牙周组织再生的动物实验观察*
作者：欧龙 刘宏伟 袁志萍 王东胜 马良 孙万华
单位：解放军总医院口腔科，北京 100853
关键词：引导组织再生；牙周组织；膨体e-pTFE膜；动物实验
牙周组织再生的动物实验观察 摘要 目的：本文对应用国产膨体e-pTFE膜引导牙周组织再生的动物实验的观察进行评价。方法：通过 4 只狗的 10 颗牙(实验组)的牙周缺损行国产e-pTFE膜覆盖引导牙周组织再生、7 颗牙(对照组)的牙周缺损无e-pTFE膜覆盖引导牙周组织再生，在 3 个月后行牙周组织学观察。结果：实验组新生牙槽骨新生牙周膜组织及新生牙骨质的修复再生的效果明显好于对照组(P<0.05)，形成了的牙周结构，只是引导再生的牙周组织未完全恢复到正常的牙周组织高度。结论：应用e-pTFE膜引导牙周组织再生治疗牙周缺损成为可能。
中国图书资料分类法分类号 R 783
, 百拇医药
Evaluation of periodontal guided tissue regeneration
(GTR) in an experimental study indogs
Ou long, Liu hongwei, Yuan zhiping, Wangdongsheng, Ma liang, Sun wanhua
(Department of Stomatology, General Hospital of PLA, Beijing 100853)
Abstract Objective：The aim of this study was to evaluate the efficiency ofdomestic expanded polvtetrafluoroethylene (e-PTFE) membrane on periodontal guided tissue regeneration (GTR).Methods:The periodontaldefects of10dog teeth treated with e-PTFE were investigated for three monthes, and compared with the contrals (7teeth).Results：The periodontal guided tissue regeneration in the treated group were significant higher than those in the control group (P<0.05), but theydid not recovered to the clinical attachment level at the end of third month.Conclusion:Our study indicatis that e-PTFE membranes seem to be possible to produce the GTR in the replacement of periodontaldefects.
, 百拇医药
Key words guid tissue regeneration (GTR); periodontal tissue; expanded polytetrafluoroethylene membrane; animal experiment
随着生物医学科学的发展，牙周引导组织再生(GTR)技术的出现，使得牙周疾病造成的牙周组织的缺损修复成为了可能。目前，国外使用的引导组织再生的材料主要是可降解的胶原膜和不可降解的具有生物相容性的聚四氟乙烯膜(e-PTFE)。目前认为聚四氟乙烯膜(e-PTFE)是作为引导组织再生的最理想的材料〔1，2〕。本文通过国产膨体e-PTFE膜应用于动物实验进行观察，为今后GTRR技术应用于牙周缺损的再生修复提供依据。
1 材料和方法
一级雄性成年狗四只，每条狗选456456为受试牙，共 17 个牙。随机分为实验组 10 颗牙和对照组各 7 颗牙，人工制备相应牙位根颊侧骨缺损约6mm，暴露颊侧根面，刮除根面牙周膜组织，并在缺损底部根面制备切迹作为组织学测量点；实验组在骨缺损上覆盖e-PTFE膜材料(由上海塑料研究所提供)，超出骨缺损边缘2～3mm，对照组不放置膜材料，复位龈瓣缝合。术后 3d内口腔清洁，肌注庆大霉素 4 万U/d，3 个月处死动物，10% 福尔马林液行组织固定，脱钙后常规组织学切片，分别进行HE染色、胶原Masson染色和Mallory染色后，光镜下组织学观察，分别测量ED(冠至根方切迹间距离)；NC(新生牙骨质高度)；NB(新生牙槽骨高度)；JE(结合上皮长度)。
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2 结果
实验组可见e-PTFE膜保存完整，周围无明显炎症反应或纤维包膜，与组织相容性好；膜孔间隙可见有胶原纤维组织和少量细胞长入，与对照组相比，实验组有较多的新生牙槽骨和牙骨质形成，并可见成排的成骨细胞和成牙骨质细胞位于表面，新生牙槽骨内有较多的毛细血管和成骨细胞形成，有新生牙周膜组织生成并且与新生牙槽骨和牙骨质形成的高度基本一致，新生牙周膜组织间隙内有较多的毛细血管以及平行或斜行排列的胶原纤维穿越；而且结合上皮的根向下移幅度明显较低；同时，新生牙槽骨的大体形态与膜根间隙的形态大致相符，整体新生组织的钙化程度较低。对照组显示：在e-PTEF膜覆盖的情况下，只有少量的牙槽骨和牙骨质形成，结合上皮的根向下移幅度明显较大，经统计学处理，两组的人工骨缺损高度间无差异，其余各指标间均有显著性意义(图1～3)。
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图 1 两组各项指标测量结果
图 2 动物GTR手术后实验组的光镜下组织学观察
可见有新生牙周膜和牙槽骨、牙骨质的形成，形成了完整的牙周结构
整体新生组织的钙化程度较低，引导再生的牙周组织未完全恢复到正常的牙周组织高度
e-PTEF膜保存完整(3 个月) Masson染色法X1
, 百拇医药
图 3 动物GTR手术后对照组的光镜下组织学观察
HE染色法X1
3 讨论
国产e-PTEF膜具有良好的生物相容性，为无毒无害的膜材料。牙周膜细胞在其上生长良好，无明显的毒性或抑制作用。这说明国产的e-PTEF膜可以做为一种良好的生物相容性的膜材料应用〔3〕。
e-PTEF膜具有众多的孔隙，可以使细胞紧密附着上面，体外培养条件下未见细胞穿过到膜的反面。但在动物实验的组织学观察结果显示能允许结缔组织纤维和细胞穿入，基本符合GTR引导膜的要求。
动物实验的组织学观察结果显示，实验组有较多的新生牙槽骨和牙骨质形成，并可见成排的成骨细胞和成牙骨质细胞位于表面，新生牙槽骨内有较多的毛细血管形成并有许多的骨细胞，有新生牙周膜组织生成并且与新生牙槽骨和牙骨质形成的高度基本一致，新生牙周膜组织间隙内有较多的毛细血管以及平行或斜行排列的胶原纤维穿越；形成了完整的牙周结构，只是引导再生的牙周组织未完全恢复到正常的牙周组织高度。经过测量新生牙槽骨及新生牙骨质的高度高于对照组，实验组的结合上皮的长度却低于对照组的结合上皮的生长长度，经统计学处理有显著性差异。这说明国产e-PTEF膜的在GTR的应用方面，具有一定的物理屏障作用，使得引导再生的新生周组织完全修复牙周缺损成为可能，并且取得了较满意的效果。对结合上皮的根向移位生长有一定的阻止作用，减少了重新形成牙周袋的可能性，有利于新生牙槽骨、牙骨质的修复再生。
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GTR效果的好坏，受诸多因素的影响，其中，膜的领口结构，柔韧性十分重要，主要为阻止牙龈结合上皮根向移位，保持新生组织的生长空间，减少细菌的侵入〔4，5〕。实验结果表明：国产膜在其结构上，由于没有特殊领口的膨胀和适量的微孔结构，因此不能形成领口与根面的紧密贴合，造成了牙龈结缔组织及结合上皮细胞通过颈部领口部位进入到牙根表面进行生长，细胞之间的生长是相互抑制性生长，而且上皮细胞及结缔组织的生长速度快于成骨细胞的生长，从而抑制了成骨细胞的冠向生长，影响了牙周缺损部位的骨组织的再生修复，减缓和抑制了新生骨和新生牙骨质及牙周膜组织的生成。但尽管如此，由于膜的存在和其他部位一定的机械屏障作用，仍能出现比对照组多的牙周组织再生。从本实验来看，如果膜领口的封闭结构严密的话，引导再生的新生的牙周组织对牙周缺损的修复会出现更好的结果。由于国产膜过软不能形成有效的支撑，受到牙龈组织的压迫而贴附在根面上，不能给新生组织的生长形成良好而有效的空间，从而限制了新生骨和新生牙骨质的生长。这就影响了组织的再生使之不能按预想的结果发展。
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总之、动物实验的组织学观察结果显示e-PTEF膜作为GTR引导膜使用时，新生牙槽骨及新生牙骨及牙周膜组织的生成对牙周缺损部位的修复再生取得了明显的效果，形成了完整的牙周结构，只是引导再生的牙周组织未完全恢复到正常的牙周组织高度，使得引导再生的牙周组织完全修复牙周缺损成为可能。
*国家自然科学基金资助项目，批准号39770798；国家教委留学回国人员科研启动基金资助项目，批准号 外教司留[1997]436
参考文献
[1]Crigger M.Repari following treatment of circumferential periodontaldefects indogs with collagen and expanded polytetrafluoroethylene barrier membranes.J Periodontol, 1996，67(4)∶403
, http://www.100md.com
[2]Eickholz P.Radiographic evaluation of bone regeneration following periodontal surgery with or without expanded polytetrafluoroethylene barriers.J Periodontol, 1996，67(4)∶379
[3]虞颂庭，翁铭庆主编.生物医学工程的基础与临床.天津：天津科学技术出版社，1989.131～132
[4]Nowzari H.Periodontal pathogens on polytetrafluoroethylene membrane for guided tissue regeneration inhibit healing.J Clin Periodontol, 1995，22(6)∶469
[5]Nowzari H.Microorganisms in polytetrafluoroethylene barrier membranes for guided tissue regeneration.J Clin Periodontol, 1994，21(3)∶203
(1998—07—26收稿，1998—09—08修回), 百拇医药
单位：解放军总医院口腔科，北京 100853
关键词：引导组织再生；牙周组织；膨体e-pTFE膜；动物实验
牙周组织再生的动物实验观察 摘要 目的：本文对应用国产膨体e-pTFE膜引导牙周组织再生的动物实验的观察进行评价。方法：通过 4 只狗的 10 颗牙(实验组)的牙周缺损行国产e-pTFE膜覆盖引导牙周组织再生、7 颗牙(对照组)的牙周缺损无e-pTFE膜覆盖引导牙周组织再生，在 3 个月后行牙周组织学观察。结果：实验组新生牙槽骨新生牙周膜组织及新生牙骨质的修复再生的效果明显好于对照组(P<0.05)，形成了的牙周结构，只是引导再生的牙周组织未完全恢复到正常的牙周组织高度。结论：应用e-pTFE膜引导牙周组织再生治疗牙周缺损成为可能。
中国图书资料分类法分类号 R 783
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Evaluation of periodontal guided tissue regeneration
(GTR) in an experimental study indogs
Ou long, Liu hongwei, Yuan zhiping, Wangdongsheng, Ma liang, Sun wanhua
(Department of Stomatology, General Hospital of PLA, Beijing 100853)
Abstract Objective：The aim of this study was to evaluate the efficiency ofdomestic expanded polvtetrafluoroethylene (e-PTFE) membrane on periodontal guided tissue regeneration (GTR).Methods:The periodontaldefects of10dog teeth treated with e-PTFE were investigated for three monthes, and compared with the contrals (7teeth).Results：The periodontal guided tissue regeneration in the treated group were significant higher than those in the control group (P<0.05), but theydid not recovered to the clinical attachment level at the end of third month.Conclusion:Our study indicatis that e-PTFE membranes seem to be possible to produce the GTR in the replacement of periodontaldefects.
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Key words guid tissue regeneration (GTR); periodontal tissue; expanded polytetrafluoroethylene membrane; animal experiment
随着生物医学科学的发展，牙周引导组织再生(GTR)技术的出现，使得牙周疾病造成的牙周组织的缺损修复成为了可能。目前，国外使用的引导组织再生的材料主要是可降解的胶原膜和不可降解的具有生物相容性的聚四氟乙烯膜(e-PTFE)。目前认为聚四氟乙烯膜(e-PTFE)是作为引导组织再生的最理想的材料〔1，2〕。本文通过国产膨体e-PTFE膜应用于动物实验进行观察，为今后GTRR技术应用于牙周缺损的再生修复提供依据。
1 材料和方法
一级雄性成年狗四只，每条狗选456456为受试牙，共 17 个牙。随机分为实验组 10 颗牙和对照组各 7 颗牙，人工制备相应牙位根颊侧骨缺损约6mm，暴露颊侧根面，刮除根面牙周膜组织，并在缺损底部根面制备切迹作为组织学测量点；实验组在骨缺损上覆盖e-PTFE膜材料(由上海塑料研究所提供)，超出骨缺损边缘2～3mm，对照组不放置膜材料，复位龈瓣缝合。术后 3d内口腔清洁，肌注庆大霉素 4 万U/d，3 个月处死动物，10% 福尔马林液行组织固定，脱钙后常规组织学切片，分别进行HE染色、胶原Masson染色和Mallory染色后，光镜下组织学观察，分别测量ED(冠至根方切迹间距离)；NC(新生牙骨质高度)；NB(新生牙槽骨高度)；JE(结合上皮长度)。
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2 结果
实验组可见e-PTFE膜保存完整，周围无明显炎症反应或纤维包膜，与组织相容性好；膜孔间隙可见有胶原纤维组织和少量细胞长入，与对照组相比，实验组有较多的新生牙槽骨和牙骨质形成，并可见成排的成骨细胞和成牙骨质细胞位于表面，新生牙槽骨内有较多的毛细血管和成骨细胞形成，有新生牙周膜组织生成并且与新生牙槽骨和牙骨质形成的高度基本一致，新生牙周膜组织间隙内有较多的毛细血管以及平行或斜行排列的胶原纤维穿越；而且结合上皮的根向下移幅度明显较低；同时，新生牙槽骨的大体形态与膜根间隙的形态大致相符，整体新生组织的钙化程度较低。对照组显示：在e-PTEF膜覆盖的情况下，只有少量的牙槽骨和牙骨质形成，结合上皮的根向下移幅度明显较大，经统计学处理，两组的人工骨缺损高度间无差异，其余各指标间均有显著性意义(图1～3)。
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图 1 两组各项指标测量结果
图 2 动物GTR手术后实验组的光镜下组织学观察
可见有新生牙周膜和牙槽骨、牙骨质的形成，形成了完整的牙周结构
整体新生组织的钙化程度较低，引导再生的牙周组织未完全恢复到正常的牙周组织高度
e-PTEF膜保存完整(3 个月) Masson染色法X1
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图 3 动物GTR手术后对照组的光镜下组织学观察
HE染色法X1
3 讨论
国产e-PTEF膜具有良好的生物相容性，为无毒无害的膜材料。牙周膜细胞在其上生长良好，无明显的毒性或抑制作用。这说明国产的e-PTEF膜可以做为一种良好的生物相容性的膜材料应用〔3〕。
e-PTEF膜具有众多的孔隙，可以使细胞紧密附着上面，体外培养条件下未见细胞穿过到膜的反面。但在动物实验的组织学观察结果显示能允许结缔组织纤维和细胞穿入，基本符合GTR引导膜的要求。
动物实验的组织学观察结果显示，实验组有较多的新生牙槽骨和牙骨质形成，并可见成排的成骨细胞和成牙骨质细胞位于表面，新生牙槽骨内有较多的毛细血管形成并有许多的骨细胞，有新生牙周膜组织生成并且与新生牙槽骨和牙骨质形成的高度基本一致，新生牙周膜组织间隙内有较多的毛细血管以及平行或斜行排列的胶原纤维穿越；形成了完整的牙周结构，只是引导再生的牙周组织未完全恢复到正常的牙周组织高度。经过测量新生牙槽骨及新生牙骨质的高度高于对照组，实验组的结合上皮的长度却低于对照组的结合上皮的生长长度，经统计学处理有显著性差异。这说明国产e-PTEF膜的在GTR的应用方面，具有一定的物理屏障作用，使得引导再生的新生周组织完全修复牙周缺损成为可能，并且取得了较满意的效果。对结合上皮的根向移位生长有一定的阻止作用，减少了重新形成牙周袋的可能性，有利于新生牙槽骨、牙骨质的修复再生。
, http://www.100md.com
GTR效果的好坏，受诸多因素的影响，其中，膜的领口结构，柔韧性十分重要，主要为阻止牙龈结合上皮根向移位，保持新生组织的生长空间，减少细菌的侵入〔4，5〕。实验结果表明：国产膜在其结构上，由于没有特殊领口的膨胀和适量的微孔结构，因此不能形成领口与根面的紧密贴合，造成了牙龈结缔组织及结合上皮细胞通过颈部领口部位进入到牙根表面进行生长，细胞之间的生长是相互抑制性生长，而且上皮细胞及结缔组织的生长速度快于成骨细胞的生长，从而抑制了成骨细胞的冠向生长，影响了牙周缺损部位的骨组织的再生修复，减缓和抑制了新生骨和新生牙骨质及牙周膜组织的生成。但尽管如此，由于膜的存在和其他部位一定的机械屏障作用，仍能出现比对照组多的牙周组织再生。从本实验来看，如果膜领口的封闭结构严密的话，引导再生的新生的牙周组织对牙周缺损的修复会出现更好的结果。由于国产膜过软不能形成有效的支撑，受到牙龈组织的压迫而贴附在根面上，不能给新生组织的生长形成良好而有效的空间，从而限制了新生骨和新生牙骨质的生长。这就影响了组织的再生使之不能按预想的结果发展。
, http://www.100md.com
总之、动物实验的组织学观察结果显示e-PTEF膜作为GTR引导膜使用时，新生牙槽骨及新生牙骨及牙周膜组织的生成对牙周缺损部位的修复再生取得了明显的效果，形成了完整的牙周结构，只是引导再生的牙周组织未完全恢复到正常的牙周组织高度，使得引导再生的牙周组织完全修复牙周缺损成为可能。
*国家自然科学基金资助项目，批准号39770798；国家教委留学回国人员科研启动基金资助项目，批准号 外教司留[1997]436
参考文献
[1]Crigger M.Repari following treatment of circumferential periodontaldefects indogs with collagen and expanded polytetrafluoroethylene barrier membranes.J Periodontol, 1996，67(4)∶403
, http://www.100md.com
[2]Eickholz P.Radiographic evaluation of bone regeneration following periodontal surgery with or without expanded polytetrafluoroethylene barriers.J Periodontol, 1996，67(4)∶379
[3]虞颂庭，翁铭庆主编.生物医学工程的基础与临床.天津：天津科学技术出版社，1989.131～132
[4]Nowzari H.Periodontal pathogens on polytetrafluoroethylene membrane for guided tissue regeneration inhibit healing.J Clin Periodontol, 1995，22(6)∶469
[5]Nowzari H.Microorganisms in polytetrafluoroethylene barrier membranes for guided tissue regeneration.J Clin Periodontol, 1994，21(3)∶203
(1998—07—26收稿，1998—09—08修回), 百拇医药