生物活性玻璃陶瓷人工髁突置换对颞下颌关节盘及关节结节影响的实验研究

作者:王慧明 林军 王模堂 吴求亮 曹之强  文章来源:中国口腔种植学杂志 

2007-1-23 11:18:44         【博客】 【论坛】 【投稿】 【打印】 【关闭


2.2.2实验侧:1月:剖开关节可见内有少量淡黄色的液体流出,人工髁突无折断及裂纹,颈部的肌肉与纤维组织附着良好,关节盘稍增厚,呈白垩色,下腔面不甚平整,盘与人工材料间仍有间隙存在。
  3月:关节盘继续增厚,质较正常硬,下腔面有不规则的舌样突起及凹存在,材料与关节盘部分区域有粘连,尤以外侧部为明显。
  5月:关节盘厚薄不均,质硬,疤痕化,光泽消失,呈白灰色,与人工髁突有多处纤维粘连,髁突周有不规则的骨岛形成。髁突颈部及关节囊也可见纤维疤痕组织。
  10月:与5月所见相似。髁突未见折断,但其周疤痕组织更多,人工髁突周有较多不规则的骨岛形成,关节盘已与髁突及其上方的结缔组织连成一体,形成一团疤痕样组织。关节腔间隙几乎完全消失。
2.3 X线观察
  对照侧:髁突圆滑,关节凹平整,两者之间有约2mm宽的间隙,突凹关系协调。
  实验侧:早期关节间隙变窄,髁突表面模糊,以后关节间隙进一步变窄,髁突直接与关节的斜面相接。5月后关节周组织的密度增高,关节间隙几乎消失,关节后斜面可见骨吸收。人工骨与下颌骨结合处界面骨密度与正常骨相似。
2.4 光镜观察
2.4.1对照侧TMJ组织学观察:髁突表面为致密的纤维层,其下方为帽状的透明软骨层,再下方为骨小梁。透明软骨层有4层,分别为增殖层、过渡层、肥大层及钙化层。纤维层由胶原纤维所组成,中有长梭形细胞,走行方向与髁突表面平行。增殖层由2~4层短梭形细胞所组成,细胞胞质少,核大而排列整剂;过渡层细胞介于增殖层与肥大层之间,呈圆形或椭圆形;肥大层细胞排列4~6层,胞质多、圆形,胞体有的有凹陷,胞周有软骨陷窝存在;钙化层较薄,软骨细胞有变性坏死的表现。深层软骨逐渐向编织样骨过渡,软骨下骨小梁纤细,呈海绵状,髓腔内血管丰富,小梁呈放射状向升支走行。
  关节盘由粗大胶原纤维平行排列而成,细胞成分少,盘后区移行为疏松结缔组织,富含血管、神经。腔边缘可见滑膜层不规则的突起,呈许多皱折与绒毛状,表面有扁平的滑膜细胞覆盖。
  关节凹及关节结节,表面为一层纤维组织覆盖下的骨小梁,部分区域可见此两层之间存在软骨(图1)。

图1 正常的TMJ关节组织,E:关节能凹
D:关节盘 C:髁状突(HE×,40)

2.4.2实验侧:1月:人工髁突表面有一层扁平细胞层,似滑膜细胞,髁突颈部有纤维组织及肌组织与其紧密附着,关节盘增厚,胶原纤维排列紊乱,其间的结构不清,下腔面有不规则的突起与凹陷,纤维样物质附着于髁突,关节盘上腔面与关节凹处与正常对照相似,滑膜充血,增生(图2)。

图2 植入后1个月,关节盘增厚,胶纤维排列紊乱
CC:生物陶瓷人工髁突(HE×,40)

  3月:关节盘胶原纤维松解、断裂,与人工髁突粘连的部位增多,粘连部纤维不规则突起,增生区结构不清,关节凹纤维层增厚,软骨层消失,滑膜增生呈指状向关节腔内伸展(图3)。

图3 植入后3个月,关节盘胶纤维松解、断裂,增生,
与人工髁突粘连,增生区结构不清,关节凹纤维增厚,
软骨层退化(HE×,60)

  5月:关节盘继续增厚,内可见有血管形成,及有软骨样物质存在,多数部位与人工髁突发生粘连,以致下腔大部分消失,滑膜呈指状突起到关节腔内,血管增生,关节凹表面发生骨改建,部分区域见骨吸收。
  10月:人工髁突周大量的胶原纤维增生,以致关节各结构紊乱,关节上腔面也可出现骨吸收及纤维增生,并与关节凹呈部分粘连(图1~4见封二彩图)。

图4 植入后10个月,腔内胶纤维大量增生关节各结构紊乱,
关节凹也见骨吸收纤维增生,软骨层消失(HE×,40)

3 讨论

  本实验所用的生物活性玻璃陶瓷人工骨主要由钙、磷、硅等成分所组成,具有优越的细胞及组织相容性,无论在静止还是在承载状态下都可以与骨组织发生良好的结合[5],并且能引导周围结缔组织发生分化,产生新骨,是一种良好的骨替代材料。本实验将BGC人工髁突植入后,大体和X线观察在10个月内未发生材料的折断及裂纹,表明了它具有较好的机械强度,以抵抗咀嚼压力。有研究发现生物陶瓷质脆,易折断,并随植入时间的延长,而发生老化。本研究所采用的陶瓷人工髁突是应用微晶玻璃结晶及元素掺和工艺制作的,这样增加了材料的强度和韧性,同时也减少了材料在组织内的微降解所引起的材料的老化。植入后1月髁颈部已有肌肉与纤维组织的再附着,形成一新的关节囊,人工骨前端与下颌骨残端有新骨形成并发生良好的结合,避免了植入物移位与假关节形成。但另一方面,本实验也发现人工髁突对关节盘及滑膜甚至关节结节表面具有损伤作用,其病理表现为滑膜充血、盘增厚、硬化,腔内纤维增生。

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责任编辑:姚红祥  

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