颌骨缺损后下颌骨重建方法及新材料研究进展
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ChineseJournalofPracticalStomatologyJan.2010V01.3No.1综述
颌骨缺损后下颌骨重建方法及新材料研究进展
王宁综述,黎明审校
文章编号:1674—1595(2010)01—0054—04中图分类号:R78文献标志码:A
题要:下颌骨作为面下1/3的骨性支架,对维持面型、保持咀嚼功能具有重要作用。
颌骨囊性病变及颌骨肿瘤是造成颌骨缺损的主要原因,临床治疗须进行下颌骨重建,方法包括骨移植、牵引成骨技术、骨组织工程技术。
本文就下颌骨重建的方法及新材料的研究进展予以综述。
关键词:下颌骨缺损;下颌骨重建
Mandibularreconstructionmethodsformandibulardefectandresearchintonewmaterials.WANGNi哌.uMing.DepartmentofOralandMaxillofacialSurgery,theAJfiliatedStomatologyHospitalofKunmingMedicalCollege,Kunming650031.China
Summary:Asthebonyframeofa1/3surface.mandiblehasanimportantroleinthemaintenanceoffacefigureandmasticatoryfunction.Themainreasonsofiawdefectsarecystic1esionsandthetumor.Theclinicaltreatmentincludesbonegratis,distractionosteogenesisandbonetissueengineering.Inthispaper,mandibvlarreconstructionmethodsandnewmaterialsresearchwillbereviewed.
Keywords:mandibulardefect;mandibularreconstruction
下颌骨缺损在颅颌面缺损中较为常见,可由多种疾病引起。
如颌而部囊肿及肿瘤、急慢性颌骨骨髓炎、放射性骨坏死、创伤等。
目前,临床常用的下颌骨缺损治疗方法包括自体骨移植、同种异体骨移植、牵引成骨技术及最近在围内及闰际均较热门的骨组织工程技术,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也提供了新思路。
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游离腓骨肌皮瓣修复下颌骨缺损、自体髂骨游离移植修复下颌骨缺损、自体肋骨游离移植修复下颌骨缺损。
1.1游离腓骨瓣修复下颌骨缺损自Hidalgo于1989年首次报告利用游离腓骨骨肌瓣修复下颌骨缺损以来,游离腓骨瓣在口腔颌面缺损修复重建中很快得到广泛应用。
腓骨用作骨移植的长度可达25cm,可用以修复下颌骨任何部位的大型缺损。
腓骨是高密度的管状皮质骨,有足够的强度足以承受咀嚼压力。
此外,尚有以下主要优点:(1)血管蒂长,通过切取较为远端的腓骨,可以达到延长血管蒂的目的;(2)血管r丁径大,血管化游离移植时非常容易吻
作者单位:昆明医学院附属口腔医院口腔颌面外科。
昆明650031
电子信箱:remfxp@gnmil.com合成功,并且吻合口不易发生血栓;(3)腓骨瓣可以根据需要制备成各种形式的复合组织瓣,其中腓骨可用以修复缺损,肌肉可用以填塞死腔,如有局部皮肤缺损,还可携带采用带血管蒂游离腓骨骨肌瓣同期修复下颌骨缺损带腓骨表面的皮肤形成骨皮瓣修复创面;(4)腓骨瓣制备简便.供区并发症少;(5)腓骨瓣供区远离头颈部,便于同时实施双组手术;(6)腓骨可以根据需要作多处截骨后行i维塑形,恢复牙槽突的形态…。
栾修文等幢1对l1例下颌骨节段性缺损的患者同期采用游离腓骨瓣进行重建,其中腓骨肌瓣6例,腓骨肌皮瓣5例。
结果显示,ll例血管化游离腓骨肌(皮)瓣移植全部成功,所有病例供区伤口均一期愈合,供区下肢均无明显功能障碍,患者术后面部外形对称,张口度3.5—4.2cm。
由此得l电结论,游离腓骨肌(皮)瓣是重建下颌骨节段性缺损的理想方法。
1.2游离骼骨瓣修复下颌骨缺损在诸多供骨部位中,骼骨的天然形态类似于自然下颌骨,且骨量充足,含有丰富的骨松质和骨髓,位置表浅,易于切取。
术区并发症相对较少。
移植后不仅起着骨传导作用,还有骨诱导和骨生成作用。
是理想的供骨源。
非血管化的自体骼骨移植,手术时间短,取骨手术简单。
创伤小,术后外形恢复理想,患者住院时间短。
由于近期不能修复义齿,缺乏功能负荷刺激可能导致非血管化的移植骨术后骨萎缩严重。
该法比较适合缺损较小、年龄较大的病例,植骨时需注意恢复牙槽骨高度,断端坚同固定。
万方数据
2010年1月第3卷第1期中国实用口腔科杂志55
1.3游离肋骨瓣修复下颌骨缺损1912年,Macewen报道利用自体肋骨修复下颌骨缺损获得成功。
肋骨虽然具有成骨性、骨缺损弯度与长度的适应性、骨供区充分及制取简便易行等优点,但阗肋骨松质骨较少。
非血管化骨移植术后骨质易被吸收,其厚度和宽度不能满足功能上需要,临床应用相对较少。
但对下颌骨缺损同时需行颞下颌关节重建时,仍不失为一种可供选用的供骨来源。
1.4血管化游离骨移植修复下颌骨缺损的优势血管化游离骨移植。
由于血管吻合术。
使骨肌(皮)瓣移植修复后寺即恢复良好血供。
因此,具备以下优点:(1)植骨块的愈合过程类似于骨折的愈合过程,无需新生骨的“爬行替代”,骨吸收不明显.有利于种植体的骨结合,使血管化骨移植同期牙种植体植入术成为一种安全而有效的方法;(2)不受植骨床条件的限制,可用于污染或有慢性感染的受区,亦町用于肿瘤术前及术后放疗的患者,为下颌骨恶性肿瘤切除术后甲.期重建创造r条件;(3)采用骨肌(皮)瓣,能同期修复包括软组织在内的复合组织缺损,这是其他方法所无法实现的。
2非血管化游离骨移植修复下颌骨缺损
法同科学家Olher自1858年首先开始对骨移植机制进行研究,1867年发现骨膜及骨在游离状态下可以短期存活,低温保存有利于其存活,在适当的环境下,骨膜、哈弗氏管、内皮细胞和骨内膜细胞均参与成骨。
林成等bj对犬非血管化游离骨移植的动物实验结果表明,不同时期非血管化游离骨移植的移植骨块均能保留部分活力,新骨在术后1个月开始大量长入,术后2个月进一步生长并持续矿化,术后4个月开始成熟改建。
新骨生长以新牛血管为中心展开,新骨生成与新生血管呈正相关。
血管内皮生长因子和转化生长因子Bl在血管再生和新骨生成中发挥蕈要作用,二者之间有协同作用。
非IlIL管化自体肋骨移植修复下颌骨缺损,因移植骨本身无血供,其成活主要依靠受骨床的条件H1。
因此,必须做到以下几个方面:‘1)受区要有足够软组织;(2)减少肋骨离体时间;(3)移植骨与受区骨问有良好的接触;(4)牢固而可靠的内同定;(5)防止植骨床与口腔通连;(6)消除受区感染和术后预防感染时间要适当延长;(7)可靠的引流。
只要严格掌握手术适应证,非血管化肋骨移植的成功率仍然很高。
肋骨弯曲度与下颌骨较相似,易于塑形,带肋软骨的肋骨尤其适用于颞下颌关节离段后的角、支段缺损的修复。
同时手术操作简单,取材方便。
供区创伤小,成功率高,是修复下颌骨缺损的一种较为理想的方法,可广泛应用于临床。
3牵引成骨技术
3.1牵引成骨技术的牛物学基础对任何活体牛物组织逐渐施加牵引力均可使其产生张力,而这种张力可以刺激活体生物组织的再生与生长。
/lizarovt蚓将其称之为张力拉力法则。
他的研究证实,在缓慢稳定的牵引力作用下,机体组织成为具有代谢活性的以增生和细胞生物合成功能被激活为特征的状态。
其再生过程取决于适当的血供以及刺激作用力的大小。
3.2牵引成骨技术修复节段性骨缺损的基本原理牵引成骨技术包括张力骨再生和压力骨接合两种生物力学效应,即切骨缝被牵开时,骨痂在张力作用下可以膜内成骨方式快速再生延长并逐渐改建成熟;两侧骨断端贴合后,在压力作用下可形成纤维修复性组织,逐渐钙化成骨"。
“。
3.3牵引成骨技术在颌骨功能性重建中的优点(1)手术程序简单,风险小,无需供区手术。
(2)成骨质量好,形态及大小可控制,可最终满足种植修复即功能性重建的要求。
(3)无需对软组织缺失及局部软组织瘢痕等作特殊处理,因牵引延长骨组织的同时伴随的软组织也同时得以牵引延长。
在肿瘤切除术同期行牵引成骨术是最佳时机,可缩短疗程,更重要的是患者的局部条件更有利于牵引成骨。
感染及废用性骨吸收都对牵引成骨极为不利。
3.4牵引成骨技术的优缺点及应用前景早期外置式牵引器,其体积较大,对患者面容和心理影响明显,连接骨针划过皮肤可造成明显瘢痕并可能伤及面神经。
近年来,牵引器小型化和内置成为趋势,还m现了自动加力内置牵引器“““】。
目前尚难适用于三维重建,且造价较昂贵,难以广泛应用于l艋床。
持续牵引有利于膜内成骨过程,而现有牵引器多为手动调节,无法达到持续加力,每次牵开类似于造成一次新鲜微小骨折,干扰了骨痂愈合,不利于骨再生;而自动牵引器设计尚处于起步阶段,还需更深入的研究。
颌骨牵引成骨技术,特别是口内牵引成骨术,自1997年报道以来,在口腔颌面外科、整形外科领域迅速成为热点。
应用此技术较常规方法简单、有效、风险大为减少,符合当今外科发展趋势,即微创与再生外科技术将越来越多地替代常规手术。
这一技术需使用钛制牵引器,会增加患者的费用负担,国产牵引器价格仅为进几同类产品的l/3左右。
因此,在我国推广这一技术,并进一步改进国产牵引器设计及加上精度,其应用前景是广阔的。
4骨组织工程
近年来,应用组织T程骨修复骨缺损成为广泛研究的热点,由种子细胞、支架材料和生长因子构成的组织工程化骨。
可通过骨引导和骨诱导方式共同完成骨的修复与重建,被认为是最有前途的骨缺损治疗方式“““。
骨组织工程就是利用组织工程学的原理、方法和技术,构建一个移植体,其可附载有成骨活性的活细胞,诱导性生长,分化因子及支持细胞黏附、迁移、增殖,是可生物降解的支架材料。
移植体模拟骨修复的自然发生过程,加速骨再生,移植后要在骨缺损的精确解剖部位引发骨愈合反应,恢复骨组织形态和功能的完整性“”。
骨移植成功不仅
万方数据
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要获得形态E的恢复,更重要的是要满足功能上的要求。
新生骨组织能否行使功能与骨力学强度密切相关,而骨强度可以用骨密度的测昔来判定,这是因为骨基质形成后骨盐沉积、矿化,从而导致局部骨量和骨密度的增加。
骨痂趋于成熟骨化,使骨的力学强度迅速增加,故骨密度的变化不仅与骨强度密切相关,同时也反映了植骨区骨愈合的进程‘11110组织工程化骨的血管再生在其自身存活及与宿主床的愈合中发挥重要作用。
骨缺损的良好修复必须依赖充分的血供,新牛血管不仅是氧气、营养物质及代谢废物运输的通道,而且是参与骨修复凋控的细胞、信号分子通过的重要路径。
体外构建的组织工程化骨,植人体内后同样必须迅速建立充分的血供,为种子细胞功能活动提供充足的营养,只有这样才能保证组织T程化骨的成活,人工骨才能演变成自体骨,从而在体内发挥持久的牛理功能。
此外,材料的体内降解是组织工程学对材料的基本要求,这种降解必须与体内新生的组织相匹配,如果材料降解速度超出新生组织生长速度。
黏附细胞没有附着基础,就不能保持继续生长分化所需的微环境,细胞的生长分化就要受到限制。
Warnke等““圳报道,用含成骨蛋广1—7及患者自体红骨髓的骨基质充填后植入患者背阔肌肌瓣内,7周后游离移植修复下颌骨缺损1例,临床卜获得良好骨缺损修复并使患者恢复咀嚼功能。
Vacanti等【2“用患者白体骨膜成骨细胞与珊瑚复合再造1例拇指指骨,术后患者拇指恢复正常的长度和功能,可进行工作和日常生活,术后10个月组织学枪测,显示有新生板状骨形成。
Quarto等心21用组织丁程骨治疗3例长骨缺损的患者,其中2例6个月内去除外固定,恢复肢体功能;另l例由于外固定支架松动,改用其他外固定,6个月后获得功能恢复。
Chat等∞1将成骨诱导的自体骨髓来源的骨髓基质细胞(marrowstromalcells.MSCs)与部分脱钙骨复合构建的组织工程骨用于修复颅骨和颌面骨缺损11例,取得良好疗效。
杨志明等涵1应用自体MSCs和异体骨膜来源的成骨细胞复合生物衍生骨支架构建组织上程骨对52例患者多个部位的骨缺损、骨不愈合进行了修复,证实组织工程骨有良好的成骨能力,未发现明显排斥反应。
沈兵等∞3进行Lr自体MSCs复合同种异体生物衍生骨支架构建的组织工程骨与自体髂骨游离移植修复四肢骨缺损各26例的临床研究,认为两者的治疗效果差异无统计学意义。
有学者用自体MSCs复合异体骨髓构建的组织工程骨,在30余例缺乏自体骨来源的四肢长骨缺损患者的临床研究中也取得了满意疗效汹】。
近年来,功能性外科与功能性整复是国内外均十分关注的课题和热点,人们在疾病获得治疗的同时,还要求有较高的生存质量。
由于下颌骨形态、功能上:的特殊性,下颌骨缺损的功能性整复是一直未能满意解决的问题。
重建下颌骨的目的。
不仅在于恢复下颌骨的连续性和完整性,同时还需注意为义齿承力和固位创造条件,以恢复下颌骨的颌殆功能,这也是临床医学及基础研究一直在努力研究的重要环节。
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2009一”一10收稿2009—12—25修回本文编辑:宇广华
(上接第53页)
本研究中,玻璃纤维桩核修复的40颗牙齿,有l例桩折断。
分析原因可能为受较大侧向力所致。
纤维桩在受到极大的不良应力时,直径稍细的纤维桩会首先断裂,缓冲应力,从而保护牙根和牙体组织。
而传统铸造金属桩体的弹性模量大,容易在牙体上产牛较大应力集中,当受到不良应力时,牙体组织会发生劈裂或根折导致修复失败。
因此,本研究中铸造金属桩核组有4例根折,而纤维桩修复组无牙体根折发生。
纤维桩由于具有和牙本质相近的弹性模量,在施加负荷时。
桩的变形与根管相似,应力传导入牙本质结构中,减少了根折的风险。
玻璃纤维桩有铸造金属桩核无法替代的优越性,当修复失败或牙桩折断于根管中时,纤维桩很容易用钻磨除进行重新修复治疗。
玻璃离子纤维桩是由无数拉伸的沿同一方向排列的玻璃纤维黏同于环氧树脂基质中而成,通过赋予所有纤维相同的张力,而使玻璃纤维桩冠达到物理性能上的高强度bJ。
纤维桩因其表面的多孔性能,可提供最大黏结面积,同时黏结剂进入微孑L中形成锁扣,增强了化学黏结性能,其黏结性远超过铸造金属桩。
由于纤维桩系统使用双|司化树脂黏结剂,边缘封闭好,可达到良好的边缘适合防止微渗漏。
传统的铸造金属桩核系统使用修复一段时间后,由于金属离子不稳定游离释放,会出现牙颈部灰线,个别病例引起组织过敏及生物毒性反应。
而纤维桩有良好的生物相容性和低毒性,避免r牙龈灰线的产生¨1。
本组观察病例中,铸造金属桩核组有9颗牙齿出现牙龈灰线,而纤维桩核组无一例发生。
综卜所述,玻璃纤维桩不仅具有良好的力学特性、美学性能和生物稳定性,更有利于修复体力学和生物学使用周期。
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2009—10—20收稿2009—12—15修回本文编辑:字广华
万方数据。