甲状腺功能状态对大鼠微种植体支抗即刻负载稳定性的影响*

张 彬，李 欣，李金源，王旭明，孟 菲，李 儒

河北联合大学口腔医学院正畸科 唐山 063000

甲状腺功能异常患者在临床正畸治疗中即刻负载微种植体支抗存在一定风险。研究[1]显示甲状腺素对骨代谢有影响，可导致颌骨继发性骨量减少或骨质疏松。作者建立了甲状腺功能亢进(甲亢)、甲状腺功能减低(甲减)动物模型，观察甲状腺功能状态对即刻负载微种植体支抗的影响，为临床正畸治疗提供实验依据。

1 材料与方法

1.1实验动物和材料健康成年雌性Wistar大鼠30只，体质量190～210 g，SPF级，购自北京维通利华实验动物技术有限公司。微种植体直径1.6 mm，长度9 mm，购自宁波慈北医疗器械有限公司。

1.2实验动物分组和处理大鼠适应性饲养1周，按随机数字表分为甲亢组、甲减组和正常组，每组10只。甲亢组用优甲乐0.6 μg/(g·d)灌胃，甲减组用丙基硫氧嘧啶片0.01 mg/(g·d)灌胃，正常组用生理盐水灌胃，均按0.01 mL/g体质量每天灌胃1次。28 d后在3组大鼠右侧胫骨植入微种植体支抗2枚，即刻负载0.98 N。加载30 d 后处死大鼠，于大鼠处死前第14天、第13天腹腔注射盐酸四环素30 mg/kg，处死前第4天、第3天腹腔注射钙黄绿素6 mg/kg，进行荧光标记。

1.3观察指标灌药28 d后检测T3、T4、TSH。即刻负载后、处死前拍X线片观察微种植体支抗骨内变化情况及植入间距，计算负载期间微种植体位移。观察荧光磨片组织，计算微种植体支抗骨结合率和骨矿化沉积率。骨结合率=微种植体螺纹与骨接触部分的长度/微种植体骨内螺纹界面的长度×100%。

1.4统计学处理采用SPSS 17.0处理数据。3组大鼠血清T3、T4、TSH水平，负载期间微种植体支抗的位移、骨矿化沉积率及骨结合率之间的比较采用单因素方差分析，组间两两比较采用SNK-q检验。检验水准α=0.05。

2 结果

2.1一般情况观察甲亢、甲减组大鼠症状表现符合其临床特点。各组大鼠微种植体支抗无松动、无脱落，支抗周围组织未见明显感染。

2.2 3组大鼠T3、T4、TSH水平比较见表1。

表1 3组大鼠血清T3、T4、TSH水平比较

*：与正常组相比，P<0.05；#：与甲减组相比，P<0.05。

2.3 3组大鼠微种植体支抗能力比较3组大鼠微种植体支抗负载期间的位移差异具有统计学意义(F=11.825，P<0.001)，表现为甲亢组[(0.42±0.11) mm]高于正常组[(0.29±0.09) mm]和甲减组[(0.20±0.11) mm]，正常组高于甲减组(P均<0.05)。

2.4荧光组织学观察正常组荧光标记较强，双标记带间距离较宽，标记主要集中在骨小梁表面和微种植体-骨界面(图1A1)。甲亢组荧光标记亦较强，双标记带间距离较宽，标记主要集中在骨小梁表面和微种植体-骨界面，部分骨小梁表面呈蚕食状(图1A2)。甲减组荧光标记较弱，双标记带间距离明显窄于正常组和甲亢组，标记主要集中在骨小梁表面和微种植体-骨界面，部分骨小梁表面呈蚕食状(图1A3)。

2.5微种植体支抗周围骨愈合的组织学观察正常组大鼠皮质骨区微种植体支抗表面与新生骨组织紧密结合，主要为编织骨；松质骨区微种植体支抗绝大部分表面与骨组织直接接触，骨小梁较稀疏，排列不规则，呈网状(图1B1)。甲亢组大鼠皮质骨区微种植体支抗也与新生骨组织紧密接触，主要为编织骨；松质骨区微种植体支抗表面大部分被新生骨质包绕，骨小梁较密集，粗细均匀，连续性较好(图1B2)。甲减组大鼠皮质骨区改变与正常组相似；松质骨区微种植体支抗表面部分与骨组织接触，骨小梁细而稀疏，连续性差，出现大量骨小梁盲端(图1B3)。

2.6 3组大鼠骨矿化沉积率、骨结合率比较见表2。

图1 荧光组织学观察(A)和微种植体支抗周围骨愈合的组织学观察(B)(×100)

表2 3组大鼠骨矿化沉积率及骨结合率比较

*：与正常组相比，P<0.05；#：与甲减组相比，P<0.05。

3 讨论

3.1甲状腺激素对微种植体支抗骨结合的影响Feitosa等[2]研究发现，甲状腺激素水平升高时，大鼠胫骨皮质骨区微种植体支抗骨结合率、骨密度和螺纹区骨面积较正常对照组显著增加，因此认为，甲状腺激素水平影响皮质骨区微种植体-骨界面的愈合。该实验结果显示：甲亢时骨细胞生长活跃，骨矿化率、骨结合率最高，甲减时骨细胞减少，骨矿化沉积率、骨结合率最低，进一步证实了甲状腺激素对微种植体-骨界面有影响。

3.2微种植体支抗骨内移动速度口腔正畸牙齿移动过程就是骨改建的过程，骨代谢是影响骨改建的关键因素之一。甲状腺激素参与骨骼的生长、成熟、转化和重建，其合成、分泌或生物效应异常可对骨代谢产生不良影响。该实验中微种植体支抗即刻持续负载0.98 N 30 d后，3组微种植体支抗均发生了移动，甲亢组微种植体支抗骨内移动速度较正常组快，甲减组较正常组慢，说明甲状腺功能状态影响微种植体支抗的移动速度。为避免损伤牙周韧带及牙根，评估微种植体支抗植入牙槽骨时的安全性，Huang等[3]2005年提出了“安全距离”这一概念。作者的研究结果显示，微种植体支抗植入时要考虑安全距离，在临床中应注意甲状腺激素水平较高的患者，微种植体支抗设计时应适当增大安全距离。

3.3微种植体支抗负载时机的选择口腔正畸微种植体支抗只需短期稳定，对骨整合要求较低。Deguchi 等[4]将微螺钉钛种植体植于8个月龄的雄犬颌骨上，结果发现种植体5%的骨整合率足以支持1.96～2.94 N的正畸力。“早期负载”的观点认为，判断微种植体支抗临床成功的组织学标准并不是种植体完全被新骨包绕，微种植体支抗的骨结合是必要的，但并不需要达到100%，缩短1/3的无负载愈合期甚至更短，仍然可以获得部分骨结合，而部分骨结合已足够发挥微种植体支抗的临床作用。Brunski[5]的“微动度”理论认为当种植体微动度在100 μm以内时种植体仍然能够与骨组织发生骨结合，只有当微动度大于100 μm时，充当骨生长框架的结缔组织网络才会受到破坏，导致种植体的纤维性愈合，这一理论为“即刻负载”提供了理论依据。Melsen等[6]在2000年进行了微型种植体支抗的即刻负载，证实在即刻负载的前提下，种植体仍然发生了骨结合。熊国平等[7]通过动物实验发现两微螺钉间即刻加载200 g后，两钉间位移较少或不发生位移，微螺钉的稳定性可满足临床支抗要求。该研究中，3组大鼠即刻负载0.98 N，微种植体均未见明显松动及脱落，即刻负载后表现了良好的稳定性。提示微种植体即刻负载初期主要依靠微种植体与周围骨组织的机械固位，不需要达到完全骨结合，微种植体支抗即刻负载是可行的。

综上所述，不同甲状腺功能状态下微种植体支抗即刻负载是可行的；甲状腺激素对微种植体支抗能力有影响，甲亢时微种植体支抗骨结合率高，甲减时骨结合率低。

[1] 王计艳，邢学农，祝捷，等. 甲状腺功能亢进症与骨代谢相关性分析[J]. 放射免疫学杂志，2012,25(3):247

[2] Feitosa Dda S, Bezerra Bde B, Ambrosano GM, et al. Thyroid hormones may influence cortical bone healing around titanium implants: a histometric study in rats[J]. J Periodontol, 2008, 79(5):881

[3] Huang LH, Shotwell JL, Wang HL. Dental implants for orthodontic anchorage[J]. Am J Orthod Dentofacial Orthop, 2005, 127(6): 713

[4] Deguchi T, Takano-Yamamoto T, Kanomi R, et al. The use of small titanium screws for orthodontic anchorage[J]. J Dent Res, 2003，82(5):377

[5] Brunski JB. Avoid pitfalls of overloading and micromotion of intraosseous implants[J]. Dent Implantol Update, 1993, 4(10): 77

[6] Melsen B, Costa A. Immediate loading of implants used for orthodontic anchorage[J]. Clin Orthod Res, 2000, 3(1): 23

[7] 熊国平, 孙昕, 张国志, 等. 国产微型钛钉正畸支抗即刻负载稳定性的实验研究[J]. 中国口腔种植学杂志, 2006, 11(1): 13