本發(fā)明涉及復(fù)合材料領(lǐng)域,具體涉及一種用于上頜竇底提升的復(fù)合材料以及制備方法。
背景技術(shù):
隨著科技進(jìn)步,口腔種植技術(shù)不斷成熟發(fā)展,種植義齒目前已成為國(guó)內(nèi)外解決牙列缺損和牙列缺失的主要修復(fù)手段之一。與常規(guī)固定義齒、活動(dòng)義齒相比,種植義齒具有減慢牙槽骨吸收、最大程度恢復(fù)咀嚼效率、美觀舒適等優(yōu)點(diǎn)。種植手術(shù)成功的必要條件之一是缺牙區(qū)需要擁有足夠的骨量,但在上頜后牙區(qū),存在一較特殊的解剖結(jié)構(gòu)——上頜竇(Maxillary sinus),常給此區(qū)域的種植手術(shù)帶來(lái)諸多不便。牙齒缺失后,由于牙槽骨吸收、上頜竇氣化增大[1.2]導(dǎo)致垂直骨高度不足,嚴(yán)重縮窄了上頜后牙區(qū)的種植適應(yīng)癥,現(xiàn)已成為口腔種植的熱點(diǎn)和難點(diǎn)問(wèn)題。上頜竇底提升術(shù)(Sinus floor elevation)目前已成為解決此問(wèn)題的有效方法之一,其主要通過(guò)分離上頜竇底黏膜,在黏膜與竇底骨壁間置入骨替代材料,來(lái)達(dá)到增加牙槽骨高度的目的。目前臨床上主要分為兩種提升方法:經(jīng)牙槽嵴頂上頜竇底提升術(shù)(transalveolar sinus floor elevation)以及經(jīng)側(cè)壁開(kāi)窗上頜竇底提升術(shù)(lateral sinus floor elevation)。
經(jīng)牙槽嵴頂上頜竇底提升術(shù)中,上頜竇底黏膜的剝離及提升均是通過(guò)種植窩完成,無(wú)需額外的切口、大面積翻瓣以及骨壁處理,植入種植體后,骨創(chuàng)面即可完全封閉,因此具有創(chuàng)傷小、術(shù)后反應(yīng)小、患者痛苦程度低以及醫(yī)生操作簡(jiǎn)便、簡(jiǎn)化手術(shù)流程、縮短手術(shù)時(shí)間等優(yōu)點(diǎn),同時(shí)置入的骨替代材料可以聚集在植體根方,不易向周?chē)鷶U(kuò)散。但因其提升過(guò)程為在盲探下操作,易造成上頜竇底黏膜穿孔,而且因黏膜剝離范圍有限,所以提升高度較小。
經(jīng)側(cè)壁開(kāi)窗上頜竇底提升術(shù)中,除預(yù)備種植窩外,還需行前庭溝切口、大面積翻瓣及骨開(kāi)窗,創(chuàng)傷較大、滲出較多、患者術(shù)后局部腫脹疼痛明顯,患者痛苦程度較高,且醫(yī)生操作相對(duì)復(fù)雜,手術(shù)時(shí)間較長(zhǎng)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的就是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷而提供一種加工性能、修補(bǔ)性能、成骨性能高、生產(chǎn)成本低的用于上頜竇底提升的復(fù)合材料以及制備方法。
本發(fā)明的目的可以通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn):一種用于上頜竇底提升的復(fù)合材料,該復(fù)合材料包括吸收性明膠海綿以及填充在吸收性明膠海綿內(nèi)部的內(nèi)源性濃縮生長(zhǎng)因子凝膠,所述吸收性明膠海綿和內(nèi)源性濃縮生長(zhǎng)因子凝膠的體積比為(1~5):(5~1)。
含濃縮生長(zhǎng)因子的可吸收性明膠海綿復(fù)合材料可快速形成血凝塊并固著于提升處,維持提升空間,為新骨形成提供了必要的環(huán)境,可以獲得良好的新骨形成及種植體周?chē)墙Y(jié)合。
所述的內(nèi)源性濃縮生長(zhǎng)因子凝膠中含有生長(zhǎng)因子,該生長(zhǎng)因子包括轉(zhuǎn)化生長(zhǎng)因子-β、血小板衍生生長(zhǎng)因子、胰島素樣生長(zhǎng)因子、血管內(nèi)皮生長(zhǎng)因子、表皮生長(zhǎng)因子、成纖維細(xì)胞生長(zhǎng)因子及骨形態(tài)發(fā)生蛋白中的一種或多種。
一種如上所述用于上頜竇底提升的復(fù)合材料的制備方法,包括以下步驟:
(1)將靜脈血進(jìn)行離心,待靜脈血分成三層后,取中間凝膠狀物,濃縮得到內(nèi)源性濃縮生長(zhǎng)因子凝膠;
(2)將內(nèi)源性濃縮生長(zhǎng)因子凝膠粉碎,然后加入吸收性明膠海綿進(jìn)行吸收,即得用于上頜竇底提升的復(fù)合材料,其中,加入的吸收性明膠海綿與內(nèi)源性濃縮生長(zhǎng)因子凝膠的體積比為(1~5):(5~1)。
為了增強(qiáng)本發(fā)明復(fù)合材料的效果,靜脈血一般為現(xiàn)場(chǎng)抽取的患者靜脈血,得到的生長(zhǎng)因子和纖維蛋白原與患者一致,不會(huì)產(chǎn)生排斥反應(yīng)。制得的復(fù)合材料通過(guò)事先制備的種植窩推送至上頜竇底處,即可起到上頜竇底提升的效果,而且本復(fù)合材料的制備簡(jiǎn)單,制作時(shí)間短,在使用時(shí)活性高,起到的效果更佳。
靜脈血離心采用Medifuge離心加速機(jī)進(jìn)行分段離心。
優(yōu)選的,所述的分段離心包括以下幾段:在20~30s內(nèi)從靜止加速到2700r/min并保持離心2~3min,然后減速至2400r/min并保持離心3~4min,然后加速至3000r/min并保持離心3~4min,然后在30~40s內(nèi)減速至靜止,最后靜置3~5min。
所述粉碎在內(nèi)源性濃縮生長(zhǎng)因子粉碎儀中進(jìn)行。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果體現(xiàn)在以下幾方面:
(1)采用含濃縮生長(zhǎng)因子的可吸收性明膠海綿復(fù)合材料修補(bǔ)上頜竇底穿孔黏膜同樣可以獲得良好的封閉及成骨效果,而且大大減少了患者的創(chuàng)傷、術(shù)后反應(yīng)及經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān);
(2)本發(fā)明的復(fù)合材料制備簡(jiǎn)單,制作時(shí)間短,有效保留了其內(nèi)部成分的生物活性,進(jìn)一步提升修復(fù)效果。
附圖說(shuō)明
圖1為動(dòng)物標(biāo)本的Micro-CT掃描結(jié)果;
圖2為動(dòng)物標(biāo)本微觀結(jié)構(gòu)參數(shù)BV/TV分析;
圖3a為臨床患者的術(shù)前CT結(jié)果;
圖3b為臨床患者的術(shù)后CT結(jié)果。
具體實(shí)施方式
下面對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例作詳細(xì)說(shuō)明,本實(shí)施例在以本發(fā)明技術(shù)方案為前提下進(jìn)行實(shí)施,給出了詳細(xì)的實(shí)施方式和具體的操作過(guò)程,但本發(fā)明的保護(hù)范圍不限于下述的實(shí)施例。
實(shí)施例1
一種用于上頜竇底提升的復(fù)合材料的制備方法,包括以下步驟:
(1)將患者的靜脈血采集18-36ml于試管中,并立即放入Medifuge(Silfradent,意大利)離心加速機(jī)分離處理。設(shè)定制備濃縮生長(zhǎng)因子程序,離心的轉(zhuǎn)速為30s加速,2700r/min,2min;2400r/min,4min;3000r/min,3min;36s減速;靜置3-5min,可見(jiàn)試管中分為三層(最上層為貧血小板血漿,中間纖維蛋白層即濃縮生長(zhǎng)因子,底層為紅細(xì)胞及血小板)。將濃縮生長(zhǎng)因子單獨(dú)分離出來(lái)(其中大量的生長(zhǎng)因子位于濃縮生長(zhǎng)因子層與紅細(xì)胞層的界面上,所以分離的時(shí)候應(yīng)一并分離出來(lái)),濃縮得到內(nèi)源性濃縮生長(zhǎng)因子凝膠;
(2)將比格犬隨機(jī)分為兩組,A組為實(shí)驗(yàn)組:將內(nèi)源性濃縮生長(zhǎng)因子凝膠剪碎,用可吸收性明膠海綿沾取逸出的纖維蛋白液,并將明膠海綿卷成圓柱狀,剪碎濃縮生長(zhǎng)因子卷曲在其中,通過(guò)事先制備的種植窩推送至上頜竇底處。另外,濃縮生長(zhǎng)因子具有極大的可模制性,通過(guò)壓縮,以薄膜的形式使用,一并置于上頜竇底處。B組為對(duì)照組:僅植入明膠海綿。
通過(guò)上述方法制得的用于上頜竇底提升的復(fù)合材料中可吸收性明膠海綿以及內(nèi)源性濃縮生長(zhǎng)因子凝膠的體積比為2:1。
3個(gè)月后將比格犬處死,取出上頜竇及周?chē)M織,進(jìn)行Micro-CT掃描分析,結(jié)果如圖1(圖1:A1、B1)所示,取相同大小(4mm)新生骨組織分析(圖1:A2、B2),選取100層,形成直徑4mm高度1.8mm圓柱體,白色代表新生骨,可見(jiàn)B組的材料殘留率要高于A組。
對(duì)實(shí)驗(yàn)組和對(duì)照組進(jìn)行微觀結(jié)構(gòu)參數(shù)BV/TV分析,結(jié)果如圖2所示,微觀結(jié)構(gòu)參數(shù)顯示,實(shí)驗(yàn)組BV/TV為對(duì)照組的1.5倍。本實(shí)驗(yàn)中,實(shí)驗(yàn)組:CGF與明膠海綿混合組骨再生效果更優(yōu)。
實(shí)施例2
采用的用于上頜竇底提升的復(fù)合材料的制備方法:
(1)制備內(nèi)源性濃縮生長(zhǎng)因子凝膠程序如下,離心的轉(zhuǎn)速為20s加速,2700r/min,3min;2400r/min,3min;3000r/min,4min;30減速;靜置3-5min;
(2)明膠海綿與內(nèi)源性濃縮生長(zhǎng)因子凝膠的體積比為2:5。
將本實(shí)施例所得的復(fù)合材料用于上頜竇底提升術(shù),并對(duì)臨床患者進(jìn)行術(shù)前和術(shù)后的CT掃描,結(jié)果分別如圖3a和圖3b所示,結(jié)果顯示:應(yīng)用了本復(fù)合材料的上頜竇底提升手術(shù),獲得良好的封閉及成骨效果,而且大大減少了患者的創(chuàng)傷。
實(shí)施例3
采用與實(shí)施例1類似的制備方法,不同之處在于:
(1)制備內(nèi)源性濃縮生長(zhǎng)因子凝膠程序如下,離心的轉(zhuǎn)速為20s加速,2700r/min,3min;2400r/min,3min;3000r/min,4min;30減速;靜置3-5min;
(2)明膠海綿與內(nèi)源性濃縮生長(zhǎng)因子凝膠的體積比為1:5。
將本實(shí)施例所得的復(fù)合材料用于上頜竇底提升術(shù),獲得良好的封閉及成骨效果,而且大大減少了患者的創(chuàng)傷。
實(shí)施例4
采用與實(shí)施例1類似的制備方法,不同之處在于:
(1)制備內(nèi)源性濃縮生長(zhǎng)因子凝膠程序如下,離心的轉(zhuǎn)速為250s加速,2700r/min,2.5min;2400r/min,3.5min;3000r/min,3.5min;40減速;靜置3-5min;
(2)明膠海綿與內(nèi)源性濃縮生長(zhǎng)因子凝膠的體積比為5:1。
將本實(shí)施例所得的復(fù)合材料用于上頜竇底提升術(shù),獲得良好的封閉及成骨效果,而且大大減少了患者的創(chuàng)傷。