백서 두개골에 온레이 이식한 인간 동결 건조 블록골과 콜라겐 함유 탈단백 우골의 조직형태계측학적 연구

Abstract

Investigations of block type bone substitutes to augment severely resorbed alveolar defect have become an important issue since harvesting autogenous block bone showed clinical limitations such as donor site morbidity. The aim of this study was to evaluate the effect of human freeze dried bone block and deproteinized bovine bone with collagen in bone formation when used as onlay graft in rat calvarium. Thirty male Sprague-Dawley rats were divided into three groups comprised of collagen sponge(CS) as control and human freeze dried bone block(FDBB) and deproteinized bovine bone with collagen(DBBC) as test groups. All the materials were trimmed into disk-shape with 8 mm in diameter and 4 mm in height. Onlay graft was placed on the rat calvarium surface and anchored with horizontal mattress suture in the periosteum. The rats were sacrificed at 2(n=5) and 8(n=5) weeks after surgery for histologic and histomorphometric analysis. Total augmented area(mm2), new bone area(mm2) and bone density(%) were measured. Mann-Whitney and Kruskal-Wallis were used to analyze the effects of healing periods and experimental conditions(p<0.05). The results were as belows. 1. In the histologic observations, FDBB and DBBC showed new bone formation. 2. Total augmented area of FDBB and DBBC groups showed significantly high value at both 2 and 8 weeks compared to control group(p<0.05). At 8 weeks, DBBC group showed significant decrease compared to 2 weeks and significantly low value compared to FDBB group(p<0.05). 3. New bone area of FDBB and DBBC groups showed significant increase at both 2 and 8 weeks compared to control group. At 8 weeks, both groups showed more significant increase than at 2 weeks(p<0.05). FDBB group showed more significant increase than DBBC group(p<0.05). 4. Bone density of FDBB group showed statistically significant increase at both 2 and 8 weeks(p<0.05) when DBBC group showed significant increase at 8 weeks(p<0.05) compared to control group. At 2 weeks, FDBB showed significantly more bone density than DBBC group(p<0.05). At 8 weeks, DBBC group showed significantly higher bone density than at 2 weeks(p<0.05). Within the limit of the present study, it was concluded that the onlay graft of FDBB and DBBC showed new bone formation with osteoconductive mechanism. In comparison of both materials, it was considered that DBBC had less capacity to form new bone and maintain the space than FDBB.;심하게 위축된 치조제의 수복에 이용되는 자가 골의 블록 형 채취는 공여부의 이환과 같은 한계점을 보이며, 이에 자가 골을 대체할 블록 형 골 이식 재에 대한 관심이 증가하였다. 이 논문의 목적은 인간 동결 건조 블록 골(FDBB)과 콜라겐 함유 탈 단백 우골(DBBC)을 백서 두개골에 온 레이 형태로 이식하여 신생 골 형성에 미치는 효과를 비교 평가하는 것이다. 30마리의 웅성 백서를 콜라겐 스폰지(CS)를 이식한 대조 군과 FDBB 혹은 DBBC를 적용한 실험 군에 각각 10마리씩 포함되도록 하였다. 이식 재는 직경 8mm, 높이 4mm의 원기둥 형태로 준비하여 웅성 백서의 두개골 표면에 위치시키고 골 막에 수평 매트리스 봉합으로 고정하였다. 각 군의 실험동물은 술 후 2주(n=5)와 8주(n=5)의 치유 후에 희생하였고, 조직학 및 조직형태계측학적 분석을 시행하였다. 각 시기의 총 증대 면적(mm2), 신생 골 면적(mm2) 및 골 밀도(%)는 Mann-Whitney 검정과 Kruskal-Wallis 검정을 이용하여 치유기간과 각 실험 군에 대해 차이를 비교 분석하였다(p<0.05). 1. 조직학적 관찰 결과, FDBB와 DBBC에서 모두 신생 골 형성이 관찰되었다. 2. 총 증대 면적은 두 실험 군 모두 대조 군에 비해 2주와 8주에서 유의하게 크게 나타났다(p<0.05). DBBC군은 8주에서 2주에 비해 감소하였으며, FDBB군에 비해 유의하게 작게 나타났다(p<0.05). 3. 신생 골 면적은 두 실험 군 모두 대조 군에 비해 2주와 8주에서 유의하게 크게 나타났고, 두 군 모두 8주에서 2주에 비해 유의하게 크게 나타났다(p<0.05). FDBB군이 DBBC군에 비해 유의하게 크게 나타났다(p<0.05). 4. 골 밀도는 FDBB군은 대조 군에 비해 2주와 8주 모두에서 유의하게 크게 나타났다(p<0.05). DBBC군은 대조 군에 비해 8주에서 유의하게 크게 나타났다(p<0.05). 2주에서 FDBB군이 DBBC군보다 유의하게 크게 나타났고(p<0.05), 8주에서 DBBC군이 2주에 비해 유의하게 증가하였다(p<0.05). 이상의 결과에서 FDBB와 DBBC는 온 레 이 형태로 이식될 경우 모두 골 전도를 통한 골 형성을 보이며, DBBC가 FDBB에 비해 적은 신생 골 생성 능력과 공간 유지 능력을 갖는 것으로 사료된다.