牙齿全脱位后实施延迟再植术预后极差,通常情况下,牙髓组织坏死,牙周组织被吸收,牙齿发生根骨粘连。再生医学近年来逐渐兴起,科学家们已通过组织工程的方法在动物模型上分别成功再生出牙髓组织与牙周组织。然而对于完全脱位牙,如何实现牙髓与牙周组织的同时再生与重建尚未见研究及报道。乳牙牙髓干细胞(SHED)是一种幼稚的间充质干细胞,具有良好的增殖能力与多向分化潜能,是牙齿组织再生优良的种子细胞。前期实验中,我们在裸鼠移植实验及小型猪牙髓坏死模型上,利用SHED聚合体已经获得了与生理牙髓组织结构相似的再生牙髓组织。目前牙周组织再生多用PDLSC作为种子细胞,有研究显示在再植牙动物模型上,利用PDLSC膜片包裹牙根表面后再植可以实现牙周组织的再生。而SHED具有比PDLSC更强大的分化潜能,在特定微环境诱导下可以分化为成骨细胞、脂肪细胞、软骨细胞、神经元样细胞、肝细胞、成牙本质细胞,但目前尚未见SHED用于牙周组织再生的报道。本研究拟通过乳牙牙髓干细胞及其聚合体的生物学性能检测和动物模型实验明确其用于牙髓-牙周组织联合再生的可行性,进而开展临床前瞻性试验,探讨乳牙牙髓间充质细胞聚合体应用于年轻恒牙全脱位后延迟再植的效果,以期为儿童牙体牙髓疾病治疗提供新的治疗理念和策略,并为SHED的临床应用提供理论依据和实验基础。第一部分乳牙牙髓干细胞及其聚合体生物学性能的实验研究目的:检测人类乳牙牙髓干细胞及其聚合体的生物学性能。方法:分离并培养shed,检测其分子表面标记、克隆形成能力、增殖能力、成骨与成脂分化能力;制作shed聚合体,通过he、masson染色检测其生物学性能。结果:shed阳性表达间充质细胞表面标志stro-1、cd90、cd105、cd146,而阴性表达造血系来源标志物cd34、cd45。shed有较强的克隆形成能力、增殖能力、成骨与成脂分化能力。制备的shed聚合体he染色显示含有较多的未分化细胞以及丰富的细胞外基质;masson染色可见交联呈网状结构的胶原纤维。结论:shed及其聚合体具有良好的生物学性能,是牙齿组织再生理想的种子细胞。第二部分自体乳牙牙髓干细胞聚合体用于牙髓牙周联合再生的动物学实验目的:首次将自体乳牙牙髓干细胞聚合体应用于比格犬全脱位牙再植治疗,探讨牙髓牙周组织联合再生的可行性。方法:分离并培养比格犬乳牙牙髓干细胞,制作细胞聚合体;建立比格犬牙全脱位模型,设置实验组即再生组、阴性对照即常规处理组;再生组将自体乳牙牙髓干细胞聚合体植入脱位牙根管内并包裹牙根表面,常规处理组进行常规牙根表面处理后根管充填氢氧化钙制剂,然后将两组牙齿再植固定1个月;6个月后取材,进行micro-ct扫描,最后脱矿完成后进行组织学检查。结果:micro-ct扫描结果显示,实验组根管壁、牙根表面光滑无吸收,牙周膜腔与硬骨板清晰;对照组根管内显示大量的高密度钙化影像,牙根与牙槽骨分界不清,部分区域出现替代性吸收和炎性吸收,根端有不规则钙化物。he染色结果显示实验组根管内壁成牙本质细胞排列整齐,毛细血管分布均匀,牙骨质表面含有牙骨质细胞,牙根表面胶原纤维均匀排列;对照组牙根表面可见炎性组织、陷窝以及替代性吸收,根尖端出现钙化结节与炎性肉芽组织混杂结构。结论:自体乳牙牙髓干细胞聚合体可以在动物模型上实现牙髓与牙周组织的重建,再生的组织具有正常的组织学形态,其中包含牙髓-牙本质复合体、新生细胞性牙骨质和牙周胶原纤维束等结构。第三部分乳牙牙髓间充质细胞聚合体用于全脱位年轻恒牙延迟再植的初步临床试验目的:首次将SHED聚合体应用于临床年轻恒牙全脱位后延迟再植的病例,探讨其牙髓牙周联合再生的效果。方法:按照纳入标准及排除标准选择合适的病例,初诊时,两组病例均常规清理患牙牙根并向根管内充填氢氧化钙制剂,然后复位固定。实验组取患儿乳牙牙髓,分离并培养SHED,制作细胞聚合体;对照组患儿不做该项处理。1月后患儿复诊,取出实验组患牙,清理根管,将SHED聚合体植入根管内并包裹牙根表面,再植固定;对照组患儿不做该项处理。术后1年内定期复查,分别拍摄口内照片、X线片、CBCT,并进行多普勒血流检测、牙髓电活力测试、牙周检查等。结果:实验组临床检查牙冠颜色微黄透明,有光泽,多普勒血流测试结果、牙髓电活力测试结果、龈袋深度、松动度均与正常牙齿无明显差异,患牙与邻牙高度相近;影像学结果显示根管壁增厚,牙周膜腔与硬骨板清晰。对照组牙齿呈灰黄色,无光泽,多普勒血流测试结果为阴性,牙髓电活力测试结果为阴性,松动度逐渐丧失,龈袋深度与正常牙齿相同,牙齿逐渐低于合平面;影像学结果显示根管内高密度影像,牙根可见根骨粘连。结论:SHED聚合体应用于临床脱位牙延迟再植可以重建患牙的形态结构并恢复其生理功能。