目的:研究诱导型一氧化氮合酶(inducible nitric oxide synthase,iNOS)在种植体骨结合过程中的作用。方法:20只3~5个月龄雄性SD大鼠,每只大鼠的右侧胫骨干骺端植入纯钛钉为实验组,左侧制备相同深度的骨缺损为对照组,分别于术后第4天、7天、14天和21天随机各处死5只大鼠,截取双侧胫骨标本,进行微型CT(Micro Computed Tomography,Micro-CT)扫描观察种植体周围和骨缺损区域的骨形成情况,脱钙,将样品进行苏木精-伊红染色观察4个时间段种植体周围和骨缺损区域的组织病理变化,然后进行免疫组织化学染色光镜下观察种植体周围和骨缺损区域4个时间段iNOS的表达情况。结果:(1)实验动物术后情况:所有SD大鼠胫骨术区部位均无出血、感染渗出,种植体无松动脱落。(2)Micro-CT扫描结果:(1)Micro-CT扫描矢状面结果示:实验组植入种植体后第4天种植体周围未见新骨形成,第7天开始有少量骨形成,第14天可见小面积排列不规则的骨小梁形成,第21天可见骨小梁增多,且有序排列。对照组术后第4天骨缺损区域没有骨形成,第7天少量骨形成,第14天可见少量骨小梁结构,排列不规则,第21天可见大量的骨小梁结构。(2)Minmics Medical 19对实验组种植体周围100μm范围和对照组骨缺损区域的三维重建图像结果示:实验组植入种植体后第4天种植体周围为原骨质,第7天有少量骨形成,第21天时骨形成达高峰。对照组术后第4天骨缺损区域未有新骨形成,第7天可见少量骨形成,第14天可见小面积骨小梁结构,第21天骨形成量达最大。(3)Minmics Medica19数值结果示:使用SPSS 21.0软件对Minmics Medica19软件得到的值进行统计学分析,计量资料用x?±SD表示,实验组植入种植体后第4天、7天、14天和21天种植体周围100μm范围内骨体积分数(bone volume fraction,BV/TV)分别为16.44±0.37%、22.35±0.75%、30.11±0.18%和40.24±0.48%,经单因素方差分析结果显示各个时间段之间BV/TV差异具有统计学意义(P<0.01)。对照组骨缺损区域术后第4天、7天、14天和21天骨体积分别为3.23±0.09 mm~3、4.09±0.04 mm~3、5.11±0.04 mm~3和6.19±0.07 mm~3,经单因素方差分析结果显示各个时间段之间骨体积差异也同样具有统计学意义(P<0.01)。(3)苏木精-伊红染色结果示,实验组植入种植体后第4天沿种植体周围可见大量的胶原纤维,第7天可见种植体表面布满成骨细胞,周围可见血管,编织骨形成,第14天种植体表面有板层骨形成,21天种植体表面可见大面积板层骨形成。对照组骨缺损区域术后第4天可见大量血凝块和成纤维细胞,第7天可见血凝块明显减少,血管形成增多,并可见编织骨形成,第14天缺损区可见小面积板层骨形成,第21天形成大面积板层骨。(4)免疫组织化学结果示:实验组和对照组均在术后第4天iNOS表达最多,且为深棕色,第7天时iNOS的表达减少,染色较浅为棕色,第14天和第21天时iNOS表达明显减少,其中成纤维细胞、成骨细胞和部分骨细胞可见iNOS的阳性表达。结论:种植体骨结合过程分为血肿期、炎症期、增殖期和改建期,在本实验中首先证实了骨结合过程与骨折过程相似,其次显示随着种植体周围骨生成增多,iNOS的表达在第4天时最高,随后逐渐减少,表明其主要参与骨结合过程中的炎症期,进一步说明早期iNOS的升高可有效促进骨结合。因此,本研究结果提示,在种植过程中人为增加种植体周围iNOS的表达,促进早期骨结合,可提高种植体的初期稳定性,为提高种植体的成功率且减少种植体周围炎的产生提供新思路和新策略,但其有效性还有待于进一步探究。