研究进展
多元化骨组织工程修复颌骨缺损的研究进展水
宋珂综述,曹颖光”审校
(华中科技大学同济医学院附属同济医院口腔医学中心
湖北武汉430030)
[摘要]肿瘤、外伤、炎症或先天疾病造成的颌骨缺损增加了口腔修复治疗的难度,也影响了修复体的预后。随着骨组织工程在骨缺损修复中的广泛应用,颌骨缺损修复的基础研究日益增多,并逐渐联合多个学科,采用多元化的技术方法修复缺损区,本文就多元化骨组织工程在颌骨缺损方面的研究进展做一综述。
[关键词]
骨组织工程;颌骨缺损:基因传递;多元化方法
Q813.1
[文献标识码]A
[文章编号]
1003—1634(2010)02-0125—03
[中图分类号]R782.2
肿瘤、外伤、放射性骨坏死、骨髓炎、牙周炎或先天疾病造成的颌骨缺损不仅导致口腔颌面部器官功能障碍,也会对患者的容貌和心理造成影响。同时也增加了后继口腔修复治疗的难度。因此,颌骨的修复重建成为口腔再生医学的重要研究领域。
颌骨修复与4个因素密不可分:①.充足的血供:②.成骨前体细胞;③.具有骨诱导性的生长因子;④.具有骨传导性的细胞外基质。近年来临床及基础研究皆围绕这四个方面探索颌骨缺损修复的最佳方案,并就此发展了针对大面积骨缺损修复的多元化治疗策略,即将医学、生物学、化学、材料学及工程学等多学科联合应用于骨组织工程,培育有成骨活性的组织,挖掘机体自身储存的修复潜力,修复及重建颌骨缺损区的结构,维持及改善
其功能C“。
Srouji从人类上颌窦的施奈德黏膜中分离出细胞体外培养能表达早期成骨标志物,并能成骨分化.复合支架材料植入体内能异位成骨““,这一发现为上颌窦提升术提供了新的思路。
当然,完整的组织工程不仅仅只建立在细胞介入的治疗方案中。如果仅在骨缺损区植入这些具有成骨活性的细胞,那么整个修复方案很可能因为缺损区早期缺氧缺血、细胞暴露于不适宜的微环境而面临失败。因而,将这些种子细胞接种于具有骨传导作用的人工骨支架材料才能保证受区血供的快速建立,供给细胞足够的氧气和营养,发挥细胞的成骨分化作用。
1.2具有骨传导性的细胞外基质
人工骨支架材料种类繁多,现今应用于颌骨缺损修复的材料分为两大类,一类是天然高分子聚合物及合成物,另一类是生物陶瓷材料。
天然高分子聚合物中最常见的是胶原、纤维蛋白、藻酸盐、玻璃酸酶等。胶原是体内含量最丰富的蛋白质,被合成或塑形成诸如生物膜、缝线、海绵、酸性水凝胶等多种形式,广泛应用于各个部位的骨缺损重建。Shigeno等观察胶原海绵能促进小猎犬下颌骨缺损区的骨钙化“刭。纤维蛋白因其具有促血液凝固作用辅助用于创口愈合,并因其对蛋白有较好的吸附力,通常联合生长因子共同应用于骨缺损区。最近有研究者发现血小板浓缩液与纤维蛋白制备成的复合物能够更快促进上颌种植体周围的创口愈合,协助上颌骨重建Cl引。带负电荷的藻酸盐能与阳离子发生交联,可以制备出相应的网孔携带大分子发挥治疗作用。如将硫酸软骨素与藻酸盐结合制备出的水凝胶能促进兔上颌窦黏膜的创口愈合n“。玻璃酸酶能在细胞外基质及细胞表面结合特定蛋白质,经过特殊处理的玻璃酸酶还能增加自身稳定性,控制多肽及蛋白的释放C15]。将这些天然材料混合应用能取长补短,更好地促进颌骨重建。最近一项研究显示将成纤维细胞附着于玻璃酸酶和胶原的复合物上应用于大鼠腭裂模型,能改善上颌骨的再生状况。
天然高分子合成物如聚乳酸(polylacticacid,PLA)、聚乙醇酸(polyglycolicacid,PLGA)等,具有更好的物理化学性能、更广泛的载体动力学以携带特定的分子或蛋白质,植入体内后能减少生物危险并发症的发生,被广泛应用于临床及基础研究。
生物陶瓷材料是指羟基磷灰石(HA)、磷酸三钙(TCP)、或两者的混合物,它们具有良好的骨传导活性,能整合到骨组织中。近年来这类材料的工艺发展表现在多孔支架的制备上,这种内
l骨组织工程1.1成骨前体细胞
骨组织工程学的理想目标是体外创造出等同于机体组织功能的生物活性复合物。体外培养的具有代谢活性的细胞能通过连续性分泌具有修复作用的基质来修复骨缺损。
取白骨髓、脂肪、肌肉、脐血、外周血等组织的成体干细胞
(adultstemcells)具有较高的增殖潜能,在体外培养中可以通过
改变其培养条件扩增细胞,植入体内后能通过分化适应新的生
理学微环境,被广泛应用于组织工程∞】。其中,来源于骨髓的间
充质干细胞(BMSCs)因取材方便、分离纯化方法简便、易于体外扩增培养使其在骨组织工程中的应用日益广泛。BMSCs不仅能自我更新并能多向分化,这些特征保证了体外传代培养的BM—SCs同样具有分化潜能陆】。在体内环境中,复合陶瓷类骨支架材料的BMSCs能在大鼠、狗、羊等多种下颌缺损模型中分化为成骨细胞,诱导新骨形成。陶瓷材料的骨传导性是BMSCs体内成骨的重要条件,动物体内单纯植入BMSCs只能形成纤维结缔组织[”。
骨组织工程学的发展带动了种子细胞的发展,骨膜来源的细胞、牙周膜细胞及成骨细胞等的应用同样广泛[8]。如来自上下颌骨骨膜的原代培养细胞体外能集落生长、表达成骨标志物,体内试验能形成新骨,有作为骨组织工程种子细胞的潜力【9】。首都医科大学口腔医学院的一项研究显示取自猪脱落乳牙的干细胞同样具有多向分化潜能,体内能加速猪下颌骨缺损的修复[103。
基金项目:国家自然科学基金资助项目(30572065/C03031103) 通讯作者:曹颖光:Tel:027—83663225
E—mail..cy90729@tjh.tjmu.edu.cn
万方数据
介绍骨组织工程学研究现状,探讨颌骨缺损修复的新方法。组织工程骨用于颌骨缺损的修复是一种较理想的方法。组织工程骨用于颌骨缺损的修复有广阔的前景。尚有许多...
骨组织工程在修复骨缺损... 5页 免费 多元化骨组织工程修复颌... 3页 1...2012 年 6 月第 9 卷第 18 期 ·综 述· 骨组织工程研究的新进展: 修复...
综述 ? 骨组织工程技术修复骨缺损的研究进展 靳云龙 , 刘丹平 ,李谌 (宁 医学 院 附属第 一医 院骨 外科 ,宁 )辽辽 中 图分 类号:18 136 文献标识码...
(96)17~ ,男 ,天津市人 ,主治医师 ,医 学硕 士 ,研究方向 :脊柱外科与组织工程 21年 4月01 孟宪勇等 :骨组织工 程在 修复 骨缺损 中的 研究现状 ...
骨组织工程在修复骨缺损中... 5页 免费 多元化骨组织工程修复颌骨... 3页...骨组织工程研究的新进展:修复骨缺损的完美技术李凯(综述) 王玉学(审校)150081 ...
骨组织工程在修复骨缺损中... 5页 免费 多元化骨组织工程修复颌骨... 3页... 4页 2财富值 骨组织工程研究的新进展_修... 暂无评价 5页 免费...
为组织 工程骨进行颌 骨缺损 修复重建打下 了良好 的基础 。 采用 骨组 ...学作为一 门新 兴 的交 叉学科 在其研究和应用方面取得 了很 大的进展 。...
的骨组织工程技术,其中材料学的研 究进展及新型植入材料的发展对颌骨缺损的治疗...l血管化游离骨移植修复下颌骨缺损 自体血管化骨移植修复下颌骨缺损包括带血管蒂...
下颌骨缺损修复重建现状及研究进展罗金超胡敏 下颌骨是唯一能活动的面颅骨,是...Davisrestorationwithlive 组织工程技术:因自体骨供区有限,且取骨后〔10〕 flaps...
小肠黏膜下层修复骨组织缺损的研究进展_专业资料。天然支架材料能够引出宿主组织反应来发动血管形成,促进组织沉积,重塑结构和功能。文章综述了作为组织工程支架材料的...
我要评论