧下颌骨延长器由固位臂、固位臂连接杆、导向杆及调节螺杆组成;组合式双侧下颌骨延长器由中心镙杆,导向杆,水平杆和固位臂组成,最大延长量35 mm.方法:12只健康生长期山羊按牵张后稳固时间随机数字表法分为固定1周组,固定2周组,固定3周组和固定4周组,每组3只.行双侧下颌骨牵张术,以自制延长器固定.经7 d延迟期,以0.5 mm/次的速度牵张,2次/d,连续10 d.分别于固定期第1,2,3,4周处死4组动物(处死前6,12 d给予四环素口服),摄双侧下颌骨俯位片,留取标本.主要观察指标:大体观察动物术后牵引器稳定情况;上、下颌咬牙合关系,两侧颞下颌关节及新生骨区域各层软组织愈合情况;光镜观察不同时期新生骨组织组织学特点;四环素荧光染色观察新骨生成的速度;扫描电镜观察固定4周组动物髁状突软骨表面超微结构变化.结果:实验研制了具有口内、口外下颌骨牵引器优点的组合式下颌骨延长器.动物实验观察下颌骨延长量为(8.90±0.52)mm;新骨由骨断端向牵张中央区域生长,颊舌侧隆起,色泽稍暗,表面稍粗糙,中央部位稍软.下颌骨侧位X射线平片显示,牵引间隙影像密度随固定时间延长逐渐增高;术后4周,牵引间隙中心可见小块锯齿状透射区.组织学观察:固定期1周时,牵引间隙内为大量排列规则的胶原纤维,截骨线两端边缘处可见少量针状新生骨小梁;随固定时间延长,骨小梁增粗、钙化;至固定期4周时,牵引间隙内可见较完整的编织骨,新生骨小梁改建活跃,排列与牵引方向一致.四环素荧光染色观察:随固定时间延长,荧光带连续性增强,亮度增高.髁状突表面被覆光滑纤维软骨组织,扫描电镜可见髁状突软骨表面有浅波纹状结构,凝胶状物覆盖完好,表面可见细小点线状结构.结论:组合式下颌骨延长器设计合理,结构简单;具有一定的科学性、适用性和经济性;可成功延长下颌骨,成骨效果良好.     

电穿孔介导基因治疗下颌骨牵引过程中血管内皮细胞生长因子的表达

背景:课题组前期实验已证明基因治疗能促进下颌骨牵引区新骨的生成。目的:探索电穿孔介导的基因治疗对兔下颌骨牵引成骨过程中血管内皮细胞生长因子表达的影响。方法:45只新西兰大白兔双侧下颌骨截骨,建立下颌骨牵引模型。牵引7d后将模型兔随机摸球法均分为pIRES-hVEGF165-hBMP2组、pIRES-hBMP2组、pIRES-hVEGF165组、空质粒载体pIRES组、生理盐水对照组,分别于牵引区注射相应质粒或生理盐水。各组动物均施加电穿孔刺激。结果与结论:血管内皮细胞生长因子主要在骨周围结缔组织成纤维细胞、血管内皮细胞、骨组织成骨细胞和骨细胞表达,也可见炎细胞如单核细胞表达。各组均在固定期第7天表达最强,14d下降,28d时表达较弱,但在各时点基因治疗组明显强于对照组。说明电穿孔介导的基因治疗能使血管内皮细胞生长因子持续表达,并使其表达时限延长,促进牵引区新生血管生成和新骨形成。     

下颌骨牵张成骨和牵张器拆除时机的评价

目的:牵张成骨是治疗颌骨畸形和骨缺损的新方法,但力学研究及由此而确立的牵张器拆除时机的研究甚少。通过建立了山羊下颌骨牵张模型,观察下颌骨牵张后的物理、机械特性,探索牵引器拆除的时间。方法:8只山羊单侧下颌骨2次/d,1mm/d,共8d,后以牵开器继续固定至4周,行放射学、组织学、骨密度及力学测试。结果:牵拉术后下颌骨成骨明显,牵拉后2周,X线示骨间隙内新骨已基本连接骨缺损,4周时骨化明显。其骨密度与正常松质骨无明显差别,极限载荷为正常侧的61%。结论:生长期山羊为一良好的下颌骨牵张模型动物,牵拉后4周可以考虑去除牵开器。     

固定期放疗对兔下颌骨牵张成骨术中新骨形成影响的实验研究

目的研究固定期放疗对兔下颌骨牵张成骨新骨形成的影响。方法 30只成年新西兰大耳白兔随机分成A、B、C三组,A组实验动物行双侧下颌骨皮质骨切开术并植入牵张器,5d后开始骨牵引,速率为0.5mm/次,2次/d,连续10d,共延长下颌骨10mm,固定10周;B组实验动物行双侧下颌骨皮质骨切开、植入牵张器,进行骨牵张,牵张结束后固定10周,并在固定4周后开始用直线加速器照射双侧下颌骨,5.4Gy/次,隔日1次,共5次,总剂量为27Gy;C组动物为对照组。固定期结束处死动物后,取各组动物牵张区新生骨痂行X线检查、组织学观察、骨形态计量学分析、骨密度测定及三点弯曲试验测试牵引区抗弯强度。结果大体观察和X线检查显示所有进行下颌骨牵张的实验动物牵张间隙均有新骨形成,骨小梁沿牵张方向排列,骨密度较高;组织学观察显示A组实验动物牵张区均充满排列整齐的新生编织骨,B组可见较多的胶原纤维成发及软骨岛,新生骨小梁不及A组致密、成熟;骨形态计量学分析和机械力学分析结果显示B组的新生骨在骨密度和新生骨小梁数目上与A组比较无统计学差异,但是在新骨矿化程度方面,固定期放疗组较差,其机械强度也较低(P<0.05)。结论在牵张成骨术的固定期进行放疗仍可以出现牵张区的新生骨形成,但软骨成分较多,机械强度较低。牵张成骨术用于颌骨恶性肿瘤切除术后颌骨早期重建是可行的。     

不同时期转染基因对牵引区新骨生成的影响

背景：前期研究表明,电穿孔介导的重组质粒plRES—hBMP2-hVEGFl65能促进牵引区早期新生血管的形成和新骨形成。目的：观察不同时机转染基因对兔下颌骨牵张成骨过程中牵引区新骨生成的影响,探索基因导入的最佳转染时间,以获得更好的治疗效果。方法：新西兰大白兔48只,全麻下行双侧下颌骨截骨及牵引器植入后,采用随机区组法分成4组,分别于造模后即刻、牵引开始时、牵引结束时在双侧牵引区注射2pg（0．1g／L）重组质粒plRES—hBMP2一hVEGFl65,3组均予电穿孔刺激;单纯牵引组单纯牵引不行基因转染。各组于造模后3d开始以0．8mm／d、1次,d的速率进行牵引,连续牵引10d;各组分别于固定期1,2,4,8周处死3只兔子,切取下颌牵引区新生组织行组织学检测和形态计量学分析。结果与结论;组织学检查和形态计量学分析发现,牵引期转染组与即刻转染组、固定期转染组、单纯牵引组比较间隙内有更多的新生血管、成骨细胞和间充质细胞等成分,各时点新生骨量与新生骨小梁宽度明显高于后者（P〈0．05）。表明在牵引开始时（牵引期）进行基因转染较其他时间转染促进新骨生成作用明显,能够获得最佳的促进新骨生成的效果,提示牵引期是下颌骨基因治疗的最佳时机。．     

重组人骨形成蛋白2对下颌骨牵引成骨中整合素β_1表达的影响

背景:骨组织中整合素表达水平可影响细胞功能,调控成骨和骨吸收,但整合索只有被其他因于激活后才能发挥强大的黏附作用,重组人骨形成蛋白2具有此作用吗?目的:观察不同质量重组人骨形成蛋白2对兔下颌骨牵引成骨区整合素B_1的表达影响.设计、时间及地点:随机分组动物实验,组织学观察,于2006-05/2007-05在辽宁医学院动物实验中心和免疫组化中心完成.材料:日本成年大耳白兔45只.重组人骨形成蛋白2由北京军事医学科学院三所八室提供.方法:选用日本成年大耳白兔45只建立下颌骨牵引模型,造模后采用随机数表法将分为3组:空白对照组、1.5,3.0 mg重组人骨形成蛋白2胶原海绵载体组,15只/组.分别将不含重组人骨形成蛋白2胶原海绵载体、含1.5,3.0 mg重组人骨形成蛋白胶原复合物植入3组兔下颌骨切开处,固定、牵引0.4 mm/次,2次/d,共计5 d,总延长下颌骨4 mm.主要观察指标:牵引后稳定期第1,3,7,14,28天取牵引区新生骨痂行免疫组织化学染色观察骨组织中整合素β_1的表达.结果:45只日本大耳白兔均建模成功,进入结果分析.整合素β_1在牵引区表达主要反映在牵引7 d后.在同一时间内,随着重组人骨形成蛋白2质量的增加,整合素β_1阳性细胞表达率、阳性面积百分比逐渐增多(P<0.05):在同一质量下,随着时间的延长,整合素β_1阳性细胞阳性表达率、阳性面积百分比逐渐上升(P<0.05).结论:局部应用外源性重组人骨形成蛋白2在牵引成骨中晚期对整合素β_1的表达有促进作用,并且整合素β_1的表达对重组人骨形成蛋白2呈质量依赖性.     

重组人骨形态发生蛋白2在下颌骨牵引成骨过程中的作用

背景:重组人骨形态发生蛋白2能诱导未分化的间充质细胞不可逆地分化形成软骨和骨,从而导致新骨的形成.目的:观察在下颌骨牵引成骨过程中应用基因重组人骨形态发生蛋白2(rhBMP-2)对成骨的影响.方法:选用日本成年大耳白兔45只,随机分为3组,建立下颌骨牵引模型,分别将空白胶原、1.5mg和3.0mg重组人骨形态发生蛋白2胶原复合物植入下颌骨切开处,固定、牵引0.4 mm/次,2次/d,共计5d,总延长下颌骨4mm.在稳定期第1,3,7,14,28天分别处死各组动物,取牵引区新生骨痂行放射学及组织学检测.结果与结论:重组人骨形态发生蛋白2组中的新生骨组织较空白胶原对照组中多且成熟,3.0mg重组人骨形态发生蛋白2组较1.5 mg重组人骨形态发生蛋白2组新骨形成多且成熟.结果表明,重组人骨形态发生蛋白2能促进兔下颌骨牵引成骨,并且具有浓度依赖性.