交通事故、机械创伤、肿瘤手术及战时的枪弹伤均可造成颌骨和牙齿缺损,以前常采用血管化骨移植联合牙种植的方法修复,但手术复杂不宜推广。传统的骨移植"爬行替代"学说认为非血管化骨-种植体复合体同期修复牙颌缺损是不可行的。近年来研究表明,非血管化植骨的吸收与骨块离体时间有关。本研究用解剖血管铸型、组织学和免疫组织化学、扫描电镜和组织芯片等方法对非血管化骨-种植体复合体修复牙颌缺损的血供重建过程进行研究;探索不同离体时间点,带有种植体的非血管化骨块和受植床之间血管生成及相关分子表达变化的规律;筛选与血管生成高度相关的分子;阐明非血管化植骨块-种植体复合体修复牙颌缺损时与周围组织之间血管再生,重建血液供应系统的机制。为提高非血管化骨-种植体复合体修复牙颌缺损的成功率,推动口腔种植修复技术的普及应用奠定基础。并对植骨愈合的"爬行替代"学说进行必要的修正和补充。
本课题研究了非血管化游离骨同期植入牙种植体形成复合体修复颌骨缺损,成功建立了狗下颌骨完全离断性骨缺损自体非血管化髂(髋)骨移植-种植体修复模型。观察了该复合体植入动物的骨缺损后新骨形成和在体内与周围组织建立血管通道的状况,发现非血管化游离骨成活与该骨块的离体时间密切相关。在离体60分钟内游离骨块内有较多的细胞可以成活,用转基因荧光动物证实了参与成骨的细胞来源于非血管化植骨块,成为新骨形成的基础。免疫组织化学的方法检测到在非血管化骨植入受植区的早期即有血液供应;组织化学的方法观察了种植体周围的新骨形成,非血管化骨-种植体复合体内可看到软骨岛和新生骨,新骨与种植体可以形成较牢固的骨结合。用扫描电镜观察了种植体颈部软组织的结合,牙龈组织与种植体颈部的结合为凸凹镶嵌式的结合,未见到明显桥粒或半桥粒结构。非血管游离骨种植体复合体修复颌骨缺损时的血供重建是该项技术临床应用的关键,血供重建不仅有植入骨块与受植区松质骨腔隙之间的再通,也有断端间血管的新生重建。该研究初步证实了非血管化游离骨在较短离体的时间内可以不同程度的成活,从而对近一百年来有关非血管化游离骨移植的"爬行替代学说"进行了补充和修正。