郭莉

[摘 要] 目的：观察磷酸钙骨水泥以及人重组骨形成蛋白-2联合应用在骨缺损修复中效果。方法：选取健康长耳白兔20只制备动物模型，顺序分为研究组和对照组。对照组予以磷酸钙骨水泥修复，研究组在对照组基础上结合人重组骨形成蛋白-2修复。分别于术后4/6/8/16/24周检测骨密度。结果：植入8周时研究组可见新生骨小梁，对照组未见明显骨小梁，可见骨基质形成。自8周开始，研究组骨密度高于对照组，差异具有统计学意义（P<0.05）。结论：磷酸钙骨水泥复合人重组骨形成蛋白-2能显著提升骨密度，可协同促进种植牙骨缺损修复。

[关键词] 磷酸钙骨水泥；人重组骨形成蛋白；即刻种植牙；骨缺损

中图分类号：R782.1 文献标识码：B 文章编号：2095-5200（2015）06-104-02

DOI：10.11876/mimt201506041

即刻种植牙由于牙槽骨发育、吸收以及缺损等因素导致种植牙骨量低，被称为种植牙骨缺损[1]。对种植义齿成功率和适应症有重要影响。自体骨虽具有较好修复效果，但来源有限、吸收过快，且增加了手术创伤[2-3]。研究显示，磷酸钙骨水泥（CPC）作为骨组织替代材料已广泛应用于骨科手术，为解决骨缺损区重建困难，本研究将CPC联合人重组骨形成蛋白-2（rhBMP-2）种植于动物模型，模拟牙即刻种植体骨缺损，进行了为期24周研究，具体结果如下。

1 资料与方法

1.1 实验模型及材料制备

选取健康大耳白兔20只，均为雄性，体重2.6～3.4kg，平均（3.1±0.4）kg。对白兔进行编号并按照序号分为研究组和对照组各10只。兔麻醉后，于股骨上端切开表皮和皮下层，常规分离肌层，充分显露股骨大转子区；将骨膜完全剥离，应用系列钻做深骨缺损种植孔。取rhBMP-2称重后于CPC固化液内溶解制成CPC、rhBMP-2复合物，在4℃条件下封存24h备用。

1.2 方法

研究组予以CPC、rhBMP-2复合物进行修复。取复合物调成糊状植入缺损部位，再采用37℃湿润纱布覆盖15min，促使快速固化。对照组兔骨缺损部采用CPC进行修复。完成后，恢复该部位解剖结构，加压包扎，连续1周常规予以抗感染治疗。

1.3 观察指标

术后4周、6周、8周、16周、24周时分别取各组白兔2只，采集种植体及股骨上端制备组织块。拍摄X线片，测量骨密度。

1.4 统计学处理

初步数据录入EXCEL；采用SPSS22.0软件包进行数据处理，计数资料使用n（%）表示，采用或χ2进行分级资料秩和检验或卡方值检验；计量资料使用x±s表示，采用t检验；检验结果以P<0.05表示差异有统计学意义。

2 结果

植入修复材料后，兔一般状况良好，伤口均愈合，未出现感染、窦道及骨折等情况。植入8周时研究组可见新生骨小梁，对照组未见明显骨小梁，可见骨基质形成。

研究组术后4周骨密度为（0.041±0.010）、6周（0.091±0.024）、8周（0.135±0.043）、16周骨密度为（0.182±0.032）、24周（0.197±0.052），自8周开始，研究组与对照组骨密度比较，差异具有统计学意义（P<0.05），见表1。

3 结论

传统镶牙方式，患者拔牙后3～6个月才能镶补[4]。而长期佩戴活动假牙会造成口腔黏膜病变和味觉迟钝；镶固定搭桥烤瓷牙，需要磨小健康邻牙[5-6]。即刻种植牙技术抛弃了传统镶牙中钩和套，也不用牙托，更不用磨损两侧健康好牙，在拔除患牙后即刻植入“人工牙根”，即刻镶复临时覆盖义齿，防止牙槽吸收萎缩和病变，即刻恢复面像美观[7-8]。即刻种植技术所使用的修复材料还在不断摸索中。

CPC是由多种磷酸钙盐组成骨修复物质，相关研究已证实CPC在生理条件下具备骨传导、自固化性能[9-10]，和陶瓷等生物材料比较，CPC有更高生物相容性，具有一定降解、成骨活性。CPC与传统骨水泥比较，前者在固化成型过程几乎不产热，更适用于骨缺损修复临床需求[11]。CPC等骨替代材料主要通过骨生成、骨传导及骨诱导产生。骨生成是由骨基质矿化而成，要求成骨细胞存在时才能发生；骨诱导则是由未分化间充质细胞转变为成软骨细胞等，促使骨生长。有学者研究显示[12-13]，骨诱导主要取决于皮质骨中骨形成蛋白（BMP），rhBMP-2则属于一种BMP，且其具有最强成骨因子。BMP是一种极易流失物质，所以需采用具有较高生物兼容性物质与BMP产生吸附、镶嵌、粘结等作用，以最大限度发挥出骨诱导作用。本研究结果显示，8周后复合物修复组无论是骨密度还是成骨量均优于单纯CPC组。与相关文献研究结果具有一致性[14]。说明复合物修复效果明显，原因主要是复合物中CPC具有骨传导作用，可诱导rhBMP-2发生作用，弥补了rhBMP-2吸收过快、难以成型缺点。

综上所述，rhBMP-2、CPC复合物能促进新骨形成，加快CPC降解，显著提高骨密度，对种植牙骨缺损修复复合材料临床应用提供了实验基础。

参 考 文 献

[1] 马佳滨，周磊，闫景龙，等.磷酸钙骨水泥/聚磷酸钙纤维复合不同配比颗粒骨修复兔桡骨缺损[J].中华创伤杂志，2011，27（8）：737-741.

[2] 廖红兴，刘展亮，邹学农，等.磷酸钙骨水泥复合骨形态发生蛋白6和血管内皮生长因子修复骨缺损[J].中国组织工程研究，2014，18（8）：1155-1160.

[3] 赵艳红，李洪发，杨强，等.人重组骨形成蛋白2作用下人牙周膜细胞Osterix表达变化[J].中华医学杂志，2013，93（14）：1104-1108.

[4] 孔祥盼.纳米羟基磷灰石修复即刻种植牙骨缺损的实验研究[D].佳木斯：佳木斯大学，2007.

[5] Zhengqi Fei，Yunyu Hu，Daocheng Wu，et，al. Preparation and property of a novel bone graft composite consisting of rhBMP-2 loaded PLGA microspheres and calcium phosphate cement[J]. Journal of Materials Science： Materials in Medicine . 2008 ，19（3）：1109-1116.

[6] W. J. E. M. Habraken，J. G. C. Wolke，A. G.et al. Injectable PLGA microsphere/calcium phosphate cements： physical properties and degradation characteristics[J]. Journal of Biomaterials Science， Polymer Edition . 2006，17 （9）：1057-1074.

[7] Hae-Won Kim，Young-Hag Koh，Young-Min Kong，et al. Strontium substituted calcium phosphate biphasic ceramics obtained by a powder precipitation method[J]. Journal of Materials Science： Materials in Medicine . 2004 ，15（10）：1129-1134.

[8] Byung Ho Woo，Betsy F. Fink，Richard Page，et al. Enhancement of Bone Growth by Sustained Delivery of Recombinant Human Bone Morphogenetic Protein-2 in a Polymeric Matrix[J]. Pharmaceutical Research . 2003，20 （12）：334.

[9] J. L. Lacout，E. Mejdoubi，M. Hamad. Crystallization mechanisms of calcium phosphate cement for biological uses[J]. Journal of Materials Science： Materials in Medicine . 1996，7 （6）：371-374.

[10] 余雷.rhBMP-2/GMS/CPC复合材料促进骨缺损愈合的实验研究[D].西安：第四军医大学，2010.

[11] Richard A. Brand，Guy T. Vise，Randall E. Marcus.A new publisher for clinical orthopaedics and related research[J].Clin Orthop Relat Res，2008，466（1）：1-1.

[12] Diederik H.R. Kempen，Lichun Lu，Andras Heijink，et al.Effect of local sequential vegf and bmp-2 delivery on ectopic and orthotopic bone regeneration[J].Biomaterials，2009，30（14）：2816-2825.

[13] Hockin H.K. Xu，Elena F. Burguera，Lisa E. Carey.Strong， macroporous， and in situ -setting calcium phosphate cement-layered structures[J].Biomaterials，2007，28（26）：3786-3796.

[14] FLAUTRE B，DESCAMPS M，DELECOURT C，et al. Porous ha ceramic for bone replacement： role of the pores and interconnections – experimental study in the rabbit[J].Journal of Materials Science： Materials in Medicine，2001，12（8）：679-682.