［摘要］目的：观察羟基磷灰石+骨形成蛋白+纤维蛋白粘合剂(HA+BMP+FS)复合物增高牙槽嵴的新骨形成反应。方法：从小牛长骨中提取骨形成蛋白(BMP)，首次采用羟基磷灰石(HA)与纤维蛋白粘合剂(FS)以及具有高效骨诱导性的BMP三者复合，形成一种功能互补的新的人工骨材料，用以进行增高犬的无牙颌牙槽嵴，术后3、6、12、24周动物处死取标本作大体、组织学观察、组织学新骨形成量计算、四环素荧光标记显微法、扫描电镜形貌观察、背反射电子图象和X线能谱分析法等检查。结果：发现：(1)实验组术后3周起出现编织骨，6周新骨增加，12～24周有成熟的骨组织相互连结，布满HA微粒间隙。对照组术后3周未见新骨，6周个别HA微粒与基骨接触，12～24周少许新骨长入。(2)新骨组织与HA直接结合，钙磷元素与HA和基骨接近。结论：HA+BMP+FS复合材料可显著地促进HA-基骨界面骨性结合，加快再建牙槽嵴的新骨形成，增加新骨形成量，从形态和功能上大大提高再建牙槽嵴的质量。

［中图分类号］R782.2［文献标识码］A

［文章编号］1000-4718(2000)07-0650-05

Bone formation of alveolar augmentation with hydroxylapatite,

bone morphogenetic protein and fibrin sealant composite

CHEN Song-ling, WANG Da-zhang

(Dept. of Stomatology, First Affiliated Hospital, SUMS, Guangzhou510080, China)

Abstract AIM: To investigate new bone formation of alveolar augmentation with hydroxylapatite(HA)+bone morphogenetic protein(BMP)+fibrin sealant FS(HA+BMP+FS) composite.METHODS：Bone morphogenetic protein was extracted from bovine cortical bone. Hydroxylapatite particles were combined with fibrin sealant and BMP, which is of high efficient osteoinduction, forming a new complex material. The alveolar augmentation was made with this composite. The samples were investigated 3, 6,12 and 24 weeks postoperatively, with gross observation, microscope, calculation of new bone formation, tetracycline fluorescent microscope, scanning electron microscope, backscattered electron image and X-ray energy analysis.RESULTS: 1. In experimental group, weave bone had been seen since 3 weeks postoperatively and more new bone 6 weeks postoperatively; remolded bones united and distributed to all spaces of HA particles 12～24 weeks postoperatively. In control group, no new bone appeared 3 weeks postoperatively, only some HA particles contacted base bone 6 weeks postoperatively, a little of new bone grew into HA spaces 12～24 weeks postoperatively. 2. New bone directly incorporated with HA. The quantity of calcium and phosphate are similar to HA and base bone. CONCLUSION:This composite in alveolar augmentation obviously promotes incorporation HA with base bone, speeds formation of new bone and adds amount of new bone, reconstructing a bony alveolar ridge.

MeSHBone and bones; Fibrin tissue adhesive; Alveolar ridge augmentation

牙槽嵴处于特殊的位置，具有独特的解剖生理功能。增高的牙槽嵴要求达到承受托牙和咀嚼等功能所需的高度、外形和足够的生物力学强度。现已广泛用于增高牙槽嵴的羟基磷灰石(hydroxylapatite, HA)微粒使牙槽嵴增高术进入了一个新的发展阶段。但是，HA微粒存在早期移位和新骨形成少这两个缺点，严重地影响增高牙槽嵴的形态、功能及其临床效果。HA微粒与粘合剂复合应用，可控制微粒早期移位，却不能增加新骨形成^［1］。骨形成蛋白(bone morphogenetic protein, BMP)，是一种高效的骨诱导性物质，自1986年开始了临床应用研究。此后的研究表明，BMP是一种可与其他材料配合用于修复骨缺损的生物材料。针对用HA增高牙槽嵴的上述主要问题，本研究旨在利用致密HA微粒与BMP以及纤维蛋白粘合剂(fibrin sealant, FS)的各自优点，形成以HA微粒为支架的复合人工骨材料，用以进行增高牙槽嵴的实验研究，探讨其植入后的结局与规律，为临床改善增高的牙槽嵴形态和功能提供实验依据。

材料和方法

一、骨形成蛋白的提取和纯化

取新鲜1岁公牛管状骨，参考杨连甲等方法^［2］提取和纯化得牛骨形成蛋白(bBMP)。

二、种植复合材料准备

致密HA微粒/bBMP/FS复合材料可在术中即时准备：

1 g HA微粒：30 mg bBMP：适当的FS。3种材料按上比例混合成块状，牙槽嵴骨区准备好后即行植入。

三、动物分组和手术方法

12只成年犬，体重10～14 kg，雌雄兼有。手术方法：拔除双侧下颌后牙形成双侧下颌后牙区无牙颌模型和3个月后牙槽嵴增高术采用牙槽嵴顶部骨膜下隧道微粒型HA植入方法。一侧(实验组)牙槽嵴增高术材料采用HA+BMP+FS复合物，对侧(对照组)用HA+FS。术后3、6、12和24周分别处死3只动物，切取双侧下颌标本，作下列检查。

四、观察方法

(一)大体观察肉眼观察再建牙槽嵴的形态、高度和牢固度。

(二)组织学检查将下颌骨标本(包括基骨、种植体和少量的周围软组织)分切，10%福尔马林固定。脱钙、包埋、腊块切片，HE和三色染色，光镜下观察。其中12周、24周标本切片计分评价新骨形成量。按下列标准计分(参考Block评分方法)：

［0］再建牙槽嵴无新骨生成。

［1］再建牙槽嵴新骨生成高度为0.5～1.5 mm，并包绕基骨骨皮质附近的HA微粒。

［2］新骨生成高度2～3 mm。

［3］新骨生成高度3.5～4.5 mm，未达种植体全层。

［4］新骨长入HA微粒种植体全层，接触种植体顶部。

(三)四环素荧光标记显微观察12、24周部分标本分切酒精固定后，磨片，荧光显微镜下观察。

(四)扫描电镜背反射电子图象检查12、24周部分标本2.5%戊二醛固定，金刚砂片分切，低温切面磨平，酒精逐级脱水，临界点干燥，在扫描电子显微镜(AMRAY-1000BSEM)作背反射电子图象检查，并同时作X线能谱分析。

(五)扫描电镜形貌观察主要观察新骨形态以及新骨与HA结合的界面关系。

五、数据处理

实验数据以±s表示，组间差异显著性用t检验判定。

结果

一、形态学观察所见

(一)大体观察术后3周，对照组和实验组两组增高的牙槽嵴指压均有轻微的压痕。用牙科金刚片转动切割增高牙槽嵴标本，HA微粒易于脱落。剖面观察，HA微粒与周围组织结合疏松。术后6周，两组增高的牙槽嵴硬度增加，指压呈骨样硬度感。金刚砂片转动切割，微粒较少脱落。剖面观察，对照组HA种植体为白色，基骨呈暗黄色，界线清楚；实验组HA微粒间有暗黄色骨样物质存在，HA-基骨界限不清，微粒之间结合较对照组紧密。术后12周，两组增高的牙槽外形圆滑，不易推动，金刚砂片切割，对照组增高的牙槽嵴易于切入，手指用力沿剖面推压，可见HA微粒脱落，实验组增高的牙槽嵴切入阻力大，剖面见HA微粒间有较多暗黄色骨样组织长入，手指沿剖面推压，微粒未见脱落。术后24周，对照组：用金刚砂片切割增高的牙槽嵴，感觉稍较术后12周对照组样品硬，但仍易切入。剖面观察，HA微粒间见少许的暗黄色骨样组织自界面长入。沿剖面推压仍见微粒脱出。实验组：金刚砂片切面阻力大，与切割骨皮质的阻力相近。剖面HA微粒间有大量的暗黄色骨样组织长入，HA微粒紧嵌在骨组织中，与骨组织相互结合紧密，形成一坚硬的整体即使沿剖面在磨石表面推磨，也只见微粒部份磨损，未见微粒脱出。

(二)组织学观察

1.对照组术后3周再建牙槽嵴HA微粒间纤维组织长入。6周起，种植体和基骨之间界面骨性结合。12～24周，种植体内只见少量的新生骨形成，包绕基骨皮质附近的微粒，种植体其他区域大都为纤维组织分布，其间见新生的毛细血管。

2.实验组术后3周有大量的纤维组织长入种植体，其间见许多未分化的间充质细胞，梭形、圆形、钩形，排列不规则，聚集分布。已见软骨和骨样组织。未成熟的编织骨在某一区域已相互连成片，种植体-基质界面已见骨性结合。炎症细胞浸润已基本消退。术后6周，HA微粒间纤维组织分化成类骨样组织，细胞核大，多为卵圆形，向成骨细胞分化。这时期，已见明显的更加成熟的新骨组织出现，新骨组织相互连接，但尚不能成熟为板状骨，细胞成份多，基质较少。新骨不仅仅出现在HA-基骨界面区域，而且在种植体中部也已经见到。术后12周种植体与基质界面融合，难分清界线。HA微粒间见大量的新骨组织，大都已形成板状骨。在板状骨的基础上可见更新的骨组织形成。<