牙周韧带细胞植入量与牙周组织再生量关系的动物实验

1、牙周韧带细胞植入量与牙周组织再生量关系的动物实验【摘要】目的将不同数量牙周韧带细胞PDL植入慢性实验性牙周缺损内，观察细胞植入数量与牙周组织再生量的关系，确定可促进牙周组织再生的有效细胞浓度和有效细胞数量。方法人工构建4只Beagle犬慢性实验性牙周缺损模型(553的牙槽骨U型缺损)，分别将载有1104、1105和1106PDL的胶原膜植入牙周缺损内。12周后行组织学观察，测量新生牙骨质(N)长度百分率和新生牙槽骨(NB)面积百分率并行统计学分析。结果各组均可见不同程度牙周组织再生，1104PDL组和1105PDL组与对照组比拟差异无统计学意义，1106PDL组的NB面积百分率较对照组显著增高

2、。结论在实验性牙周缺损内植入PDL，可促进牙周组织再生，其有效浓度为5107L-1，有效数量为1106PDL。【关键词】细胞培养的牙周膜牙周组织引导组织再生牙周组织工程牙周治疗的最终目的是阻止病变进一步开展，并实现牙周组织再生。近年来牙周组织工程的迅速开展为牙周治疗开拓了一条新途径，其种子细胞的选择成为国内外学者关注的热点。牙周韧带细胞peridntalligaentells,PDL作为牙周组织中的优势细胞，是一组具有多向分化潜能的异质性多能干细胞，也是牙周炎治疗后形成牙周新附着的主要细胞来源。研究证实,应用自体PDL移植治疗慢性牙周缺损可显著促进牙周组织再生。但应用多少数量的PDL才能到达促

3、进再生的目的尚不明确。本实验以Beagle犬为对象，将不同数量的PDL与载体材料复合后植入动物体内修复慢性实验性牙周缺损，通过组织学观察和测量，评价植入不同数量PDL对牙周组织再生的影响。1材料与方法1.1材料1.2方法1.2.1实验性牙周缺损的制备参照文献1建立慢性根分叉病变模型：实验动物麻醉后在下颌双侧第2、3、4前磨牙区颊侧制备553的牙槽骨U型缺损，使颊侧根分叉完全暴露，用刮治器彻底刮除暴露根面的牙周膜，并在缺损处放置牙胶，缝合龈瓣，8周后即形成慢性根分叉病变模型。1.2.2犬PDL培养采用组织块法，全麻下拔除犬上颌第1前磨牙，刮取根中1/3牙周膜，在饱和湿度、体积分数为0.05的2、

4、37标准环境下孵育。倒置显微镜下严密观察细胞生长状况，待细胞从组织块周围游出并铺满培养板底70%后，用0.25%胰蛋白酶+0.1%EDTA消化，进展传代，取第4代细胞用于实验。1.2.3细胞转移将第4代PDL分别调整细胞浓度至5105、5106和5107L-1，各取20L转移到44的胶原膜上，即胶原膜上分别有1104、1105、1106个细胞，培养24h后用于实验。N长度百分率N长度总和两切迹间根面长度100NB面积百分率NB面积两切迹间缺损面积100a，b为新生牙骨质长度，为两切迹间根面长度，均为曲线间隔 图1新生牙骨质及新生牙槽骨测量方法示意图略Fig1Sheatifuratindefet

5、fneeentu(N)andnealvelarbnefratin(NB)1.3统计学处理采用单因素方差分析数据，并进展两两比拟。2结果2.1肉眼观察结果实验性牙周缺损制备前，动物牙面可见少量牙石和菌斑沉积。缺损模型制成后，可见术区牙龈充血、水肿、牙龈退缩。细胞植入2周后即见牙龈炎症明显消退，12周后各组动物实验牙部位均未见明显牙石，牙龈附着良好；局部实验牙见少量软垢及13左右的龈退缩；实验动物安康状况良好。2.2组织学观察在普通光学显微镜下观察试验牙牙周膜、牙骨质、牙槽骨等在形态学上的特征和差异，各实验组和对照组均可见不同程度牙周组织的修复和/或再生图2。NB表现为自根方切迹处向冠方生长，与原

6、有牙槽骨连为一体。NB矿化程度尚较低，其中可见较多骨细胞和成骨细胞，有些部位可见多核巨细胞图3A，说明骨组织既有吸收，又有重建；邻近牙周膜侧NB多为板层状排列的束状骨，邻近骨髓侧，骨板由哈弗系统构成，其外周有几层骨板呈同心圆排列，内有血管、神经通过。N连续或不连续地覆盖于裸露的根面上，厚薄不均图3B。新生牙周膜表现为N和NB之间呈功能性排列的纤维，为平行及斜行方向走形，含较多新生血管图3。少数标本可见炎性细胞浸润区和长结合上皮附着的区域图3D，未见根骨固连和牙根吸收现象。2.3组织学测量各实验组和对照组N长度百分率和NB面积百分率见表1。结果显示：B组和组的两项检测指标与A组相比，差异无统计学

7、意义(P0.05)。D组N长度百分率虽然较对照组略高，但差异无统计学意义(P0.05)；D组NB面积百分率较A，B，组明显增高，差异有统计学意义(P0.05)。PDL：牙周韧带细胞；GTR：单纯引导性牙周组织再生术；Dt：牙本质；NB：新生牙槽骨.A：GTR组；B：1104PDL/GTR组；：1105PDL/GTR；D：1106PDL/GTR组.转贴于论文联盟.ll.N：N；PDL：牙周膜.A：箭头示新生牙槽骨区域的多核巨细胞400；B：切迹处新生的牙骨质，厚薄不均100；：新生牙周膜200；D：局部区域可见炎性细胞浸润，及长结合上皮白色箭头所示200图3组织缺损修复区常见的病理改变略Fig3

8、Thegeneralhistlgialhangesintherepairedarea表1各组N长度和新生牙槽骨面积略Tab1PerentfneeentuannealvelarbneineahgrupPDL：牙周韧带细胞；GTR：单纯引导性牙周组织再生术.A组：GTR组；B组：1104PDL/GTR组；组：1105PDL/GTR组；D组：1106PDL/GTR组.与A组比拟，:P0.05；与B组比拟，#：P0.05；与组比拟，：P0.05.3讨论3.1组织工程与牙周组织再生组织工程的根本原理是将体外培养扩增的正常组织细胞吸附于一种生物相容性良好并可被机体降解吸收的生物材料上形成复合物，将细胞-生

9、物材料复合物植入机体组织、器官病损部位，细胞在生物材料逐渐被机体降解吸收的过程中形成新的具有正常形态和功能的相应组织、器官，到达修复创伤和重建功能的目的。牙周组织工程包括以下四种根本要素：适当的信号、细胞、血液供应和支架。在损伤愈合和新组织形成过程中，各要素之间互相交联，每一要素都起到极其重要的作用3。其中首要的、根本的因素就是细胞。3.3牙骨质在牙周组织再生中的作用牙骨质的形成对牙周组织再生的效果至关重要。大量研究显示，牙周组织再生中新生的牙骨质往往厚度增加，细胞含量丰富，并多以内源性纤维为主，仅少局部区域可见稀疏的外源性Sharpey纤维插入。但另一些以釉基质蛋白衍生物EDenaelatrixprtEinderivative或ED与GTR结合