Scientific Reports 13권, 기사 번호: 1422(2023) 이 기사 인용
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치아 임플란트를 식립하기 위한 뼈의 양 부족은 무치악 환자의 재건에서 종종 문제가 됩니다. 자가 이식이 턱 재생의 표준임에도 불구하고 채취 장소와 관련된 질병률로 인해 다른 대체 요법에 대한 수요가 자극됩니다. 이 연구의 목적은 쥐의 하악골 확대술에서 생존 가능한 냉동보존 인간 뼈 이식편(VC-HBG)의 결합 및 골형성 능력을 특성화하는 것입니다. 신선한 인간 척추 사체 기증자의 뼈 칩을 처리하고 냉동 보호하고 -80 ° C에서 급속 냉동하여 세포 생존력을 유지했습니다. VC-HBG 또는 대조군(A-HBG)으로서 무세포 이식편을 수용하기 위해 2개 그룹으로 할당된 20마리의 무흉선 누드 쥐에서 턱 확대 모델을 사용했습니다. 이식편의 통합 평가는 4주 및 8주차에 마이크로 CT, 조직형태측정법 및 면역조직화학을 통해 수행되었습니다. 두 시점 모두에서 VC-HBG 그룹의 골량 증가가 상당히 높았습니다. 4주차에는 A-HBG군이 유의하게 높은 미네랄 밀도를 나타냈으나, 8주차에는 VC-HBG군이 A-HBG에 비해 유의하게 높은 수치를 나타냈다. 4주차에는 VC-HBG군과 A-HBG군 사이에 이식편 잔여물이 통계적으로 차이가 없었으나, 8주차에는 VC-HBG군에서 이식편 잔여물이 유의하게 적었다. 콜라겐 I, 오스테오폰틴 및 타르타르산염 저항성 산인산분해효소 발현은 두 시점 모두에서 VC-HBG군에서 유의하게 높았고, 오스테오칼신 발현은 A-HBG군에 비해 8주차 VC-HBG군에서 유의하게 높았습니다. 이 실험 연구는 VC-HBG가 A-HBG에 비해 긍정적인 골 형성 특성, 더 큰 뼈 형성, 더 높은 뼈 재형성 속도 및 쥐의 하악골에 더 나은 전반적인 통합을 보여줍니다.
뼈 위축은 치아 손실 후 생리학적 후유증으로 일반적으로 치과 임플란트를 안정화하기에 구조가 불충분하여 실패율이 높아지고 심미적 결과가 만족스럽지 못하거나 보철물 디자인이 불량하게 됩니다. 임플란트 식립 전에 뼈의 부피와 치조융선의 해부학적 구조를 적절하게 재구성하기 위해 현재 임상의가 사용할 수 있는 몇 가지 수술 기법과 생체재료가 있습니다1,2. 자가 이식편은 광범위하게 조사되었으며 과학 문헌에서는 면역 반응이나 질병 전파에 대한 우려 없이 효과적이고 안정적인 부피 증가를 달성하여 좋은 성공률로 유리한 결과를 보고합니다. 따라서 자가이식편은 치과 분야에서 뼈 재건을 위한 최적의 표준 재료로 간주됩니다3,4. 그러나 기증자 수술 적출 부위와 관련된 이환율과 감각 이상, 출혈, 필수 구조 손상 및 과도한 부종과 같은 합병증의 위험으로 인해 연구자들은 치조골 융기 동안 자가골을 성공적으로 대체할 수 있는 이식용 생체 재료의 개발을 모색하게 되었습니다. 증강 절차5,6,7.
자가이식편의 골형성 특성은 생존 세포와 유도 단백질의 고유한 함량에 기인합니다. 조직 공학의 세 가지 요소는 세포, 화학적 신호 전달 및 세포가 이동하고 부착하여 새로운 조직을 생성할 수 있게 해주는 적절한 지지체를 통해 달성됩니다1. 골수 유래 간질 세포(MSC)는 뼈를 형성하는 조골세포를 포함하여 뚜렷한 세포 계통으로 분화할 수 있는 잠재력을 가지고 있습니다. MSC를 사용하여 뼈 이식편을 개선하려는 시도는 일반적으로 사용되는 생체재료 이식편에 비해 더 크고 빠른 뼈 부피 형성을 보여주었습니다8,9. 우리 연구 그룹의 최근 연구에서는 골수에서 분리된 중간엽 줄기세포가 주입된 인간 사체 뼈 미세입자가 긍정적인 골형성 특성을 보였으며, 그 결과 뼈 형성 속도가 훨씬 빨라지고 뼈 전환율이 높아지며 전반적인 결합이 더 좋아지는 것으로 관찰되었습니다. 그들의 무세포 대응물10. 최근에는 새로운 인간 뼈 처리 방법을 통해 냉동 보존 중에 생존 가능한 세포 함량을 보존하는 뼈 이식 재료를 생산할 수 있게 되었습니다.
0.05), see Fig. 1C. VC-HBG grafts at 8 weeks showed a significantly lower PBV than A-HBG at 4 weeks (p = 0.004)./p> 0.80. The animals were randomly allocated into 2 different groups with 10 individuals, with 2 time intervals each (n = 5 animals per 'time point'). All surgeries were conducted by the same experienced oral surgeon (Daniel Deluiz) as previously described10. The rats were anesthetized with isoflurane and then placed on a 37 °C heating pad. Puralube® Vet Ointment was applied to the eyes to avoid drying. Antisepsis was made on the submandibular area with topical polyvinylpyrrolidone iodine. The submandibular surgical approach was performed through a linear incision involving the cutaneous and subcutaneous layers exposing the masseter muscle. The muscle was incised along the submandibular border taking care not to injure the facial nerve. A flap including the muscle and periosteum was raised exposing the lateral aspect of the rat’s mandible, thus creating a pouch underneath the masseter. The host bed was kept intact to avoid fracture or insufficient bone to stabilize the titanium screw. One 4.0 mm long, 1.5 mm diameter titanium microscrew (KLS Martin, Tuttlingen, Germany) was fixed on the lateral side of the mandible in order to maintain the space and to stabilize the graft using the tent-pole technique34. The material (VC-HBG or A-HBG) was then placed around and on top of the screw. The amount of material (0.1 cc) was chosen to completely fill the void between the bone and the elevated muscle and was then covered with a resorbable amniotic membrane in order to maintain material stability in place. Previous experimental surgeries were performed in animals not included in the study to define the strategy and standardization of the material application. Wound closure was made on the muscle and cutaneous planes with Vicryl 5–0 sutures. The mean duration of the procedure and anesthesia was 15 min for each animal. Antibiotic therapy was carried out with a single dose of Gentamicin (5.0 mg/kg IM), and buprenorphine (0.1 mg/kg SC) was administered once before surgery and 3 days after for pain control. The rats received a postoperatively soft diet for 3 days and then were returned to the standard dry food regimen. Water was provided ad libitum./p>
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