Regenerative Effect of Recombinant Human Bone Morphogenetic Protein-2/Absorbable Collagen Sponge(rhBMP-2/ACS) after Sequestrectomy of Medication-Related Osteonecrosis of the Jaw(MRONJ)

Abstract

OBJECTIVES: Beyond the original application approved by the U.S. Food and Drug Administration, recombinant human bone morphogenetic protein-2(rhBMP-2) is known to be used for medication-related osteonecrosis of the jaw(MRONJ) treatment by having a bone remodeling enhancement. The purpose of the study was to investigate the bone formation effect of rhBMP-2/ACS in patients with MRONJ. MATERIALS AND METHODS: In this retrospective study, 26 female patients diagnosed as MRONJ and underwent mandibular sequestrectomy at Ajou University Dental Hospital from 2010 to 2018 were included. Experimental group was comprised of 18 patients who were received rhBMP-2/ACS after sequestrectomy, and the control group was comprised of 8 patients who were omitted this procedure after sequestrectomy. Total dose of 0.5mg of rhBMP was used in experimental group in the concentration of 0.5mg/ml. Follow up panoramic X-rays were taken immediately after the surgery, and more than 6 months after the surgery. Using those X-rays, radiographic index of bone defect area was calculated using modified Ihan Hren’s method which measuring the radiographic density of the normal bone and the defect site. Paired t-test test was used for analyzed effectiveness in each group, and Independent t-test was used for analyzed effectiveness between the experimental group and the control group. RESULTS: Average radiographic index in immediately after surgery and more than 6 months after the surgery for experimental group was 68.4% and 79.8%, respectively(Paired t-test, P<0.05). Average radiographic index in immediately after surgery and more than 6 months after the surgery for control group was 73.4% and 76.7%, respectively (Paired t-test, P>0.05). Average radiographic index increase of 11.4% in the experimental group and an average increase of 3.27% in the control group, respectively (Independent t-test, P>0.05). CONCLUSION: According to the result, it could be a successful strategy in treatment of MRONJ patient using rhBMP-2/ACS on bone defect site after sequestrectomy.

목적: rhBMP-2는 골의 리모델링 향상 기능이 있어 본래 FDA가 승인한 적용 범위를 넘어 MRONJ 치료에 사용하는 것으로 알려져 있다. 본 연구의 목적은 MRONJ 환자에 대한 rhBMP-2/ACS의 골재생 효과를 조사하는 것이었다. 재료 및 방법: 본 후향적 코호트 연구는 2010년부터 2018년까지 아주대 치과병원에서 MRONJ로 진단되어 하악의 부골적출술을 받은 여성 환자 26명을 대상으로 하였다. 실험군은 부골적출술 후 rhBMP-2/ACS를 적용한 18명의 환자로 구성되었으며, 대조군은 부골적출술 후 이 절차를 생략한 8명의 환자로 구성되었다. 실험군에서 0.5mg/ml의 농도로 총 0.5mg의 rhBMP-2를 사용하였다. 후속 파노라마 방사선사진은 수술 직후, 수술 후 6개월이상 경과 후에 촬영하였다. 위 방사선사진을 이용하여, 정상골과 결손부위의 흑화도를 이용하여 골 결손 면적의 방사선지수를 계산하는 수정된 Ihan Hren의 방법을 이용하여 각 시기별 방사선지수를 측정하였다. 각 그룹의 효과에 검정에는 대응 t-검정을 사용했으며 실험군과 대조군 사이의 효과 비교에는 독립 t-검정을 사용하였다. 결과: 실험군의 수술 직후와 술 후 6개월 이후의 평균 방사선지수는 각각 68.4%, 79.8%로 나타났다(Paired t-test, P<0.05). 대조군의 수술 직후와 술 후 6개월 이후의 평균 방사선 지수는 각각 73.4%, 76.7%로 나타났다(Paired t-test, P>0.05). 또한, 평균 방사선 지수는 실험군에서 11.4%, 대조군에서 평균 3.27% 상승하였다(Independent t-test, P>0.05). 결론: 결과에 따르면, 부골적출술 후 골 결손 부위에 rhBMP-2/ACS를 적용하는 방법은 MRONJ 환자 치료의 성공적인 전략이 될 수 있다.