目的关于垂直牵引成骨(vertical distraction osteogenesis VDO)增高牙槽嵴的实验研究已多有报道,但传统的牵引器主要存在创伤大、不稳定且成骨形态不理想的缺点。在减小创伤方面报道较少,为了探寻既稳定又创伤小的手术方式,我们使用简单的三根螺钉来实现这一想法。方法新西兰雌性大白兔10只,随机分左侧或右侧为实验侧,牵引单侧下颌,实验侧分别植入两个固定螺钉和一个牵引螺钉,当牵引螺钉向下旋转时,可以给牵引骨块相反的作用力,使截骨断端反向移动,以增加骨量,对照侧不做处理。间歇5天后开始旋转牵引螺钉,牵引速率0.5mm/次,一天两次,共牵引5天,共5mm。牵引20天后测量实验侧骨增量情况,使用组织学染色、免疫组化、透射电镜与多标免疫荧光(Perkin Elmer)来检验成骨效果,并用image Pro plus6.0对成骨细胞数目进行分析,且用Perkin Elmer自带分析软件分析了PCNA阳性细胞核密度和collagen-Ⅰ阳性率,最后应用SPSS 21.0软件对结果进行统计学分析。结果牵引期结束20天后,实验侧骨高度增加约5mm。HE染色显示实验侧成骨细胞、成纤维细胞、间充质细胞增多且存在少量的单核巨细胞。甲苯胺蓝染色显示实验侧成骨细胞数量(602.00±170.73)明显多于对照测(210.80±67.91)。免疫组化染色显示实验侧PCNA(proliferating cell nuclear antigen)与collagen-Ⅰ阳性表达均高于对照侧。多标免疫荧光染色(Perkin Elmer)显示实验侧PCNA阳性细胞核密度(3692.60±1271.77)明显高于对照侧(1776.00±1446.86),且实验侧collagen-Ⅰ阳性率(64.60±7.12)也明显高于对照测(41.55±15.25)。透射电镜结果显示实验侧细胞胞浆比例增大,胞浆中线粒体、内质网数量较对照侧增多,高尔基体较对照侧明显且清晰,细胞处于增殖分裂状态。结论单纯螺钉可微创有效增高下颌骨。组织学上,证实机械力信号可激发牵引区组织细胞活性,增加生物合成功能,促进牵引区组织新陈代谢。机制上,证实Collagen-Ⅰ在牵引过程的早期可能调控组织细胞应力信号传递,发挥成骨作用;PCNA的强阳性表达证实在牵引早期机械力可引起牵引区组织快速反应,导致细胞增殖分化明显,为新骨的形成提供细胞。