口腔骨組織生物學(xué)（口腔生物學(xué)課件）

口腔骨組織生物學(xué)1.掌握骨組織的生物學(xué)特征及細(xì)胞成分。2.掌握牙槽骨的生物特性及組織形態(tài)特點(diǎn)。3.熟悉骨基質(zhì)成分。4.熟悉牙周膜及牙骨質(zhì)。5.了解研究骨組織代謝在口腔醫(yī)學(xué)中的意義。

2牙周組織有再生的可能嗎？3骨的生物學(xué)基礎(chǔ)第一節(jié)4骨細(xì)胞成骨細(xì)胞骨襯里細(xì)胞破骨細(xì)胞

源自局部骨組織骨表面

造血組織包被于鈣化骨基質(zhì)一、骨組織的細(xì)胞56一、成骨細(xì)胞負(fù)責(zé)骨基質(zhì)形成和礦化的細(xì)胞成骨細(xì)胞的分化成熟分為四個(gè)階段前成骨細(xì)胞、成骨細(xì)胞、骨細(xì)胞、骨襯里細(xì)胞7成骨細(xì)胞前成骨細(xì)胞（preosteoblst）成骨細(xì)胞（osteoblast）骨細(xì)胞(ostocyte)骨襯里細(xì)胞(bone-liningcell)（覆蓋在骨表面，不活躍的成骨細(xì)胞）多潛能的間充質(zhì)干細(xì)胞（鈣化的骨基質(zhì)陷窩內(nèi)）8成骨細(xì)胞的來(lái)源與歸宿9成骨細(xì)胞的形態(tài)成骨細(xì)胞在骨基質(zhì)沉淀活躍部位呈單層排列，立方狀，單核，胞質(zhì)嗜堿性。成熟的成骨細(xì)胞含大量線粒體，高爾基復(fù)合體和粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)。10成骨細(xì)胞的功能合成膜結(jié)合型堿性磷酸酶，參與礦化及跨膜的信號(hào)傳導(dǎo)合成骨基質(zhì)分子

Ⅰ型膠原非膠原蛋白骨鈣素骨涎蛋白骨橋蛋白蛋白多糖激素生長(zhǎng)因子受體11二、破骨細(xì)胞多核巨細(xì)胞無(wú)定形，胞核從幾個(gè)到上百個(gè)，胞質(zhì)嗜酸性。電鏡下，可見(jiàn)特殊結(jié)構(gòu)：皺褶緣，清晰區(qū)。高表達(dá)的抗酒石酸酸性磷酸酶（tartrateresistantacidphosphatase)和組織蛋白酶K（cathepsinK)是破骨細(xì)胞主要標(biāo)志。

12皺褶緣：與骨表面相對(duì)的部分細(xì)胞膜高度折疊形成皺褶狀，主要承擔(dān)細(xì)胞內(nèi)外的物質(zhì)交換。清晰區(qū)：胞質(zhì)一個(gè)沒(méi)有細(xì)胞器的區(qū)域，在電鏡下電子密度低。在破骨細(xì)胞及其所附著的骨面之間通過(guò)整合素形成一個(gè)封閉區(qū)。可形成骨吸收凹陷。13破骨細(xì)胞細(xì)胞膜分區(qū)SZ(sealingzone)密封區(qū)，即清晰區(qū)

RB(ruffledborder)褶皺區(qū)

BL(basolateralmembrane)基底外側(cè)膜

FSD(functionalsecretorydomain)功能性分泌區(qū)14（二）破骨細(xì)胞的來(lái)源破骨細(xì)胞來(lái)源于造血系統(tǒng)的單核細(xì)胞15（三）破骨細(xì)胞的功能破骨細(xì)胞的主要功能：吸收骨、牙本質(zhì)和鈣化的軟骨1.Osteocyte2.bonesurface16骨吸收步驟

與骨表面附著

細(xì)胞極性化

形成封閉區(qū)

形成骨吸收陷窩脫離骨面或細(xì)胞死亡17破骨細(xì)胞對(duì)礦物質(zhì)的降解1.骨基質(zhì)中的礦物質(zhì)的存在方式：羥基磷灰石2.在生物環(huán)境中，只有低pH狀態(tài)可以溶解羥基磷灰石3.影響因素：質(zhì)子泵碳酸脫氫酶Ⅱ(CAⅡ)

氯離子通道18破骨細(xì)胞對(duì)骨基質(zhì)中有機(jī)質(zhì)的降解主要的兩種酶：溶酶體半胱氨酸蛋白酶基質(zhì)金屬蛋白酶(MMPs)

另外的降解因子：1.MMP-1（膠原酶）——成骨細(xì)胞分泌2.游離氧基——加強(qiáng)細(xì)胞外基質(zhì)的降解19破骨細(xì)胞的鑒定標(biāo)準(zhǔn)細(xì)胞表面降鈣素受體陽(yáng)性抗酒石酸酸性磷酸酶染色陽(yáng)性可以在骨表面形成骨吸收陷窩20（1）成骨細(xì)胞參與破骨細(xì)胞在骨表面附著的調(diào)節(jié)骨襯里細(xì)胞離開(kāi)礦化骨表面分泌蛋白酶消化類骨質(zhì)合成的非膠原蛋白含有特殊氨基酸序列，提供破骨細(xì)胞與骨基質(zhì)附著的位點(diǎn)破骨細(xì)胞與成骨細(xì)胞相互作用21（2）成骨細(xì)胞合成破骨細(xì)胞吸收刺激因子PGEPDGF（3）成骨細(xì)胞參與破骨細(xì)胞分化成熟的調(diào)節(jié)破骨細(xì)胞前體分化成熟過(guò)程中，與成骨細(xì)胞胞體接觸是必不可少的。2223三、骨細(xì)胞存在于礦化的骨基質(zhì)陷窩內(nèi)由成骨細(xì)胞退化而來(lái)與相鄰細(xì)胞、骨襯里細(xì)胞及新骨形成部位表面的成骨細(xì)胞通過(guò)細(xì)長(zhǎng)的細(xì)胞質(zhì)突起相連接。感應(yīng)機(jī)械刺激，并將其轉(zhuǎn)化為化學(xué)信號(hào)。24骨細(xì)胞與骨基質(zhì)附著機(jī)械信號(hào)化學(xué)信號(hào)整合素

整合素與細(xì)胞骨架復(fù)合體~整合素通過(guò)紐帶蛋白、talin、α肌動(dòng)蛋白原與細(xì)胞骨架相連，參與到骨組織中應(yīng)力信號(hào)向細(xì)胞內(nèi)的傳遞。25JanLindheetal.ClinicalPeriodontologyandImplantDentistry26與成骨細(xì)胞破骨細(xì)胞相互作用

27口腔骨組織生物學(xué)牙槽骨組織的生物學(xué)特點(diǎn)一、牙槽骨的組織形態(tài)特點(diǎn)

牙槽骨是頜骨包圍牙齦的突起部分，又稱之為牙槽突。按解剖部位可分為固有牙槽骨密質(zhì)骨松質(zhì)骨（一）固有牙槽骨牙槽窩的內(nèi)壁，又稱篩狀板，圍繞于牙根周?chē)c牙周膜相鄰。其結(jié)構(gòu)致密，屬于密質(zhì)骨。X線下為圍繞牙周膜外側(cè)的一條阻射線，稱硬骨板。牙周組織出現(xiàn)炎癥或承受咬合創(chuàng)傷時(shí)，硬骨板首先受累。近牙周膜側(cè)——束狀骨平行骨板近骨髓側(cè)——哈弗系統(tǒng)、環(huán)狀骨板（二）密質(zhì)骨corticalbone位于牙槽骨的外層，密質(zhì)骨。外表面——平行骨板深部——哈弗系統(tǒng)（三）松質(zhì)骨spongebone固有牙槽骨和密質(zhì)骨之間，內(nèi)由骨小梁和骨髓構(gòu)成，骨髓腔為神經(jīng)，血管所在部位。密質(zhì)骨與松質(zhì)骨的差別二、牙槽骨的生物特征化學(xué)成分：礦化物，蛋白質(zhì)，水形態(tài)上：密質(zhì)骨~機(jī)械支持，保護(hù)松質(zhì)骨~代謝胚胎發(fā)育：膜內(nèi)化骨特性：高度可塑性（臨床應(yīng)用，生理調(diào)節(jié)）牙骨質(zhì)具備修復(fù)和再生能力其他：不同部位，結(jié)構(gòu)有差異成分無(wú)機(jī)成分70%有機(jī)成分22%水8%羥基磷灰石I型膠原95％蛋白糖原非膠原蛋白骨組織是高度特異性的結(jié)締組織，其胞外基質(zhì)鈣化二、牙槽骨的生物特征形態(tài)密質(zhì)骨：機(jī)械支撐、保護(hù)松質(zhì)骨：代謝胚胎發(fā)育：膜內(nèi)化骨膠原原纖維形成同心圓狀層板骨，且相鄰層板之間垂直排列在最初形成的致密性胚胎性結(jié)締組織膜上由一個(gè)或多個(gè)骨化中心鈣化而成二、牙槽骨的生物特征牙槽骨是高度可塑性組織，也是人體骨骼最活躍的部分：壓迫吸收牽引增生1.牙的發(fā)育和萌出2.乳牙替換3.恒牙移動(dòng)4.咀嚼功能牙槽骨組織的健康狀況直接影響到牙的存留。厚度不一：上頜>下頜

后牙>前牙

舌側(cè)>唇頰側(cè)三、牙周其他鈣化組織（牙骨質(zhì)）牙骨質(zhì)（按有無(wú)細(xì)胞）無(wú)細(xì)胞牙骨質(zhì)有細(xì)胞牙骨質(zhì)（原發(fā)性牙骨質(zhì)）（繼發(fā)性牙骨質(zhì)）

牙骨質(zhì)的生物學(xué)特征

在生理情況下，牙骨質(zhì)不像骨組織可以不斷地改建和重塑，只有新生，不被吸收。

只有在病理情況下才會(huì)發(fā)生吸收。三、牙周膜位于牙根和牙槽骨之間的結(jié)締組織由細(xì)胞，纖維和基質(zhì)組成內(nèi)有血管，淋巴，神經(jīng)，上皮剩余懸韌帶作用（一）牙周纖維牙周膜的纖維主要由膠原纖維和Oxytalan纖維組成，其中膠原纖維匯集成粗大的纖維束，并有一定的排列方向，稱為主纖維主纖維一端埋入牙骨質(zhì)，另一端埋人牙槽骨，埋在牙骨質(zhì)和牙槽骨中的纖維稱穿通纖維或沙比纖維（sharpey’sfiber）（二）牙周膜中的重要細(xì)胞成分成纖維細(xì)胞來(lái)源于牙囊組織，屬于外胚間充質(zhì)細(xì)胞增殖能力更強(qiáng)，表達(dá)堿性磷酸酶活性和環(huán)磷酸腺苷更強(qiáng)牙周膜中的主要細(xì)胞分泌膠原，合成基質(zhì)未分化干細(xì)胞（undifferentiatedstemcell）具有分化為成骨細(xì)胞，成牙骨質(zhì)細(xì)胞和成纖維細(xì)胞的能力。牙根發(fā)育期上皮根鞘殘留下的上皮細(xì)胞。位置：鄰近牙根表面的纖維間隙與牙根表面平行臨床意義：在炎癥刺激時(shí)，上皮增值為頜骨囊腫和牙

源性腫瘤的來(lái)源。Malassez上皮剩余基質(zhì)組成：糖胺多糖（透明質(zhì)酸）糖蛋白（纖維粘連蛋白、層粘連蛋白）水（70%）功能：維持牙周膜的代謝保持細(xì)胞的形態(tài)、運(yùn)動(dòng)和分化在牙受咀嚼力時(shí)，支持、緩沖牙周膜的生物學(xué)特性成纖維細(xì)胞——膠原生成和更新成骨細(xì)胞——產(chǎn)生新骨，保持牙齒與牙周的正常聯(lián)系成牙骨質(zhì)細(xì)胞——產(chǎn)生新牙骨質(zhì)，修復(fù)牙骨質(zhì)口腔骨組織生物學(xué)口腔種植學(xué)的生物學(xué)基礎(chǔ)引導(dǎo)組織再生生物膜技術(shù)上頜竇提升術(shù)Onlay植骨術(shù)牽張成骨術(shù)骨結(jié)合骨結(jié)合（osseointegration）由Br?nemark教授首先提出，指埋植在體內(nèi)的種植體與組織之間幾乎不存在骨以外如結(jié)締組織等的結(jié)合。成功的種植體與骨組織應(yīng)為骨結(jié)合種植體在骨內(nèi)的組織反應(yīng)分為以下三個(gè)階段：第一階段：種植體植入后表面被血塊包繞。第二階段：術(shù)后7天時(shí)，組織破壞與增生同時(shí)發(fā)生，第三階段：植入3個(gè)月后，逐步完成骨結(jié)合GTR引導(dǎo)性組織再生術(shù)是在牙周手術(shù)中利用膜性材料作為屏障，阻擋牙齦上皮在愈合過(guò)程中沿根面生長(zhǎng)，阻擋牙齦結(jié)締組織與根面的接觸，并提供一定的空間，引導(dǎo)具有形成新附著能力的牙周膜細(xì)胞優(yōu)先占領(lǐng)根面，從而在原已暴露的牙周袋內(nèi)的根面上形成新的牙骨質(zhì)，并有牙周膜纖維埋入，形成牙周組織的再生，即形成新附著性愈合、GBR引導(dǎo)骨再生膜技術(shù)34,35處植入種植體?？梢?jiàn)頰側(cè)骨寬度不足采用骨替代材料修復(fù)骨缺損采用屏障膜為骨再生提供空間引導(dǎo)骨組織再生技術(shù)的臨床應(yīng)用上頜竇提升術(shù)Onlay植骨術(shù)成骨細(xì)胞理論框架理論骨誘