組織工程種植體構(gòu)建及植入放療區(qū)的實驗研究.pdf

1、利用種植體進行頜面贗復體的固位是目前頜面缺損修復的重要方式，已經(jīng)廣泛應用于眶耳、眼、鼻等多器官的缺損修復上，尤其對于頜面惡性腫瘤切除術(shù)后的患者，迫切需要進行種植體固位贗復體的重建，但是，由于術(shù)后放療對于周圍骨組織的損傷，使得種植體骨結(jié)合成功率降低，極大限制了種植體的應用。如何提高放療區(qū)種植體骨結(jié)合的成功率一直是頜面贗復體固位研究中的“瓶頸”問題，直接關(guān)系到腫瘤術(shù)后頜面部缺損修復的質(zhì)量。也有學者嘗試采用高壓氧治療來提高種植體骨結(jié)合率，主要

2、通過增加放療組織區(qū)氧供以改善局部組織的血供，但該方法并不是在真正意義上促進種植體骨結(jié)合，更多的是起到穩(wěn)定局部治療的效果，因此目前對于高壓氧是否能夠促進種植體骨結(jié)合仍然存在較大的爭議。
　　然而，隨著組織工程技術(shù)的出現(xiàn)和發(fā)展，利用該項技術(shù)為解決種植體骨結(jié)合的問題提供了嶄新的思路和方法。骨髓基質(zhì)干細胞是組織工程最常用的種子細胞，具有較強的增殖和組織修復能力，我們設(shè)想通過細胞膜片技術(shù)將骨髓基質(zhì)干細胞與種植體復合，體外構(gòu)建具有生物活性的種

3、植體，即組織工程化種植體，使得植入的種植體不再僅僅依靠周圍組織的修復能力來獲得骨結(jié)合，而是在種植體植入時其自身就具有了修復周圍組織的能力并促進骨愈合。因此，本研究擬體外構(gòu)建組織工程化種植體，檢測其生物活性，探討其應用于放療區(qū)促進骨結(jié)合的可行性，以期為臨床解決放療后種植體骨結(jié)合失敗率高的問題提供新的思路和方法。
　　所取得主要研究結(jié)果如下：
　　1.證實了利用組織工程技術(shù)體外構(gòu)建組織工程化種植體的可行性
　　本實驗分離培

4、養(yǎng)骨髓基質(zhì)干細胞并進行相關(guān)生物學檢測，采用原代骨髓基質(zhì)干細胞加工具有體外操作性的細胞膜片，分別與鋯瓷和鈦兩種材料種植體復合，體外構(gòu)建組織工程化種植體；通過大體觀察、組織學及分子生物學技術(shù)分析其生物學特性；體內(nèi)植入組織工程化種植體，研究其成骨和血管化的能力。結(jié)果顯示：體外構(gòu)建骨髓基質(zhì)干細胞細胞膜片方法簡單，細胞膜片與種植體復合后通過體外培養(yǎng)可以與之緊密結(jié)合，并能夠繼續(xù)分泌細胞外基質(zhì)，成功構(gòu)建組織工程化種植體；細胞、分子生物學技術(shù)檢測構(gòu)建的

5、組織工程化種植體，發(fā)現(xiàn)其成骨和成血管相關(guān)基因和蛋白高表達。裸鼠體內(nèi)移植結(jié)果證實種植體周圍有血管化的骨組織生成。鋯瓷和鈦兩種材料種植體，由于元素構(gòu)成的不同，在成骨能力上鈦種植體強于鋯瓷種植體（P<0.05）；而在促進血管生成方面，鋯瓷種植體略好于鈦種植體(P>0.05)。
　　本研究結(jié)果說明，利用骨髓基質(zhì)干細胞膜片技術(shù)與種植體構(gòu)建具有生物活性的組織工程化種植體，并促進種植體周圍骨組織愈合的思路是可行的；不同的種植體材料成分對于組織工

6、程化種植體的生物學特性有一定的影響。
　　2.不同材料種植體放療前后植入的差異性研究
　　為了比較不同材料種植體，放療前后植入對于種植體骨結(jié)合的影響，本實驗選擇了鋯瓷和鈦兩種種植體材料，分別在放療前后3個月植入，對比分析了兩種種植體不同時間植入的骨結(jié)合差異。結(jié)果顯示：放療前植入種植體形成的種植體骨結(jié)合率要高于放療后（P<0.05），鈦種植體的骨結(jié)合強度要略高于鋯瓷種植體（P>0.05），但是鋯瓷種植體的周圍組織血管化好略于鈦

7、種植體（P>0.05）。
　　本研究結(jié)果說明：在低于50Gy放射劑量的條件下，放療前進行種植體植入形成的骨結(jié)合，要優(yōu)于放療后植入；鈦種植體較鋯瓷種植體在放療區(qū)種植優(yōu)勢并不明顯。
　　3.組織工程化種植體應用于放療區(qū)的研究
　　為了評估體外構(gòu)建的組織工程化種植體應用于放療區(qū)的可行性，本實驗體外抽取培養(yǎng)犬骨髓基質(zhì)干細胞，加工成細胞膜片后，構(gòu)建組織工程化種植體，植入放療區(qū)，與常規(guī)種植體對比觀察。結(jié)果顯示：組織工程化種植體骨結(jié)