摘要牙齿是人类主要的咀嚼器官。因外伤、龋病以及慢性牙周炎等原因造成的恒牙缺失,会造成咀嚼功能的下降、邻牙的移位、咬合关系及颞下颌关节紊乱,影响容貌甚至整个身心健康。<br> 种植牙因其具有美观、舒适、固位效果好、良好的支持作用、不损伤邻近自然牙齿的优点,同时能够保持缺牙区牙槽骨稳定和恢复良好的咀嚼功能,得到广大患者的青睐。现已经成为口腔缺失牙修复的首选方法之一,在世界范围内大量应用。<br> 钛是当前主流种植体材料,但存在高弹性模量引起的应力遮挡而最终导致种植体力学相容性差,金属腐蚀引起的排异反应而失败,金属离子诱发过敏等问题。<br> 据统计2016年我国种植了约80万余颗;而当年全球估计约为2.5亿枚左右,而我国仅占全球的四十分之一,与我国人口基数相比则显示出我国在口腔种植量相对落后的现况。我国口腔种植学较欧美国家起步晚,到2006年美国FDA认证的就有160套种植系统,欧盟有198套种植系统。而到2016年我国仅有27个进口种植系统和11个国产种植系统,且国产种植系统远未达到国际一流的水准,使我国临床种植体不得不依赖进口,含部分高昂的专利费用等,超过了我国大多数普通患者的经济承担能力。研发具有我国独立自主知识产权的种植材料来替代国外进口的医疗器械是我国转化医学应用研究方向之一,是我国材料和临床科研工作者亟待解决。<br> 聚醚醚酮(Polyetheretherketone, PEEK)是一种高性能热塑性医用高分子植入材料,能替代钛种植组件而广泛应用于矫形外科。将40%70nm氟磷灰石(Ca10(PO4)6(OH)F,FA)融入PEEK改良注塑成新型纳米氟磷灰石聚醚醚酮种植体(nFA/PEEK)材料,增加了其成骨生物活性和一定抗菌性,已经拥有我国独立自主知识产权的种植材料,其弹性模量为4.6GPa与人骨1.37~15GPa相近,现通过动物早期咀嚼负重载荷探索nFA/PEEK种植体的成骨静态学研究,为其未来开展临床试验提供实验依据。<br> 目的:本实验在Beagle犬下颌骨内植入新型纳米氟磷灰石聚醚醚酮牙用种植体,并恢复上部结构,重建咬合关系,探索早期负重载荷下纳米氟磷灰石聚醚醚酮的成骨性能。<br> 方法:动物实验复制临床种植体操作流程和早期负重加载模式,选取10只健康成年比格犬,微创拔除双侧下颌第三和四前磨牙,3个月后将nFA/PEEK、PEEK和商业钛柱状种植体各10颗植入10只比格犬下颌前磨牙区,2个月后行冠修复,3个月、6个月末随机选取5只犬处死,截取含种植体的下颌骨组织标本行显微CT扫描,选取种植体粗螺纹段周围45-300μm的空间进行三维重建,应用Micro-CT自带分析软件进行种植周围牙槽骨静态定量测定骨密度(BMD, mg HA/ccm),骨体积分数(BV/TV,%),骨小梁数量(Tb.N,1/mm),骨小梁厚度(Tb.Th,μm)和骨小梁间隔(Tb.Sp,μm)。采用SPSS22.0软件统计检验其差异性。标本行硬组织切片,亚甲基蓝-酸性品红染色观察骨结合。<br> 结果:正常生理咀嚼载荷下,种植体均获得良好的骨结合,3个月末nFA/PEEK和钛种植体周围骨密度BMD和骨小梁厚度Tb.Th均显著高于PEEK组(P<0.05),但nFA/PEEK无显著性低于钛种植体1.31%和高于1.68%。6个月末nFA/PEEK和钛种植体的BMD、Tb.Th和骨小梁数量Tb.N均显著高于PEEK组(P<0.05),但nFA/PEEK无显著性低于钛种植2.75%、2.73%和20.52%。nFA/PEEK和钛种植体周围骨小梁间隔Tb.Sp均显著低于PEEK组(P<0.05)。6个月末nFA/PEEK、钛的BMD和Tb.N均显著高于3个月末(P<0.05)。<br> 同种材料不同载荷时间段之间骨静态参数值比较,6个月末nFA/PEEK、钛的BMD和Tb.N均显著高于3个月末(P<0.05),但Tb.Sp则显著低于3个月末(P<0.05)。6个月末PEEK仅Tb.Sp显著地低于3个月末(P<0.05)。<br> 种植体骨结合形态学:3个月末种植体骨组织界面均可见新生骨小梁含多个成骨细胞,nFA/PEEK种植体与骨组织呈线状接触,偶见腔隙。PEEK组与骨组织之间腔隙较多,接触不连续,呈点状接触。钛种植体螺纹处可见新生骨小梁,排列不规则,与种植体呈点状接触。<br> 6个月末种植体骨结合均较3个月末均有所增加,其骨小梁数量增加。nFA/PEEK和钛界面均完整的骨结合并深入至种植体螺纹内,含成熟骨细胞样细胞和密集的新生骨小梁,排列规则。PEEK还存在一定间隙,与骨组织接触增加,呈较连续状。<br> 结论:早期负重加载模式下新型纳米氟磷灰石聚醚醚酮种植体周围单位体积内骨量比PEEK更多,骨小梁更粗壮和密集,纳米氟磷灰石能改善PEEK材料的成骨诱导活性。nFA/PEEK种植体周围单位体积内骨量与钛种植体相近,nFA/PEEK能促进骨组织生成并与钛种植体相当的静态成骨性能。随着承受载荷时间的增加,nFA/PEEK种植体周围骨量增加,骨质更加致密,表明nFA/PEEK能与周围骨组织形成良好的骨结合,具有优良的成骨性能和生物相容性,是一种潜能巨大的牙种植体材料。
更多相关知识
- 浏览0
- 被引0
- 下载0
相似文献
- 中文期刊
- 外文期刊
- 学位论文
- 会议论文