随着社会经济的发展，人们的生活水平不断提高，口腔种植得到了更多的关注。上颌后牙区由于缺牙后进行性骨吸收及上颌窦解剖位置限制，使得该区域多不能采取常规种植修复，目前多采用上颌窦底提升术，包括经上颌窦侧壁开窗的外提升术和穿牙槽嵴顶入路的内提升术，本研究就上颌窦内成骨机制及其影响因素的研究进展进行综述。
1. 上颌窦内成骨机制及其影响因素
1.1 骨诱导蛋白
作为骨组织工程的3个基本要素之一，骨诱导蛋白可以促进成骨细胞分化并合成矿化骨基质。Nell-1是一种新型骨诱导蛋白，优先在神经嵴来源的组织表达，对颅面部组织分化具有特异性影响，还可以促进不同种类干细胞的分化。徐静等的研究证实，Nell-1蛋白可通过上调Wnt/β-catenin信号通路表达，提高上颌窦黏膜干细胞（maxillary sinus mucosal stem cells，MSMSCs）体外成骨分化能力。
1.2 自噬
牙龈间充质干细胞的成骨分化已被证实受自噬影响。MSMSCs作为一种间充质干细胞，也具有间充质干细胞的生物学特点。雷帕霉素（rapamycin，RAPA）可激活细胞自噬。林彦君等的研究表明，适当浓度的RAPA（100 nmol/L）可通过激活自噬，间接促进MSMSCs成骨分化，但其机制尚不明确，需进一步研究。
1.3 衰老
衰老影响上颌窦内成骨，翁雨藤等的研究结果显示，衰老通过影响2种转录因子zbtb20/44、zfhx4表达（表达下降），进而延缓上颌窦底提升术后的骨修复过程。
1.4 上颌窦形态
上颌窦骨壁及黏膜是与骨替代材料接触的潜在成骨表面，其中骨壁是成骨细胞和血供的主要来源，能够实现营养物质和氧气供应、成骨介质（如碱性磷酸酶、骨桥蛋白等）向骨再生区域快速输送。因此，上颌窦形态和体积对成骨效果具有重要影响。上颌窦宽度（sinus width，SW）指上颌窦颊侧骨壁与腭侧骨壁的水平距离。
2018年，Stacchi等的研究证明，上颌窦内新骨形成与SW呈负相关（嵴顶上方10 mm处测量），与跟移植物接触的窦壁数量呈正相关，这也验证了骨壁是上颌窦内成骨的重要来源。Zhou等的研究指出，当剩余骨高度小于4mm时，采用外提升并植入脱蛋白牛骨，6～9个月后的组织学与影像学结果均显示，3种不同上颌窦形态中，SW越宽，新骨形成量越低，而剩余骨高度不影响成骨，Stacchi等在2022年的研究也证实了这一点。
当上颌窦黏膜提升相同的高度时，较宽的黏膜产生的张力大于狭窄的黏膜，增加的张力直接传递至移植材料或血凝块中，造成更多骨吸收。上述结果也验证了上颌窦内成骨呈向心性的理论。
1.5 上颌窦黏膜及提升高度
ITI共识指南第5卷提到，提升上颌窦黏膜后，黏膜下方创造出的充满血凝块的空间可获得约2～3 mm的骨高度，若剩余牙槽骨高度较低，需要3 mm以上的额外骨高度时，则建议在提升的同时植入骨移植材料。陈希楠等的研究证明，上颌窦黏膜可以诱导骨形成蛋白表达，间充质干细胞利用这些纤维蛋白作为支架，维持成骨空间，并从骨壁和提升后窦腔中的组织碎片开始骨样组织沉积，并在晚期通过成骨细胞输入发生骨重塑。
刘宗艺等在对一拔牙创愈合不佳的牙槽窝（左侧上颌第一前磨牙）彻底搔刮后行引导骨再生术，术前CBCT显示上颌窦底连续且完整，术后6个月发现在上颌窦内有新骨形成，自行成骨高度约3.7 mm，CBCT显示新骨与自体骨密度相近，提示上颌窦黏膜具有强大的成骨潜能。
Weng等的研究鉴定了上颌窦黏膜内起成骨功能的细胞群—Krt14+Ctsk+细胞群，证实上颌窦内成骨过程中存在同时具有上皮-间充质双重特性的骨祖细胞。Caneva等的研究证明，上颌窦底提升的新生骨来源于窦壁和窦底的骨，表明窦壁的完整性对新骨的形成至关重要，上述病例也支持该观点。
此外，近年来有研究发现，非编码RNA可以调控MSMSCs成骨，微小RNA （mi RNAs）、长链非编码RNA （lnc RNAs）和环状RNA（circ RNAs）都参与调控上颌窦内成骨；而且，lnc RNAs可通过介导mi RNAs，调控成骨通路的靶基因，从而影响MSMSCs的成骨分化过程。
但Zhou等的研究显示，来源于上颌窦黏膜的新骨量很少，且离上颌窦底壁越远，新骨生成越少，与窦底黏膜接触的种植体根方并无新骨形成，对成骨起主要作用的是上颌窦骨壁。因此，上颌窦黏膜在上颌窦底成骨过程中发挥的作用尚存一定争议，提升越高并不一定成骨越多。
Sul等的动物实验表明，种植体突入上颌窦8 mm组的新生骨平均高度为3.2 mm，4 mm组为3.3 mm，新骨形成量无显著差异。Nedir等的研究显示，种植体突入（1.9±1.2） mm即可获得良好的成骨作用。虽然上颌窦黏膜在成骨方面的作用存在争议，但完整的上颌窦黏膜和骨壁形成了封闭的成骨空间，有利于新骨形成。
1.6 骨窗尺寸
Avila-Ortiz等发现，骨窗尺寸和新骨百分比之间呈显著负相关。Yu等发现，相比传统单骨窗，小面积的双骨窗所形成的新骨量明显增多。另有研究发现，在垂直高度为5 mm的骨窗实验组中，术后6个月的新生骨量为（5.55±0.93） mm，而垂直高度为10 mm的骨窗对照组为（2.86±0.60） mm；术后6个月随访时，小骨窗组的ISO值（73.43±4.39）显著高于大骨窗组（64.83±6.05）。表明小尺寸骨窗可以保留更多外侧骨壁，利于新骨形成。
1.7 种植体表面工艺
形貌结构和化学特性是影响种植体表面骨结合的两大因素。通过0.25～0.50 mm大颗粒刚玉砂粒对种植体表面进行喷砂，盐酸酸蚀可以增加种植体表面粗糙度，去除污染物并增加金属表面能，但也吸附了无机阴离子或烃类污染物，暴露在大气内几分钟，表面化学组成即会改变，亲水性也随之降低，导致该表面具有低表面能与疏水性。
在此基础上改良出的表面在氮气保护下冲洗，然后储存在含有等渗Na Cl溶液的密封玻璃管里，由于隔绝了空气，同时防止了有机烃类的污染，保证了高表面能与亲水性。相关研究显示，改良型表面能够促进细胞分化，早期加快骨结合。此外还有使用含钙和磷的可吸收研磨介质（resorbable blast media，RBM）喷砂后再在含钙溶液中经阳极氧化处理制备的种植体。
陈永翔等的研究显示，通过RBM喷砂后的种植体表面拥有良好的初期细胞黏附与增殖能力，在植入上颌窦区的早期（4周），较改良型表面表达更高的成骨相关基因，新生骨的骨小梁厚度与致密度均高于改良型表面，但其促进上颌窦内早期成骨的机制尚需进一步研究。
2. 小结
上颌窦底成骨的机制尚未明确，多种因素影响上颌窦内成骨。目前多数学者支持上颌窦骨壁和上颌窦黏膜是窦腔成骨来源，且骨壁是成骨的主要来源，如何在临床上诱导上颌窦黏膜自行成骨尚无确切方法。上颌窦底黏膜抬高的距离对成骨的影响，还需要更多的临床长期追踪和基础研究予以证实。
