張玉峰,王宇藍(lán)
武漢大學(xué)口腔醫(yī)院種植科 武漢大學(xué)口腔醫(yī)學(xué)院口腔基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)省部共建國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室培育基地 口腔生物醫(yī)學(xué)教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,湖北 武漢(430079)
牙齒缺失往往伴隨著牙槽骨吸收或缺損,導(dǎo)致骨量和軟組織量不足,難以進(jìn)行種植體修復(fù)。為了保障種植體周?chē)M織的長(zhǎng)期穩(wěn)定、實(shí)現(xiàn)美學(xué)種植修復(fù)以及種植體的長(zhǎng)期存留,種植位點(diǎn)必須有充足的骨量,唇頰側(cè)需有至少2 mm的骨組織[1]。
血漿基質(zhì)是一種自體血液離心產(chǎn)物的總稱(chēng),主要包含血液中的血小板等活細(xì)胞、纖維蛋白和生長(zhǎng)因子,廣泛應(yīng)用于口腔組織再生、面部美容、運(yùn)動(dòng)醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域[2-3]。血漿基質(zhì)共包含四代產(chǎn)物,從最早一代發(fā)展到第四代,因其制備參數(shù)的不斷改良,其內(nèi)容物和有效成分逐漸增多,在口腔臨床組織再生中的應(yīng)用也逐漸成熟[4-7]。
筆者結(jié)合相關(guān)實(shí)驗(yàn)研究和臨床經(jīng)驗(yàn),對(duì)血漿基質(zhì)在牙槽骨水平骨缺損中的應(yīng)用進(jìn)行闡述,同時(shí),基于血漿基質(zhì)在骨增量中的應(yīng)用,提出了新型水平骨缺損分類(lèi),以期為口腔臨床醫(yī)師提供更好的水平骨增量臨床解決方案。
血漿基質(zhì)是采集靜脈血離心制備的產(chǎn)物,其主要成分為纖維蛋白、細(xì)胞成分和生長(zhǎng)因子等,這三種成分也是組織再生的關(guān)鍵。血漿基質(zhì)的細(xì)胞成分可釋放生長(zhǎng)因子,幫助組織再生[8-9];纖維蛋白結(jié)構(gòu)可以維持空間[10]、結(jié)合并緩釋生長(zhǎng)因子[11];生長(zhǎng)因子能夠促進(jìn)組織再生相關(guān)細(xì)胞的增殖、遷移和分化[12]。血漿基質(zhì)產(chǎn)物有凝膠狀固體和液體兩種形式,這兩種形式又可根據(jù)臨床場(chǎng)景制作成不同形態(tài)的產(chǎn)物進(jìn)行使用。
引導(dǎo)骨再生術(shù)(guided bone regeneration,GBR)是目前最常見(jiàn)和有效的牙槽骨局部骨增量的方式[13],它的主要原則是采用屏障膜隔離軟組織與骨缺損區(qū),防止軟組織長(zhǎng)入缺損區(qū);并在骨缺損區(qū)植入骨再生材料,維持缺損區(qū)成骨空間,促進(jìn)骨組織再生[14]。根據(jù)GBR的需求,可將血漿基質(zhì)制備成兩種不同形式進(jìn)行使用。
使用固態(tài)血漿基質(zhì)采血管采集患者靜脈血,將采血管置于血漿基質(zhì)制備平臺(tái),選擇固態(tài)血漿基質(zhì)制備程序,取出黃色凝膠狀固態(tài)血漿基質(zhì),使用血漿基質(zhì)套盒制備成固態(tài)血漿基質(zhì)膜。該膜質(zhì)地均一,為黃白色,有一定的彈性[15]。
使用液態(tài)血漿基質(zhì)采血管采集患者靜脈血,將采血管置于血漿基質(zhì)制備平臺(tái),選擇液態(tài)血漿基質(zhì)制備程序,采用注射器吸取液態(tài)血漿基質(zhì)層即可獲得液態(tài)血漿基質(zhì)[16-17]。應(yīng)用血漿基質(zhì)制備套裝,將固態(tài)血漿基質(zhì)膜剪成碎片,和一定質(zhì)量的骨粉(常用低替代率的顆粒狀異種骨替代材料)混合后,將液態(tài)血漿基質(zhì)滴入,即可獲得血漿基質(zhì)骨塊[18]。血漿基質(zhì)骨塊為一個(gè)完整不松散并具有一定彈性和強(qiáng)度的塊狀物[19-20],可根據(jù)缺損區(qū)形態(tài)和需求進(jìn)行塑形。
在臨床上,骨缺損的形態(tài)和大小決定了醫(yī)師最終選用何種屏障膜、是否同期植入種植體,因此Benic等[21]將骨缺損進(jìn)行了分類(lèi),根據(jù)不同的臨床情況歸納了不同的操作方法。
Benic等的水平骨缺損分類(lèi)涵蓋了各種水平骨缺損的情況,分類(lèi)細(xì)致全面。然而,其分類(lèi)條目眾多,記憶和實(shí)施存在難度,各分類(lèi)對(duì)應(yīng)的解決方案必須使用各種不同的骨替代材料和屏障膜[22-24],材料成本高、技術(shù)敏感性大[25]。
血漿基質(zhì)中富含組織再生所需有效生物成分,可以有效促進(jìn)口腔組織再生。血漿基質(zhì)骨塊具備一定機(jī)械強(qiáng)度,能夠維持植骨區(qū)域的空間和穩(wěn)定性;同時(shí),骨塊具有可塑性,能夠根據(jù)缺損形態(tài)設(shè)計(jì)骨塊,實(shí)現(xiàn)個(gè)性化骨增量。因此,筆者團(tuán)隊(duì)基于血漿基質(zhì)在骨增量中的應(yīng)用,期待簡(jiǎn)化臨床流程、擴(kuò)大血漿基質(zhì)適用范疇[15,26],提出了新的水平骨缺損分類(lèi)(圖1)。
Figure 1 Classification of horizontal bone defects based on clinical procedures圖1 基于臨床操作的水平骨缺損分類(lèi)
2.2.1 Ⅰ類(lèi)水平骨缺損 Ⅰ類(lèi)水平骨缺損是指缺牙位點(diǎn)骨量可供植入理想尺寸的種植體,且種植體周?chē)鸁o(wú)骨開(kāi)裂,但牙槽骨輪廓比非缺牙區(qū)凹陷的情況。
對(duì)于Ⅰ類(lèi)水平骨缺損,可在種植開(kāi)始前抽取患者血液,制作血漿基質(zhì)膜。術(shù)中在牙槽骨輪廓凹陷區(qū)域缺損區(qū)域充填顆粒狀骨粉,再使用固態(tài)血漿基質(zhì)膜替代可吸收膠原膜覆蓋缺損區(qū)[27],可輕度過(guò)充填,以補(bǔ)償骨再生過(guò)程中材料的吸收及可能發(fā)生的輕度移位現(xiàn)象。血漿基質(zhì)在此區(qū)域可緩釋生長(zhǎng)因子,促進(jìn)骨充填材料的血管化,其內(nèi)部的干細(xì)胞可在此處發(fā)揮再生作用;另外,血漿基質(zhì)含有的白細(xì)胞具有抗炎和抗菌的作用[28-29],可減少術(shù)后水腫、疼痛、感染等的可能性[26,30]。
2.2.2 Ⅱ類(lèi)水平骨缺損 Ⅱ類(lèi)水平骨缺損是指缺牙位點(diǎn)骨量根據(jù)未來(lái)修復(fù)體位置確定的種植位點(diǎn)植入理想尺寸種植體后,種植體三側(cè)均有骨,但頰側(cè)骨壁存在骨開(kāi)裂(骨開(kāi)裂長(zhǎng)度小于種植體長(zhǎng)度的1/2)的情況。
對(duì)于Ⅱ類(lèi)水平骨缺損,可在種植開(kāi)始前抽取患者血液,制作血漿基質(zhì)骨塊。在骨缺損區(qū)的皮質(zhì)骨表面制備滋養(yǎng)孔,將血漿基質(zhì)骨塊放置在骨缺損區(qū)。在血漿基質(zhì)骨塊表面覆蓋可吸收膠原膜,再覆蓋固態(tài)血漿基質(zhì)膜后進(jìn)行縫合。在此類(lèi)缺損中,血漿基質(zhì)骨塊相比于顆粒狀骨粉而言,具有完整性、便于操作、不容易移位的優(yōu)點(diǎn),并且血漿基質(zhì)也賦予了材料更高的生物活性。在可吸收膠原膜表面覆蓋一層固態(tài)血漿基質(zhì)膜能夠進(jìn)一步促進(jìn)軟組織再生,減少術(shù)后不適[31]。
血漿基質(zhì)在Ⅰ類(lèi)及Ⅱ類(lèi)水平骨缺損中應(yīng)用的典型病例見(jiàn)圖2,術(shù)前即可見(jiàn)骨弓輪廓凹陷,口腔錐形束CT(cone beam CT,CBCT)顯示患者牙槽骨高度尚可,但11寬度僅7.1 mm,21寬度為6.5 mm,按照未來(lái)修復(fù)方向植入種植體則無(wú)法保證唇側(cè)骨厚度。在植入后,可見(jiàn)11唇側(cè)無(wú)骨開(kāi)裂,但唇側(cè)輪廓不夠飽滿(mǎn),屬于Ⅰ類(lèi)水平骨缺損;21唇側(cè)存在骨開(kāi)裂,但種植體周?chē)泄?,骨開(kāi)裂的長(zhǎng)度不超過(guò)種植體長(zhǎng)度的1/2,因此屬于Ⅱ類(lèi)水平骨缺損。術(shù)中制備血漿基質(zhì)骨塊,將其覆蓋在骨缺損處,在表面蓋上固態(tài)血漿基質(zhì)膜后縫合;術(shù)后6個(gè)月CBCT顯示唇側(cè)骨量大于2 mm;植入術(shù)后22個(gè)月可見(jiàn)口內(nèi)美學(xué)效果良好。
Figure 2 A case of plasmatrix application in typeⅠand typeⅡhorizontal bone defects圖2 血漿基質(zhì)在Ⅰ類(lèi)及Ⅱ類(lèi)水平骨缺損中的典型病例
2.2.3 Ⅲ類(lèi)水平骨缺損 Ⅲ類(lèi)水平骨缺損是指缺牙位點(diǎn)骨量不足以在理想位置植入理想尺寸的種植體,需要先行植骨恢復(fù)骨量以利于種植體植入的情況。
對(duì)于Ⅲ類(lèi)水平骨缺損,需要先行骨增量手術(shù),待骨增量完成后延期進(jìn)行種植操作??稍谑中g(shù)開(kāi)始前抽取患者血液,制作血漿基質(zhì)骨塊。在骨缺損區(qū)的皮質(zhì)骨表面制備滋養(yǎng)孔,將血漿基質(zhì)骨塊放置在骨缺損區(qū),采用鈦釘?shù)确绞焦潭ㄑ獫{基質(zhì)骨塊。血漿基質(zhì)骨塊表面再覆蓋可吸收膠原膜,并在可吸收膠原膜的表面覆蓋固態(tài)血漿基質(zhì)膜。在此類(lèi)缺損中使用血漿基質(zhì)骨塊,避免了自體骨供給量有限的問(wèn)題,還能夠減輕收取自體骨塊給患者帶來(lái)的不適、疼痛,降低感染風(fēng)險(xiǎn)。血漿基質(zhì)骨塊制備完成后,具有一定的機(jī)械強(qiáng)度,可代替自體骨塊對(duì)缺損區(qū)起到支撐作用,還能夠根據(jù)患者骨缺損區(qū)的形態(tài)進(jìn)行塑形。另外,在術(shù)前還可提前設(shè)計(jì)數(shù)字化植骨導(dǎo)板,根據(jù)導(dǎo)板形態(tài)塑形血漿基質(zhì)骨塊,更好地實(shí)現(xiàn)以修復(fù)為導(dǎo)向的水平骨增量[32]。
血漿基質(zhì)在Ⅲ類(lèi)水平骨缺損中的典型病例見(jiàn)圖3,術(shù)前即可見(jiàn)骨弓輪廓凹陷,CBCT顯示患者牙槽骨高度尚可,但11牙槽嵴頂寬度僅3.3 mm,22寬度為3.2 mm,按照未來(lái)修復(fù)方向植入種植體則無(wú)法維持種植體穩(wěn)定,因此屬于Ⅲ類(lèi)水平骨缺損。術(shù)中制備血漿基質(zhì)骨塊,將其覆蓋在骨缺損處,用鈦釘進(jìn)行固定,使用膠原膜覆蓋后縫合;術(shù)后6個(gè)月進(jìn)行種植體植入,植入后3個(gè)月CBCT顯示唇側(cè)骨量大于2 mm。
Figure 3 A case of plasmatrix application in typeⅢhorizontal bone defects圖3 血漿基質(zhì)在Ⅲ類(lèi)水平骨缺損中的典型病例
經(jīng)過(guò)數(shù)十年的發(fā)展,GBR已經(jīng)被廣泛地應(yīng)用于水平骨缺損的組織再生中,并取得了良好的效果。然而,對(duì)于較大范圍的水平骨缺損,自體骨移植雖可獲得較好的再生效果,卻存在來(lái)源受限、術(shù)后并發(fā)癥較多等問(wèn)題。
目前血漿基質(zhì)的制備技術(shù)及其在口腔組織再生中的應(yīng)用都逐漸完善和成熟,根據(jù)患者自身的情況和水平骨缺損的分類(lèi)應(yīng)用不同形式的血漿基質(zhì)制品,能夠有效提高臨床組織再生效果,簡(jiǎn)化手術(shù)流程。然而,目前血漿基質(zhì)在水平骨缺損的GBR技術(shù)中的使用也存在一些問(wèn)題,如缺乏多中心臨床研究、目前暫時(shí)缺乏血漿基質(zhì)統(tǒng)一的制備和使用指南、血漿基質(zhì)膜降解過(guò)快、血漿基質(zhì)骨塊強(qiáng)度仍低于自體骨塊等問(wèn)題。
未來(lái)血漿基質(zhì)的研究方向,將主要圍繞著如何提高血漿基質(zhì)相關(guān)產(chǎn)品的強(qiáng)度、如何延長(zhǎng)其降解時(shí)間和如何提高其生物活性進(jìn)行。相信隨著材料科學(xué)和循證醫(yī)學(xué)的不斷發(fā)展,未來(lái)血漿基質(zhì)的制備和使用標(biāo)準(zhǔn)將進(jìn)一步統(tǒng)一,并且其制備方式將不斷優(yōu)化,更好地服務(wù)患者,使水平骨增量更加簡(jiǎn)單、有效。