【摘 要】
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目的:位点保存技术已经被证明有助于延缓拔牙后的牙槽骨萎缩和改建,控制软硬组织的持续丧失,确保后期种植手术的顺利开展。本研究旨在探讨人工合成骨替代材料生物活性玻璃（Bioglass）与重组人骨形态发生蛋白9（rhBMP9）的结合对大鼠骨髓间充质干细胞（BMSCs）体外成骨能力的影响;探索人工合成骨替代材料生物玻璃与rhBMP9的结合在大鼠牙槽窝位点保存术中的成骨性能,为其将来更进一步应用于临床提供理
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目的:位点保存技术已经被证明有助于延缓拔牙后的牙槽骨萎缩和改建,控制软硬组织的持续丧失,确保后期种植手术的顺利开展。本研究旨在探讨人工合成骨替代材料生物活性玻璃（Bioglass）与重组人骨形态发生蛋白9（rhBMP9）的结合对大鼠骨髓间充质干细胞（BMSCs）体外成骨能力的影响;探索人工合成骨替代材料生物玻璃与rhBMP9的结合在大鼠牙槽窝位点保存术中的成骨性能,为其将来更进一步应用于临床提供理论依据。方法:1.扫描电子显微镜观察生物玻璃表面形态;体外检测生物玻璃对rhBMP9的吸附、释放潜力以及大鼠骨髓间充质干细胞在rhBMP9和生物玻璃联合作用下的细胞活力、粘附、增殖以及成骨分化能力。2.选15只健康SD雄鼠,随机分为三组,将每只大鼠上颌右侧切牙拔除建立拔牙窝位点保存动物模型,第1组大鼠牙槽窝不予处理作为空白对照;第2组牙槽窝内即刻置入生物玻璃+胶原膜;第3组即刻置入生物玻璃/rhBMP9+胶原膜。术后6周处死各组大鼠,取其拔牙侧上颌骨,通过观察Micro-CT和组织学染色结果比较各组的新骨形成情况。结果:1.扫描电镜结果显示生物玻璃颗粒表面粗糙,有大量孔隙结构且相互连通,孔径大小在75-300μm,孔隙率为65%,显著增加了材料的表面积。ELISA实验结果表明,生物玻璃具备负载rhBMP9的能力且随着时间的推移,可将其缓慢释放。2.BMSCs的活力、黏附及增殖检测显示:与单独使用生物玻璃组相比,rhBMP9的加入会使细胞活性和黏附增殖率略微升高。3.ALP活性检测结果表明,生物玻璃+rhBMP9组在第7天的ALP活性明显高于生物玻璃组。4.茜素红染色结果显示,生物玻璃+rhBMP9组的BMSCs矿化能力较单纯的生物玻璃组显著增强。5.RT-PCR实验结果表明,在生物玻璃组和生物玻璃+rhBMP9组中,Runx2基因的表达无明显差异,但在第14天时,生物玻璃+rhBMP9组ALP和OCN基因的表达相对生物玻璃组有了显著的增加。6.拔牙后6周的Micro-CT和染色结果均显示,生物玻璃/rhBMP9+胶原膜组相较于空白组和生物玻璃+胶原膜组的骨胶原和骨小梁密度增加,毛细血管丰富,实现了更多的牙槽骨组织再生。结论:1.生物玻璃具备负载rhBMP9的能力,并可随着时间的推移将其缓慢释放。当二者结合时rhBMP9的加入能提高BMSCs的增殖能力以及成骨分化能力,提示生物玻璃和rhBMP9具有成为未来骨修复领域有效再生工具的潜力。2.将rhBMP9联合生物玻璃应用于大鼠拔牙后牙槽窝位点保存术中时,成骨效果明显加强;且生物玻璃可作为良好的生长因子递送载体与rhBMP9和胶原膜复合形成组织工程骨,为骨缺损的修复再生提供支持。
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