25Hz频率的低幅度、高频率振动波刺激对钛植入物周围骨结合的促进作用
Promoting effect of low-amplitude and high-frequency vibration wave stimulation at 25 Hz on osseointegration sur-rounding bone titanium implants
摘要目的 低幅度、高频率振动波(LMHFV)在种植体植入体内后与周围骨结合中起重要作用,实验首次应用于即刻种植的钛植入物的局部LMHFV刺激对植入物周围骨结合的影响.方法 选择3个月龄8只雌性SD大鼠,体质量(300±20)g.麻醉后拔除上颌第一磨牙并同期植入钛钉植入物,保证2周初期稳定期后,随机在每只大鼠植入物上施加垂直向LMHFV,设计分组为对照组(0 Hz)、微动25 Hz组(A组)、微动35 Hz组(B组)、微动45 Hz组(C组);每天进行2次刺激,每次15 min,间隔休息15 min,共计30 min.每刺激7 d后全体大鼠休息1d.累计完成20 d刺激后按动物伦理标准处死大鼠,取大鼠上颌骨进行固定,用于Micro-CT扫描及组织学染色分析[苏木精-伊红(HE)染色、Masson染色].对样本数据进行统计学分析.结果 4组在实验期间均有新生骨的形成,4组骨密度(BMD)分别为1.664 89、1.671 32、1.671 05、1.663 38 g/mm3,分形维度(FD)分别为 2.047 43、2.068 07、2.054 99、2.020 70.A组、B组植入物周围 BMD、FD 最高.与对照组相比,A组及B组新生骨组织更丰富,A组表现最优,其钛植入物周围骨小梁连接度显著增加;相反,C组为4组最少的.HE染色分析,对照组钙盐沉积区相对较多,骨小梁排列相对紧密,但成骨细胞及骨细胞不及A组及B组丰富;A组成骨细胞及钙盐沉积区相对较少,B组较A组次之,钙盐沉积区较少;C组成骨细胞、骨细胞及钙盐沉积皆不如其他组丰富,其骨小梁排列最为松散,离散度最大.4组Masson染色定量分析,与对照组(新生骨组织面积/全部骨组织面积比值的均值=0.439 646)相比,A 组(均值=0.681 515,t=-0.236)和 B 组(均值=0.507 090,t=-0.056 25)有更为明显的新生骨形成,以A组为著(P<0.000 1),C组(均值=0.375 542,t=0.068)则表现不佳.B组刺激相较于C组具有更好的效果(t=8.925,P<0.001),A组相较于B组的刺激更具优势(t=7.496,P<0.001).结论 在即刻种植延期负载的植入物上施加直接性局部LMHFV,有利于植入物周围骨结合,特别是在25 Hz情况下,骨结合表现更佳.
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