植骨材料在口腔种植中的应用概况及进展.docx

《植骨材料在口腔种植中的应用概况及进展.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《植骨材料在口腔种植中的应用概况及进展.docx（30页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、题 目 植骨材料在口腔种植中的应用概况及进展目录摘要IAbstractII1.植骨材料的简介11.1生物医用材料的发展21.2植骨材料的性能要求32.植骨材料的应用及进展52.1常用到的生物技术52.2自体来源植骨材料52.2.1自体骨52.2.2自体牙62.3同种异体骨72.4人工合成材料72.4.1陶瓷类材料82.4.2钛及钛合金112.4.3高分子材料113植骨材料的性能优化133.1异种骨133.2组织工程骨143.2.1种子细胞143.2.2生长因子154.总结与展望19参考文献20致谢2525摘要在口腔种植手术中，通过植入植骨材料，缺失的骨组织得以重建，从而使得种植术成功以恢复患处

2、美观及功能。植骨材料使用历史悠久，从公元200年前至今，植骨材料的队伍都在不断的发展壮大。植骨材料的生物相容性、骨传导、骨诱导、骨生成等性能对手术的成功都有着至关重要的影响。常用到的植骨材料有自体来源植骨材料、同种异体骨、异种骨和人工合成材料。有些材料因自身问题使用受限，可通过与生长因子或其他材料复合的方式优化其性能应用于临床。其中Bio-Oss和组织工程骨类材料在临床上最为多见。随着科技的发展，越来越多新型材料进入人们的生活，在临床发挥了巨大的作用。关键词:口腔种植；植骨材料；性能；新型材料AbstractIn oral implant surgery, the missing bone t

3、issue can be reconstructed by implanting bone materials, which enables the successful implantation to restore the appearance and function of the affected area. The use of bone grafting materials has a long history, from 200 AD to the present, the team of bone grafting materials are constantly growin

4、g. The biocompatibility, bone conduction, bone induction, bone formation and other properties of bone grafting materials are of great importance to the success of surgery. The commonly used bone graft materials are autologous bone graft materials, allograft bone, heterogeneous bone, and synthetic ma

5、terials. Some materials are limited in use due to their own problems and can be combined with growth factors or other materials to optimize their performance for clinical application. Bio-Oss and tissue-engineered bone are the most common in clinic. With the development of science and technology, mo

6、re and more new materials have come into peoples life and played a great role in clinical practice.Keywords: Oral implant; Bone graft materials; Performance; New materials植骨材料在口腔种植中的应用概况及进展随着科学技术与经济的发展，越来越多的医生与患者希望在手术后恢复功能，同时还能重现美观，因此，在此过程中修复重建十分重要，想要达到这一目的，前提必须要有合适的植骨材料，才能在此基础上完成口腔种植的后续操作，所以，医生需了解口

7、腔植入材料的种类和临床应用的范围，掌握材料在植入后的性能与效果，植骨材料也必须要同时兼顾其生物学性能与力学性能。在植骨材料中，像陶瓷、Bio-Oss、生长因子等有着广泛的应用。在众多学者的研究下，各种材料的性能也都有显著的突破。本文将按照下图框架做详细介绍。1.植骨材料的简介口腔植入材料是指种植于口腔软硬组织中的医学材料，用来修复组织器官的缺损，或是修复缺损后方便植入种植体，也可作为口腔颌面部疾患治疗的装置，最终恢复患处的美观及功能。1.1生物医用材料的发展多年之前，有学者发现在公元200年前古人使用的金属假牙，埃及人使用植物做的手术用品，在第二次世界大战之后，医用材料迅速崛起被广泛的应用，像

8、是人造血管、人工髋关节、纤维素、丝绸等材料陆续问世D.F. Williams. Buddy D. Ratner Biomaterials Science: An Introduction to Materials in Medicine 2004 Academic Press 0-12-582463-7 (864pp., $95/49.99)J. Biomaterials,2005,26(24).。图1.1 人工髋关节20世纪40年代中期起，植骨材料在外国首先受到重视，此阶段，生物材料开始得到推广，在60、70年代生物材料得到蓬勃发展，80年代渐渐形成产业链奚廷斐.我国生物医用材料现状和发展趋

9、势J.中国医疗器械信息,2013,19(08):1-5.。在外国人眼中，生物材料为指路的明灯，创新之重举，并且有专家预测，生物材料有可能成为21世纪的经济产业支柱之一，具有重大的经济效益王勃生,孟庆恩,高振英,杨志伟,李晓光.生物材料的战略意义及近期发展方向J.材料导报,1995(03):1-5.。20世纪60年代末至70年代我国才慢慢的对生物材料有所了解，但是进展不佳，70年代末到80年代初逐渐发展，在80年代中期左右，我国认识到此方面的重要性，所以有越来越多的学者开始研究医用材料邹翰.论生物材料研究的学科发展战略J.国外医学.生物医学工程分册,1992(05):249-255.。20世纪6

10、0、70年代起，由于植骨材料的迅速发展及医疗科技的进步，人们逐渐考虑到植入材料的安全问题，于是出现了第一代生物医用材料。早前传统的植骨材料像是氧化铝、合金等在植入人体后使得患处有良好的愈合效果，同时使用年限较长，但这些材料往往是生物惰性的，不与人体发生反应，其制约性限制了他们在临床上的使用孙雪,奚廷斐.生物材料和再生医学的进展J.中国修复重建外科杂志,2006(02):189-193.。20世纪80年代中期，生物医用材料首先应用于口腔之中，惰性材料渐渐被生物活性材料所替代，此类材料被称为第二代生物医用材料，其存在的生物活性可与人体积极发生反应，促进机体伤口的局部愈合，但此类材料只具有生物活性或

11、只具有生物降解性李鑫,周进茹,李紫嫣,陈文川.第三代生物医用材料在口腔领域中的应用J.国际口腔医学杂志,2016,43(03):309-313.。随着21世纪前进的步伐，生物、医学、材料等交叉学科的发展推动了生物材料学的发展，我们迎来了第三代生物医用材料，使生物活性与生物降解性兼备的材料得以问世，例如在组织工程支架、组织再生、神经生长因子与材料的联合应用等都有广泛的研究孙雪,奚廷斐.第三代生物医学材料与再生医学 国内外市场需求的变化与发展J.中国临床康复,2005(26):105-110.。据2018年的统计，在经济的带动和老龄化的发展下，生物医用材料的消费量和销售收入美国全球第一，欧盟第二周

12、淑千.生物医用材料发展现状与趋势展望J.新材料产业,2019(07):43-47.，可见，这些发达国家在最早开始研究生物材料，现在技术日渐完善成熟并得到广泛的应用。到目前为止，我国在此方面的发展约有40年，虽然发展的程度与国外水平有一定差距，但我国发展速度不容小觑，在2010-2016年的统计中，我国的生物医用材料市场规模从670亿元迅速升至1730亿元，预计2020年发展将再翻倍王本力,张镇.我国生物医用材料产业现状、机遇和新模式J.新材料产业,2019(12):2-4.。近些来年在国家的支持下，像是“863”“973”等项目以及“十三五”规划等，我国的生物材料产业发展迅猛，“中国制造”已闻

13、名全球。1.2植骨材料的性能要求植骨材料应用体内后，其表面首先与血液接触，被血液迅速包围，由于诸多生物大分子的吸附，在其表面会形成适应层，紧接着为创伤修复，在此阶段，骨吸收与骨形成同时进行，材料表面会发生许多反应，表面钙化，细胞增殖，并且细胞外基质被分泌出来，其周围会形成胶原纤维，继而形成网状纤维，完成骨性结合，最终矿化成骨卢丙仑,刘宝林,洪咏龙,郭庆科.牙种植体即刻种植骨愈合过程的组织学观察J.实用口腔医学杂志,1998(04):37-38.。在临床上，想要完成上述矿化成骨的过程对于植入的材料常有不同的性能要求，像是一些性能有：（1）生物相容性。在特定的应用中，材料产生恰当的宿主反应的能力，

14、也就是说，有些材料在所有环境里并不均是环境可接受的，此性能是评估生物材料优劣的指向标刘东云,湛永钟.Zr基生物医用合金材料的发展与探索J.广西科学,2018,25(06):633-638.。（2）良好的物理和化学稳定性。材料与缺损区的力学性能应相适宜，并且在正常情况下不会产生腐蚀老化等反应，材料应保持一定的稳定性张文毓.生物医用金属材料研究现状与应用进展J.金属世界,2020(01):21-27.。（3）材料来源广，易加工成型，可杀菌消毒，价格合适，容易推广应用任伊宾,杨柯,梁勇.新型生物医用金属材料的研究和进展J.材料导报,2002(02):12-15.。理想的植骨材料不仅需要满足口腔植入材

15、料的基本性能要求，还应该具备特有的生物学性能，材料在植入缺损区后一般的成骨方式有：（1）骨传导。材料可作为一个方便血管伸入和新骨形成的支架杨思敏,王新卫.自体骨移植修复骨缺损的临床研究进展J.中国疗养医学,2019,28(09):945-948.。像是陶瓷等材料具有此特性。（2）骨生成。材料在适宜的环境中能够形成新骨Finkemeier Christopher G. Bone-grafting and bone-graft substitutes.J. The Journal of bone and joint surgery. American volume,2002,84-A(3).。像是

16、自体骨、组织工程骨具有此特性。（3）骨诱导。材料可让宿主间充质干细胞变为成骨细胞然后成骨Urist M R. Bone: formation by autoinduction.J. Science (New York, N.Y.),1965,150(3698).。像是骨形成蛋白等材料具有此性能，对于非骨环境中的植骨材料，可以通过看是否形成骨来判断有无此特性。2.植骨材料的应用及进展2.1常用到的生物技术在制作材料时，常常需要借助生物技术来辅助材料的制作，所以，在介绍材料之前，先介绍一下常用到生物技术。（1）纳米技术：纳米技术是将微小的粒子制作成物质的技术，研究的材料尺寸很小，在1到100纳米范

17、围内，涉及学科众多，在医学与健康领域发挥了重大作用。（2）3D打印技术：3D打印技术最近发展的迅猛，打印时，速度快、精确度高、性能优良，并且能把多种材料复合到一起，例如，将各种生长因子添加入磷酸三钙或Bio-Oss骨粉中，在保证其强度的同时，有效、缓慢、长期的释放出生长因子，循序渐进的促进骨愈合，3D打印的颠覆性发展，在口腔领域发挥了重大的作用魏焱,张晓欣,许胡笛.3D打印在口腔临床工作的应用J.口腔医学研究,2019,35(04):325-327. 。（3）静电纺纳米纤维：静电纺纳米纤维是近年来研究火热的材料之一，可以仿生组织细胞外基质的纳米丝状结构，因此在仿生组织工程支架等方面被广泛应用，

18、像是皮肤再生、血管再生、骨再生方面都有深入的研究。（4）乳液模板法：乳液模板法可有效的制备出有序多孔的材料，多孔的材料有利于新生骨的爬行与粘附。（5）水凝胶技术：水凝胶是亲水性的三维网络结构的凝胶，可作为药物载体应用于医疗之中，近年来受到许多研究者的青睐，例如复合水凝胶、双网格水凝胶等，来源丰富，性能优良。植骨材料的制备技术很多，经过不断的发展，越来越多的材料经过改性优化、复合加上植骨技术（如Onlay植骨技术等）在口腔种植中发挥了巨大的作用。2.2自体来源植骨材料2.2.1自体骨自体骨移植后发生排异反应的概率较低，所以一直被认为是最理想的植骨材料，因为他同时具备了骨传导、骨诱导、骨生成等生物

19、学性能Stricker Andres, Voss Pit J, Gutwald Ralf, Schramm Alexander, Schmelzeisen Rainer. Maxillary sinus floor augmention with autogenous bone grafts to enable placement of SLA-surfaced implants: preliminary results after 15-40 months.J. Clinical oral implants research,2003,14(2).-Scarano Antonio, Degi

20、di Marco, Iezzi Giovanna, Pecora Gabriele, Piattelli Maurizio, Orsini Giovanna, Caputi Sergio, Perrotti Vittoria, Mangano Carlo, Piattelli Adriano. Maxillary sinus augmentation with different biomaterials: a comparative histologic and histomorphometric study in man.J. Implant dentistry,2006,15(2).。（

21、1）自体骨优缺点自体骨之所以治疗效果最为理想，是因为在口腔种植时，其疗效较好，方便易操作可促进骨的生成、诱导、传导成骨的速度快理想的生物相容性及三维结构排斥反应较低，无传播疾病的风险李凤丽,马跃,徐欣,姜宝岐.自体骨移植在口腔种植中的临床应用J.中国口腔种植学杂志,2012,17(02):86-89.。但尽管如此，他也有一定的缺陷限制了在临床上的应用：数量有限骨组织容易萎缩存在安全问题，有手术风险、额外失血且取骨处容易引发炎症或是其他疾病刘鑫,王佐林.上颌窦底提升术骨移植材料的应用评价J.口腔颌面外科杂志,2014,24(06):457-461.手术过程中患者较为痛苦。（2）临床应用及进展梁超

22、梁超,李钧.自体骨骨屑在口腔种植中的应用J.北京口腔医学,2018,26(03):168-171.认为自体骨骨屑在临床中可以有着很好的应用，即可单独用于小型骨缺损的修复，也可以和其他材料联合应用，无免疫排斥反应且具有良好的生物学性能。张德春张德春,周敦,吕成堂,刘亦恒.自体骨植骨在治疗下肢骨折愈合过程中的临床意义J.解放军预防医学杂志,2019,37(11):120-121.利用自体骨在治疗骨折愈合过程中发现稳定性好，并发症少，有利于骨功能的恢复。因为自体骨本身存在的问题，所以近些年来，关于此方面应用逐渐减少，更多的是研发与他类似或更胜于他的替代材料或是合成材料，这些材料的应用相对来说反而逐年

23、增加。2.2.2自体牙自体骨在临床上的应用因为限制较多，所以有学者考虑通过其他的方式来获得与自体骨相同的疗效的材料：自体牙。牙齿结构在有机物、无机物、水的占比成分上与骨组织结构相似，且同样存在与自体骨类似的生物学性能张咏,夏海斌.自体牙骨块在口腔种植应用的研究进展J.口腔医学研究,2019,35(01):10-12.。图2.1 自体牙骨粉吴东吴东,林兆楠,林彦君,周麟,游冬冬,黄文秀,陈永辉.自体牙来源骨移植材料在口腔种植中应用的短期临床观察J.口腔颌面外科杂志,2019,29(03):152-158.对30例病例采用自体牙骨移植材料用于口腔种植中，所有病例创口愈合良好，牙槽嵴骨增量可观，无相

24、关炎症发生，种植体存留100%。自体牙有着很好的临床效果，在生活中，容易方便制取、来源广泛，而且自身排斥较少，如果临床上能够将不用的如阻生牙等类型牙齿存留下并消毒备用，在将来小范围的植骨手术中，即可减少患者的痛苦，又能达到良好的植骨效果，有着很好的应用前景。2.3同种异体骨临床上如果自体骨数量不够或是患者不愿意取自己身上的骨头时，可以考虑同种异体骨。同种异体骨主要是以脱矿或冻干异体骨的形式在临床中应用。图2.2 冻干的同种异体骨（1）同种异体骨优缺点同种异体骨之所以得到应用，是因为他与自体骨结构、性能等地方相似，且可以弥补自体骨的一些缺点，具有不可比拟的优势：骨组织来源丰富，易保存、手术简单易

25、操作胡居正,石展英,杨成志.同种异体骨移植治疗骨缺损的应用研究进展J.基层医学论坛,2017,21(19):2570-2572.良好的骨传导和骨诱导能力镐英杰,于磊,李志磊,张迪,张岩,李莹,李甲振.同种异体骨与自体骨在骨缺损治疗中的应用比较J.实用骨科杂志,2015,21(07):592-595+666.，可根据骨缺损处来决定使用的形状和大小。虽然如此，同种异体骨也存在一些缺点：成骨时间长，愈合慢，骨不连、感染等并发症邓子文,黄东.同种异体骨移植修复骨缺损的应用进展J.山东医药,2017,57(32):98-100.。（2）临床应用及进展李乔李乔,周蓉,陈武.同种异体骨材料及其在拔牙位点保存

26、中的应用J.口腔医学,2017,37(11):1034-1037.等人阐述，同种异体骨在拔牙位点保存手术中，可有效减少牙槽嵴的吸收，并促进牙槽窝内新骨的形成，为以后的种植修复等提供了有利的条件。在目前的发展情况下，自体骨与同种异体骨同时应用的案例增多，两者可优劣互补，同种异体骨弥补自体骨的数量不足问题、患者的疼痛问题，自体骨可弥补同种异体骨愈合慢的问题、降低感染，有效促进骨愈合陈雄,尹东.自体骨联合同种异体骨骨移植的研究进展J.中国临床新医学,2018,11(03):307-310.。任婕任婕,孔祥波,佘杨杨,刘志勇,陈洁玉,房思炼.取骨钻取自体骨混合同种异体骨在口腔种植中的应用J.实用医学杂

27、志,2019,35(11):1789-1793.等人利用同种异体骨混合自体骨碎屑复合应用于口腔种植中，研究表明，骨移植物吸收低，且有理想的成骨效果。所以，两种材料的联合应用具有不错的发展前景。2.4人工合成材料通过人工合成或者是生物技术制备的人工合成材料，成分清晰，工艺简单，容易实现产业化，相较于自体来源骨和同种异体骨，人工合成材料应用较多，越来越受到人们的青睐。2.4.1陶瓷类材料（1）羟基磷灰石羟基磷灰石(HA)是临床上使用较早的传统陶瓷材料，具备良好的生物活性和生物相容性，可用于牙槽嵴的增高，拔牙窝的充填，囊肿的修复等。HA因本身孔隙及降解性问题制约了他进一步的发展Liu Guangpe

28、ng, Sun Jian, Li Yulin, Zhou Heng, Cui Lei, Liu Wei, Cao Yilin. Evaluation of partially demineralized osteoporotic cancellous bone matrix combined with human bone marrow stromal cells for tissue engineering: an in vitro and in vivo study.J. Calcified tissue international,2008,83(3).，于是研究学者们将HA纳米化，出现

29、了纳米羟基磷灰石(n-HA)。HuYimin Hu, Shujun Cao, Jingdi Chen, Yao Zhao, Fupo He, Qian Li, Lin Zou, Chao Shi. Biomimetic fabrication of icariin loaded nano hydroxyapatite reinforced bioactive porous scaffolds for bone regenerationJ. Chemical Engineering Journal,2020,394.等人利用乳液模板法负载生物活性分子制作了n-HA增强复合的多孔支架，该实验表明，

30、支架与自然骨结构相似，有效的促进了骨细胞的粘附、增殖和分化。N-HA的出现，弥补了HA降解性差等问题，比HA质地均匀，有良好的支撑力，且均匀降解，可引导细胞修复骨缺损宋华,任向前,未东兴.纳米羟基磷灰石对缺损骨再生的影响J.中国组织工程研究,2015,19(08):1155-1159.且具有独特的超塑性，相信n-HA将来会有更广阔的应用前景和发展空间。图2.3 n-HA电镜图（2）磷酸三钙磷酸三钙（TCP），钙磷比为1.5:1，其成分和生物学性能与HA接近，TCP在植入体内之后，其可以通过产生钙及磷酸根离子然后参与局部体液循环，促进新骨的生成。TebyanianTebyanian Hamid,

31、 Norahan Mohammad Hadi, Eyni Hossein, Movahedin Mansoureh, Mortazavi Sm Javad, Karami Ali, Nourani Mohammad Reza, Baheiraei Nafiseh. Effects of collagen/-tricalcium phosphate bone graft to regenerate bone in critically sized rabbit calvarial defects.J. Journal of applied biomaterials & functiona

32、l materials,2019,17(1).采用胶原和-TCP制作的支架，能够明显的看出比单纯使用胶原能够更好的促进骨的再生和材料的降解，为以后在临床上的使用提供了可能。图2.4 TCP植入体（3）双相陶瓷由羟基磷灰石与磷酸三钙两者组成的双相陶瓷(HA/TCP)，其钙磷比在1.5-1.67:1之间，其两者组合骨诱导能力强。DavidKim David M, Nevins Marc L, Lin Zhao, Fateh Ardavan, Kim Soo-Woo, Schupbach Peter, Nevins Myron. The clinical and histologic outcome

33、 of dental implant in large ridge defect regenerated with alloplast: a randomized controlled preclinical trial.J. The Journal of oral implantology,2013,39(2).通过对6只雌性猎狐犬的牙槽嵴上植入不同配比的双相陶瓷来进行牙槽嵴重建，4组种植体与周围骨紧密接触，有效的促进了牙槽嵴骨组织的再生,并且实验表明，HA与-TCP的比例为3：7时有利于骨组织的生长。在双相陶瓷植入体内后，因为HA降解率小，在体内可保持相对稳定的状态，作为支架可提供骨组织结

34、合的位点，而-TCP有很好的降解性，为材料和组织界面的类骨磷灰石层形成及在体内释放出钙磷等需要的离子奠定了基础张金伟.骨替代材料在口腔种植领域中的成骨效果研究J.中国卫生产业,2019,16(13):173-174.，是一类优异的骨形成材料。（4）磷酸钙骨水泥磷酸钙骨水泥(CPC)是在HA，-TCP等其他传统的陶瓷材料的基础上演化而来，像是HA等材料他们在可塑性、稳定性、机械强度、降解性或是并发症等方面存在一定的缺陷林立波,曾维权.磷酸钙骨水泥的研究进展综述J.中国修复重建外科杂志,1998(03):46-49.，所以CPC的出现在一定程度上弥补了上述材料所产生的问题：他的可塑性，可随时变换所

35、需要的形状且操作简单他的与成骨相匹配的降解性，使骨缺损处可以得到良好恢复他可作为药物载体，修复骨缺损时同时治疗疾病。KornKorn Paula, Ahlfeld Tilman, Lahmeyer Franziska, Kilian David, Sembdner Philipp, Stelzer Ralph, Pradel Winnie, Franke Adrian, Rauner Martina, Range Ursula, Stadlinger Bernd, Lode Anja, Lauer Gnter, Gelinsky Michael. 3D Printing of Bone Gra

36、fts for Cleft Alveolar Osteoplasty - In vivo Evaluation in a Preclinical Model.J. Frontiers in bioengineering and biotechnology,2020,8.研究发现,利用3D打印技术加CPC和成骨细胞整合用于治疗骨缺损，结果显示该新型CPC三维支架有良好的骨传导性能，可以模拟真实缺损的几何形状，但是骨愈合效果和降解性不是很理想，尽管如此，该实验为我们以后的研究提供了新的研究思路：CPC材料本身是有很好的降解性的，那么可以通过尝试对CPC材料的修饰或对CPC与3D打印之间的磨合来改善

37、3D绘图的骨移植材料的降解性能，如果在此方面有新的突破，基于3D打印的简单方便相信该新型材料在临床上可以有很好的应用。图2.5 CPC修复骨缺损（5）玻璃生物活性玻璃陶瓷可分为孔型和颗粒性，孔型可用于修复缺损正畸矫正等，颗粒型多用于牙槽嵴牙窝等增高充填、骨缺损修复。然而对于生物玻璃来说，其力学性能较差，韧性小，所以一般应用于颌骨小缺损的充填修复，在牙周缺损修复中应用较多。周恬周恬,莫秀梅,孙皎.仿生鱼胶原复合膜引导牙周/骨组织再生的体外研究J.口腔材料器械杂志,2018,27(01):13-18+24.等人利用生物玻璃复合鱼胶原、壳聚糖通过静电纺纳米纤维技术制作的复合纳米纤维膜能主动诱导牙周膜

38、韧带细胞的粘附增殖，促进牙周组织生长的同时并带有抑菌作用。图2.6 口腔充填的生物活性玻璃（6）硫酸钙类材料硫酸钙类材料是一种无机化合物，具有骨诱导、骨传导、生物相容性等性能，硫酸钙类材料应用时间很早，表现出在体内可完全被吸收、可作为骨形成支架、方便灭菌郭明刚,李伟.硫酸钙在骨损伤修复中的研究进展J.西部医学,2015,27(07):1119-1121.等优点。张晓明张晓明,李文博.硫酸钙人工骨在骨肿瘤刮除术后填充骨缺损中的疗效分析J.湖北科技学院学报(医学版),2019,33(03):232-235.等人对部分良性骨肿瘤患者用硫酸钙人工骨治疗，结果表明与自体骨无明显差异，生物相容性好，并发症

39、少，可用于修复骨缺损。但是，他存在一个重大的缺点：降解速度很快，鉴于这一缺点，众多研究人员考虑到了CPC，那么二者通过不同比例的混合王宇,向海波,昌宏,刘智,张先荣,余斌.以硫酸钙为基质的新型人工骨修复材料的应用进展J.长江大学学报(自科版),2018,15(20):23-25+94.，可以更好的随着骨形成的同时材料同步降解。在以后的研究中，如何增加他的机械强度和减慢降解将是一个必不可少需要攻克的问题。2.4.2钛及钛合金金属类的材料属于传统的植骨材料，在口腔种植中钛及钛合金在所有金属中相对来说应用较广，钛及钛合金具有良好的组织相容性，弹性模量在所有金属中最接近骨组织，有利于外力的传递，表面的

40、致密氧化膜对骨组织有很高的亲和性，进入组织后能够形成骨性结合。在口腔的临床应用中，纯钛种植体也存在一些缺点，例如摩擦、腐蚀、骨吸收等，所以经常需要通过化学、物理、机械、生物化学等方式进行表面改性，有效提高了种植率杨帮成,周学东,于海洋,吴尧,包崇云,满毅,程磊,孙瑶.钛种植体表面改性方法J.华西口腔医学杂志,2019,37(02):124-129.。ZhangYiwen Zhang, Kangjie Chu, Shan He, Bi Wang, Weiwei Zhu, Fuzeng Ren. Fabrication of high strength, antibacterial and bio

41、compatible Ti-5Mo-5Ag alloy for medical and surgical implant applicationsJ. Materials Science & Engineering C,2020,106.等人利用钛加银等材料有效制备出耐腐蚀性和具有抗菌性能的材料，有望成为承重种植体。我国将钛应用于口腔中的研究不多，但作为一种使用历史较久的材料，相信在此方面会有一定的突破。图2.7 钛及钛合金种植体2.4.3高分子材料高分子材料是现代骨缺损修复材料，其中有天然材料如壳聚糖，但是单独应用性能较差，一般与其他材料人工合成后复合应用，例如壳聚糖制作纳米纤维，明

42、胶与其他材料制作水凝胶等。聚乳酸-羟基乙酸共聚物是在体内可被分解的物质，在医学中得到显著应用，张敏波张敏波,彭齐峰,马亚萍,孔维军,廖文波.3D打印微小颗粒骨/聚乳酸-羟基乙酸共聚物支架材料的物理性能及其生物相容性J.中国组织工程研究,2019,23(14):2215-2222.等人利用3D打印将微小颗粒骨与聚乳酸-羟基乙酸共聚物制作的复合支架，显示在体内有良好的孔隙率及生物相容性。有些高分子材料体内不易被分解，在口腔种植中使用较少，像聚四氟乙烯用于隆鼻杨时巧.医用高分子材料的研究进展J.科学技术创新,2018(22):179-180.，在美容方面反而常见。高分子材料是主要作为支架用于骨修复中

43、，以生物降解性的高分子材料多见，天然的高分子有细胞相容性和降解性，有利于细胞的粘附和增长，而人工合成的比天然的材料缺少生物相容性，但是在力学性能方面是优于天然材料的，所以人工材料可通过与生长因子联合优化性能之后再做使用。近些年来我国在高分子材料方面呈高速发展的状态，在医学领域中发挥了很多作用。3植骨材料的性能优化上一章介绍的材料因为自身问题在临床上使用逐渐减少，随着材料的不断发展，许多产品性能得到优化并用于临床。目前临床应用最多的是Bio-Oss骨粉和组织工程骨，Bio-Oss骨粉既可单独应用，又可作为支架与生长因子等联合应用。3.1异种骨异种骨是指来自于动物源性的骨骼，有时也利用海洋中的动物

44、骨骼或是珊瑚等材料。在这些材料中煅烧骨、猪骨、牛骨等较为常见，尤其是Bio-Oss骨粉，该骨粉取自牛骨，其与人的骨组织相近，对种植牙体的骨再生引导非常强烈，是目前临床应用最多的材料。（1）Bio-Oss成骨原理Bio-Oss骨粉的成分中含有大量的碳酸盐磷灰石结晶，与自体骨结构十分相似，其为多孔结构可作为框架有利于血液的渗入并有血凝块生成，随后可见血管长入，成骨细胞在Bio-Oss表面甚至内部的空隙中粘附生长增殖，然后细胞外基质被分泌出来，随着时间的推移，可见大量的新骨包绕Bio-Oss颗粒，多数Bio-Oss骨粉会被降解吸收，有些还未被吸收的会与新骨整合，共同发挥作用丁永,王佐林.Bio-Os

45、s参与天然骨重建机制研究进展及应用现状J.口腔颌面外科杂志,2007(01):102-105.。（2）临床操作及相关案例在临床操作中，首先对入院的患者进行常规检查，然后做好术前的器械消毒和患者麻醉等工作，就举例拔除第三磨牙后促进第二磨牙远中成骨的操作来说张景喜,丁明会,杨占宝,刘志龙,张鑫.Bio-Oss骨粉混合PRF促进第二磨牙远中成骨的临床疗效J.中国美容医学,2018,27(07):120-122.：麻醉显效后，将患处龈沟切开，利用高速涡轮钻，将第三磨牙分开并将其拔出，把拔牙彻底清除干净，然后用无菌生理盐水冲洗口腔，将Bio-Oss骨粉填入，操作时可边放边压，密切接触周边骨壁。在Bio-

46、Oss填入时，可添加新鲜的自体血液、富血小板纤维蛋白或是其他生长因子等联合应用，最后将患处无张力严密缝合。时峰展时峰展.牙种植体植入联合同期植入Bio-Oss骨粉对牙槽骨骨量缺损者的疗效分析J.临床研究,2020,28(02):50-52.对临床68例患者进行分析发现，植入牙种植体时联合Bio-Oss骨粉，比单纯植入种植体可更有效的增加患者的牙槽骨骨量治疗效果。KimKim Yeon Jung, Saiki Carlos Eduardo Takeshi, Silva Karoline, Massuda Carlos Kiyoshi Moreira, de Souza Faloni Ana Pa

47、ula, Braz-Silva Paulo Henrique, Pallos Debora, Sendyk Wilson Roberto. Bone Formation in Grafts with Bio-Oss and Autogenous Bone at Different Proportions in Rabbit Calvaria.J. International journal of dentistry,2020,2020.的近期研究中，使用Bio-Oss的实验组，新形成的骨与残余颗粒紧密接触，显示出良好的稳定性和骨传导性，单独使用Bio-Oss骨粉或是与自体骨粉联合应用，均比单纯使用自体骨粉有更好的尺寸稳定性。图3.1 Bio-Oss的应用在材料不断筛选的过程中，许多材料在应用时展现出种种问题，例如自体材料数量有限、同种异体骨愈合慢、陶瓷类材料力学性能较差等弊端，使异种来源骨脱颖而出，尤其是Bio-Oss材料价格低，来源广，材料生物相容性较好，像是骨传导等使得成功率较高，无毒又可降