CC BY
0
УДК 616.31
doi: 10.21685/2072-3032-2024-1-4
Изучение эффективности использования комбинированных остеопластических материалов при реконструктивных вмешательствах в полости рта
Д. Ю. Аведова
Саратовский государственный медицинский университет имени В. И. Разумовского, Саратов, Россия sto-kafedra@yandex.ru
Аннотация. Актуальность и цели. С различными аспектами реконструктивных вмешательств при лечении пациентов с вторичной адентией, заболеваниями пародонта и дентальной имплантации связаны научные исследования ведущих стоматологических школ. При восполнении утраченной кости «золотым стандартом» признана аутогенная костная ткань, однако объем ее нередко ограничен, при этом возникает проблема травматизации донорской зоны. Перспективным трендом развития реконструктивного направления в стоматологии является комбинация аутогенной кости в виде костной стружки (АКС) и ксеногенного костного материала (ККМ), полученного из тканей крупного рогатого скота. При этом предметом дискуссии остаются вопросы оптимальных объемных пропорций компонентов подобной композиции, а также проблемы выбора анатомической локализации донорского участка. Цель исследования: экспериментально обосновать эффективность применения композиции аутогенной костной стружки из внутриротовой донорской зоны и ксеногенного костного материала при направленной регенерации костной ткани. Материалы и методы. Объектом исследования в работе послужили 12 половозрелых кроликов породы шиншилла массой 2500-3200 г мужского пола. Животным формировали костный дефект в области нижней челюсти, после чего проводили операцию направленной регенерации костной ткани. В качестве остеопластического материала использовали композицию, состоящую из смеси 25 % ККМ и 75 % АКС из внутриротовой донорской зоны (нижняя челюсть). Результаты. Проведенное исследование полученных образцов подтвердило интенсивные репаративные процессы в области оперативного вмешательства с использованием смеси, состоящей из 25 % ККМ и 75 % АКС, полученной из внутриротовой донорской зоны. Выводы. Травматизация донорской зоны может быть значительно снижена за счет возможности восполнения объема костной ткани аутогенной костью в сочетании с ксеногенным костным материалом. Данные результаты рекомендуется использовать в ходе реконструктивных вмешательств в полости рта при проведении направленной регенерации костной ткани в условиях ограниченного количества аутогенной кости.
Ключевые слова: аутогенная костная стружка, ксеногенный костный материал, направленная регенерация костной ткани
Для цитирования: Аведова Д. Ю. Изучение эффективности использования комбинированных остеопластических материалов при реконструктивных вмешательствах в полости рта // Известия высших учебных заведений. Поволжский регион. Медицинские науки. 2024. № 1. С. 27-32. doi: 10.21685/2072-3032-2024-1-4
Studying the effectiveness of using the combined osteoplastic materials in reconstructive interventions in the oral cavity
© Аведова Д. Ю., 2024. Контент доступен по лицензии Creative Commons Attribution 4.0 License / This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.
D.Yu. Avedova
Saratov State Medical University named after V.I. Razumovsky, Saratov, Russia
sto-kafedra@yandex.ru
Abstract. Background. The scientific research of leading dental schools is associated with various aspects of reconstructive interventions in the treatment of patients with secondary adentia, periodontal diseases and dental implantation. When replenishing lost bone, autogenous bone tissue is recognized as the "gold standard", but its volume is often limited, while the problem of traumatization of the donor zone arises. A promising trend in the development of reconstructive dentistry is the combination of autogenous bone in the form of bone chips (ABC) and xenogenic bone material (XBM) obtained from cattle tissues. At the same time, the issues of optimal volumetric proportions of the components of such a composition, as well as the problems of choosing the anatomical localization of the donor site, remain the subject of discussion. Objective to experimentally substantiate the effectiveness of the use of a composition of autogenic bone chips from the intraoral donor zone and xenogenic bone material in guided bone regeneration (GBR). Materials and methods. The object of the study was 12 mature Chinchilla rabbits weighing 2500-3200 g. male. The animals underwent the formation of a bone defect in the lower jaw area, after which a GBR was performed A composition consisting of a mixture of 25 % XBM and 75 % ABC from the intraoral donor zone (mandible) was used as an osteoplastic material. Results. The conducted study of the obtained samples confirmed intensive reparative processes in the field of surgical intervention using a mixture consisting of 25 % XBM and 75 % ABC obtained from the intraoral donor zone. Conclusion. Traumatization of the donor area can be significantly reduced due to the possibility of replenishing the volume of bone tissue with autogenous bone in combination with xenogenic bone material. These results are recommended to be used during reconstructive interventions in the oral cavity during GBR in conditions of a limited amount of autogenous bone.
Keywords: autogenic bone chips, xenogenic bone material, guided bone regeneration
For citation: Avedova D.Yu. Studying the effectiveness of using the combined osteo-plastic materials in reconstructive interventions in the oral cavity. Izvestiya vysshikh
uchebnykh zavedeniy. Povolzhskiy region. Meditsinskie nauki = University proceedings. Volga region. Medical sciences. 2024;(1):27-32. (In Russ.). doi: 10.21685/2072-30322024-1-4
Актуальность исследования
С различными аспектами реконструктивных вмешательств при лечении пациентов с вторичной адентией, заболеваниями пародонта и дентальной имплантации связаны научные исследования ведущих стоматологических школ [1-9]. Интересным вектором развития реконструктивного направления в стоматологии является комбинация аутогенной кости в виде костной стружки (АКС) и ксеногенного костнопластического материала (ККМ), полученного из тканей крупного рогатого скота. При этом предметом дискуссии остаются вопросы оптимальных объемных пропорций компонентов подобной композиции, а также проблемы выбора анатомической локализации донорского участка. Считается, что при использовании внеротовых источников для трансплантации кости степень резорбции может варьировать от 12-60 % при использовании донорского участка из гребня подвздошной кости до 0-12 % при трансплантации кости из костей свода черепа [10]. Такая вариабельность данных, по мнению большинства исследователей, требует пристального внимания и детального изучения.
Цель исследования: экспериментально обосновать эффективность применения композиции аутогенной костной стружки из внутриротовой донорской зоны и ксеногенного костного материала при направленной регенерации костной ткани.
Материалы и методы
Объектом исследования в работе послужили 12 половозрелых кроликов породы шиншилла массой 2500-3200 г мужского пола. В ходе эксперимента руководствовались нормативными документами: «Международными рекомендациями по проведению медико-биологических исследований» (ETS № 123; 18.03.1986), Федеральным законом «О животном мире» (№ 52; 24.04.1995), рекомендациями комитета по этике (протокол № 10 от 11.05.2021, Саратовский ГМУ им. В. И. Разумовского» Минздрава России). В работе использованы отечественные биоматериалы ООО «Кардиоплант», имеющие регистрационные удостоверения. Животным формировали костный дефект в области нижней челюсти, после чего проводили операцию направленной регенерации костной ткани (НРКТ). В качестве остеопластического материала использовали композицию, состоящую из смеси 25 % ККМ и 75 % АКС из внутриротовой донорской зоны (нижняя челюсть).
Выведение животных из эксперимента проводили на 14, 30, 90 и 180-е сут группами по 3 животных, после чего осуществляли забор фрагмента нижней челюсти из зоны оперативного вмешательства с целью проведения гистоморфометрического исследования. Результаты были оформлены в виде баз данных, после чего подвергнуты статистической обработке с использованием пакетов прикладных программ Statistica V.10. С целью определения достоверности различий между выборками использовали параметрический критерий Фишера, для сравнения выраженности показателей в несвязанных выборках использовали непараметрический U-критерий Манна - Уитни. Различия считали достоверными при 95 % пороге вероятности (p < 0,05). В ходе гистоморфометрического исследования использован парный непараметрический корреляционный анализ (по Спирмену).
Результаты и обсуждение
При гистологическом исследовании микропрепаратов костной ткани в области дефекта у экспериментальных животных, где в качестве остеопла-стического материала использована композиция из 25 % ККМ и 75 % АКС с угла нижней челюсти, выявлена следующая динамика репаративных процессов. Через 2 недели после эксперимента в микропрепаратах визуализировались признаки остеодистрофии на границе со смесью ККМ и АКС. По периферии дефекта визуализировались поля остеоида. На следующем этапе исследования (30-е сут) стартовал процесс формирования первичной костной мозоли без признаков присутствия элементов хрящевой ткани.
На 90-е сут после инвазии с использованием остеопластической композиции ККМ и АКС продолжались процессы неоостеогенеза, отмечались ярко выраженные процессы ремоделирования остеоида. Элементы хрящевой ткани в исследуемой зоне не визуализировались. При этом определяли высокий уровень остеобластов и остеокластов.
Заключительный этап исследования (180-е сут) характеризовался признаками завершения неоостеогенеза, тем не менее в микропрепаратах визуализировались отдельные фрагменты имплантированного материала, состоящего из смеси ККМ и АКС.
При проведении гистоморфометрии установлено, что средняя толщина соединительно-тканной прослойки проявляла тренд к уменьшению значений с 14-х сут (61,70 ± 16,09 мкм) до окончания срока наблюдений - 180-х сут (27,70 ± 9,45 мкм). Максимальная вариабельность параметра отмечалась через 2 недели после операции.
Средний диаметр кровеносных сосудов уменьшался с 14-х сут (22,01 ± 3,87 мкм) до 30-х сут (10,51 ± 1,73 мкм) с последующим ростом (р < 0,05) до 180-х сут (21,17 ± 4,61 мкм). Причем отмечалась значительная вариабельность параметров на 14-е сут наблюдений.
Расчет процентных соотношений показал, что зрелая костная ткань уменьшалась в течение месяца с 39,00 ± 5,51 % (14-е сут) до 34,61 ± 3,06 % (30-е сут). В последующем (к 180-м сут) отмечалось увеличение ее доли до 69,14 ± 19,66 %, тогда как объемная доля всей костной ткани проявляла тренд к непрерывному увеличению (с небольшим снижением на 30-е сут, p > 0,05) с 14-х сут (43,33 ± 8,23 %) до 180-х сут (71,48 ± 19,43 %) (р < 0,05).
Объемная доля соединительной ткани демонстрировала наибольшие значения к исходу второй недели (на 14-е сут показатель составил 41,13 ± 5,30 %) с последовавшим за этим закономерным уменьшением к 180-м сут до 20,18 ± 7,73 % (р < 0,05) (рис. 1).
180 суток ■ Объем! юл доля остеоида, %
- _ Объемная доля
90 суток зрелой костной ткани, %
- ш Объемная доля костной ткани в
30 суток общем, Уо
- Объемная доля соединительной ткани, %
14 суток ш Объемная доля
кровеносных
и% /0 4и% ы]% su% ILKJ%
Рис. 1. Соотношение компонентов в области оперативного вмешательства
Объемная доля кровеносных сосудов проявляла стабильную (статистически достоверную, р < 0,05) тенденцию к наращиванию с 14-х сут (1,13 ± 0,21 %) до 90-х сут (2,71 ± 2,13 %), после чего уменьшение показателя достигло значений 2,59 ± 1,25 % (р > 0,05).
Заключение
Травматизация донорской зоны может быть значительно снижена за счет возможности восполнения объема костной ткани аутогенной костью в сочетании с ксеногенным костным материалом. Проведенное исследование полученных образцов подтвердило интенсивные репаративные процессы в области оперативного вмешательства с использованием смеси, состоящей из 25 % ККМ и 75 % АКС. Данные результаты рекомендуется использовать в ходе реконструктивных вмешательств в полости рта при проведении НРКТ в условиях ограниченного количества аутогенной кости.
Список литературы
1. Булкина Н. В., Ведяева А. П., Токмакова Е. В. [и др.]. Опыт применения аскорбата хитоза в комплексной терапии заболеваний пародонта // Саратовский научно-медицинский журнал. 2013. Т. 9, № 3. С. 372-375.
2. Иванов С. Ю., Мураев А. А., Ямуркова Н. Ф. Реконструктивная хирургия альвеолярной кости. М. : ГЭОТАР Медиа, 2016. 360 с.
3. Кулаков А. А., Гветадзе Р. Ш., Брайловская Т. В. [и др.]. Современные подходы к применению метода дентальной имплантации при атрофии и дефектах костной ткани челюстей // Стоматология. 2017. Т. 96, № 1. С. 43.
4. Кулаков А. А., Брайловская Т. В., Осман Б. М., Бедретдинов Р. М. Сравнительный анализ методов повышения клинической эффективности дентальной имплантации в условиях атрофии костной ткани // Маэстро стоматологии. 2014. № 4. С. 12-16.
5. Лепилин А. В., Карабушин В. А., Волкова О. В., Жилкин В. В. Нуждаемость в дентальной имплантации у лиц с ожирением при наличии и отсутствии метаболического синдрома с учетом возраста // Dental Forum. 2016. Т. 63, № 4. С. 50-51.
6. Тарасенко С. В., Шехтер А. Б., Ершова А. М., Бондаренко И. В. Сравнительный гистологический анализ применения синтетических и ксеногенных остеопласти-ческих материалов для аугментации альвеолярного отростка верхней челюсти перед дентальной имплантации // Российская стоматология. 2016. № 9 (3). С. 3-7.
7. Avila-Ortiz G., Gubler M., Romero-Bustillos M., Nicholas C. L., Zimmerman M. B., Barwacz C. A. Efficacy of Alveolar Ridge Preservation: A Randomized Controlled Trial // J Dent Res. 2020. Vol. 99 (4). Р. 402-409. doi: 10.1177/0022034520905660 PMID: 32050833
8. Avila-Ortiz G., Chambrone L., Vignoletti F. Effect of alveolar ridge preservation interventions following tooth extraction: A systematic review and meta-analysis // J Clin Periodontal. 2019. Vol. 46, Suppl 21. Р. 195-223. doi: 10.1111/jcpe.13057 [Erratum in: J Clin Periodontal. 2020. Vol. 47 (1). Р. 129. PMID: 30623987].
9. Atieh M. A., Alsabeeha N. H., Payne A. G., Ali S., Faggion C. M. J., Esposito M. Interventions for replacing missing teeth: alveolar ridge preservation techniques for dental implant site development // Cochrane Database Syst Rev. 2021. Vol. 26. Р. 4 (4). Р. CD010176. doi: 10.1002/14651858.CD010176.pub3 PMID: 33899930 PMCID: PMC8092674
10. Урбан И. Увеличение высоты и толщины альвеолярного гребня. М., 2017. 382 с.
References
1. Bulkina N.V., Vedyaeva A.P., Tokmakova E.V. et al. Experience of using chitose ascorbate in complex therapy of periodontal diseases. Saratovskiy nauchno-meditsinskiy zhurnal = Saratov scientific and medical journal. 2013;9(3):372-375. (In Russ.)
2. Ivanov S.Yu., Muraev A.A., Yamurkova N.F. Rekonstruktivnaya khirurgiya al'veo-lyarnoy kosti = Reconstructive surgery of the alveolar bone. Moscow: GEOTAR Media, 2016:360. (In Russ.)
3. Kulakov A.A., Gvetadze R.Sh., Braylovskaya T.V. et al. Modern approaches to the use of dental implantation for atrophy and defects of the bone tissue of the jaws. Stoma-tologiya = Dentistry. 2017;96(1):43. (In Russ.)
4. Kulakov A.A., Braylovskaya T.V., Osman B.M., Bedretdinov R.M. Comparative analysis of methods for increasing the clinical effectiveness of dental implantation in conditions of bone tissue atrophy. Maestro stomatologii = Maestro of dentistry. 2014;(4):12-16. (In Russ.)
5. Lepilin A.V., Karabushin V.A., Volkova O.V., Zhilkin V.V. The need for dental implantation in obese individuals with and without metabolic syndrome, taking into account age. Dental Forum. 2016;63(4):50-51. (In Russ.)
6. Tarasenko S.V., Shekhter A.B., Ershova A.M., Bondarenko I.V. Comparative histological analysis of the use of synthetic and xenogeneic osteoplastic materials for augmentation of the alveolar process of the upper jaw before dental implantation. Rossiyskaya stomatologiya = Russian dentistry. 2016;(9):3-7. (In Russ.)
7. Avila-Ortiz G., Gubler M., Romero-Bustillos M., Nicholas C.L., Zimmerman M.B., Barwacz C.A. Efficacy of Alveolar Ridge Preservation: A Randomized Controlled Trial. J Dent Res. 2020;99(4):402-409. doi: 10.1177/0022034520905660 PMID: 32050833
8. Avila-Ortiz G., Chambrone L., Vignoletti F. Effect of alveolar ridge preservation interventions following tooth extraction: A systematic review and meta-analysis. J Clin Periodontal. 2019;46(Suppl 21):195-223. doi: 10.1111/jcpe.13057 [Erratum in: J Clin Periodontal. 2020;47(1):129. PMID: 30623987].
9. Atieh M.A., Alsabeeha N.H., Payne A.G., Ali S., Faggion C.M.J., Esposito M. Interventions for replacing missing teeth: alveolar ridge preservation techniques for dental implant site development. Cochrane Database Syst Rev. 2021;26:4 (4). P. CD010176. doi: 10.1002/14651858.CD010176.pub3 PMID: 33899930 PMCID: PMC8092674
10. Urban I. Uvelichenie vysoty i tolshchiny al'veolyarnogo grebnya = Increased height and thickness of the alveolar ridge. Moscow, 2017:382. (In Russ.)
Информация об авторах / Information about the authors
Диана Юрьевна Аведова Diana Yu. Avedova
аспирант, Саратовский государственный Postgraduate student, Saratov State
медицинский университет имени Medical University named
В. И. Разумовского (Россия, г. Саратов, V.I. Razumovskiy (112 Bolshaya
ул. Большая Казачья, 112) Kazachya street, Saratov, Russia)
E-mail: sto-kafedra@yandex.ru
Автор заявляет об отсутствии конфликта интересов / The author declares no conflicts of interests.
Поступила в редакцию / Received 09.12.2023
Поступила после рецензирования и доработки / Revised 10.01.2024 Принята к публикации / Accepted 14.02.2024
