復合骨形成蛋白用于根尖誘導的實驗研究

摘 要 目的：觀察復合骨形成蛋白-2（rhBMP-2）作為根尖誘導劑的療效。方法：選未成年3個月左右健康雜種犬2只，在每只狗上、下頜前牙舌面開髓、去全髓，分別以骨形成蛋白復合羥基磷灰石、氫氧化鈣糊劑根充，磷酸鋅粘固粉墊底，銀汞充填。術后2個月處死動物取材，進行組織學觀察。結果：復合骨形成蛋白組對于根尖形成的作用明顯優于氫氧化鈣組。結論：骨形成蛋白與羥基磷灰有協同作用，彌補相互間的不足，是一種有骨誘導作用而優于其他根充劑的新型材料。

關鍵詞 根尖誘導成形術 骨形成蛋白 羥基磷灰石 氫氧化鈣 根管充填

資料與方法

材料：本實驗所用骨形成蛋白（BMP）是由第四軍醫大學分子生物教研室提供的重組人BMP-2(recombinant human BMP-2，rhBMP-2)。實驗前用100μg rhBMP-2進行小鼠大腿肌肉注射，1周后處死，取材，HE染色，組織學觀查發現小鼠骨骼肌中有軟骨細胞出現，證明BMP-2有成骨活性。

羥基磷灰石（HA）為中國科學院上海生物化學研究所產品。BMP與HA按1∶[KG-*2]20加以復合。加入8%甲硝唑，消毒后4℃冷藏備用，使用時用鹽水調和。

氫氧化鈣糊劑為韓國生產的成品METAPEX。

選未成年3個月左右健康雜種犬2只，雄性，體重分別為：10kg、12kg。選擇上前牙4顆，下前牙4顆，共16顆牙。將其左、右牙齒依A、B區順序分為兩組。A區為對照牙，B區為實驗牙，每組用牙8顆。

方法：術前拍X線片，此時狗前牙為未發育完成的喇叭口狀 。術中用2.5%硫賁妥鈉（按25mg/kg給藥）腹腔注射。乙醇消毒，鋪巾，3%雙氧水清洗口腔，牙面用2%碘酊消毒，高速氣渦輪機在蒸餾水沖洗冷卻下備洞。在牙齒舌面中央開髓，去全髓，擴挫根管至40#，生理鹽水充分沖洗，消毒棉捻止血、擦干。分別用兩組調好的材料根充，磷酸鋅粘固粉墊底、銀汞充填。整個過程遵循無菌操作原則。術后2個月處死動物，離斷上下頜骨，取實驗牙及牙根周牙槽骨做標本。經固定、包埋、切片、HE染色、光鏡觀察。

結 果

全部動物存活至取材時間，手術之牙齒無松動、脫落、補料完整、根尖無瘺管，牙齦正常。有個別標本切片制備不佳，每組所有標本的觀察結果均相同。

氫氧化鈣（CH）組：根尖可見大量篩狀鈣化團快，結構紊亂、藍染，部分處可見鈣化牙骨質，形態各異，小梁間血管、有灶狀炎癥細胞浸潤。

骨形成蛋白組(BMP)組：根尖可見大量新生、完整的骨樣牙骨質及牙骨質，周邊排列著多量梭形、立方或扁平細胞，間質纖維組織增生，有充血，炎癥反應輕微。

討 論

隨著生物醫學的發展，人們對口腔材料性能的評價不止局限于材料的物理、化學、力學性能。由于口腔材料的臨床應用同時都直接或間接地與人體組織相接觸，對人必須無毒無刺激，具有良好的生物安全性和生物相容性。BMP及其復合材料是目前最引人注目的骨移植替代材料之一。

骨形成蛋白（BMP）是一種廣泛分布于各種動物骨組織中的酸性多肽，是一類高效的骨中統生長因子，具有一種同源形、可擴散［１］，但由于BMP產量低、價格高，在體內吸收快，不能持續發揮作用，且不能為修復物提供支架等缺點，限制了它的廣泛應用［2］。羥基磷灰石是骨組織和牙體組織的主要無機成分，其優良的生物性能近年來成為生物材料科學的研究熱點。多年的研究證實該材料具有良好的生物相容性，將其植入體內后，在局部不發生炎癥反應，無致畸作用和致癌作用［3］。但本身無成骨性，只具有引導活性。用HA填入根管，在根尖區可形成一個屏障作為硬組織沉積的支架，沉積類似牙骨質的硬組織，使牙根繼續發育。牙骨質樣組織可通過根尖孔長入根管將根尖封閉。BMP與羥基磷灰石的復合應用可以避免各自的不足，成為一種緩慢釋放系統，持續發揮BMP的作用，大大提高其骨誘導能力。BMP與HA的比例為1∶[KG-*2]20，并且加入對BMP活性無拮抗作用的甲硝唑，其濃度為8%。

氫氧化鈣是一傳統的，但就目前來講仍是首選的牙髓治療劑，呈強堿性，可抑制細菌的生長及中和炎癥區的酸性產物，可促進堿性磷酸酶的活性和根尖周結締組織的分化，使根管側壁沉積類牙骨質和類骨質，延長牙根、封閉根尖孔。但是，臨床應用有一定困難，它難以充填至根尖或難以充填密合。而且氫氧化鈣是容易吸收的制劑，若尖周炎癥未能控制，吸收后炎性結締組織進入根管，反而影響正常的根尖修復。氫氧化鈣作為根尖屏障材料是不適當的，因為它的顆粒太小，對根尖壓力幾無抵抗作用，大多數顆粒被擠入根尖周組織。

本實驗的組織學觀察表明，BMP/HA組根管充填后，根尖可見大量新生、完整的骨樣牙骨質及牙骨質，充血及炎癥反應輕微。證實了BMP與HA結合使用具有較好的生物相容性及較強的誘導活性，比氫氧化鈣更能促進礦物化的形成，并可促進細胞分化、成熟，加速組織修復。

復合骨形成蛋白用于根尖誘導，在已查到的文獻中未見報道，本實驗對此進行了初步嘗試。隨著基因重組BMP的研制成功，進一步研究與BMP相配的具有良好生物相容性載體材料和不影響BMP生物活性又能控制炎癥反應的抗菌藥物，研究一種以BMP為主要成分的生物誘導性牙髓治療材料將是可行的。

參考文獻

1 楊連甲.骨形成蛋白的實驗研究. 實用口腔醫學雜志，1987，3(2):78.

2 何國華.粉末型羥基磷灰石陶瓷蓋髓的實驗病理學研究. 實用口腔醫學雜志，1989，5(4):235.

3林久祥主編.現代口腔正畸學.第三版.北京:中國醫藥科技出版社，1999，263～265.