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应用可吸收生物膜引导硬腭黏骨膜再生

  罗恩,胡静,李继华,宁秋,余兰,魏世成

  摘要

  目的:观察聚乳酸膜对羊腭部软组织缺损的引导修复作用。方法:实验于2004-03/07在四川大学华西基础医学院动物实验中心完成。选取四川简阳山羊12只,分为聚乳酸组和空白对照组,6只/组。聚乳酸膜分子质量约4.1×104u,拉伸强度>5.0MPa,厚0.5mm,膜无色透明,可以根据需要修剪成不同的形状。于两组羊硬腭中份切除一18.0mm16.0mm的矩形黏骨膜,暴露骨面,用骨膜分离器潜行分离周围黏骨膜,形成约3mm的游离黏骨膜边缘。再于暴露骨面用牙科裂钻做一17.0mm×15.0mm的矩形骨缺损,使得口鼻腔相通,形成腭部贯通性缺损模型。聚乳酸组植入一21.0mm×19.0mm聚乳酸膜,空白对照组制备同样大小的软硬组织缺损,但不植入聚乳酸膜。分别于术后1-7周对两组腭部软组织缺损大小进行测量。7周后取聚乳酸组缺损区新生软组织标本,行组织切片光镜观察。

  结果:实验纳入12只羊,全部进入结果分析。1两组术后不同时间平均黏骨膜缺损面积的比较:与空白对照组比较,聚乳酸组于术后第3,4,5,6周均显著缩小[(249.11±26.08),(202.32±14.15)mm2;(249.11±28.34),(167.32±22.73)mm2;(249.11±27.23),(72.14±12.08)mm2;(249.11±26.78),(3.34±2.28)mm2;]均,且于第7周完全关闭软组织缺损。2两组大体观察结果比较:聚乳酸组:术后第1周,术区有轻微红肿,缺损边缘已有新生的黏膜上皮组织,黏膜缺损面积因水肿的边缘而轻微的缩小,聚乳酸膜由透明变为乳白色半透明。第2周,红肿已消失,黏骨膜缺损边缘新生的上皮组织已经完全覆盖黏膜缺损边缘,黏膜缺损面积进一步缩小,聚乳酸膜仍为乳白色半透明。第3-5周时,黏膜缺损面积持续缩小,聚乳酸膜变为乳白色不透明。第6周时,6只山羊的黏膜缺损已有5只完全关闭,愈合的软组织中央均有不同大小的疤痕组织形成。剩下的1只在第7周时完全关闭。空白对照组:第1周,术区未见红肿,黏膜上皮组织再生尚未完全覆盖黏膜缺损边缘。第2周,黏膜上皮组织已完全覆盖黏膜缺损边缘。第3周,黏骨膜向鼻腔垂直生长,覆盖部分骨缺损边缘,水平测量黏骨膜缺损及骨缺损面积没有缩小。第4-7周,黏骨膜缺损及骨缺损与第3周时没有变化。6只羊均形成永久性口鼻瘘。3聚乳酸组光镜观察结果:新生黏膜组织由复层鳞状上皮覆盖。较薄的新生黏膜组织处,上皮和结缔组织纤维排列方向较为紊乱;较厚的新生黏膜组织处,纤维排列方向成横向或纵向走行,在不同的层面走向不同,但在同一层面排列较为整齐。结缔组织内可观察到少量血管,未见神经、肌肉和骨组织。愈合软组织中央均可见大小不等的瘢痕组织。新生黏膜与材料接触处可见不规则致密结缔组织形成的包膜,未见明显炎症反应和异物反应。

  结论:聚乳酸膜可引导羊腭部黏骨膜沿其生长,自行修复一定大小的软组织缺损从而达到修复重建腭部软组织缺损的目的。

  主题词:引导组织再生;乳酸盐类;生物相容性材料;生物膜;腭裂

  0 引言

  对腭裂和外伤造成的腭部软硬组织缺损,目前临床采用的局部黏骨膜瓣转移关闭缺损间隙手术后愈合形成的瘢痕可能影响颌骨牙弓的发育,广泛剥离骨膜可能破坏血运,加重上颌骨的发育障碍。因此,改变术式以减轻手术创伤、减少术后瘢痕是腭整复术的一个重要发展方向。目前,膜引导组织再生技术已应用于临床,成功治疗了口鼻瘘及牙槽突裂。本实验将生物相容性良好的聚乳酸膜植入羊腭部组织缺损区,以探讨该膜能否引导修复羊腭部缺损。

  1 材料和方法

  设计:随机对照实验。

  单位:四川大学华西口腔医学院颌面外科,北京大学口腔医学院颌面外科。

  材料:实验于2004-03/07在四川大学华西基础医学院动物实验中心完成。选取四川简阳山羊12只[由四川大学实验动物中心提供,机构许可证号:SCXK(川)20020046],雌性,体健,年龄处于生长发育期,体质量10-12.5kg。随机数字表法将12只羊分为聚乳酸组和空白对照组,只组。聚乳酸膜分子质量约4.1×104u,拉伸强度>5.0MPa,厚0.5mm,膜无色透明,可以根据需要修剪成不同的形状。

  设计、实施、评估者:均为本文作者,经过系统培训,未使用盲法评估。

  方法:

  腭部贯通性缺损模型的建立:于两组羊硬腭中份切除一18.0mm16.0mm的矩形黏骨膜,暴露骨面,用骨膜分离器潜行分离周围黏骨膜,形成约3mm的游离黏骨膜边缘。再于暴露骨面用牙科裂钻做一17.0mm×15.0mm的矩形骨缺损,使得口鼻腔相通,形成腭部贯通性缺损模型。

  材料植入:聚乳酸组植入一21.0mm×19.0mm聚乳酸膜。在腭部缺损骨质和聚乳酸膜四边及四角各转一孔,用正畸结扎丝通过对应各孔将聚乳酸膜固定在硬腭上,膜边缘置于游离黏骨膜下,表面用无菌纱布覆盖。空白对照组制备同样大小的软组织缺损,但不植入聚乳酸膜,仅在缺损处置一无菌纱球,表面再用无菌纱布覆盖。术后第2天取出纱布及纱球。分别于术后周对两组腭部软组织缺损大小进行测量。周后取聚乳酸组缺损区新生软组织标本,行组织切片光镜观察。

  主要观察指标:1两组山羊术后不同时间平均黏骨膜缺损面积。2两组山羊腭部术区大体观察结果。聚乳酸组术后黏膜组织光镜观察结果。

统计学分析:由第一作者采用SPSS12.0统计软件包进行统计分析,实验数据以
±s表示,两组间均数比较行t检验,P<0.01为差异有统计学意义。

  2 结果

  2.1 实验动物数量分析 实验纳入12只羊,全部进入结果分析,中途无脱落。

  2.2 统计推断

  2.2.1 两组术后不同时间平均黏骨膜缺损面积的比较 见表1。

表1 两组术后不同时间平均黏骨膜缺损面积的比较(
±s,n=6,mm2)
组别 术后当天 第1周 第2周 第3周 第4周 第5周 第6周 第7周
聚乳酸组 288.00 278.12±17.51a 276.56±10.41a 202.32±14.15b 167.32±22.73b 72.14±12.08b 3.34±2.28b 0.00±0.00b
空白对照组 288.00 283.45±22.17 276.85±11.52 249.11±26.08 249.11±28.34 249.11±27.23 249.11±26.78 249.11±26.78

  与空白对照组比较,ap>0.01,bp<0.01

  2.2.2两组大体观察结果比较1聚乳酸组:在聚乳酸膜植入术后第1周,术区有轻微红肿,黏骨膜与材料贴合,但易分离,缺损边缘变圆滑,边缘已有新生的黏膜上皮组织,黏膜缺损面积因水肿的边缘而轻微的缩小,聚乳酸膜由透明变为乳白色半透明。第2周,红肿已消失,黏骨膜缺损边缘新生的上皮组织已经完全覆盖黏膜缺损边缘,黏膜缺损面积进一步缩小。新生的上皮组织与膜紧密结合,较难分离,聚乳酸膜仍为乳白色半透明。第3-5周时,黏骨膜与材料贴合紧密,黏膜缺损面积持续缩小,聚乳酸膜变为乳白色不透明。第6周时,6只山羊的黏膜缺损已有只完全关闭,愈合的软组织中央均有不同大小的疤痕组织形成。剩下的1只在第7周时完全关闭。2空白对照组:第1周,术区未见红肿,黏骨膜生长并覆盖暴露骨面,黏骨膜与骨面贴合紧密,不易分离;黏膜上皮组织再生尚未完全覆盖黏膜缺损边缘。第2周,澳门买球开户:黏膜缺损边缘愈合良好,黏膜上皮组织已完全覆盖黏膜缺损边缘;黏骨膜沿骨缺损边缘向鼻腔垂直生长。第3周,黏骨膜向鼻腔垂直生长,覆盖部分骨缺损边缘,水平测量黏骨膜缺损及骨缺损面积没有缩小。第4-7周,黏骨膜缺损及骨缺损与第3周时没有变化,所有6只羊均形成永久性口鼻瘘。

  2.2.3 聚乳酸组光镜观察结果 光镜下见聚乳酸组新生黏膜组织由复层鳞状上皮覆盖,其表层为正角化或不完全角化,上皮钉突较之正常黏膜短而少。上皮深面的结缔组织由大量胶原纤维构成。较薄的新生黏膜组织处,上皮和结缔组织纤维排列方向较为紊乱;较厚的新生黏膜组织处,纤维排列方向成横向或纵向走行,在不同的层面走向不同,但在同一层面排列较为整齐。结缔组织内可观察到少量血管,未见神经、肌肉和骨组织。愈合软组织中央均可见大小不等的瘢痕组织。新生黏膜与材料接触处可见不规则致密结缔组织形成的包膜,未见明显炎症反应和异物反应。

  3 讨论

  聚乳酸作为生物相容性很好的可降解生物材料已经在骨内固定系统、组织工程支架应用方面得以广泛验证。本实验采用的聚乳酸材料具有良好的强度,已经应用于骨折固定系统。该材料制成0.05mm的膜状,仍具有较高的拉伸强度,即使在部分降解呈现乳白色时,也足以为腭部软组织的爬行生长提供良好的支撑作用。此外,聚乳酸材料表面固有的O-H软段和的50-250um微孔或突起更有利于细胞和组织的爬行生长。

  实验结果表明,空白对照组羊硬腭中份18.0mm×16.0mm矩形黏骨膜缺损和17.0mm×15.0mm矩形骨缺损不能自行愈合;而7周内聚乳酸组羊腭部软组织自行愈合关闭缺损,新形成的周边黏膜组织的结构与正常黏膜组织类似,可见聚乳酸对黏膜的修复再生具有良好的引导效果。新形成的黏膜组织中央观察期内存在大小不等的瘢痕组织区域,该区域是否向正常黏膜组织改建、何时改建是值得进一步探讨的问题。

  本实验用聚乳酸生物膜为腭部软组织生长提供支架,让其自行爬行生长关闭间隙,该方法为腭成形术提供了新的选择。早期为患儿行软腭成形术后,余留下的缺损类似于一个腭部洞穿性缺损,如果在硬腭裂隙处小范围剥离黏骨膜,植入人工骨,利用软组织的爬行生长关闭或减小硬腭部间隙,从而可以为腭裂的后期治疗创造良好的条件。相对于传统的转瓣术,其优势在于:1植入材料所需要剥离的黏骨膜面积小,对血运影响小,瘢痕形成少,因此对年龄较小的患者来说有利于颌骨发育。2早期恢复患者软硬腭解剖形态,利于患儿正常发音习惯和听力体系的建立。3手术操作简化,缩短麻醉和手术时间,手术安全性提高。4该手术可以与软腭成形术及唇裂手术一起早期完成,膜在组织愈合后降解吸收,减少分次手术带来的经济负担。

  本文选自2002年11月14日《中国临床康复》第九卷第42期,部分有删减。

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