生物活性复合膜材料修复牙周组织缺损

发布时间：2020-05-23 01:06

【摘要】：牙周炎是牙周组织的感染性疾病，可引起牙齿支持组织（牙龈、牙周膜、牙槽骨和牙骨质）的破坏，是导致牙齿缺失的最主要原因。理想的牙周治疗效果是消除牙周局部炎症，阻止疾病进程，促进牙周组织再生修复，重建牙周组织生理结构和功能。如何达到理想的牙周治疗效果，一直是临床治疗中的难题，也是基础研究的热点。近年来组织工程（tissueengineering）学的迅速发展为治疗牙周组织缺损，实现再生修复提供了新思路，日益受到人们的重视。组织工程学将工程学与生命科学相结合，将人工合成的支架材料与体外培养的功能相关的高浓度细胞复合，体外培养一段时间后植入病损部位，修复组织缺损，达到结构和功能的重建。组织工程学研究包括三方面：种子细胞、支架材料和生长因子。牙周组织再生的基础是牙周膜细胞（periodontal ligament cells，PDLCs），但在牙周病损部位，由于炎症的影响，PDLCs数量少、活性低，不能较理想地重建牙周组织生理结构和功能。在牙周治疗术后，牙龈上皮生长最快，形成的长结合上皮妨碍新附着形成。引导组织再生术（guidedtissue regeneration，GTR）是目前临床上常用的获得牙周组织再生的手术治疗方法，利用膜性材料作为屏障，阻挡牙龈上皮在愈合过程中沿根面生长，并为PDLCs优先占领根面提供一定的空间，形成新附着性愈合，使牙周组织再生。GTR的关键是膜性材料，近年来聚乳酸/聚羟基乙酸共聚体（polylactic-co-glycolic acid，PLGA）和胶原（collagen，Co）因生物相容性良好、无细胞毒性，常被作为支架材料应用于GTR。血小板生长因子是牙周膜再生最有效的因子，是成纤维细胞和成骨细胞潜在的丝裂原和趋化因子，富血小板血浆（platelet-rich plasma，PRP）中含有大量的血小板生长因子。基于上述，本实验将PDLCs、Co、PLGA与PRP用于修复大鼠牙周组织缺损，观察其作用效果。方法：合成PLGA膜，厚度约0.5mm，剪裁成5mm×2mm的细条，将人PDLCs与PLGA膜体外共培养3天。将厚度为0.30-0.69mm的Co膜剪裁成7mm×4mm，用于覆盖缺损表面。抽取大鼠全血10ml制作PRP。将60只6-8周，，体重为160g-180g的成年雄性Wistar大鼠随机分为五组，制作单侧下颌5mm×2mm牙槽骨缺损模型。A组为空白对照；B组为PLGA+Co组；C组为PLGA+PRP+Co组；D组为PLGA+PDLCs+Co组；E组为PLGA+PDLCs+PRP+Co组。术后2周、4周、6周每组分别处死4只大鼠，取下颌牙槽骨标本，H-E染色，观察牙周组织缺损修复效果。结果：1、本实验第一部分制作的PLGA膜，PLA/PGA比例为75∶25、平均孔径为131.80±43.97μm、孔隙率为60%，既能保证材料的机械强度，又能使支架材料在术后6周左右基本降解完成；2、PDLCs黏附生长于PLGA膜上，并长入孔隙中，PDLCs伸展性良好，多伸出伪足附于支架上，有的细胞表面有白色钙质颗粒；3、B、C、D、E组牙周新生骨量优于A组，有统计学意义（p0.05）；E组牙周新生骨量优于C、D组，C、D组牙周新生骨量优于B组，均具有统计学意义（p0.05）；C、D组间比较无统计学意义（p0.05）。结论：1、本实验制作的PLGA膜，孔径大小适宜，具有良好的机械性能；2、PLGA生物相容性良好，无细胞毒性，是牙周组织工程的理想支架材料；3、PLGA+PDLCs+PRP+Co生物活性复合膜材料具有显著的促进牙周组织生长的作用，特别对修复牙周骨组织缺损有显著作用，优于单独使用PRP或PDLCs的作用。本研究的创新点在于首次将PDLCs、PLGA、Co和PRP联合应用修复牙周组织缺损，并得出PLGA+PDLCs+PRP+Co生物活性复合膜材料具有显著的促进牙周组织生长的作用，为今后进一步的临床实验提供理论基础。
【图文】：

扫描电镜照片,扫描电镜照片,表面皿,观察孔

第 1 章合成 PLGA 膜3 结果3.1 PLGA 膜大体及扫描电镜观察结果（见图 1.1）I：A 组 PLGA 膜表面粗糙多孔隙，较脆，很难将膜从表面皿上整张揭下，易折断。扫描电镜下观察孔隙似海绵状，孔径大小不均匀，平均孔径约为 449 μm。II：B 组 PLGA 膜表面较光滑，有一定韧性，易从表面皿上整张揭下，扫描电镜下观察孔径大小均匀，孔隙率高，平均孔径大小约 132 μm。由此可见 B 组 PLGA 膜满足本实验的要求。

矿物基质,可降解性,讨论组,支架材料

4 讨论组织工程研究中，支架材料的选择和制备已经逐渐成为制约其重要因素之一。近年来，PLGA 因良好的组织相容性和可降解性成的热点。有研究表明成骨的速度和材料降解的速度是相关联的，一方面解为骨矿化提供了矿物基质，并可以释放出更多的细胞因子加速骨另一方面血管及各种细胞的爬入也加速了材料的降解[6]。也就是说材料过早或过迟降解都将影响成骨的效果。有实验表明，SD 大鼠图 1.2 PLGA 膜不同时间点体外 PH 变化的测定结果Fig. 1.2 PH values in different time in vitro
【学位授予单位】：吉林大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2012
【分类号】：R781.4

【参考文献】