The effect of platelet-enriched fibrin glue on bone regeneration in autogenous bone grafts

Abstract

[한글]연구 목적성견 하악골 임계결손부에서 혈소판농축 피브린 접착제의 골재생 효과를 검증하기 위하여 연구를 시행하였다. 이에 앞서 성견 하악골의 임계결손부 크기 결정이 필수적이므로 임계결손부 크기를 결정하기 위한 실험을 우선적으로 시행하였다.재료 및 방법성견 하악골에서 임계결손부 크기 결정 : 18마리의 성견에서 하악골 좌우 양측에 골절제술을 시행하여 연속성이 없는 완전한 결손부를 형성하였다. 18 마리 중 6 마리에서는 골절제시에 골막을 함께 절제하였고 결손부의 크기는 5-20 mm로 하였다. 나머지 12 마리에서는 골절제시에 골막을 보존하였으며 결손부의 크기는 15-60 mm로 하였다. 12주 경과시에 성견들을 희생시켜 결손부위에 대한 방사선사진 및 조직학적 검사를 시행하였다.성견 하악골 임계결손부에서 혈소판농축 피브린 접착제의 골재생 효과 검증 : 7 마리의 암컷 성견에서 하악골 좌우 양측에 임계결손부 크기에 해당하는 15 mm 크기의 골막을 포함하는 골절제술을 시행하였다. 실험군으로 한쪽 결손부는 혈소판농축 피브린 접착제를 첨가한 자가분쇄골을 이식하여 재건하였다. 대조군으로 동일 개체의 다른 한쪽 결손부는 자가분쇄골만 이식하여 재건하였다.결과성견 하악골에서 임계결손부 크기 결정 : 골막을 함께 절제한 골절제시에 15 mm이상 결손의 경우 치유가 되지 않았으며, 골막이 보존된 골절제시에는 50 mm 이상 결손의 경우 치유가 되지 않았다. 따라서 성견 하악골에서 임계결손부 크기는 골막이 제거된 경우 15 mm, 골막이 보존된 경우 50 mm임을 알 수 있었다.성견 하악골 임계결손부에서 혈소판농축 피브린 접착제의 골재생 효과 검증 : 6주 경과시에 시행한 조직검사에서 혈소판농축 피브린 접착제를 첨가한 자가골 이식군에서 보다 양호한 신생골이 형성되었다.결론본 연구를 통하여 골이식 부위에서 혈소판농축 피브린 접착제가 골재생을 효과적으로 증진시킬 수 있음을 확인하였으며, 이러한 효과는 접착제 내의 혈소판에서 유리된 성장인자와 섬유소원에서 유래된 피브린망 때문으로 사료된다.

[영문]Objective :The aim of this study was to examine the ability of platelet-enriched fibrin glue to enhance bone formation in critically sized defects in the dog mandible. For a start, to perform the above study I determined the critical size defect in a canine mandible model.Methods :Critical size defect in the canine mandible : Eighteen adult mongrel dogs underwent continuity resection on both sides of the mandible to create bilateral defects. In six dogs, mandibular defects ranging from 5 to 20 mm were created with periosteal resection. In the other twelve dogs, mandibular defects ranging from 15 to 60 mm were created preserving the periosteum. The dogs were then killed at 12 weeks and the defects examined using radiographs and by histologic analysis.The Effect of Platelet-Enriched Fibrin Glue on Bone Regeneration in Autogenous Bone Grafts : Seven adult female mongrel dogs underwent continuity resections on both sides of the mandible; one defect was reconstructed with the original particulate bone mixed with platelet-enriched fibrin glue, and as a control, the contralateral defect was reconstructed with the original particulate bone alone.Results :Critical size defect in the canine mandible : When the periosteum was removed, mandibular defects greater than 15 mm failed to heal across the entire defects. When the periosteum was preserved, mandibular defects greater than 50 mm failed to heal. Thus, the critical size defect in a canine mandible model is 15 mm when the periosteum is removed and 50 mm when the periosteum is preserved.The Effect of Platelet-Enriched Fibrin Glue on Bone Regeneration in Autogenous Bone Grafts : Biopsies after six weeks showed that the addition of platelet-enriched fibrin glue enhanced new bone formation in the autogenous bone grafts.Conclusion :The results suggest that fibrin nets formed by fibrinogen, in combination with growth factors present in platelet-enriched fibrin glue, might effectively promote bone healing at bone graft sites.