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                應用可吸收生物膜引導硬腭黏骨膜再生

                  羅恩,胡靜,李繼華,寧秋,余蘭,魏世成

                  摘要

                  目的:觀察聚乳酸膜對羊腭部軟組織缺損的引導修復作用。方法:實驗于2004-03/07在四川大學華西基礎醫學院動物實驗中心完成。選取四川簡陽山羊12只,分為聚乳酸組和空白對照組,6只/組。聚乳酸膜分子質量約4.1×104u,拉伸強度>5.0MPa,厚0.5mm,膜無色透明,可以根據需要修剪成不同的形狀。于兩組羊硬腭中份切除一18.0mm16.0mm的矩形黏骨膜,暴露骨面,用骨膜分離器潛行分離周圍黏骨膜,形成約3mm的游離黏骨膜邊緣。再于暴露骨面用牙科裂鉆做一17.0mm×15.0mm的矩形骨缺損,使得口鼻腔相通,形成腭部貫通性缺損模型。聚乳酸組植入一21.0mm×19.0mm聚乳酸膜,空白對照組制備同樣大小的軟硬組織缺損,但不植入聚乳酸膜。分別于術后1-7周對兩組腭部軟組織缺損大小進行測量。7周后取聚乳酸組缺損區新生軟組織標本,行組織切片光鏡觀察。

                  結果:實驗納入12只羊,全部進入結果分析。1兩組術后不同時間平均黏骨膜缺損面積的比較:與空白對照組比較,聚乳酸組于術后第3,4,5,6周均顯著縮小[(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周完全關閉軟組織缺損。2兩組大體觀察結果比較:聚乳酸組:術后第1周,術區有輕微紅腫,缺損邊緣已有新生的黏膜上皮組織,黏膜缺損面積因水腫的邊緣而輕微的縮小,聚乳酸膜由透明變為乳白色半透明。第2周,紅腫已消失,黏骨膜缺損邊緣新生的上皮組織已經完全覆蓋黏膜缺損邊緣,黏膜缺損面積進一步縮小,聚乳酸膜仍為乳白色半透明。第3-5周時,黏膜缺損面積持續縮小,聚乳酸膜變為乳白色不透明。第6周時,6只山羊的黏膜缺損已有5只完全關閉,愈合的軟組織中央均有不同大小的疤痕組織形成。剩下的1只在第7周時完全關閉??瞻讓φ战M:第1周,術區未見紅腫,黏膜上皮組織再生尚未完全覆蓋黏膜缺損邊緣。第2周,黏膜上皮組織已完全覆蓋黏膜缺損邊緣。第3周,黏骨膜向鼻腔垂直生長,覆蓋部分骨缺損邊緣,水平測量黏骨膜缺損及骨缺損面積沒有縮小。第4-7周,黏骨膜缺損及骨缺損與第3周時沒有變化。6只羊均形成永久性口鼻瘺。3聚乳酸組光鏡觀察結果:新生黏膜組織由復層鱗狀上皮覆蓋。較薄的新生黏膜組織處,上皮和結締組織纖維排列方向較為紊亂;較厚的新生黏膜組織處,纖維排列方向成橫向或縱向走行,在不同的層面走向不同,但在同一層面排列較為整齊。結締組織內可觀察到少量血管,未見神經、肌肉和骨組織。愈合軟組織中央均可見大小不等的瘢痕組織。新生黏膜與材料接觸處可見不規則致密結締組織形成的包膜,未見明顯炎癥反應和異物反應。

                  結論:聚乳酸膜可引導羊腭部黏骨膜沿其生長,自行修復一定大小的軟組織缺損從而達到修復重建腭部軟組織缺損的目的。

                  主題詞:引導組織再生;乳酸鹽類;生物相容性材料;生物膜;腭裂

                  0 引言

                  對腭裂和外傷造成的腭部軟硬組織缺損,目前臨床采用的局部黏骨膜瓣轉移關閉缺損間隙手術后愈合形成的瘢痕可能影響頜骨牙弓的發育,廣泛剝離骨膜可能破壞血運,加重上頜骨的發育障礙。因此,改變術式以減輕手術創傷、減少術后瘢痕是腭整復術的一個重要發展方向。目前,膜引導組織再生技術已應用于臨床,成功治療了口鼻瘺及牙槽突裂。本實驗將生物相容性良好的聚乳酸膜植入羊腭部組織缺損區,以探討該膜能否引導修復羊腭部缺損。

                  1 材料和方法

                  設計:隨機對照實驗。

                  單位:四川大學華西口腔醫學院頜面外科,北京大學口腔醫學院頜面外科。

                  材料:實驗于2004-03/07在四川大學華西基礎醫學院動物實驗中心完成。選取四川簡陽山羊12只[由四川大學實驗動物中心提供,機構許可證號:SCXK(川)20020046],雌性,體健,年齡處于生長發育期,體質量10-12.5kg。隨機數字表法將12只羊分為聚乳酸組和空白對照組,只組。聚乳酸膜分子質量約4.1×104u,拉伸強度>5.0MPa,厚0.5mm,膜無色透明,可以根據需要修剪成不同的形狀。

                  設計、實施、評估者:均為本文作者,經過系統培訓,未使用盲法評估。

                  方法:

                  腭部貫通性缺損模型的建立:于兩組羊硬腭中份切除一18.0mm16.0mm的矩形黏骨膜,暴露骨面,用骨膜分離器潛行分離周圍黏骨膜,形成約3mm的游離黏骨膜邊緣。再于暴露骨面用牙科裂鉆做一17.0mm×15.0mm的矩形骨缺損,使得口鼻腔相通,形成腭部貫通性缺損模型。

                  材料植入:聚乳酸組植入一21.0mm×19.0mm聚乳酸膜。在腭部缺損骨質和聚乳酸膜四邊及四角各轉一孔,用正畸結扎絲通過對應各孔將聚乳酸膜固定在硬腭上,膜邊緣置于游離黏骨膜下,表面用無菌紗布覆蓋??瞻讓φ战M制備同樣大小的軟組織缺損,但不植入聚乳酸膜,僅在缺損處置一無菌紗球,表面再用無菌紗布覆蓋。術后第2天取出紗布及紗球。分別于術后周對兩組腭部軟組織缺損大小進行測量。周后取聚乳酸組缺損區新生軟組織標本,行組織切片光鏡觀察。

                  主要觀察指標:1兩組山羊術后不同時間平均黏骨膜缺損面積。2兩組山羊腭部術區大體觀察結果。聚乳酸組術后黏膜組織光鏡觀察結果。

                統計學分析:由第一作者采用SPSS12.0統計軟件包進行統計分析,實驗數據以
                ±s表示,兩組間均數比較行t檢驗,P<0.01為差異有統計學意義。

                  2 結果

                  2.1 實驗動物數量分析 實驗納入12只羊,全部進入結果分析,中途無脫落。

                  2.2 統計推斷

                  2.2.1 兩組術后不同時間平均黏骨膜缺損面積的比較 見表1。

                表1 兩組術后不同時間平均黏骨膜缺損面積的比較(
                ±s,n=6,mm2)
                組別 術后當天 第1周 第2周 第3周 第4周 第5周 第6周 第7周
                聚乳酸組 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
                空白對照組 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

                  與空白對照組比較,ap>0.01,bp<0.01

                  2.2.2兩組大體觀察結果比較1聚乳酸組:在聚乳酸膜植入術后第1周,術區有輕微紅腫,黏骨膜與材料貼合,但易分離,缺損邊緣變圓滑,邊緣已有新生的黏膜上皮組織,黏膜缺損面積因水腫的邊緣而輕微的縮小,聚乳酸膜由透明變為乳白色半透明。第2周,紅腫已消失,黏骨膜缺損邊緣新生的上皮組織已經完全覆蓋黏膜缺損邊緣,黏膜缺損面積進一步縮小。新生的上皮組織與膜緊密結合,較難分離,聚乳酸膜仍為乳白色半透明。第3-5周時,黏骨膜與材料貼合緊密,黏膜缺損面積持續縮小,聚乳酸膜變為乳白色不透明。第6周時,6只山羊的黏膜缺損已有只完全關閉,愈合的軟組織中央均有不同大小的疤痕組織形成。剩下的1只在第7周時完全關閉。2空白對照組:第1周,術區未見紅腫,黏骨膜生長并覆蓋暴露骨面,黏骨膜與骨面貼合緊密,不易分離;黏膜上皮組織再生尚未完全覆蓋黏膜缺損邊緣。第2周,黏膜缺損邊緣愈合良好,黏膜上皮組織已完全覆蓋黏膜缺損邊緣;黏骨膜沿骨缺損邊緣向鼻腔垂直生長。第3周,黏骨膜向鼻腔垂直生長,覆蓋部分骨缺損邊緣,水平測量黏骨膜缺損及骨缺損面積沒有縮小。第4-7周,黏骨膜缺損及骨缺損與第3周時沒有變化,所有6只羊均形成永久性口鼻瘺。

                  2.2.3 聚乳酸組光鏡觀察結果 光鏡下見聚乳酸組新生黏膜組織由復層鱗狀上皮覆蓋,其表層為正角化或不完全角化,上皮釘突較之正常黏膜短而少。上皮深面的結締組織由大量膠原纖維構成。較薄的新生黏膜組織處,上皮和結締組織纖維排列方向較為紊亂;較厚的新生黏膜組織處,纖維排列方向成橫向或縱向走行,在不同的層面走向不同,但在同一層面排列較為整齊。結締組織內可觀察到少量血管,未見神經、肌肉和骨組織。愈合軟組織中央均可見大小不等的瘢痕組織。新生黏膜與材料接觸處可見不規則致密結締組織形成的包膜,未見明顯炎癥反應和異物反應。

                  3 討論

                  聚乳酸作為生物相容性很好的可降解生物材料已經在骨內固定系統、組織工程支架應用方面得以廣泛驗證。本實驗采用的聚乳酸材料具有良好的強度,已經應用于骨折固定系統。該材料制成0.05mm的膜狀,仍具有較高的拉伸強度,即使在部分降解呈現乳白色時,也足以為腭部軟組織的爬行生長提供良好的支撐作用。此外,聚乳酸材料表面固有的O-H軟段和的50-250um微孔或突起更有利于細胞和組織的爬行生長。

                  實驗結果表明,空白對照組羊硬腭中份18.0mm×16.0mm矩形黏骨膜缺損和17.0mm×15.0mm矩形骨缺損不能自行愈合;而7周內聚乳酸組羊腭部軟組織自行愈合關閉缺損,新形成的周邊黏膜組織的結構與正常黏膜組織類似,可見聚乳酸對黏膜的修復再生具有良好的引導效果。新形成的黏膜組織中央觀察期內存在大小不等的瘢痕組織區域,該區域是否向正常黏膜組織改建、何時改建是值得進一步探討的問題。

                  本實驗用聚乳酸生物膜為腭部軟組織生長提供支架,讓其自行爬行生長關閉間隙,該方法為腭成形術提供了新的選擇。早期為患兒行軟腭成形術后,余留下的缺損類似于一個腭部洞穿性缺損,如果在硬腭裂隙處小范圍剝離黏骨膜,植入人工骨,利用軟組織的爬行生長關閉或減小硬腭部間隙,從而可以為腭裂的后期治療創造良好的條件。相對于傳統的轉瓣術,其優勢在于:1植入材料所需要剝離的黏骨膜面積小,對血運影響小,瘢痕形成少,因此對年齡較小的患者來說有利于頜骨發育。2早期恢復患者軟硬腭解剖形態,利于患兒正常發音習慣和聽力體系的建立。3手術操作簡化,縮短麻醉和手術時間,手術安全性提高。4該手術可以與軟腭成形術及唇裂手術一起早期完成,膜在組織愈合后降解吸收,減少分次手術帶來的經濟負擔。

                  本文選自2002年11月14日《中國臨床康復》第九卷第42期,部分有刪減。

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