下颌骨放射性骨坏死是头颈部恶性肿瘤放射治疗后所发生的严重并发症，其病因尚不十分清楚，临床上进行治疗也存在很大困难，尚没有较好的动物模型来研究其病因及治疗。小型猪的牙颌系统与人类相似，本研究首先探讨在大型动物小型猪上建立下颌骨放射性骨坏死动物模型，并系统动态观察其超微病理变化，探讨可能的发病机理。骨髓间质干细胞治疗骨缺损是近些年出现的新治疗手段。本研究在小型猪下颌骨放射性骨坏死动物模型上探讨利用自体骨髓间质干细胞治疗放射性骨坏死。并探讨利用自体骨髓间质干细胞介导颌面整形的可行性。 本研究第一部分为小型猪下颌骨放射性骨坏死动物模型的建立，目的在建立良好的小型猪下颌骨放射性骨坏死动物模型，为进一步研究下颌骨放射性骨坏死尚未解决的基础和临床问题奠定基础。材料和方法：应用三维适形放疗技术，采用电子直线加速器照射源对10只小型猪右侧下颌骨进行25Gy和28Gy一次性照射，于照射结束后二个月拔除下颌第一恒磨牙，通过定期局部观察，X线、CT检查和组织病理学方法诊断下颌骨放射性骨坏死的发生。结果：照射结束后3～4个月，拔牙后的小型猪先后全部发生了下颌骨放射性骨坏死，28Gy+拔牙组症状较重。结论：25Gy单一剂量放射小型猪下颌骨+拔牙，建立的下颌骨放射性骨坏死动物模型是有效的、可信的，可用于放射性骨坏死病因学及治疗等方面的进一步研究。 本研究第二部分在建立小型猪下颌骨放射性骨坏死动物模型的基础上，应用电镜技术对下颌骨放射性骨坏死形成发展的超微结构动态变化过程进行了研究，探讨放射性骨坏死的可能病因。材料和方法：对6只小型猪右侧下颌骨进行25Gy和28Gy一次性照射，建立小型猪右侧下颌骨放射性骨坏死动物模型，分别于照射结束后3、4、5个月切取右侧下颌骨放射性骨坏死部位死骨，制备标本进行电镜观察。结果：照射后的早期骨胶原纤维即受到破坏，骨细胞先出现细胞膜破坏，随后胞浆出现空泡，细胞器崩解，最后出现核变化。大剂量照射后骨细胞的破坏出现早而重，并且加速了骨细胞的裂解死亡。结论：骨细胞细胞膜及细胞浆较细胞核对放射线更为敏感，照射后骨细胞死亡过程首先发生在细胞膜及细胞浆内，与以往认为细胞核损伤在先的观点不同。 本研究第三部分以自体骨髓间质干细胞作为种子细胞复合羟基磷灰石/磷酸三钙，对小型猪下颌骨放射性骨坏死的治疗进行了初步研究。材料和方法：对3只小型猪右侧下颌骨进行25Gy一次性照射，建立小型猪右侧下颌骨放射性骨坏死动物模型，分离培养小型猪骨髓间质干细胞，扩增后复合到预制的羟基磷灰石/磷酸三钙材料上，自体回植入清创过的2只小型猪下颌骨放射性骨坏死骨缺损部位，另1只小型猪植入空羟基磷灰石/磷酸三钙作为对照，定期行大体观察和CT检查。结果：骨髓间质干细胞—羟基磷灰石/磷酸三钙复合体回植后骨质破坏区明显缩小，骨质明显修复，形态接近正常；对照组无明显骨质修复，病变有所扩大。结论：本研究初步表明自体骨髓间质干细胞体外扩增后与羟基磷灰石/磷酸三钙复合具有治疗修复小型猪下颌骨放射性骨坏死的疗效。 本研究第四部分选择羟基磷灰石/磷酸三钙作为支架材料，以骨髓间质干细胞作为种子细胞介导颌面部的整形治疗，为其临床应用提供大型动物实验依据。材料和方法：分离培养小型猪骨髓间质干细胞，扩增后复合到预制的羟基磷灰石/磷酸三钙材料上，分别自体回植入4只小型猪额骨骨膜下，另4只小型猪只植入羟基磷灰石/磷酸三钙作为对照，定期行X线、CT检查。术后12周和20周分别处死动物，取材后进行组织学和扫描电镜检查分析。结果：动物额部外形术后明显改变。植入之骨髓间质干细胞—羟基磷灰石/磷酸三钙复合体与额骨表面紧密融合，强度似骨，复合体内广泛分布着新生骨组织，成骨性好；仅植入空羟基磷灰石/磷酸三钙的对照组则无明显新骨形成。结论：经培养扩增的骨髓间质干细胞与羟基磷灰石/磷酸三钙复合植入小型猪额骨骨膜下在额骨表面形成骨组织，可用来改变面部形态，这些结果为利用自体骨髓间质干细胞进行颌面整形治疗提供了实验依据。