综述:动物模型在鼻窦底提升术中的系统回顾与分析:30年的研究进展

《Journal of Dentistry》:Systematic Review and Analysis of Animal Models for Sinus Floor Augmentation: A 30-Year Perspective

【字体: 时间:2025年12月17日 来源:Journal of Dentistry 5.5

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  本研究系统综述1995-2025年LSFA动物模型,比较兔、羊/猪及鼠类模型在骨再生、手术可行性及功能评估中的优劣,提出模型选择需结合研究目标,未来需标准化流程并整合新技术以提高临床转化。

  
安文月|周继若|陈燕|徐文义|蒂姆·福鲁赞法尔|吴刚|江志伟|杨国利
浙江大学医学院口腔医学院口腔医院,浙江省口腔疾病临床研究中心,浙江省口腔生物医学重点实验室,杭州,310000

摘要

目的

本系统评价旨在回顾过去三十年中用于外侧上颌窦底提升(LSFA)的动物模型的特征,并为模型选择提供基于证据的推荐意见。

数据来源和研究选择

通过系统检索PubMed、Web of Science、Embase和Scopus(1995年至2025年)以及手动筛选参考文献列表,确定了与LSFA相关的前期临床研究。仅纳入在特定动物物种中进行LSFA并报告了组织学、放射学或生物力学结果的研究。

结果

本系统评价共纳入了76项符合标准的研究。分析显示,兔子模型被广泛使用,因为它们具有成本效益和高手术可行性,尽管其愈合速度较慢。大型动物如绵羊和猪对于评估种植体的功能性负载至关重要,因为它们在生理上与人类相似。相反,由于伦理和成本限制,犬类和灵长类动物的应用有所减少。啮齿类动物模型,特别是转基因小鼠,为分子机制的研究提供了独特的见解。

结论

没有一种模型被证明是普遍最优的。模型选择取决于具体研究目的:兔子模型适用于生物材料筛选,大型动物对于评估种植体的骨整合至关重要,而啮齿类动物模型对于探究分子机制不可或缺。未来的研究应优先考虑实验方案的标准化,并采用遗传学和成像技术以提高临床预测价值。

临床意义

本系统评价为选择LSFA的最佳动物模型提供了基于证据的指导,从而提高术前对手术结果和骨再生的预测能力,进而改善临床转化。

引言

外侧上颌窦底提升(LSFA),通常称为外侧窗口技术,是一种成熟的外科手术方法,用于修复萎缩的后上颌骨[32]。通过在外侧上颌窦壁上创建一个骨性窗口来提升施耐德膜(Schneiderian membrane,SM)并放置骨移植材料,LSFA成功克服了骨量不足的问题,尤其是在剩余骨高度(RBH)小于6毫米的情况下[127]。尽管该手术具有可预测性,但仍存在一些局限性,包括膜穿孔的风险、术后并发症以及由于移植上颌窦内骨再生缓慢而导致的愈合周期延长[37,69]。
当前的LSFA研究主要集中在两个目标上:改进手术技术以降低患者并发症[97],以及开发先进的骨移植材料和生物增强剂以提高骨再生的效率和可预测性[64,134]。在这方面,动物模型在基础概念与临床应用之间起到了不可或缺的桥梁作用。它们提供了一个受控的体内环境,用于评估移植材料的生物性能、施耐德膜的愈合反应以及最终的骨整合成功率。在过去三十年中,包括兔子、绵羊、狗、猪和啮齿类动物在内的多种物种被用于LSFA研究,每种物种都具有一系列独特的解剖学、生理学和实际优势[73,70]。
然而,这种多样性也给研究人员带来了一个关键难题:如何为特定研究选择最合适的模型。模型选择是一个多方面的问题,受到与人类解剖结构的相似性、成本、伦理考虑、愈合周期以及特定物种研究工具的可用性的影响[109]。尽管各种模型被广泛使用,但该领域仍然缺乏一个全面的框架来指导模型选择。先前的荟萃分析指出,前期临床研究中模型选择的合理性往往不足[117],迄今为止,还没有系统评价整合30年的文献来直接比较所有主要的LSFA模型。因此,本系统评价旨在通过对30年的临床数据进行比较分析,建立基于证据的LSFA动物模型选择标准。我们的分析严格评估了每个模型的解剖学适用性、手术可行性及其临床转化相关性,以指导未来的研究。

研究设计和注册

本系统评价遵循了系统评价和荟萃分析的优先报告条款(PRISMA)指南,以确保报告的严谨性和透明度[82]。该研究计划于2025年6月18日在国际系统评价前瞻性注册库(PROSPERO)中进行了前瞻性注册(CRD420251062994)。

数据库和搜索策略

系统检索了1995年至2025年间发表的相关研究。检索的电子数据库包括PubMed、Web of Science、Embase和Scopus。

搜索过程和结果

数据库检索共获得了2217条记录。剔除1111条重复记录后,对剩余的1106篇文章的标题和摘要进行了筛选。初步筛选排除了893篇文章,另有41篇文章因无法获取全文而被排除。进一步的全文评估中,又有96篇文章因不符合预定义的纳入/排除标准而被排除。最终,有76项动物研究符合纳入标准。筛选过程的详细信息见PRISMA流程图(图1)。

研究趋势和结果分析

对76项研究进行了分析

历史视角:LSFA模型的演变

通过对76项研究的分析,可以看出LSFA模型的演变反映了骨再生理解和手术技术的逐步改进(图4)。Wetzel等人首次在动物模型中验证了LSFA的可行性[138],随后Hürzeler等人在非人类灵长类动物中进行了研究[47],Asai等人则使用兔自体移植进行了研究[8]。随后,随着技术的改进和物种多样化的增加,研究人员在后续十年中对多种模型进行了广泛探索

结论

三十年来,基于动物模型的LSFA研究在理解骨再生和优化手术方案方面取得了显著进展。模型选择对临床相关性和转化潜力具有决定性影响,因此需要根据每种系统的固有优势和局限性来选择合适的模型。未来的研究应致力于优化模型,以提高临床预测性,同时严格遵循3R原则(减少动物使用、改进实验设计、保护动物福利)。

作者贡献

安文月:撰写-审稿与编辑、撰写-初稿、数据管理。周继若:撰写-审稿与编辑、数据管理。陈燕:撰写-审稿与编辑。徐文义:撰写-审稿与编辑。蒂姆·福鲁赞法尔:监督、概念构思。吴刚:监督、概念构思。江志伟:监督、资金获取、概念构思。杨国利:监督、资金获取、概念构思。

伦理批准声明

由于本系统评价只是综合了先前发表的研究数据,未涉及新的动物实验或人类参与者,因此不需要伦理批准。我们确认所有纳入的研究均获得了适当的伦理批准,并/或遵守了相关的动物研究伦理指南。数据可用性声明:本系统评价所提取和整合的所有数据均包含在文章及其补充材料中

CRediT作者贡献声明

安文月:撰写-审稿与编辑、撰写-初稿、数据管理。周继若:撰写-审稿与编辑、数据管理。陈燕:撰写-审稿与编辑。徐文义:撰写-审稿与编辑。蒂姆·福鲁赞法尔:概念构思、监督。吴刚:概念构思、监督。江志伟:监督、资金获取、概念构思。杨国利:监督、资金获取、概念构思。
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