近年来,生物可吸收材料在颌面部骨折治疗中的应用与研究越来越广泛,可吸收板的使用克服了传统方法使用金属钛板固定的一些问题,并取得了良好的效果,但同时也面临很多问题。本文就颌面外科生物可吸收材料的发展和分类、临床并发症、面临的问题等进行综述。
颌面部骨折的治疗常以骨折断端的复位和坚固内固定为主,金属钛板被认为是颌面部骨折内固定治疗的首选材料。然而钛板的使用也会带来一些问题,例如影响儿童骨骼生长,干扰放射成像,冷热刺激敏感,产生应力遮挡以及需要二次手术取出等[1]。近年来,生物可吸收材料在颌面部骨折中的应用成为研究热点,因具有组织相容性好、可降解吸收、无须取出的特点,使其能够应用于颌面外科的内固定治疗,在国内的使用也越来越普遍。然而,生物可吸收内固定系统的机械强度、稳固性、安全性等一直是令人担忧的问题。本文就颌面外科生物可吸收材料的发展和分类、临床并发症、面临的问题等进行综述。
1颌面外科生物可吸收材料的发展
自CutrightDE等在年[2]首次尝试在颌面区域使用生物可吸收材料来固定面部骨折以来,越来越多的高分子聚合物被用于颌面外科,经过几十年的发展,颌面部可吸收材料有了很大进步,并且逐渐被颌面外科医师所接受。传统的生物可吸收固定板和螺钉主要有以下几种:
1.1聚乙醇酸(polyglycolicacid,PGA)
PGA是一种生物可吸收聚合物,平均分子质量在2.0×到1.45×之间,具有高度的结晶结构,用于骨外科的针、螺钉和固定板。具有质韧和坚硬的特点,但由于降解速度快,大约在植入后4-7周,PGA在体内出现早期机械强度丧失,而且在骨科手术中使用PGA进行骨固定时,会出现肿胀、积液和窦道形成等不良反应,因此,使用PGA进行颌面部手术的病例较少[3-4]。
1.2聚乳酸(PLA):聚-L-乳酸(PLLA)和聚-D-乳酸(PDLA)
PLA是另一种高分子聚合物(分子量1.8-5.3×),由于乳酸中的光学活性碳,它有两种立体异构体:PLLA和PDLA。PLLA被认为是第一代生物可吸收骨合成材料,自20世纪90年代初开始应用于颌面外科,也是目前应用较为广泛的内固定材料。其优点是机械强度高和具有良好的生物相容性,但体内完全降解时间过长(超过3.5年),容易产生异物反应。PDLA生物相容性较好,其主要不足之处为降解较快(植入后1月开始降解)和机械强度不足,同时会产生不完全降解的结晶颗粒,可能会引起炎症反应[5-6],目前尚无单纯PDLA用于颌面部区域骨固定的研究。
1.3PGA、PLLA和PDLA的共聚物
不同聚合物的共聚物让材料在属性上得到了互补,PGA、PLLA和PDLA的共聚物被称为第二代生物可吸收骨合成材料,它们表现出比第一代聚合物更快的吸收速率和更高的生物相容性。利用不同的α-羟基酸衍生物进行共聚,可以获得不同的力学性能和降解率,降解产物为二氧化碳和水,最终由肺部排泄[7-8]。自20世纪80年代末至90年代初,随着材料科学及制造工艺的发展,出现了利用自身增强技术制成的可吸收材料,采用自身增强聚合物专利技术,这些技术使得自身增强型可吸收内固定材料具有更好的刚度、强度和耐化学腐蚀性。例如PLDLA、SR-PLDLA、PLGA等,这些材料都具有不同的特点和优势,被广泛应用于颌面外科,其缺点是这些材料制成的固定板较厚,不利于组织薄弱部位的使用。
1.4羟基磷灰石:u-HA/PLLA
未烧结羟基磷灰石(unsinteredHydroxyapatite,u-HA)和PLLA的复合材料在具有生物降解性的基础上增加了骨传导能力,具有更高的机械强度,被认为是第三代生物可吸收骨合成材料。此外,它们还具有放射不透光性,可以在术后拍摄X线随访[9],颌面外科手术中使用也较为广泛,不足之处为其降解性能不确切。虽然有研究比较了几种聚合物基材料在颌面外科中的应用[10-13],但并没有得出哪种材料更好的结论,还需要进一步的随机对照试验。不同类型的生物材料也可能存在不同的细胞*性[14],此外,即便是同一种材料,也不能排除由于不同生产厂家因制作工艺不同而产生不同的临床应用效果,这可能需要外科医师长期的使用、观察和随访。
2并发症及防治
随着人们生活水平的提高,颌面部骨折的治疗不仅要恢复正常的解剖结构和功能,还要兼顾美观,这对颌面整形外科医师提出了更高的要求。尽管国内外很多研究结果都表明在颌面部骨折和正颌手术中使用基聚合物的生物可吸收材料具有良好的效果,但也存在并发症。很多并发症不仅影响骨折的愈合,更有可能导致面部毁容,例如严重感染、脓肿、睑外翻、畸形愈合等,增加了患者的身心负担。因此外科医师使用生物可吸收材料时,应当充分考虑可能发生的并发症及处理措施。目前报道的并发症大致可以分为以下几类:
2.1固定板相关并发症
(Plate-related