新鮮凍結骨と自家骨移植片の密度と吸収の相関

要旨

試験デザイン。 この解析は、Cawood and Howell class IVの萎縮症患者において、水平稜増強のための新鮮凍結骨ブロックグラフトと自家骨ブロックグラフトの治療成績を比較した。 方法 17 名の患者に自家移植片を、21 名の患者に新鮮凍結骨移植片を投与した。 患者は術後 1 週間と 6 ヵ月後に CT スキャンを受け、移植片の体積と密度を分析した。 結果 自家移植が2例、新鮮凍結移植が3例失敗した。 自家移植と新鮮凍結移植は、それぞれ初期体積の28％と46％を失った。 また、密度の低い新鮮凍結グラフトは密度の高いグラフトよりも体積を失った（61％対16％）ことは注目に値する。 結論 これらの6ヶ月間の結果によると、密度の高い新鮮凍結骨グラフトのみが、水平方向の隆起のための自家骨に代わるものとして許容できる可能性がある。 より長い期間での挙動を調査するために、さらなる研究が必要である。 はじめに

骨移植は、インプラント支持のリハビリの観点から、歯槽堤の萎縮を修正するために広く使用されている。 自家骨（AB）は、外科的ドナー部位の形成による高い罹患率や、特に口腔内部位から採取した場合の限られた入手性などの重大な欠点があるものの、現在これらの処置のためのゴールドスタンダード移植片材料と考えられている。 そのため、近年では、同種ドナーからの新鮮凍結骨（FFB）などの代替材料が提案されている。

骨移植は通常、術後1年の間に広範囲なリモデリングと吸収を受け、効果的なリハビリテーションの実行可能性に影響を与える可能性がある。 したがって、骨移植片の吸収を予測することができるそれらの特性をより深く理解することは、最も重要である。 膜性骨（頭頂骨や下顎骨）からの移植片は、軟骨内骨（腸骨稜）からの移植片ほど広範囲に吸収されないため、移植片の吸収率はその発生学的起源に依存する可能性を示唆する著者もいるが、この現象の理由はまだ十分に解明されていない。 他の研究では、海綿骨移植片は皮質骨移植片よりも速く吸収されることが観察され、その結果、吸収は主に移植片の構造とマイクロアーキテクチャに影響されると結論づけている … 高密度の移植片は低密度の移植片よりも吸収が少ないことが示されているように、骨移植片の密度もまた、その吸収と関連している可能性があります。 骨吸収速度と移植片密度の関係は、骨移植の生物学的挙動を制御するメカニズムを理解するための重要なパラメータとなる可能性がある。

骨密度は、Hounsfieldスケール（HU）の標準値を提供するCTスキャンによって高い再現性で測定することが可能である。 コーンビームCT（CBCT）や口腔内レントゲン写真など、これまで用いられてきた他の方法では、密度測定に適切な精度が保証されない。 CTスキャンはまた、骨移植片の体積変化を評価するために使用することができる。 実際、他で説明したように、CTデータに基づいて移植片の体積を再構成することができる。 7754>

この研究は、移植後1週間（T0）と6ヶ月（T1）に撮影したCTスキャンによって、ABおよびFFBブロック移植の密度と吸収の間に相関関係が存在するかどうかを調べることを目的としています。

2 材料と方法

部分的または完全無歯顎症で1本または複数のインプラントを必要とする38人の患者（健康、最大10タバコ/日）が研究に登録された。 登録前に書面と口頭で患者に幅広い情報を提供し、書面によるインフォームドコンセントを得た。 本研究は、パルマ県倫理委員会（Comitato Etico Unico di Parma）の承認を得た。

対象基準は、（i）18歳以上、（ii）Cawood and Howell class IV萎縮、すなわちナイフエッジ歯槽稜と不十分な幅の萎縮骨、（iii）適切な口腔衛生、すなわちプラーク指数スコアと全口出血スコア25%以下と定義した。 口腔衛生は、プラークと出血のスコアが適正値になるまで改善された。

除外基準は、(i)頭頸部への放射線治療歴、(ii)白血球機能障害歴、(iii)出血性疾患歴、(iv)腎不全歴、(v)骨代謝疾患歴、(v)骨粗鬆症歴、(v)骨粗鬆症歴であった。(vi) 制御不能な内分泌障害 (vii) HIV感染 (viii) 抗生物質の慢性使用を必要とする状態 (ix) ステロイドの使用 (x) アルコールまたは薬物の乱用 (xi) 1日>10本のタバコ（または葉巻換算）を吸う人。ロックされたコンピューターソフト（Minitab 1.5, Minitab, State College, PA, USA）を使用して、患者をABまたはFFBブロックグラフトを受けるように無作為に割り付けた。 割付結果は手術当日にいた外科医に開示された。 7754>

抗生物質の予防として、すべての患者に手術1時間前にアモキシシリン2gを投与した。 手術直前にクロルヘキシジン0.2%で1分間洗浄した。

ABブロックは口腔内（下顎骨結合部または後顎骨/下顎骨隆起部）から採取し、脛骨半板からのFFBブロックはBanca del Tessuto Muscoloscheletrico (IOR, Bologna, Italy) から提供されたもの。

移植手術前に、FFBブロックは提供者の指示に従い、600 mg/Lリファンピシンおよび生理食塩水（Rifadin, Lepetit, Lainate, Italy）中で37℃に解凍された。 その後、アルチカイン4％とアドレナリン1：100.000（オプトカイン、モルテーニデンタル社製）による局所麻酔後、台形状の粘膜骨膜フラップを立ち上げてレシピエント部位にアクセスできるようにした。 下顎では正中切開を行い、上顎では歯槽骨稜のやや口蓋寄りに斜め切開を行った。 切開は隣接歯の歯肉溝内にも適宜継続した。 また、外科的アクセスを容易にし、フラップの可動性を向上させるため、頬側垂直解放切開を行った。 骨膜下組織を剥離し、下層骨を十分に確認できるようにした。 次に、フラップは緩やかに挙上された。 レシピエント部位の皮質骨を生理食塩水で大量に灌流しながら円形または亀裂状のバーで穿孔し、骨髄腔と多重に連絡するようにして、血栓の形成と骨内血管からの血液供給を促進させた。 フラップ基部の骨膜を切開し、グラフトを緊張させることなく被覆することができるようにした。 移植片はチタン製スクリュー（Cizeta Surgical, Bologna, Italy）でレシ ピエント部位に固定した。 移植片周囲の隙間は骨片で埋めた。 コラーゲン膜（Osseoguard, Biomet 3i, Indiana, USA）をグラフト上に配置し、被覆とした。 創の閉鎖は、モノフィラメント縫合糸（プロレン3-0および5-0、エチコン、ジョンソン&ジョンソン、アメルスフォールト、オランダ）を用いて一次的意図で行われた。 抗生物質（アモキシシリン、2g/日、10日間）と鎮痛剤を必要に応じて投与した。

全例にT0とT1でCTスキャン（Siemens CT4350）を行った。 コンピュータ断層撮影は以下のように設定した：ガントリ。 0、解像度 512 × 512 pixel, WL (window level): 400, WW (window width): 4000, 130.00 Kv, 47 mA, 露光時間: 800 ms, スライス厚: 1.25 mm, スライス再構成: 7754>

異なるCTスキャンを再調整できるように、アクリル製のX線撮影用テンプレートを配置した。 スキャンデータはDicomビューアソフトウェア（OsiriX Imaging Software）に取り込まれた。 パノラマアーチに垂直な断面画像をグラフト領域で1mm間隔で作成した。 グラフト領域は，アキシャル断面画像上でフリーハンドで関心領域（ROI）としてトレースされた． 選択したすべての2次元ROIを計算することにより、グラフトを3次元的に再構成した。 グラフトマージンが不明確な場合は、対側の形態に基づいてグラフト面積を決定した。 計算されたROIを積み重ねることにより、全移植体積、その最小、最大、および平均密度を求めた。 密度はHounsfieldスケール（HU）を用いて測定した。密度変化の差を評価するためにStudent-testを適用した。 パラメータ間の相関を調べるために、線形回帰分析およびピアソン相関検定を使用した。 結果

38本のグラフトが行われ，ABが17本，FFBが21本であった(図1)。 上顎にAB13ブロック、FFB13ブロック、下顎にAB4ブロック、FFB8ブロックが移植された。

(a)

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(f)

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(f)

術後7日以内に4つのグラフト露出（上顎AB1、上顎FFB1、下顎AB1、下顎FFB1）が発生しました。 さらに下顎FFBはT2までに完全に吸収され、失敗と判断された（表1）。 移植片は外科的に除去され、患者はさらなる検査から除外された。 分析した患者の特徴を表1にまとめた。

治療患者の年齢、性別、無歯顎部位をまとめたもの。 T2ではABブロックとFFBブロックともにCTスキャンによる体積変化で証明されるように広範なリモデリングを受けたが、FFBブロックの方が有意に吸収が大きかった。 ABは最初の体積の平均28％を失ったが、FFBは46％減少した（）（図2）。 興味深いことに、1例ではFFBグラフトが完全に吸収され、2回目のCTスキャンで観察することができなかった。

自家骨移植片の初期密度の平均は708±335HUで、自家骨移植片の密度（998±232HU）に比べて（）有意に低値だった（図3（a））。 平均密度変動は対照群20.31％、試験群13.59％であった（図3（b））。 両群間の差は統計的に有意ではなかった（）。 Pearson 検定により、自家骨移植片では初期密度と骨吸収の程度 との間に相関は認められなかったが（図 4（a））、新鮮凍結骨移植片 ではそのような相関は有意であった（図 4（b））。 密度の低い移植片は、密度の高い移植片よりも体積を失う傾向があった。<800 HU（Figure 4（b）、破線）の新鮮凍結骨の平均体積吸収は-57%であったが、初期密度が>800 HU（）の場合は-15%であった。 手術はABおよびFFB移植片の吸収に影響を与えなかった。

(a)

(b)

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(b)

(a)

(b)

(a)
(b)の場合。