不同口腔骨移植材料的特点及应用

不同口腔骨移植材料的特点及应用

自体骨是取自患者自身的骨，到目前为止被认为是最理想的植骨替代材料，一直以来，自体骨是唯一同时具有成骨性、骨诱导性和骨引导性的植骨材料。但自体骨的取得需开辟第二术区，同时会增加患者疼痛、出血、及取骨后感染等常见并发症，加重患者的损伤，恢复慢，常常患者不能接受，因此有必要寻找自体骨的替代品。

为了避免出现自体骨移植的弊端，临床上越来越多采用各种骨组织替代材料进行修复，如异种骨、人工骨合成材料、同种异体骨、多种骨移植材料的混合物以及各种生物因子与骨移植材料的复合材料。各种材料在结构或组成上与自体骨有所不同，在应用中各有优缺点。

下面就各种骨移植材料做一简单分析，以便更好的指导临床应用和进一步研究。

01
自体来源骨移植材料
1.1
自体骨

一般常用到的自体骨供区有口腔内的下颌颏部、上颌结节、下颌升支、以及手术过程中术野区暴露的骨质，口腔以外的供骨区主要是髂骨，除此之外种植窝制备过程中也能够收集到少量的自体骨骨屑。尽管在过去很长一段时间里，自体骨在引导骨再生的临床程序上受到了骨代用品的挑战，但不可否认因为自体骨具备和人体相同生物学特点、组织结构、机械性能，自体骨现在仍然是骨缺损重建的金标准。

自体骨具有良好的骨生成特性以及骨诱导特性，自体骨含有降钙素、涎蛋白、骨钙蛋白及骨桥蛋白等，可以参与和促进新骨成熟，还含有活性微血管系统，能够加速新骨的再血管化。自体骨的成骨能力相比其他骨替代材料最强，效果也最稳定，长期以来一直被视为植骨的最佳选择。但是，自体骨也有自身的局限性，自体骨移植以后会发生高达60%以上的骨吸收，新开辟的供骨区增加了创伤部位，造成二次损伤，会延长手术时机，增加了患者的痛苦和费用，供骨区还存在着并发症的风险。大量广泛的骨缺损，存在自体骨骨量受限的问题，所以在引导骨再生的临床程序中，建议将自体骨与骨替代材料联合应用。

1.2
自体牙骨移植材料

自体牙移植骨材料中包括自体牙的牙釉质、牙骨质、牙本质等，牙釉质中水的含量为4%，有机物的含量为0.6%，总无机物含量为95%。在牙本质中，水的含量为4%，有机物的含量为20%，无机物的含量为70%~75%。在牙槽骨中，水的含量为10%，有机物的含量25%，无机物的含量为65%。因牙本质具有与骨组织非常相似的有机成分和无机成分含量，作为近几年来一种新兴的骨移植材料得到了广泛的关注，牙本质具有价格低廉、易获取、椅旁操作时间短、不易吸收等特点。

我们现在一般使用的牙本质，它是将拔掉的牙齿经过清洁、粉碎等处理，所制成的由牙本质组成的颗粒状的替代骨移植物，使用前需要通过煮沸、脱矿或者冷冻等方法去除它的免疫原性，提高它的成骨活性。牙本质主要是由I型胶原纤维和羟基磷灰石组成，胶原能够作为生长因子的载体，而羟基磷灰石可以提供新骨形成所必需的钙、磷等无机元素。当牙本质颗粒植入骨缺损区后，BMP缓释系统的形成和不同生长因子的促进作用相结合，可以有效地促进新骨的形成。

Yasaku的研究证实了牙本质中的无机物有干扰骨诱导的能力，而且脱矿牙本质（DDM）在骨诱导能力的表达中起着非常重要的作用。关于DDM基质，大量的实验已经证明DDM基质里存在Ⅰ型胶原和各种生长因子，包括能诱导骨和软骨形成的骨形成蛋白（BMP）和涉及钙化的非胶原蛋白，如骨粘连蛋白及骨钙蛋白。适当的脱矿但不破坏非胶原蛋白、Ⅰ型胶原和生长因子，使得DDM基质可以维持骨诱导愈合能力。

自体牙骨移植材料是修复骨组织缺损的理想材料，因其良好的骨诱导能力及生物相容性，所以在临床治疗中被广泛应用。但是自体牙骨移植材料因它的制备方法和使用的形态多变，使其中的含量和成分差异比较大，因此还需要对其成骨效果的影响进行研究，自体牙骨移植材料与其他骨替代材料的联合应用还需要进一步的研究。

02
同种异体骨移植材料
同种异体骨是从相同物种的其他个体获得的骨移植材料，它储存于骨库，通常的的获得途径有尸体骨及其他个体手术去除的健康肋骨。同种异体骨有三种类型，包括新鲜冷冻骨（fresh frozen bone，FFB）、同种异体冻干骨（freeze-dried bone allograft，FDBA）和同种异体脱矿冻干骨（demineralized freeze-freeze-dried bone allograft，DFDBA）。Kassolis等将冻干同种异体骨植入硬组织缺损区，结果89%的种植体获得临床成功，组织学分析显示，在冻干同种异体骨颗粒周围形成了骨及类骨质，没有炎性细胞浸润。

Xavier等认为，新鲜冻干骨的使用，能避免自体骨取骨导致的并发症，能够作为骨移植替代材料于临床应用。FDBA和DFDBA有良好的生物相容性，包含有生长因子如骨形成蛋白等，因此也具有一定的骨诱导能力。脱矿的FDBA还可释放骨形成蛋白，增加了成骨诱导的能力。但是，同种异体骨在脱矿过程中丧失了部分机械稳定性，因此自身不能支持填充材料的较大骨缺损，DFDBA应与能维持空间的材料联合使用。

同种异体骨除了存在吸收的问题外，FFB还有免疫原性和传播疾病的风险，尽管经过脱脂、脱矿、盐酸胍以及经过X线处理以后，FDBA和DFDBA的免疫原性已显著降低，但相较于自体骨和去蛋白牛骨基质，它的劣势还是显而易见的。

03
异种骨移植材料
异种骨移植材料有源自动物的骨基质如去蛋白牛骨基质（deproteinized bovine bine mineral，DBBM）和源自钙化珊瑚或海藻的骨样基质。价格较低，来源比较广泛、是这两种材料的优点。它们的化学成分都是羟基磷灰石，通过各种物理及化学方法去除了骨组织及骨样组织中的有机成分，消除了免疫原性及感染疾病的风险。有研究指出，在上颌窦底提升术中单独使用DBBM就可以获得骨再生，而且吸收率较低目前临床上应用较为广泛的是瑞士Geistlich公司的去蛋白牛骨颗粒（Bio-Oss骨粉），它是经过处理去除所有有机质的牛无机骨基质，去除有机质的方法有热处理和化学萃取两种，现通常为两种方法联合应用。它的化学成分及无机成分与人类骨松质非常相似，新骨以多孔状结构作为支架，能有效促进成骨。

去蛋白牛骨颗粒具有优异的骨引导性，但它没有骨诱导作用，临床上通常将Bio-Oss颗粒与自体骨颗粒或新鲜血液混合植入骨缺损区，表面行Bio-Gide骨膜覆盖，有利于新骨生成。Liu等研究了延期种植区植入Bio-Oss骨粉的效果，结果表明Bio-Oss骨粉可促进延迟植入骨的结合。体外实验和临床研究均证实去蛋白牛骨基质颗粒的低替代率。因此可以满足长期维持骨增量轮廓。文献上将把从藻类及珊瑚提取的骨基质称为骨样基质，珊瑚类的羟基磷灰石是一种多孔羟基磷灰石，可传导骨细胞长入其多孔支架内，其降解速度适中，能为骨组织的长入提供足够时间的支架作用，但其本身没有成骨诱导活性。

文章来源：中国口腔种植学杂志

2018, 23(4): 196-200. DOI: 10.12337/zgkqzzxzz.2018.12.012

原标题：不同口腔骨移植材料的应用概括及研究进展

作者：郭必昕 胡献梅 蓝鹏