CC BY
38
Проблемы здоровья и экологии
75
УДК 616.314-007.21:616.314-77-089.843]-085.837.3 ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ОБОСНОВАНИЕ ПРИМЕНЕНИЯ МЕТОДА ДЕНТАЛЬНОЙ ИМПЛАНТАЦИИ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ НИЗКОИНТЕНСИВНОГО ИМПУЛЬСНОГО УЛЬТРАЗВУКА У ПАЦИЕНТОВ С ЧАСТИЧНОЙ ВТОРИЧНОЙ АДЕНТИЕЙ
С. П. Рубникович, И. С. Хомич, Т. Э. Владимирская Белорусская медицинская академия последипломного образования, г. Минск
Проведено экспериментальное исследование метода дентальной имплантации с использованием низкоинтенсивного импульсного ультразвука у животных. Изучен характер морфологических изменений в периимплант-ной костной ткани после контактного воздействия на имплантат и периимплантные ткани низкоинтенсивным импульсным ультразвуком. Полученные результаты свидетельствуют об эффективности метода дентальной имплантации с применением комбинированного воздействия низкоинтенсивного импульсного ультразвука.
Ключевые слова: низкоинтенсивный импульсный ультразвук, остеоинтеграция, остеогенез, дентальная имплантация.
THE EXPERIMENTAL SUBSTANTIATION OF THE METHOD OF DENTAL IMPLANTATION USING LOW-INTENSITY PULSED ULTRASOUND IN PATIENTS WITH PARTIAL SECONDARY ADENTIA
S. P. Rubnikovich, I. S. Khomich, T. E. Vladimirskaya Belarusian Medical Academy of Postgraduate Education, Minsk
The work presents the experimental study of the method of dental implantation using low-intensity pulsed ultrasound in animals. The nature of morphological changes in the peri-implant bone tissue after the contact exposure of low intensity pulsed ultrasound to the implant and the peri-implant tissue has been studied. The obtained results are indicative of the efficiency of the method of dental implantation using the combined effect of low-intensity pulsed ultrasound.
Key words: low-intensity pulsed ultrasound, osseointegration, osteogenesis, dental implantation.
Введение
Дентальная имплантация позволяет повысить результаты восстановления жевательной эффективности при протезировании дефектов зубного ряда, улучшить фиксацию съемных зубных протезов, а при частичном отсутствии зубов заменить их на несъемные [1-4].
С начала 1990-х годов продолжаются исследования влияния потенциальных терапевтических эффектов ультразвука на кости челюстно-лицевой области, и большинство из этих исследований показывают положительные результаты. Исследователями было доказано, что применение ультразвука увеличивает синтез связанных с ангиогенезом цитокинов, таких как интерлейкин-8, фактор роста фибробластов и фактор роста эндотелия сосудов. Проведенные исследования подтверждают способность ультразвуковой терапии улучшать заживление переломов и остеорадионекрозов нижней челюсти и усиливать пролиферацию остеобластов и фибробластов десны нижней челюсти человека. Благодаря своей уникальной способности ускорять костную репарацию, низкоинтенсивный импульсный ультразвук может служить перспективным методом для улучшения качества остеоинтеграции дентальных имплантатов [5-7].
Цель
Изучить характер морфологических изменений в периимплантных тканях под влиянием низкоинтенсивного импульсного ультразвука в эксперименте.
Материалы и методы исследования
Экспериментальные исследования проводили на 77 кроликах породы шиншилла обоего пола, которых разделили на 4 группы: контрольная (5 интактных кроликов), 1-я — группа сравнения (24 кролика), 2-я и 3-я — экспериментальные группы (по 24 кролика в каждой).
В контрольной группе проводилась оценка биоптата здоровой костной ткани большеберцовой кости кролика. В 1-й группе (группа сравнения) находились лабораторные животные после установки дентальных имплантатов традиционным, рекомендованным компанией-производите-лем методом (без применения низкоинтенсивного импульсного ультразвука). Вторая группа состояла из лабораторных животных, на дентальные имплантаты которых контактно воздействовали низкоинтенсивным импульсным ультразвуком в процессе их установки. В 3-й группе лабораторным животным устанавливали в большеберцовую кость дентальные имплантаты, проводили их обработку низкоинтенсивным импульсным ультразвуком и последующее контактное воздействие низкоинтенсивным импульсным ультразвуком на периимплантную область. Патоморфологическую оценку биоптатов исследуемых групп выполняли через 1, 2, 4, 8 недель после имплантации.
Иссеченные участки большеберцовой кости кролика фиксировали в 10 % нейтральном формалине в течение 48 ч. Декальцинацию проводили ЭДТА (этилендиаминотетрауксусной кисло-
Проблемы здоровья и экологии
76
той) с обязательным контролем полноты декальцинации оксалатом кальция. Имплантаты удаляли из костей после декальцинации. Затем промывали в проточной воде в течение 24 ч, обезвоживали в спиртах восходящей концентрации (70, 80, 96, абсолютный спирт). Далее материал проводили через спирт-хлороформ, хлороформ, хлороформ-парафин и заливали в парафин. Из парафиновых блоков изготавливали срезы толщиной 4-5 мкм, которые окрашивали гематоксилином и эозином. Изучение микропрепаратов и изготовление микрофотографий проводили с помощью микроскопа DMLS с программным обеспечением («Leica», Германия).
Результаты и обсуждение
Через 1 неделю после имплантации в 1-й группе животных по периметру имплантационной полости определялись участки некротизиро-
ванных бесструктурных масс, участки компактной материнской кости и зоны резорбции костного матрикса (рисунок 1).
Определялись небольшие участки грануляционной и фиброретикулярной ткани. Межтрабекулярные пространства были заполнены желтым костным мозгом и небольшими участками красного костного мозга с очагами его некроза. Плотность кровеносных сосудов невысокая. Выявлялась некротическая гибель единичных остеоцитов материнской кости, воспалительная инфильтрация в периосте.
Во 2-й группе у всех животных просвет между имплантатом и регенератом заполнялся соединительной тканью. Грануляционная ткань имела более зрелый характер, чем в контрольной группе, преобладал волокнистый компонент и кровеносные капилляры (рисунок 2).
Рисунок 1 — Морфологические признаки периимплантных тканей у экспериментальных животных
1-й группы через 1 неделю (окраска гематоксилином и эозином, ув. *200)
Рисунок 2 — Морфологические признаки периимплантных тканей у экспериментальных животных
2-й группы через 1 неделю (окраска гематоксилином и эозином, ув. *200)
В материнской кости определялись зоны резорбции материнской кости с заполнением лакун фиброретикулярной тканью с высокой плотностью остеогенных клеток. Остеобласты лежали однорядно, компактно. Костный матрикс материнской кости имел нормальное строение, остео-циты лежали свободно в костных лакунах, количество и форма Гаверсовых каналов не изменены.
В третьей группе животных по всему периметру имплантационной полости наблюдалось формирование соединительнотканной капсулы, содержащей участки грануляционной и фиброретикулярной ткани. Происходило замещение грануляционной ткани фиброретикулярной на значительном протяжении периметра имплантационной полости (рисунок 3).
Рисунок 3 — Морфологические признаки периимплантных тканей у экспериментальных животных 3-й группы через 1 неделю (окраска гематоксилином и эозином, ув. х200)
Проблемы здоровья и экологии
77
Для грануляционной ткани было характерно наличие эндотелизированных кровеносных капилляров разного диаметра. Трабекулярные полости были заполнены костным мозгом с высокой плотностью клеток фибробластного диф-ферона. Не отмечалось участков некроза.
Через 2 недели после имплантации в первой группе животных периимплантационное пространство на большом протяжении занимала новообразованная костная ткань, определялись небольшие участки грануляционной и плотной фиброзной ткани (рисунок 4).
Рисунок 4 — Морфологические признаки периимплантных тканей у экспериментальных животных
1-й группы через 2 недели (окраска гематоксилином и эозином, ув. *200)
Костные трабекулы располагались под различным углом и параллельно к поверхности импланта. Межтрабекулярные пространства заполнялись фиброретикулярной тканью с высокой плотностью остоебластов на поверхности костных балок. Не во всех участках новообразованной костной ткани наблюдались остеогенные клетки. Преобладала грубоволокнистая ткань.
Во 2-й группе через 2 недели после имплантации соединительнотканую капсулу вокруг импланта формировала по большей части фиброретикулярная, новообразованная костная ткань и небольшие участки зрелой грануляционной ткани. В новообразованной костной ткани трабекулы были ориентированы по большей части параллельно поверхности имплантата (рисунок 5).
Рисунок 5 — Морфологические признаки периимплантных тканей у экспериментальных животных
2-й группы через 2 недели (окраска гематоксилином и эозином, ув. *200)
На поверхности трабекул определялись остеобласты, расположенные компактно и единичные остеоциты. В межтрабекулярном пространстве визуализировалась фиброретикулярная ткань и красный костный мозг с кровеносными сосудами.
В 3-й группе, по периметру имплантационной полости определялась новообразованная костная ткань, состоящая из остеоидных трабекул, формирующих крупнопетлистую сеть (рисунок 6).
Рисунок 6 — Морфологические признаки периимплантных тканей у экспериментальных животных 3-й группы через 2 недели (окраска гематоксилином и эозином, ув. х200)
Проблемы здоровья и экологии
78
Межтрабекулярные пространства заполнены фиброретикулярной тканью и красным костным мозгом. Хорошо дифференцировались активные остеобласты на поверхности трабекул и остеоци-ты в костном матриксе. Отмечалось начало формирования пластинчатой кости.
Через 1 месяц после имплантации у животных первой группы наблюдалось наличие вокруг имплантата фиброретикуляроной ткани, грубоволокнистой костной ткани, однако сохранялись небольшие очаги грануляционной
ткани, достаточно незрелой, многоклеточной и малососудистой (рисунок 7).
Межтрабекулярные пространства заполнены фиброретикулярной тканью. Отмечались очаги резорбции костных балок материнской кости, визуализировались остеокласты.
Во 2-й группе кроликов через 1 месяц наблюдалось значительное утолщение надкостницы на границе с имплантатом, усиленная пролиферация внутреннего остеогенного слоя периоста и формирование костных трабекул (рисунок 8).
Рисунок 7 — Морфологические признаки периимплантных тканей у экспериментальных животных 1-й группы через 1 месяц (окраска гематоксилином и эозином, ув. *200)
Рисунок 8 — Морфологические признаки периимплантных тканей у экспериментальных животных 2-й группы через 1 месяц (окраска гематоксилином и эозином, ув. *200)
В новообразованной кости отмечалось обилие остеоцитов в костном матриксе и компактно расположенных остеобластов по поверхности костных балок.
В третьей группе животных через 1 месяц на всем протяжении имплантационной полости определялась новообразованная костная ткань, преимущественно пластинчатая (рисунок 9).
-ч
Рисунок 9 — Морфологические признаки периимплантных тканей у экспериментальных животных
3-й группы через 1 месяц (окраска гематоксилином и эозином, ув. х200)
Костные трабекулы располагаются преимущественно параллельно поверхности имплантата. Четкой границы соединения с материнской костью не прослеживалось. Полости
заполнены красным костным мозгом с функционирующими кровеносными сосудами.
Через 2 месяца во второй и третьей группах животных наблюдалась компактная кость с гру-
Проблемы здоровья и экологии
79
боволокнистыми трабекулами и участками пластинчатой кости. Выявлялись новообразованные остеоны. Определялись участки зрелой пластинчатой кости. В периимплантационной области формировалась сосудистая сеть с эритроцитами
в просвете новообразованных кровеносных сосудов. Не выявлялись участки фиброретикулярной ткани. В первой группе площадь периимплантационной кости визуально была меньше, чем во второй и третьей группах (рисунок 10).
Рисунок 10 — Морфологические признаки периимплантных тканей у экспериментальных животных 1-я группы через 2 месяца (окраска гематоксилином и эозином, ув. *200)
Определялись участки грубоволокнистой кости с невысокой плотностью остеогенных клеток. Визуализировались участки фиброретикулярной ткани, заполняющие межтрабекуляр-
ные полости. Во второй группе участки пластинчатой кости преобладали над участками грубоволокнистой новообразованной костной ткани (рисунок 11).
Рисунок 11 — Морфологические признаки периимплантных тканей у экспериментальных животных 2-й группы через 2 месяца (окраска гематоксилином и эозином, ув. *200)
В межтрабекулярных пространствах располагался красный костный мозг с многочисленными кровеносными капиллярами. Просматривались новообразованные остеоны, граница с матриксной костью. У животных третьей группы по большей части периметра имплантационной полости определялась сфор-
мированная пластинчатая кость нормальной гистоструктуры (рисунок 12).
По поверхности кости располагается большое количество остеоцитов. В межтрабекулярных пространствах — красный костный мозг. Граница новообразованной костной ткани с материнской на всем протяжении не прослеживалась.
Рисунок 12 — Морфологические признаки периимплантных тканей у экспериментальных животных 3-й группы через 2 месяца (окраска гематоксилином и эозином, ув. х200)
Проблемы здоровья и экологии
80
Заключение
Процессы остеоинтеграции установленных дентальных имплантатов у всех групп животных происходят без нарушения стадийности. На ранних сроках формируется грануляционная ткань, замещающаяся впоследствии фиброретикулярной и грубоволокнистой костной тканью и более зрелой — пластинчатой. Однако сроки и степень созревания костной ткани, а также показатели остеоинтеграции в группах с использованием низкоинтенсивного импульсного ультразвука и без него значительно отличаются. Так, в первой группе кроликов наблюдается задержка созревания костной ткани, о чем свидетельствует наличие зон некроза, незрелой грануляционной ткани, дефектов материнской кости в ранние сроки и преобладание грубоволокнистой костной ткани в более поздние сроки остеосинтеза. Не отмечается полного интегрирования костного регенерата с имплантатом. Ультразвуковое воздействие на имплантаты во второй группе животных индуцирует процессы остеорепарации, стимулируя неоангиогенез в грануляционной и новообразованной костной ткани. Дентальная имплантация с обработкой имплантатов ультразвуком и последующим ультразвуковым воздействием на
периимплантные ткани в третьей группе способствует формированию костной ткани, приближенной по гистоструктуре к материнской кости. Отмечается полная и более прочная интеграция новообразованной костной ткани с поверхностью имплантата, чем в первой группе животных.
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
1. Моделирование экспериментального периодонтита у животных / С. П. Рубникович [и др.] // Медицинский журнал. — 2011. — № 1 (35). — С. 97-101.
2. Рубникович, С. П. Лечение пациентов с полной адентией верхней челюсти съемными протезами с опорой на дентальные имплантаты / С. П. Рубникович // Стоматолог. — 2015. — № 3 (18). — С. 29-36.
3. Рубникович, С. П. Костные трансплантаты и заменители для устранения дефектов и аугментации челюстных костей в имплантологии и периодонтологии / С. П. Рубникович, И. С. Хомич // Стоматолог. — 2014. — № 1(12). — С. 77-86.
4. Хомич, И. С. Дентальная имплантация и протезирование у пациента с сахарным диабетом / И. С. Хомич, С. П. Рубнико-вич, С. Ф. Хомич // Стоматолог. — 2014. — № 3(14). — С. 67-69.
5. Effects of low-intensity pulsed ultrasound on healing of mandibular fractures: an experimental study in rabbits / O. Erdogan [et al.] // Journal of Oral and Maxillofacial Surgery. — 2006. — Vol. 64(2). — P. 180-188.
6. Low-intensity low-frequency ultrasound promotes proliferation and differentiation of odontoblast-like cells / J. Man [et al.] // Journal of Endodontics. — 2012. — Vol. 38(5). — P. 608-613.
7. VEGF and odontoblast-like cells: stimulation by low frequency ultrasound / B. А. Scheven [et al.] // Archives of Oral Biology. — 2009. — Vol. 54(2). — P. 185-191.
Поступила 09.11.2015
ОБЩЕСТВЕННОЕ ЗДОРОВЬЕ И ЗДРАВООХРАНЕНИЕ, ГИГИЕНА
УДК 614.2+ 616-056.2+616-084+616.62-003.7
СОЦИАЛЬНО-ЭКОНОМИЧЕСКИЕ ДЕТЕРМИНАНТЫ ЗАБОЛЕВАЕМОСТИ И РЕЦИДИВИРОВАНИЯ МОЧЕКАМЕННОЙ БОЛЕЗНИ
O. З. Децик, З. Н. Мытник, Д. Б. Соломчак Ивано-Франковский национальный медицинский университет, Украина
Цель: изучить социально-экономический статус больных мочекаменной болезнью (МКБ) и определить факторы риска возникновения и рецидивирования заболевания.
Материал и методы. Проведено ретроспективное эпидемиологическое исследование репрезентативной выборки из 443 больных МКБ (основная группа, из них 403 без рецидивов и 40 с рецидивами) и 203 больных с другой, преимущественно острой, урологической патологией (контрольная группа), которые находились на стационарном лечении в урологических подразделениях учреждений здравоохранения Ивано-Франковской области.
Результаты. Установлено, что МКБ преимущественно поражает лиц трудоспособного возраста (75 %). С возрастом увеличивается как распространенность патологии (OR = 3,93; 95 % CI = 1,64-9,44), так и рецидивов камнеобразования (2,44; 1,21-4,93), которые встречаются у 10-20 % больных МКБ старше 40 лет. Выявлено, что больные МКБ по показателям материального благополучия, образования и занятости практически не отличаются от контрольной группы. Однако низкие уровни рассмотренных параметров среди сельских больных МКБ указывают на риск ограниченного доступа к медицинским услугам. Доказано, что при рецидивировании МКБ у больных возрастают шансы ухудшения уровня благосостояния (3,43; 1,77-6,65), незанятости (2,26; 1,14-4,45) и инвалидизации (3,93, 1,64-9,44).
Заключение. Вследствие рецидивирующего хронического течения МКБ возникает значительное социально-экономическое бремя, что определяет важность профилактики и метафилактики патологии.
Ключевые слова: мочекаменная болезнь, социально-экономические детерминанты, профилактика, ме-тафилактика.
