sis,DO)又称为“自体性骨组织工程”,是20世纪50 年代由前苏联学者Ilizarov[1]发展和完善并用于矫治各类四肢长骨畸形的一种方法,90年代后开始应用于口腔颌面外科域[2],且发展迅速,已成为这一领域的研究热点之一。下颌骨有特殊的解剖结构:下齿槽神经(inferior alveolar nerve,IAN)位于骨性下颌管中,在牵张器植入、下颌骨牵引延长的过程中受到创伤和牵拉,这在一定程度上造成了IAN的损伤[3-5]。神经生长因子(nerve growth factor,NGF)是1952 年Levi.Montalcini最先在研究鸡胚的神经发育过程中发现的。NGF对神经元的存活、生长发育、分化、再生和功能维持起调控作用。现已证实NGF是参与损伤神经再生和功能修复的重要因素,是兼有神经营养因子与促神经突起生长因子双重作用的蛋白质[6],全身应用NGF在治疗中枢及外周神经损伤中取得了明显的效果,且已应用于临床[7-9]。很多研究证实,NGF及其受体在牵张成骨的过程中出现高表达,而且与牵张应力有着密切关系。随着牵张应力的消失,NGF及其受体的表达很快降低并恢复到正常水平[10-12],这提示神经损伤在固定期的自我修复过程中,应用外源性NGF很可能会加快神经修复。本研究组的既往研究发现,DO中牵张区局部应用NGF能明显促进IAN的恢复[13],但全身注射NGF这种更安全的应用方式,是否能促进下齿槽神经的修复仍未明确。因此在本实验中,我们在牵张器植入后当天给予全身注射NGF,检测兔 IAN的感觉神经动作电位(sensory nerve action potential,SNAP),监测牵张成骨术前及术后不同时期IAN功能的变化,研究全身注射NGF对下颌骨牵张成骨术中IAN功能的影响。
材料与方法
1 实验动物及分组
成年新西兰白兔52只,由本校实验动物中心提供,雄性,口颌系统无异常,体重 2.8~3.2 kg,实验前分笼适应性饲养1周,普通饮食。将兔随机分为9组,Ⅰ组(空白组,4只)和A组(肌注NGF,牵张结束即刻组),B组(肌注NGF,固定期1周组),C组(肌注NGF,固定期2周组),D组(肌注NGF,固定期4周组),E组(肌注生理盐水,牵张结束即刻组),F组(肌注生理盐水,固定期1周组),G组(肌注生理盐水,固定期2周组),H组(肌注生理盐水,固定期4周组),每组6只。除Ⅰ组未进行任何干预外,其他8组均行骨牵张术。
2 牵张器
所用的内置式双侧下颌钛牵张器由西安中邦钛生物材料公司与本课题组共同研制(图1)。所应用的因子是人胚胎提取的NGF,由第四军医大学生化中心提供。
图1 下齿槽神经及牵张器
3 手术过程
兔术前30分钟肌注青霉素30万U,给予肌注氯胺酮50mg/kg,静脉注入苯巴比妥钠40mg/kg,全麻成功后,颌下三角区备皮。取仰卧位固定四肢并常规消毒铺巾后,向颌下三角区局部注射含有1:200000肾上腺素的1%利多卡因2.5ml。沿颌下三角正中切开皮肤和皮下约3cm,显露双侧下颌下缘,切开骨膜并沿其深面向颊侧翻瓣,暴露并保护好颏神经,行牵张器植入。在截骨过程中,一直高度注意保护好下齿槽神经血管束,而且完全固定牵张器后的骨断端未见明显移位,避免了下牙槽管断端对IAN的刺激。创口反复冲洗后将骨膜复位缝合,分层严密缝合皮下和皮肤。将上前牙磨短至原牙冠的一半长,以减少将来下颌前徙时上切牙对下颌牙龈的刺激,以后每周调磨上前牙1次。
4 术后处理
兔完全苏醒后送回笼中,严密观察并记录其精神、饮食和体重情况。术后伤口每日清洁消毒并涂红霉素软膏2次。术后4天内肌注青霉素,30万U/12h。术后即分别给予肌注NGF 0.6μg/d×20天和相当量生理盐水。经过4天的延迟期后,各组均按照0.5mm/12h的速度连续牵张,总距离10mm。
5 神经电生理检查
分别在牵张完成时,固定期1、2、4周行IAN和SNAP检测。兔麻醉后取仰卧位,存在角膜反射,安静不动,室温20~22 ℃,颌下三角区刮毛备皮。沿颌下三角正中切开皮肤和皮下约3cm,显露双侧下颌下缘,向颊侧翻瓣,暴露并保护好颏神经。取出牵张器,在下颌骨颊侧颏孔区至下颌骨下缘沿IAN的走行两侧,涡轮机钻头开辟2条平行沟槽,咬骨钳轻轻去除颊侧骨板,玻璃分针小心游离IAN,期间持续滴石蜡油保持IAN湿润。用一直径约为3cm钢圈与皮肤两侧切缘缝合形成油槽,以容纳石蜡油,使IAN处于石蜡油环境中。颏孔端IAN置双极电极作刺激电极,下颌孔端置另一双极电极作记录电极并固定之。在刺激
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