【提问】引导骨再生膜是什么？应具备哪些特性？为什么？

【回答】学员aysjh，您好！您的问题答复如下：

引导骨再生膜技术

在骨缺损处覆盖上一层高分子的生物膜作为屏障，确保骨缺损区骨的修复。

高分子的生物膜分为可吸收与不可吸收两大类。

对于各类骨缺损的修复，牙周病损、尤其是根分叉病变出现骨内袋的严重牙周损害的治疗，以及种植体周骨量不足所致种植体骨整合不良，种植失败的预防或补救，一直是人们试图解决的难题。1957年,Murray[1]用塑料罩(plasticcage)对狗股骨缺损区血凝块保护，获得正常骨外形愈合。1962年Melcher[2]报道用醋酸纤维罩保护鼠股骨人工缺损区，获得良好骨再生。Melcher[3]又于1976年将此方法用于牙周病治疗。1982年Nyman[4]提出了引导组织再生(Guided Tissue Regeneration)的概念。至今已有许多学者从组织学研究和临床追踪观察，证实了引导骨再生膜在促进骨缺损修复、扩大牙槽嵴、促进牙种植体骨整合及牙周组织再生中的作用。目前，多种引导骨再生膜已被广泛用于动物实验和临床实践。

理论基础

引导骨再生的基本原理是用外科手术方法放置一物理屏障来分隔不同的组织，目的是建立能使特定组织再生功能得到最大程度发挥的有利环境[5]。再生是缺损区结构和功能的恢复。关于其机制，许多学者通过组织学观察、细胞培养、同位素示踪等方法进行了探索。Melcher[3]认为牙周组织再生来源于牙槽骨和牙周韧带的前体细胞。这一观点由IgIhaut等[6]采用3H标记胸腺嘧啶核苷（3HTDR）进行实验，经放射自显影摄像的细胞动力学研究证实。Sander等[7]通过对猴根分叉病变GTR术后的组织学观察，对新形成的结缔组织中血管的走行方向研究，判断这些组织起源于余留的牙周韧带和牙槽骨。种植体周骨缺损，其它部位骨缺损的再生则由骨膜及骨质中成骨细胞增殖，或骨髓干细胞在血凝块内的多种生长分化因子，如BMP、PDGF、TGF、IGF等作用下完成分化成骨。

LuS[8]经过动物实验，认为引导骨再生膜对长骨缺损修复的机制是：（1）提供骨再生空间；（2）阻挡周围结缔组织长入缺损区；（3）增大成骨前体细胞密度及增加BMP浓度；（4）保护血凝块稳定使之成为骨细胞长入的桥梁结构。引导骨再生膜的屏障作用阻止软组织中的成纤维细胞及上皮细胞长入骨缺损区，避免了它们与有骨生成能力的细胞产生竞争性抑制。借保护的血凝块为桥梁，有骨生成能力的细胞和有牙周组织分化能力的细胞缓慢进入缺损区完成再生。

膜材料类型及研究进展

作为引导骨再生膜，除了满足一般异质植入材料的要求外，更主要应具备阻隔组织的作用及维持再生空间的能力。为此，出现了许多引导骨再生的膜材料。从材料来源分为：非生物性材料如聚四氟乙烯(ePTFE)、聚乳酸（PLA）、硅橡胶、钛膜等；生物性材料如胶原膜、冻干硬脊膜、几丁质膜、聚羟基丁酸酯（PHB）等。按材料是否降解分为以ePTFE为代表的非降解性材料，和以从前的胶原膜至目前的PLA为代表的降解性材料医`学教育网搜集整理。

对于非降解性和降解吸收性两类材料作为引导骨再生膜，已有很多学者对它们进行动物实验和临床应用观察。对结果作了比较分析。Piattelli[9]于兔子胫骨作种植体并造成骨缺损，分别覆盖可降解的引导膜(Guidor）和扩展型ePTFE的Gore－Tex，结果各时期不同位置形成骨量几乎相当。Lekovic[10]对狗股骨缺损用硅橡胶、聚碳酸酐滤膜、ePTFE、聚已内酰胺四种膜，Blatris[11]用胶原膜及ePTFE膜，进行牙周组织再生的比较性研究，各种处理结果之间无显著性差异。MaoC[12]在即刻种植时使用ePTFE、胶原膜及PG910覆盖牙槽窝，促进种植体周骨再生效果相近，但后者易引起即刻种植区感染。McGinnis[13]于狗颅盖造成贯通性骨缺损，在两侧分别使用Gore－Tex、Millipore及PG910膜，经放射观察、骨密度测量，结果显示使用ePTFE者成骨量比使用PG910的大。Eickholz[14]及ThitiwenT[15]分别对ePTFE与PG910，ePTFE与PLA的临床使用进行评价，认为可吸收性膜更利于牙周的再附着，而且不需二次手术干扰牙周组织持续愈合。两类材料使用中各有利弊。非降解性膜材料具有如下优点：1、膜材料稳定，生物相容性好，不影响组织再生过程；2、有较强的机械性能和再生空间维持能力；3、可任意调整其在体内滞留时间，出现并发症时可及时取出；4、应用广泛，使用历史长久，疗效可靠。这类材料也有若干缺点，1、质地坚硬，裁剪、塑形、缝合困难，操作费时；2、长期保留，易致感染，故需二次手术取出；3、该类膜材料造价昂贵。

可降解性膜材料在能提供良好组织分隔及空间维持的前提下，其最大优点是不需二次手术去除，因这类材料最终降解产物为机体所含有的成份。可降解性膜材料因来源和制备方式不同，其在体内降解速度不一。胶原膜降解时间为2～6周，PLA为3～4月，PHB为数年。根据骨再生机制，多数学者认为膜在体内留置时间应不少于8周，个别学者认为人颌骨上骨缺损再生修复至少有6个月无干扰愈合期。多数可降解性膜材料机械性能较差，再生空间维持欠佳，PHB物理性能却类同于聚丙烯塑材料。另外，某些降解产物局部潴留，如PLA的乳酸，或快速降解的胶原膜、几丁质膜，易导致炎性反应.

在实际应用中，目前多数学者倾向于选用可降解吸收性膜材料，但要根据具体情况合理选择，以达到组织最大程度再生，尽可能避免并发症。

膜材料制备种类

随着膜制备工艺及技术提高，人们可按需要设计出不同种类的膜。充当屏障作用的生物隔膜，同时应具有再生空间维持能力，并尽可能促进缺损区组织再生。膜材料经历了单一使用到复合应用的发展，特别是可降解性膜，通过材料间的共聚、共混等方式来调改其机械性能及体内降解速度。使骨能有充分时间无干扰地再生，而膜材料在完成功能后缓慢地完全被降解吸收。

因制备工艺不同，常用的非降解性材料聚四氟乙烯就有延展型的Gore－Tex、微孔型Millipore、及用于牙槽扩大的GTAM。为改善ePTFE的机械及操作性能，出现与钛支架网复合的加强型ePTFE。以及中央部分较硬且孔隙径仅为0.45μm,周边较柔软、孔径大，允许软组织长入起固定作用的ePTFE.

Lundgren[16]采用枸橼酸酯软化PLA后双层复合制成Guidor，主要用于牙周组织再生。聚乙聚丙交酯共聚物（PLA－PGA）产品为Resolut，机械性能改善。BioGide[17]由不含任何其它有机残留物或化学附加剂的纯Ⅰ型、Ⅲ型猪胶原纤维构成，分为两层，紧密层朝向软组织，表面光滑阻挡结缔组织细胞长入；另一层疏松、多孔，向着骨缺损侧，引导骨细胞整合及稳定血凝块。PG910膜由冻干脊膜与相交叉的Ⅰ型牛胶原纤维复合而成。目前，还出现了在朝向缺损侧携带生物活性因子，如BMP、TGF、PDGF等，以诱导骨再生的生物隔膜。

引导骨再生膜的应用

自1957年Murray[1]将隔膜用于动物长骨缺损实验，1976年Mechler[3]将之用于牙周病损治疗。以后，引导骨再生膜已广泛用于各类骨缺损以及种植体周的保护，牙槽嵴扩大，牙周组织再生，根分叉病变，深的骨内袋形成而传统方法无良效的治疗。Tesic[18]称GTR的应用对牙周外科治疗具有划时代的意义。Matzen[19]还将GBR术用于腭裂骨缺损的引导修复。作为一种隔膜，有人将之用于手术后预防肌肉、腹膜粘连。Durernoy[20]将PHB膜用于心脏病术后防止心包粘连.

引导骨再生膜应用中，再生空间的维持与阻隔作用同样重要，可靠的膜固定十分关键。常规有缝合、种植体愈合帽固定等,而微小钛钉固定最为可靠，特别对机械性能好的膜材料，如ePTFE、PHB、钛膜。一些膜材料，尤其是可降解吸收性的，有时缺乏充分空间维持能力，膜塌陷导致骨再生不良，有人将膜与骨代材料联合使用，以确保获得支持。

Gordh[21]对鼠颅顶骨缺损采用1、自体骨移植；2、自体骨移植＋Gore－Tex膜处理。Hürzeler[17]在猴颌有即刻种植体周采用1、Bio－Gide，2、BioGide＋BioOss陶瓷，3、ePTFE＋BioOss，4、空白对照；Lundgren[22]对6例牙周病患者采用引导膜（Guidor）及网状牛骨矿物质治疗；类似的对比性实验尚有不少。它们的结果都表明膜与骨代材料的联合使用比单独使用效果好。

展望

引导骨再生术在医学多学科领域的应用日趋成熟，其完善有赖于膜材料的改进和更新，今后着眼点将在可降解性膜材料的应用[23]。人工合成的PLA、PGA及微生物合成的PHB[24]具有良好的生物相容性、机械性能及可降解性，是一类极具潜力的引导骨再生性膜的材料。

★问题所属科目：口腔执业医师---口腔颌面外科学