本文選題：同種異體　切入點：凍干下頜骨　出處：《中國人民解放軍醫(yī)學院》2014年博士論文

【摘要】：【研究背景】 由于外傷、腫瘤、先天性畸形、感染等原因造成的下頜骨缺損重建是臨床上常見的問題。下頜骨上附著有大量的肌肉、韌帶組織，是面部唯一能活動的骨骼，它的結構較為復雜，是面下1/3外形輪廓的主要組成部分，與說話、咀嚼、吞咽等口腔功能密切相關。下頜骨的缺損不僅影響患者的容貌外形，而且嚴重影響患者的心理健康。 大段下頜骨的缺損修復一直是口腔頜面外科醫(yī)生所面臨的一大難題。自體骨移植修復下頜骨缺損的效果較好，但是外形欠佳、骨量有限，無法滿足較大缺損的修復，而且自體骨移植常常造成供區(qū)解剖結構和功能的損害，增加了患者的痛苦。 因此，這就需要我們去尋求新的修復重建方法。近年來骨組織工程的發(fā)展為下頜骨缺損的修復重建提供另一方法，但目前骨組織工程所用支架強度難以達到臨床要求，同時也較難恢復下頜骨形態(tài)。 【目的】 為了解決大段下頜骨缺損重建的修復難題，通過建立比格犬半側下頜骨缺損的動物模型，運用組織工程的原理和方法，創(chuàng)新性的提出以同種異體凍干下頜骨為支架材料復合同種異體骨髓間充質干細胞修復大段下頜骨缺損的重建方案，探索大段下頜骨缺損修復的新方法，為臨床大段下頜骨缺損修復提供實驗依據。 【方法】 1.切取比格犬右側下頜骨，剝離附著的軟組織，進行沖洗、脫脂、冷凍及凍干處理，經輻照滅菌后，常溫保存。通過組織學、掃描電鏡及生物力學彎曲及壓縮試驗進行檢測； 2.分離培養(yǎng)雄性比格犬骨髓間充質干細胞，體外擴增培養(yǎng)，向成骨、成脂方向誘導分化，并通過流式細胞儀對分離的骨髓間充質干細胞的表面標志物進行鑒定。將凍干骨片與骨髓間充質干細胞共培養(yǎng)，通過MTT繪制生長曲線，觀察凍干骨對細胞增殖的影響，并用掃描電鏡觀察細胞在凍干骨表面的生長情況； 3.手術拔除比格犬右側下頜牙齒，2個月后從口外切口，進行半側下頜骨切除，采用同種異體凍干骨和自體骨修復缺損，術后3個月通過CT掃描及大體觀察進行評估，建立下頜骨缺損重建的動物模型； 4.通過雄性犬的骨髓間充質干細胞復合同種異體凍干骨移植到雌性比格犬體內異位移植，采用原位雜交的方法示蹤移植的干細胞在移植骨組織內的存活情況，探討同種異體干細胞的作用機制； 5.正常下頜骨與單純同種異體下頜骨、凍干骨復合自體骨髓間充質干細胞及凍干骨復合同種異體間充質干細胞移植修復比格犬半側下頜骨缺損進行比較，術后1、3、6月通過CT掃描、大體觀察、組織學檢測、Micro-CT骨密度檢測及外周血白介素2、4、6的水平，比較正常下頜骨與其他三組的修復效果及免疫學反應；6.自2008年1月～2014年1月,我們采用同種異體凍干下頜骨復合自體骨髓對25例大段下頜骨缺損的患者進行修復手術，術后隨訪最長6年，術后通過CT、全口曲面斷層片、ECT骨三項、體格檢查進行評估； 7.構建了數字化外科平臺，并對運用數字化外科平臺對2005年1月至2014年1月在我院口腔頜面外科就診的頜面部缺損、畸形患者進行的頜骨缺損畸形整復手術進行回顧性分析。 【結果】 1.同種異體凍干骨內部無細胞成分，凍干法對骨組織結構沒有明顯破壞。彎曲實驗的凍干骨的最大載荷486.67±134.12N、最大位移0.67±0.15mm和剛度1151.67±256.46N.mm-1。新鮮骨的最大載荷688.97±92.07N、最大位移1.05±0.11mm和剛度791.83±177.79N.mm-1。新鮮組的最大載荷和最大位移顯著高于凍干組(P 0.01)而剛度顯著低于凍干組(P 0.05)。壓縮試驗中，新鮮骨壓縮實驗的最大載荷5079.5±1014.98N、最大位移1.01±0.16mm和剛度9837.83±1580.63N.mm-1。凍干骨壓縮實驗的最大載荷5163.10±730.16N、最大位移0.78±0.19和剛度11069.17±1758.12N.mm-1。壓縮實驗的斷裂部位在舌側骨皮質相對薄弱處。壓縮實驗結果顯示新鮮組與凍干骨的最大載荷、剛度相比無顯著性差異（P0.05）,而新鮮組的最大位移顯著高于凍干組(P 0.05)； 2.骨髓間充質干細胞第1、3、6代細胞之間的細胞增殖無顯著性差異，骨髓間充質干細胞流式細胞表面標志物檢測之后，CD90、CD105、CD73呈陽性，CD45、CD34、 CD31、 CD14和HLA-DR呈陰性，表現出間充質干細胞的特點。掃面電鏡可見細胞貼敷于骨組織表面生長，細胞生長曲線顯示同種異體凍干骨對同種異體骨髓間充質干細胞的增殖影響不大； 3．通過CT掃描及大體觀察，自體骨與同種異體凍干骨能夠修復比格犬半側下頜骨缺損，成功構建比格犬半側下頜骨缺損的動物模型； 4．術后3月在移植同種異體骨復合干細胞組中可以檢測到Y染色體特異性的基因片段，而在對照組中沒有顯示。說明移植的骨髓間充質干細胞在骨組織中存活并參與了新骨的形成。 5．術后1、3、6個月，對比格犬實施安樂死，每組處死3只,經大體觀察及CT掃描顯示單純凍干骨，骨表面的孔未痕跡明顯，成骨速度緩慢；而凍干骨與自體干細胞及同種異體干細胞組骨組織吸收明顯，成骨速度較快，骨表面的孔已經愈合。組織學顯示術后1、3、6月凍干骨復合自體及同種異體干細胞組的成骨速度、血管化成骨均優(yōu)于單純凍干骨組。術后6個月，4組之間微血管密度數據統(tǒng)計學結果：同種異體凍干骨組+自體干細胞及同種異體干細胞組微血管密度兩者之間未見顯著性差異（P0.05），但均比正常下頜骨組多（P0.05），而單純同種異體凍干骨組的微血管密度明顯少于其他三組（（P0.05）。術后1、3、6月抽取4組比格犬外周血，檢測白細胞介素2、4、6的水平，結果顯示:4組1、3、6月白細胞介素2、4、6未見無顯著性差異（P0.05）。通過Micro-CT對術后6月4組骨組織進行骨密度檢測，結果顯示單純的同種異體凍干骨的骨密度與其他三組相比顯著降低（P0.05）。同種異體凍干骨復合自體及同種異體干細胞組兩組之間沒有顯著性差異（P0.05）,復合干細胞的2組與正常下頜骨組的骨密度相比未見顯著性差異（P0.05）。通過術前、術后下頜骨CT體積測量，比較分析4組下頜骨體積的變化情況。結果顯示單純同種異體凍干骨、同種異體凍干骨復合自體及同種異體干細胞組體積均顯著減少（P0.05），單純同種異體凍干骨、同種異體凍干骨復合自體及同種異體干細胞組三組之間體積之間無顯著性差異（P0.05）。 6．同種異體凍干骨復合自體骨髓修復25例患者大段下頜骨缺損，術后復查（最長觀察6年），除1例患者由于口內黏膜破潰而發(fā)生感染，經處理后愈合，移植骨局部吸收，其他所有患者頜骨愈合良好，面容恢復良好，患者滿意，未出現嚴重并發(fā)癥。 7．在個人計算機上將圖像采集設備獲得的數據通過多種軟件與各種輸出設備相結進行圖像分割、定量測量、模擬手術、修復體制作、手術導航等，成功構建數字化外科平臺；并運用數字化外科平臺對2005年1月至2014年1月間12名患者進行頜骨缺損重建手術，術后患者的面型明顯改善，傷口愈合良好，患者均滿意。 【結論】 1.同種異體凍干骨經物理及化學方法處理后夠清除骨組織內的細胞，且能夠滿足大段下頜骨缺損修復的生物力學要求，是一種性能優(yōu)良的體內組織工程支架材料； 2.成功構建比格犬半側下頜骨缺損的動物模型； 3.通過Y染色體標記同種異體骨髓間充質干細胞復合同種異體凍干骨體內移植結果顯示移植的干細胞參與新骨形成； 4.復合骨髓間充質干細胞的同種異體骨骨改建速度比沒有加細胞的同種異體骨明顯，愈合是從宿主骨向移植骨，從周圍向中央，從哈佛管向四周逐漸進行爬行替代的過程。 5.以同種異體凍干下頜骨為支架復合同種異體骨髓間充質干細胞能夠加速移植骨的血管化，促進新骨生成； 6.同種異體下頜骨移植修復大段下頜骨缺損經長期臨床隨訪觀察，無排異反應，面容恢復滿意，逐漸成骨，愈合良好，可以作為臨床修復下頜骨缺損的一種選擇； 7.數字化外科平臺將不同數據影像經處理后相互整合，識別不同格式的數據，將不同軟件和硬件的功能結合起來發(fā)揮作用，，能夠幫助術前診斷、制定治療計劃，輔助手術實施，能夠縮短手術時間，為醫(yī)、教、研工作提供強有力的技術支持。
[Abstract]:......
【學位授予單位】：中國人民解放軍醫(yī)學院
【學位級別】：博士
【學位授予年份】：2014
【分類號】：R782.4

【參考文獻】

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本文編號：1702097