微种植体两种植入法骨界面重建的超硬组织切片观察

目的观察自攻/助攻微种植体其周围骨界面改建的异同。方法采用自身对照的原则,将36枚微种植体植入6只成年Beagle犬上颌后牙区。左右各植入3枚种植体,一侧以自攻植入,对侧以助攻植入。每侧随机分配植入不同愈合时间(2、4、8周)的种植体,取不同时期骨标本制备不脱钙的超硬切片,采用甲苯胺蓝染色的方法,在光镜下观察比较自攻/助攻微种植体-骨界面改建动态变化的异同。结果自攻/助攻种植体-骨界面的改建随时间的不同有不同的组织改变。同一时间自攻/助攻种植体骨组织改建亦有不同表现。结论在不同愈合时间,种植方法对种植体骨重建产生不同的影响。     

类胰岛素样生长因子-1与明胶微球复合物对兔下颌骨缺损愈合影响的实验研究

目的探讨类胰岛素样生长因子1（IGF-1）与明胶微球（GMs）复合物对兔下颌骨缺损新骨形成的影响。方法日本成年大耳白兔共27只,随机分成3组,各组均在一侧下颌骨体部制备一13 mm×6 mm大小的单侧皮质骨缺损模型,实验组于缺损区植入IGF-1/GMs复合物,对照组植入GMs,空白对照组不作特殊处理。术后4、8、12周每组各处死3只获取标本行大体解剖观察、X线、骨密度测定、苏木素-伊红（HE）染色及骨小梁百分比测定。结果 HE染色显示实验组骨缺损早期（4周）见少量不成熟骨小梁、胶原成分及大量新生血管;8周时,各组均可见成熟的骨小梁,实验组骨小梁粗大,板层状排列,对照组骨小梁明显少于实验组;12周时实验组骨质基本接近成熟,与正常骨质无明显分界。实验组骨密度及新生骨面积百分比在各时间点明显高于对照组和空白组,差异有统计学意义。结论 IGF-1/GMs复合物能促进颌骨缺损早期修复,具有良好的生物相容性,有临床应用价值。     

种植体骨界面对非血管化下颌骨植骨后即刻种植的骨结合实验研究

目的:评价种植体骨界面对非血管化下颌骨植骨后即刻种植的骨结合效果。方法:选择12～15个月的健康本地杂种犬6只,全身麻醉后将其一侧下颌骨作为实验侧切开后矩形截骨,移植游离髂骨置于下颌骨缺损区,在植骨区植入种植体3枚。对照侧同样位置上植入3枚种植体。所有动物于12周时接受单光子发射计算机断层仪/计算机断层扫描(SPECT/CT)融合显像检查后处死,并采用带种植体硬组织磨片对18枚种植体骨界面组织学和骨结合率进行分析。结果:12周时所有种植体骨界面组织均愈合良好;两侧种植体骨结合界面感兴趣区(ROI)放射性计数、CT值、骨结合率和周围骨面积差别均无统计学意义(P>0.05)。结论:非血管化下颌骨植骨后即刻种植的骨结合效果较好,SPECT/CT融合显像和带种植体硬组织磨片技术在分析种植成功率方面有重要价值。     

辛伐他汀与Bio-Oss骨粉混合物对种植体周围缺损骨重建中破骨细胞的作用

目的探讨辛伐他汀与Bio-Oss骨粉复合物对兔胫骨种植体周围骨缺损内骨重建中破骨细胞的作用。方法选择24只健康日本大耳白兔,分别在双侧胫骨体部上1/3处各植入1枚种植体,并在种植体一侧建立骨缺损区。分为S0.5(0.5mg辛伐他汀+Bio-Oss骨粉),S1.0(1.0mg辛伐他汀+Bio-Oss骨粉),CB(单纯Bio-Oss骨粉),C0(空白对照)组,每组6只。分别于术后4、8周各处死动物3只,行组织学观察和破骨细胞特殊染色计数分析。结果组织学观察:各组8周均比4周新生骨面积大。4、8周时S1.0、S0.5较CB、C0新生骨面积大。抗酒石酸酸性磷酸酶(TRAP)特殊染色:各组4周破骨细胞计数差异具有统计学意义,S1.0组破骨细胞计数最多;C0组最少。结论辛伐他汀与Bio-Oss骨粉复合物可促进骨重建,且促进骨缺损中破骨细胞的生成。     

珊瑚羟基磷灰石与β-磷酸三钙用于修复种植体周骨缺损的研究

目的:评价珊瑚羟基磷灰石(CHA)与β-磷酸三钙(β-TCP)对种植体周围骨缺损的修复效果.方法:拔除6只Beagle犬双侧下颌前磨牙和第一磨牙.3个月愈合期后,在每侧下颌骨选择4个拔牙位点常规制备种植窝,然后于其冠方制备宽1～1.25 mm、深5 mm的环形骨缺损,每侧各植入4颗种植体,冠方骨缺损区分别按血凝块充填、植入CHA和β-TCP材料3种方式处理,非埋入式愈合.分别于术后4、12和16周处死动物,收获含种植体的骨组织标本制成硬组织切片,测算新骨与种植体接触的最冠方水平至缺损底部的距离(B-D),缺损区种植体骨结合率(BIC％),缺损区内新生骨面积百分比(NFB％)及未降解骨替代材料的面积百分比(RBS％).结果:术后种植体均未发生松动脱落,种植体周围软组织无炎症.植入4、12周时,3组种植体B-D、BIC％值差异均无统计学意义(P＞0.05);16周时,β-TCP组种植体B-D、BIC％值高于CHA组(P＜0.01).在12、16周时,CHA组的RBS％值高于β-TCP组(P＜0.01);16周时,β-TCP组的NFB％值高于CHA组(P＜0.01).结论:β-TCP较CHA能促进种植体周围骨缺损区的骨再生,β-TCP应用于种植体周围骨缺损的修复更具优势.     

高血糖对颌骨种植体周成骨细胞影响的机制研究

目的研究糖尿病患者种植手术后,种植体与牙槽骨之间骨结合方式及可能的影响因素。探讨不同血糖浓度牙槽骨成骨细胞的活性、种植体愈合后的稳定程度、牙槽骨种植位点骨密度等与种植体骨愈合之间的关系。方法筛选98例自愿行种植修复的糖尿病患者。种植手术中收集种植窝洞内产生的骨碎屑,进行成骨细胞培养;应用共振频率仪测量植体在牙槽骨内初期和愈合6个月后的稳定值;并通过口腔专用CT(CBCT)检查分析种植体周骨密度和生长状况。结果观察不同血糖控制水平患者,影像学检查结果提示牙槽骨骨密度测量值之间的差别与血糖控制良、正常组或控制差有关系。控制良、正常组与控制差组之间的骨密度值差异有统计学意义;成骨细胞培养结果显示糖化血红蛋白控制在<10.0%,其成骨细胞活力仍较强,生长正常;种植体植入牙槽骨的初期稳定值和愈合6个月后的稳定性比较,血糖控制差组共振频率仪测量稳定性值(ISQ值)变化明显且和控制良、正常组之间差别明显(P<0.05)。结论糖尿病患者行种植修复,种植体植入后与牙槽骨之间形成的骨结合方式与骨一期骨愈合相似。影响其成功与失败的因素中,患者血糖控制水平的良、正常、差直接影响牙槽骨的骨密度、成骨细胞的活性及种植体在骨中的稳定性。本研究显示糖化血红蛋白控制在10.0%以下,种植体与牙槽骨之间的愈合成功率与血糖正常时的植体成功率差异无统计学意义。     

载骨碎补总黄酮磷酸钙骨水泥对骨缺损模型大鼠诱导膜中成骨细胞分化的影响及其机制研究

目的:探究载骨碎补总黄酮磷酸钙骨水泥对骨缺损模型大鼠诱导膜成骨分化的作用及其机制。方法:分别以磷酸钙骨水泥(CPC)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)骨水泥为载体,以强骨胶囊内容物(有效成分为骨碎补总黄酮)制备载药CPC和载药PMMA骨水泥。选取64只雄性SD大鼠,随机分为载药CPC组、载药PMMA骨水泥组、未载药CPC组、未载药PMMA骨水泥组,每组16只。分离大鼠股骨并行截骨,以制备骨缺损模型,然后分别植入相应骨水泥。造模4周后,各组大鼠切开并保护好诱导膜,取出骨水泥,植入自体松质骨。于造模后第4周对大鼠后肢骨进行X射线拍片;于造模后第4周和植骨后第6周时分别取大鼠骨缺损区诱导膜和新生骨,采用苏木精-伊红染色法观察诱导膜组织形态学,并测定新生骨组织的骨小梁宽度及成骨细胞数;采用免疫组化法检测诱导膜中人骨成型蛋白2(BMP-2)、血管内皮生长因子(VEGF)的蛋白表达水平;采用Western blotting法检测新生骨组织中Smad1、Smad4、Smad7的蛋白表达水平。结果:与其余3组比较,载药CPC组大鼠骨缺损区的骨水泥降解更明显,且可见诱导膜组织形成,骨缺损区域更小;诱导膜中毛细血管内皮细胞丰富、排列有序;新生骨组织中骨小梁宽度及成骨细胞数均显著增加(P<0.05);诱导膜中BMP-2、VEGF的蛋白表达水平和新生骨组织中Smad1、Smad4、Smad7的蛋白表达水平均显著升高(P<0.05)。结论:载骨碎补总黄酮CPC具有促进骨缺损模型大鼠诱导膜成骨的作用。这可能是通过激活BMP-2/Smad通路,从而调节成骨细胞分化;同时通过提高VEGF表达,促进血管内皮细胞分化,加快形成毛细血管网,从而促进骨愈合。     

成骨细胞／CPC复合材料对兔下颌骨缺损的影响

目的：研究成骨细胞体外培养后复合自固化磷酸钙人工骨（calcium phosphate cement,CPC）修复骨缺损的效果。方法：18只家兔自体成骨细胞培养至第3代在双侧下颌骨设直径1cm圆形人工骨缺损,并植入A组成骨细胞复合自固化磷酸钙材料。B组自固化磷酸钙材料分别于4、8、12周处死取材进行X线片、组织学观察。结果：A组骨缺损修复区X线片：骨组织边界逐渐模糊均匀一致,组织学观察：大量骨小梁形成网状和板状排列板层骨形成,实验结果均优于B组。结论：自体成骨细胞复合自固化磷酸钙人工骨修复免下颌骨缺损具有良好的骨形成作用。     

甲状旁腺激素对老年大鼠种植体骨结合的影响及机制研究

目的 探讨甲状旁腺激素对老年大鼠种植体骨结合的促进作用及机制。方法 将48只22月龄老年大鼠根据随机数字表法分为老年组和甲状旁腺激素组，每组24只，将24只12月龄成年大鼠作为对照组。3组大鼠左侧胫骨植入种植钛钉，甲状旁腺激素组大鼠腹腔注射甲状旁腺激素（20μg/kg），隔日1次，对照组和老年组大鼠腹腔注射等量生理盐水，共8周。采用双能X线骨密度测量仪测量上颌骨和胫骨骨密度。种植术后8周，测量种植体骨结合率（BIC）、种植体周围松质骨区骨量（TA）、骨皮质厚度（TCB）、骨小梁平均宽度（TW）、结合骨板宽度（CBLW）。采用实时定量聚合酶链反应（qPCR）种植体周围骨组织中碱性磷酸酶（ALP）、骨桥蛋白（OPN）、骨钙素（OCN）、白细胞介素-6（IL-6）mRNA水平。结果 种植术前，与对照组比较，老年组和甲状旁腺激素组大鼠上颌骨和胫骨骨密度均降低（P＜0.05）。种植术后8周，与老年组比较，甲状旁腺激素组大鼠上颌骨和胫骨骨密度升高（P＜0.05），BIC、TA、TCB、TW、CBLW值均升高（P＜0.05），种植体周围骨组织ALP、OPN、OCN mRNA水平升高（P＜0.05），IL-6 mRNA水平降低（P＜0.05）。对照组和甲状旁腺激素组大鼠种植体骨结合较好；老年组大鼠种植体骨结合差。结论 老年大鼠种植体骨结合差，甲状旁腺激素可促进老年大鼠种植体骨结合。     

不同骨内段直径对支抗微种植体和颌骨表面影响的三维有限元分析

目的分析支抗微种植体骨内段直径变化对颌骨应力分布和微种植体位移的影响,为临床选择微种植体和种植体优化设计提供理论参照。方法利用Pro/E软件建立不同骨内段直径的微种植体和下颌骨三维有限元模型,并用Hypermesh对所建立模型进行网格划分,用ANSYS软件进行模拟计算,在种植体顶部中央位置施加1.96N与颌骨面平行的作用力,分析在上述载荷作用下种植体的位移和骨界面应力的变化。结果随着种植体骨内段直径的增加,骨界面应力峰值和微种植体位移都减小,应力峰值主要集中在颈部和尖部。骨内段直径为1.5mm时,微种植体z轴的Von-mises应力值最小,且曲线最为平缓。颌骨表面应力峰值的面积关系为1.7mm>1.6mm>1.4mm>1.5mm。结论支抗微种植体骨内段直径对微种植体应力分布有影响,在本实验条件下,微种植体骨内段为1.5mm时应力分布对颌骨损伤最小,微种植体位移最小。D2(mm)1.41.51.61.7Table1Theelementnumberandthenodenumberofmodels表1模型网格总数和节点总数网格总数5816631669057140节点总数22508247222764328230材料名称皮质骨松质骨微种植体Table2Mechanicalpropertiesoftheexperimentmaterial表2实验材料的力学参数弹性模量(MPa)137001370103400泊松比0.300.300.35Figure1Sketchforthemodelsofmicro-implantandmandible图1微种植体和颌骨的模型示意图(a)微种植体实体(b)微种植体模型(c)网格划分参考(图1a),建立包含微种植体支抗的下颌后牙区简化颌骨块模型,以下颌第一磨牙横断面作为基底面,直径为10mm,高为12mm,上部设置为3mm厚的皮质骨,其余为松质骨。微种植体骨外段直径为D1(2.0mm),骨内段直径为D2(1.4、1.5、1.6、1.7mm),颈部光滑区高度0.9mm,骨内段微种植体长度为6mm(图1b)。采用Hypermesh软件进行网格划分,图1c中O为原点坐标,坐标正方向如该图右上角所示。(2)建模操作。打开Pro/E软件,根据微种植体尺寸,通过"拉伸"和"旋转"操作建立除螺纹外的微种植体模型,通过"螺旋扫描"建立微种植体的螺纹模型,通过"旋转"完成颌骨模型的建立,模型最终都保存成ACIS格式。(3)网格划分操作。将颌骨模型和微种植体模型导入到Hypermesh中,通过"boolean"运算,切割出皮质骨和松质骨以及微种植体通道,并建立皮质骨和松质骨之间的共面关系,通过"tetramesh"操作对三部分模型分别进行网格划分,调节网格大小和最小角度来控制网格质量,最后定义网格属性,本文中所有网格到采用"solid45"网格类型。模型网格总数和节点总数见表1。1.2材料属性将微种植体颌骨模型导入Ansys10.0中,微种植体及颌骨均设置为线弹性、正交各向同性的均质连续材料,微种植体材料为钛,材料力学参数见表2。1.3边界条件及载荷条件微种植体和骨模型钉道之间建立非线性接触,骨模型底部节点设置为全位移约束。计算时,在微种植体模型顶部施加与颌骨面平行的正畸作用力1.96N,即Fz=1.96N,Fx=Fy=0(图1c)。2结果2.1微种植体-骨界面应力分布在压力侧和拉力侧骨界面上沿微种植体轴向,从颌骨表面开始,每隔0.7mm采集Von-mises应力值及位移值,得到微种植体植入深度和其Von-mises应力及位移折线图,见图2。皮质骨区域(y<3mm)是主要的应力区,其峰值出现在微种植体骨界面颈部下方2~3mm,松质骨区域(y>3mm)的应力值明显小于皮质骨,随D2D16mm3mm9mm10mm1.96NFigure2Thebroken-linegraphsofstress-locationanddisplacement-locationonthemicro-implant-boneinterface图2骨界面上的应力位移折线图微种植体植入深度(mm)1234560.050.040.030.020.010.00位移(mm)(d)拉力侧位移图中不同线型代表不同微种植体骨内段直径微种植体植入深度(mm)Von-mises应力(MPa)123456300250200150100500(a)压力侧Von-mises应力微种植体植入深度(mm)123456Von-mises应力(MPa)300250200150100500(b)拉力侧Von-mises应力微种植体植入深度(mm)1234560.050.040.030.020.010.00位移(mm)(c)压力侧位移