同种异体骨与异种骨对牙周骨下袋缺损再生治疗的疗效对比

王金孟,杨智宇,雷 浪,李厚轩

(南京大学医学院附属口腔医院,南京市口腔医院,南京大学口腔医学研究所,1.牙周科;2.正畸科,江苏 南京 210008)

根据最新的全国口腔健康流行病学调查报告,我国成年人中患有牙周炎的比例高达62.4%,增加了牙齿缺失的风险,严重影响患者口腔状况和心理健康[1]。目前应用引导组织再生术(guided tissue regeneration, GTR)联合植骨术被认为是牙周骨下袋缺损的有效治疗方法[2-4],临床上多使用天然骨或替代材料作为植骨材料[5],其中同种异体骨和异种骨应用最广泛。

来源于小牛骨的Bio-Oss因其有较好的骨传导性,在临床上得到普遍应用[6-7]。但是异种骨一般仅具有骨传导作用,并且吸收率较低。研究发现,同种异体骨疗效在骨下袋缺损中同样被得到肯定[8-10]。尽管同种异体骨存在传播疾病的潜在风险,但其安全性已得到确认,同时它不仅具备骨传导能力,还表现出骨诱导的特性[11]。目前国外常见的同种异体骨有脱钙冻干骨(decalcified freeze-dried bone allograft,DFBDA)和冻干骨(freeze-dried bone allograft,FDBA),其中DFDBA已经有30余年的使用历史[12]。

Bio-Gene(拜欧金®)是一种主要成分为DFBDA的同种异体骨修复材料,其释放的骨形成蛋白(bone morphogenetic proteins,BMPs)有助于成骨发生[13]。Bio-Gene是目前国内获得临床使用的材料之一,但因成品的同种异体骨来源有限,临床应用尚不广泛,在牙周组织再生领域的研究报道较少。故缺乏有效的临床研究来评价此类植骨材料的疗效。因此,本文主要目的是对比研究Bio-Gene以及Bio-Oss骨粉在牙周骨内缺损再生中的疗效,为临床应用提供参考。

1 资料与方法

1.1 临床资料 选取2018年3月至2021年7月于南京大学医学院附属口腔医院牙周病科接受牙周植骨术+引导组织再生术(guided tissue regeneration,GTR)的骨下袋缺损的牙周炎患者34例,该研究已征得所有患者知情同意,并通过医院伦理委员会的批准(批准号:NJSH-2023NL-078)。

纳入标准:参照2018年新分类[14],诊断为Ⅲ期、Ⅳ期牙周炎的患者;诊断明确,临床资料完整;无全身系统性疾病;口腔卫生状况良好;纳入患牙标准:经过完善的基础治疗后探诊深度(probing depth,PD)≥5 mm,且探诊出血(bleeding on probing,BOP);位于牙齿邻面的垂直骨缺损,且垂直骨缺损深度≥3 mm; X线片显示骨下袋≥3 mm;牙髓尚有活力或接受过恰当的牙髓治疗。

排除标准:信息不完整,临床记录数据不全;存在1种或多种影响牙周愈合的全身性疾病;口腔影像检查存在伪影;妊娠期或者哺乳期患者;吸烟史。

样本量计算:根据前期已经发表的文献[15-16],使用Bio-Oss与使用Bio-Gene的CAL差异为1.5 mm,预期标准差为1.0 mm,β=0.90,α=0.05。经过计算,并且考虑到患者的失访率为20%,总样本量是28例,因此每组需要14例。

1.2 方法

1.2.1 牙周再生手术 两组患者经过完善的牙周基础治疗后,由同一名具有20年工作经验的专科医生进行牙周再生手术。据手术记录及病历得知,根据不同处理方法,患者分为Bio-Gene组和Bio-Oss组。局部麻醉下,术区采用保留龈乳头切口,彻底清创。①Bio-Gene组:在骨下袋处植入Bio-Gene骨粉(北京大清生物技术公司,中国),平剩余牙槽嵴顶最高点;选取与骨缺损区大小合适的吉特瑞胶原生物膜(福建省博特生物科技有限公司,中国),使之覆盖超过骨缺损边缘区2～3 mm,龈瓣复位缝合。术后口服抗生素3 d,并指导患者有效控制菌斑的措施,术后2周拆线。②Bio-Oss组:术区使用Bio-Oss骨粉(Geistlich,瑞士)和吉特瑞胶原生物膜,余操作同上组。

1.2.2 临床检查及测量 收集患者手术前(T0)及术后12个月(T1)的资料。记录的数据如下:PD、临床附着水平(clinical attachment level,CAL)、BOP、牙齿松动度(tooth mobility,TM)、牙龈退缩(gingival recession,GR)。其中探诊不出血记为0,探诊出血记为1;无松动记为0, Ⅰ度记为1,Ⅱ度记为2,Ⅲ度记为3。

AP:根尖点;A:骨下袋牙槽嵴顶顶点;B:骨下袋缺损底部;M:近中釉牙骨质界处;D:远中釉牙骨质界处;C:近远中釉牙骨质界连线的中点;A′:为A在DB的投射点;B′为B在C-AP的投射点;α:BD与BA的夹角;r:牙根长度。

所有临床和影像学资料的测量均由3名牙周专业医生进行测量,且进行了一致性检验,Kappa值>0.75,认为一致性较好。如果存在分歧则进行讨论重新测量。

2 结果

2.1 临床资料比较 本研究初始纳入53例患者,其中34例患者符合最终纳入标准。16例被纳入Bio-Gene组,18例被纳入Bio-Oss组。其中男性20例,女性14例,年龄范围为18～76岁,平均(44.29 ± 13.59)岁。两组患者的临床资料比较见表1。其中性别、患牙牙位、患牙牙列采用Fisher精确概率检验,年龄和平均随访时间采用独立样本t检验,结果显示性别、年龄、平均随访时间、患牙牙位及患牙牙列均无统计学差异(表1)。

表1 纳入患者的一般情况

2.2 治疗效果比较 基线时两组患者的临床指标均无统计学意义(P>0.05)。与T0期相比,两组在T1期均表现为PD、CAL、BD、IBD数值较T0期降低,RBH较T0期增加(P<0.001)。同时可以看出两组GR、α较基线均无统计学意义(P>0.05,表2)。在T1期牙周记录指标的分类资料比较中,两组TM、BOP均表现出一定程度的改善,在统计学上均有显著性差异(P<0.05,表3)。

表2 两组术后12月牙周临床指标中计量资料的比较

表3 两组术后12月牙周临床指标中分类资料的比较(n,%)

在组间比较中,T1期两组△PD、△CAL、△GR、△IBD、△α、△TM、△BOP均无统计学差异(P>0.05,表4、5)。而△BD、△RBH在统计学上具有显著差异(P<0.05),在Bio-Gene组中变化量较大(表4)。

表4 两组术后12月牙周临床指标计量资料变化量的比较

表5 两组术后12月牙周临床指标中分类资料变化量的比较(n,%)

在T1时评估,Bio-Gene组16个位点中有14个(87.5%)位点的PD减少量≥5 mm,15个(93.7%)位点的CAL改善值≥5 mm。在Bio-Oss组18个位点中有15个(83.4%)位点的PD减少量≥5 mm,15个(83.4%)位点的CAL改善值≥5 mm(表6)。

表6 两组术后12月PD和CAL变化量的频数和频率分布(n,%)

2.3 典型病例 Bio-Gene组典型病例如下(图2、3)。

A:术前;B:暴露骨缺损区;C:骨缺损区植入胶原膜;D:骨缺损区填入Bio-Gene骨粉;E:覆盖胶原膜;F:术区缝合;G:术后2周拆线;H:术后12个月。

A:术前;B:术后即刻;C:术后12月。

3 讨论

牙周炎严重时可引起牙齿的松动甚至脱落,且与多种全身疾病密切相关。牙周炎的治疗不仅要消除感染源,还要恢复牙周组织的形态及功能。牙周再生是治疗骨内缺损的有效方法[17],但再生性牙周治疗的动物实验[18]和人体组织学研究的系统综述[19]表明仅通过植入骨移植物或替代物并不能获得大量的牙周组织再生结果。相比之下,植骨术联合GTR的方法既能妥善解决单纯的植骨术不能完全隔离感染源,影响术区牙周膜细胞的重新附着和生长的问题,又能弥补单纯的GTR因膜的机械强度弱造成成骨空间不足的缺陷,获得更好并且更可预测的结果[20]。诸多研究也证实了接受过牙周再生治疗后的重度牙周炎患者仅有0.4%会因复发导致牙齿脱落,很大程度上挽救了重度牙周炎的患牙[17]。

目前用于再生性牙周手术的骨移植材料有较多种,其中自体骨移植材料有较大优势,但考虑其来源有限,且会增加供区创伤和并发症、术后结果不易预测等问题[5,21]。因此,临床上多使用同种异体骨和异种骨粉对牙周骨下袋进行再生手术。

Bio-Oss是一种异种骨修复材料,具有高稳定性和低免疫原性,可促进牙槽骨的再生,其效果即使没有超过自体骨,也与自体骨疗效十分接近。但是异种骨通常认为不具有良好的骨诱导功能。目前,Bio-Oss骨粉在治疗种植体周围炎或牙周炎导致的骨内缺损中,被证实具有良好的成骨能力和生物相容性[22]。Liu等[23]研究发现,牙周微创手术联合Bio-Oss 治疗可使附着水平增加(2.00±1.38)mm,牙槽骨缺损深度变化量为(3.85±1.69) mm。本研究治疗可获得附着水平的增加(△CAL)为(4.00±1.86) mm,牙槽骨缺损深度变化量(△BD)为(3.16±2.61) mm。△CAL改变不同主要原因或许在于本研究选取的重度牙周炎的骨内缺损情况(5.14±3.78) mm比上述研究的(4.72±1.47) mm更为严重。

同种异体骨克服了许多限制,是自体骨移植的良好替代品,它们被广泛应用于牙科、骨科和颅面外科领域[21]。 拜欧金(Bio-Gene)是一类特殊处理过的脱钙冻干骨(也称为DFDBA),具有骨诱导性和骨传导性[24],且由于BMPs的存在,有学者提倡将DFDBA联合GTR作为一种联合治疗方式实现牙周组织的再生[25]。尽管同种异体骨和脱钙骨基质产品已成功应用数年,但其高成本和缺乏大量临床数据阻碍了其广泛应用[26]。康健等[16]短期研究发现使用国产材料拜欧金、骨立方和Bio-Oss治疗牙周骨内缺损,三者疗效接近,这与本研究结论一致。Kher等[2]在一项随机临床试验中发现,DFDBA联合GTR治疗牙周骨下袋缺损可获得(3.54 ± 0.36) mm临床附着水平的增加,这与本研究结果相近。此外,Kumar等[27]在DFDBA与异种骨治疗牙周骨下袋研究中指出,DFDBA组效果优于异种骨组,表明DFDBA或许更有利于牙周骨下袋的治疗。

本研究仅对比分析了随访周期为12个月的骨下袋的临床效果,其结果是否具有长期临床意义需要更长随访期的前瞻性随机对照临床研究来深入探索。同时样本量较少仍是本研究的不足之处,需要更多样本量来证实我们的初步结论。此外,本研究未考虑骨下袋缺损的角度以及骨壁数,因而存在一定局限性。

综上所述,本研究比较了同种异体骨(Bio-Gene)及异种骨(Bio-Oss)在联合引导组织再生术应用于牙周骨下袋缺损的再生疗效。在牙周骨下袋缺损中,Bio-Gene骨粉短时间内可获得与Bio-Oss骨粉相当的临床疗效。