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部分脱矿同种异体骨板的生物力学与细胞学评估:一项体外与离体研究
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年05月21日 来源:International Journal of Implant Dentistry 3.1
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为解决牙槽嵴缺损修复中同种异体骨板(cCP)易脆性及灵活性不足的问题,研究人员对比了商业化cCP与创新性部分脱矿骨板(dCP)的生物力学特性及人成骨细胞(HOB)活性。研究发现,dCP在非水合状态下具有与cCP相当的断裂强度(BS),但灵活性(F)显著提升,且HOB在dCP上呈现更生理性的三维生长模式。该研究为优化骨移植材料的临床性能提供了新思路。
牙槽嵴缺损常因拔牙、创伤或牙周病导致,其修复是种植体植入前的关键步骤。传统自体骨移植虽效果可靠,但存在供区并发症风险。同种异体骨板(cCP)虽避免了供区问题,却因多步处理导致脆性增加,术中易断裂。近期研究表明,cCP通过盐水再水合可短暂改善力学性能,但提升有限。为此,德国美因茨大学医学中心等机构的研究团队在《International Journal of Implant Dentistry》发表论文,首次系统评估了部分脱矿骨板(dCP)的生物力学与细胞相容性,为临床提供更优选择。
研究采用商业cCP(maxgraft? cortico)与50%脱矿dCP,通过万能材料试验机测试断裂强度(BS)和灵活性(F),并分析不同水合时间(0/10/30/60分钟)的影响。人成骨细胞(HOB)活性通过resazurin还原法检测,扫描电镜(SEM)观察细胞形态与骨板微观结构。
生物力学特性
非水合dCP(d0)的BS(74.70±29.48 N)与水合cCP无差异,但水合dCP的BS显著降低(d10:15.45±7.01 N)。dCP的F(d0:2.64±0.78 mm)在所有状态下均显著高于cCP(c0:0.49±0.14 mm),表明脱矿显著提升材料柔韧性。SEM显示cCP断裂边缘清晰,而dCP呈现撕裂状剪切延伸,反映其弹性差异。
细胞活性与形态
HOB在cCP上7天和10天的活性(97.64±2.11%)显著高于dCP(76.88±4.82%),但SEM揭示dCP上的HOB呈三维多角形生长,更接近生理状态;cCP上的细胞则呈平行排列的成纤维细胞样形态,提示dCP表面更利于细胞整合。
讨论与意义
dCP通过降低50%无机矿物含量,平衡了力学性能与生物相容性。其高灵活性可减少术中断裂风险,而保留的胶原基质可能加速体内重塑。尽管HOB活性数据较低,但SEM显示的生理性生长模式暗示dCP可能促进长期骨整合。未来需临床验证其重塑速度及与自体骨的融合效果。该研究为开发兼具操作便利性与生物活性的骨移植材料提供了重要依据,尤其适用于复杂解剖部位的修复。
(注:所有数据与结论均源自原文,未添加主观推断。)
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