CC BY
47
УДК 61 ББК 56.6
ПАТОМОРФОЛОГИЧЕСКОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ДИНАМИКИ ЗАМЕЩЕНИЯ КОСТНОГО ЦЕМЕНТА NORIAN CRS® FAST SETTM DE NOVO КОСТНОЙ ТКАНЬЮ ПРИ ИСПОЛЬЗОВАНИИ МОДЕЛИ ОСТЕОИНТЕГРАЦИИ НИЖНЕЙ ЧЕЛЮСТИ У КРЫС CD
АНДРЕЙ АЛЕКСЕЕВИЧ ОРЛОВ,
профессор, доктор медицинских наук, челюстно-лицевой хирург, имплантолог, главный научный сотрудник лаборатории клеточных технологий института общей патологии и патофизиологии ФАНО Стоматологическая клиника «Академическая стоматология»
E-mail: [email protected] ИРИНА НИКОЛАЕВНА САБУРИНА, профессор, доктор биологических наук, научно-исследовательский институт общей патологии и патофизиологии РАМН АЛЕКСЕЙ СУРЕНОВИЧ ГРИГОРЯН, профессор, доктор медицинских наук, челюстно-лицевой хирург, ЦНИИ общей стоматологии и челюстно-лицевой хирургии АЛЕКСЕЙ ФЕДОРОВИЧ БИЗЯЕВ, профессор, доктор медицинских наук, профессор кафедры факультетской хирургической стоматологии с курсом имплантологии МГМСУ МАМИКОН ХА ЧАТУРОВИЧ ДЕЛАНЯН, стоматолог-имплантолог, хирург, аспирант института физиологии и патофизиологии РаАМНлаборатория «Трансляционной Медицины»
СЕРГЕЙ ДМИТРИЕВИЧ СЫСОЕВ, cтоматолог-имплантолог, хирург, аспирант института физиологии и патофизиологии РаАМН лаборатория «Трансляционной Медицины»
СВЕТЛАНА ИВАНОВНА МАЛЮК, Заведующая отделением терапии отдела стоматологии Мединцентра ГлавУпДК при МИД России, врач-стоматолог высшей категории
РОМАН ЮРЬЕВИЧ КРИВЦОВ, клинический ординатор кафедры комплексного зубопротезирования МГМСУ имени А.И. Евдокимова, врач-стоматолог ортопед
Citation-индекс в электронной библиотеке НИИОН
Аннотация. Рассматриваются существующие остеопластические материалы для улучшения остеогенеза в стоматологии. Указано на то, что золотым стандартом в костной трансплантологии является собственная кость, но для ее использования необходима дополнительная операция, а значит дополнительная травма. Предлагается новая философия в костно-пластической хирургии. Повторяя методику прямой реставрации зубов пломбировочным материалом, которая состоит в установлении имплантов в атрофированные участки костной ткани, которые выстоят над поверхностью кости, и моделировании альвеолярного отростка по антропометрическим размерам.
Ключевые слова: дентальная имплантация, костная пластика, современные остеопластические материалы.
Annotation. Considered existing osteoplastic materials for improvement of osteogenesis in stomatology. The gold standard in bone transplantology is own bone, but additional operation, so an additional trauma is necessary for its use. Offered new philosophy in bone and plastic surgery. Repeating a technique of direct restoration of teeth sealing material which consists that we establish implants in atrophied sites of a bone tissue which will stand over a bone surface, we model an alveolar shoot by the anthropometrical sizes.
Keywords: dental implantation, bone plasticity, modern osteoplastic materials.
Костный цемент Norian CRS® Fast Set™ представляет собой пластичный биосовместимый заменитель костного вещества, затвердевающий при температуре тела. Ингредиенты для смешивания цемента представлены отдельно в виде стерильного порошка (фосфат кальция) и стерильного водного раствора (фосфат натрия). При смешивании компонентов образуется пластичная масса, которая может использоваться для наращивания и восстановления костной ткани. После полного отвердения этот остеопластический материал имеет близкое сходство с минеральным веществом кости и, как утверждает компания-производитель SYNTHES®, постепенно замещается костной тканью благодаря поглощению остеокластами в процессе образования de novo кости.
Изначально костный цемент Norian предполагалось использовать в хирургической практике в целях устранения или заполнения повреждений черепно-ли-цевых костей и краниотомических разрезов. Но в дальнейшем, оценив хорошие результаты восстановления костной ткани, а также удобство в применении костного цемента, нам удалось сопоставить данные и выдвинуть предположение о применении материала с целью увеличения обьема альвеолярного отростка с одномоментной установкой имплантатов. В настоящей работе мы использовали имплантаты с улучшенной поверхностью, чтоб иметь проверенные системы имплантов, такие как Штрауман. Проведенный эксперимент показал высокие качества цемента - остеоиндуктивные, и остеокондуктивные. В ряде случаев были получены хорошие результаты. В частности, заслуживает внимания клинический случай, который уместно представить в данном контексте.
В клинику обратилась пациентка М. в возрасте 46 лет с диагнозом частично вторичная адентия, атрофия альвеолярного отростка 3, 4, 5 класса, аутоимунный тиреоидит, мочекаменная болезнь, хронический пиелонефрит. Пациентке проведено клинико-лаборатор-ное обследование, при котором определялся низкий уровень остеомаркеров. Пациентка была проконсультирована врачом нефрологом, после чего был назначен курс медикаментозного лечения. После проведенного курса лечения, а так же 5 сеансов плазмофереза. Мы достигли стабилизации патологического процесса (терапевтическое окно), было принято решение о проведении операции имплантации с одномоментной костной пластикой альвеолярного отростка нижней и верхней челюсти. Под премедикацией и местной анестезией проведено удаление зубов на нижней и верхней челюсти, которые не подлежали сохранению. Далее был отсепарован слизисто-надкостничный лоскут верхней челюсти, произведена остеообразия, сформированы ложа под имплантаты, дополнительно проведена операция - правосторонний синуслифтинг. Имплантаты уложены в них и далее проведена моделировка альвеолярного отростка костным цементом. На материал уложена мембрана, а лоскут ушит Викрилом.
•«8?
На шов нанесен материал Эмдогейн. По такой схеме установлены имплантаты и на нижнюю челюсть им-плантатов, которые погружены в кость (от 1 до 3 мм), а после затвердевания остеопластического материала в течение 6 минут в соответствии с прилагаемой к препарату инструкцией, края раны были отмыты 0,05% раствором хлоргекседина и ушиты Викрилом. Постоперационный период протекал гладко, пациентка принимала противовоспалительную терапию и терапию, назначенную врачом нефрологом. Швы были сняты на 12 сутки после операции, на 60 сутки после операции пациентке был изготовлен съемный протез на нижнюю челюсть, который удовлетворительно фиксировался на сформированном альвеолярном гребне. Но пациентка отказалась его носить через 2 недели после его изготовления в связи с тем, что отмечала повышенную саливацию при его ношении.
Спустя 10 месяцев после операции был проведен второй этап дентальной имплантации, при котором был произведен разрез по гребню альвеолярного отростка с обеих сторон и проведено отсепарирование лоскутов на расстояние по 2 мм в оральную и вестибулярную стороны. Мы обратили внимание, что сформированный альвеолярный гребень имеет цвет экрю и место расположение имплантатов не визуализируется. Сопоставляя данные ортопантомограммы, нам удалось с трудом путем соскабливания de novo костной ткани обнаружить поверхность заглушек имплантатов. Были установлены формирователи десны и наложены швы с применением шовного материала Викрил. Постоперационный период протекал гладко, противовоспалительная терапия не назначалась. Пациентка принимала терапию, назначенную врачом нефрологом. Через 2 недели врач стоматолог-ортопед приступил к этапу протезирования несъемной конструкции на имплан-тах. После окончания протезирования мы наблюдали за пациенткой в течение двух месяцев. У пациентки был полностью адаптирован прикус, протезы для нее комфортны, состояние слизистой, окружающей им-плантаты, соответствовали норме. На рис. 1 представлены данные компьютерной томограммы пациентки до операции, (2) имплантация костного цемента Norian с одномоментной установкой имплантатов, (3) моделирование альвеолярного отростка верхней челюсти, (4-5) моделирование альвеолярного отростка на нижней челюсти, (6-7) данные компьютерной томограммы пациентки после проведенной операции, (8) результат после протезирования на имплантаты.
Предварительно нами была проведена экспериментальная работа. В этой связи было принято решение провести доклиническое исследование специфической активности этого материала. Иными словами, возникла идея создания модели остеоинтеграции у животных, и в качестве тест-системы были использованы крысы CD. В данном исследовании мы пытались решить две задачи: увеличение объема костной ткани за счет использования костного цемента Norian и одновременно создать
модель остеоинтеграции титанового винта, имитирующего имплантат с de novo костной тканью.
Далее животное укладывалось на специальную пластину и фиксировалось к этой пластине. Перед операцией делался рентген-контроль операционной области с использованием аппарата портативный рент-генограф (визиограф) (Osstem, Южная Корея). Далее делался разрез кожи скальпелем в подчелюстной области слева длиной 1,5 см, края раны раздвигались. Полутупым путем отодвигалась жевательная мышца, после чего выделялись и скелетизировались тело и угол нижней челюсти. Острым распатором была проведена остеоабразия костного ложа выделенной области. С применением аппарата физиодиспенсор была проведена перфорация с охлаждением физраствором в области операции, отступая от края тела нижней челюсти 2-3 мм. В перфорационное отверстие был помещен и фиксирован титановый винт-имплантат (d 1,5 мм, L 4 мм, фирма производитель Конмет Россия) на глубину 2 мм. Далее проведена подготовка зоны имплантации. Были удалены сгустки крови и остатки тканей с костной поверхности, контролируя активное кровотечение. Жидкий компонент был влит в порошок и размешивался в течение 45 секунд до получения гомогенной массы. Далее костный цемент был немедленно нанесен на костную поверхность и винт-имплантат, после чего массе остеопластического материала придали надлежащую форму. Цемент затвердевал в течение 3-6 минут при температуре тела животного. В процессе отвердевания костный цемент поддерживался влажным, для чего 2 раза в минуту капельно орошали массу теплым физраствором. Далее рана была послойно ушита с использованием полигликолидной плетеной нити (викрилового шовного материала «Викрил») № 4.0. По ходу операции осуществлялся контроль гемостаза. После операции делался рентген-контроль операционной области с использованием аппарата портативный рентгено-граф. Далее область операции была обработана аэрозолем Aluspray, представляющим собой суспензию из микропорошка алюминия, применяемого для защиты поверхности раны. Сразу после операции в/м вводился антибиотик Байтрил (Эндофлоксацин) 5% по 0,1 мл на животное из расчета примерно 10 мг/кг. В дальнейшем антибиотик вводился на вторые сутки после дня операции. Повторный рентген-контроль делался в день выхода животных из эксперимента, перед некропсией.
Гистологическое исследование модели остеоинтеграции проведено на 21, 60, 120 и 180 сутки после хирургической операции.
К 21 суткам в области контакта костного ложа с остеопластическим материалом заметно утолщается периост костного ложа нижней челюсти в основном за счет гиперплазии волокнистого слоя надкостницы, в котором отмечено много кровеносных сосудов. Известно, что формированию костной ткани предшествует анти-огенез или прорастание сосудов в области, где предполагается образование кости. Волокнистый слой над-
костницы вместе с кровеносными сосудами прорастает в остеопластический материал Norian вдоль титанового винта и в этой области отмечены небольшие участки de novo кости. Этот факт указывает на то, что уже на раннем сроке отмечены признаки остеоинтеграции. Со стороны остеогенного слоя надкостницы отмечено присутствие относительно большого количества остеобластов, которые в дальнейшем примут участие в формировании костных трабекул. De novo образованные костные трабекулы объединяются и начинают формировать будущие костномозговые каналы и полости. Изнутри костномозговые каналы покрыты тесным рядом остеобластов, в каналы и полости прорастают кровеносные сосуды и уже на 21 сутки в полостях отмечено образование миелоидной ткани. Верхняя часть остеопласти-ческого материала, прилежащая к скелетной мускулатуре, покрыта соединительно-тканной капсулой, которая на определенном уровне объединяется с волокнистым слоем периоста и, таким образом, остеопластический материал оказывается полностью инкапсулированным. По мере замещения Norian de novo костной тканью эта соединительнотканная капсула становится волокнистым слоем периоста. Уже на 21 сутки местами отмечено прорастание соединительной ткани и сосудов в остеопластический материал, как со стороны волокнистого слоя периоста, так и со стороны соединительнотканной капсулы со стороны выше лежащей скелетной мускулатуры. Со стороны соединительнотканной капсулы, непосредственно прилежащей к поверхности остеопластического материала, отмечены гигантские многоядерные эпителиоидные клетки. В данной ситуации не совсем ясна природа этих клеток. Можно предположить, что этими клетками являются гигантские клетки инородных тел, имеющих название Пирогова-Лангханса, которые, как известно, образуются за счет слияния макрофагов. В нашем случае со стороны соединительной ткани скелетной мускулатуры отмечена заметная клеточная реакция мононуклеаров с преобладанием лимфоцитов. На этом этапе описания процесса следует сделать небольшое отступление в связи с тем, что у хирургов, использующих этот остеопластический материал в клинике в случае неблагоприятного исхода операции, возникало мнение, что негативные последствия могут возникать в связи с попаданием небольших фрагментов материала в мышечную ткань. Это мнение мы опровергает на основании того, что у ряда животных были отмечены в мышцах небольшие фрагменты остеопластического материала, которые были инкапсулированы и со стороны соединительнотканной капсулы атаковались большим количеством многоядерных клеток, принимающих участие в деградации материала. При этом признаки воспаления не были отмечены.
Для того чтобы понять, как происходит увеличение объема кости, следует представить следующее: на костную поверхность поместили остеопластический материал, сформировав из него небольшой бугорок, и через некоторое время, что можно наблюдать уже к 21
суткам, костная ткань с костной поверхности начинает нарастать на бугорок остеопластического материала. В дальнейшем, на более поздних сроках костная ткань покрывает полностью бугорок остеопластического материала. В свою очередь, остеобласты с поверхности костного ложа, о которых уже было упомянуто, формируют костные трабекулы внутри остеопластического материала, которые исполняют роль каркаса и, таким образом, формируя и укрепляя остеоинтеграцию костного ложа с Norian. На основании анализа целого ряда образцов модели остеоинтеграции было очевидно, что почти у всех животных объем de novo кости значительно больше со стороны альвеолярного отростка.
Все выше описанные процессы отмечались на каждом сроке гистологического анализа. Следует отметить, что выраженность этих процессов у ряда животных не зависела от сроков наблюдения, из чего следует, что процесс остеоинтеграции носит индивидуальный характер, и в дальнейших работах нами ставится задача выявить факторы, влияющие на скорость процессов, в итоге проводящих к образованию de novo кости. Однако, в целом на основании анализа всех образцов модели остеоинтеграции некоторая закономерная динамика имеет место; она проявилась в выраженности описанных процессов на различных сроках наблюдения. Так, к 60 суткам объем de novo костной ткани заметно больше по сравнению с 21 сутками. К 120 суткам замещение остеопластического материала Norian de novo костью становится более выраженным. De novo костные трабекулы сформировали костномозговые полости, покрытые эндостом. К 60 суткам в остеогенном слое эндоста отмечено много остеобластов, но к 120 суткам их количество уменьшается. На эти сроки наблюдения в костномозговых полостях отмечено много миелоидной ткани. Значительный объем de novo кости образовался в области, прилегающей к титановому винту. У ряда животных отмечено формирование de novo костной ткани в этой области со стороны внутренней поверхности челюсти. К 180 суткам объем de novo кости увеличивается еще больше и у ряда животных остеопластический материал Norian оказывается полностью покрыт de novo костью.
На поздних сроках наблюдения привлек внимание следующий факт. В случаях, когда во время операции остеопластический материал Norian был использован в количестве, достаточном для того, чтобы только слегка покрыть поверхность титанового винта, замещение материала de novo костной тканью происходило быстрее, или точнее было бы употребить словосочетание более полно. В случаях, когда Norian использовался в избыточной количестве.
Следует отметить, что у одного животного на 60 сутки и у одного животного на 120 сутки отмечены заметные признаки воспаления в виде: присутствия в остеопластическом материале умеренного количества нейтрофилов, а также умеренной реакции со стороны мононуклеаров.
Выводы по клинической части.
1. Данная методика позволила реконструировать альвеолярный отросток одномоментно с постановкой дентальных имплантатов.
2. Данная методика позволяет отказаться от забора аутокости, так как по остеокондуктивным и осте-оиндуктивным свойствам приближается к «золотому» стандарту аутокости.
3. Методика относительно проста и напоминает прямую реставрацию коронковой части зуба.
4. Учитывая данные клинических наблюдений и результаты доклинических исследований, не рекомендуется использовать большое количество остеопласти-ческого материала в процессе моделирования альвеолярного гребня.
5. Учитывая свойство материала, мы можем ин-траоперационно моделировать любой участок лицевой кости, устраняя ее дефект и деформацию.
Выводы по доклинической части.
1. С 21 по 60 сутки после операции отмечалась активная пролиферация остеобластов со стороны остео-генного слоя периоста костного ложа. В эти сроки отмечено формирование de novo ткани в области.
2. К 60 суткам со стороны костного ложа сформировались de novo образованные костные трабекулы, со стороны эндоста отмечена выраженная пролиферация остеобластов. К этому сроку в костномозговых каналах de novo кости отмечено формирование миелоидной ткани.
3. К 120 и 180 суткам отмечена хорошая остео-интеграция в области винта-импланта. Следует отметить: в случаях, когда костный цемент использовался в количестве достаточном, чтобы только прикрыть поверхность винта-имплантата, замещение костного цемента de novo костью произошло почти полностью.
4. К 180 суткам со всех сторон вокруг остеопла-стического материала Norian сформировалась de novo костная ткань, имеющая тонкопластинчатую структуру, характерную для зрелой кости.
5. Учитывая положительный результат, полученный в клинической практике, можно предположить, что результаты доклинических исследований имеют некую корреляцию.
6. Следует отметить, что скорость остеогенеза в доклиническом исследовании имела тенденцию носить индивидуальный характер у животных.
Рис. 1.
Рис. 3. Моделирование альвеолярного отростка верхней челюсти, замещение дефекта костной ткани и стабилизация дентальных имплантов.
Рис. 4. Моделирование альвеолярного отростка на нижней челюсти справа.
Рис. 5. Установлены дентальные импланты на нижней челюсти.
Рис. 6. Томограмма верхней челюсти с установленным имплантатом.
Рис. 7. Томограмма нижней челюсти с установленным имлантатом.
Рис. 7. Полная реабилитация пациента. Восстановление эстетики и функций.
Литература
1. Дробышев А.Ю. Применение биокомпозиционных материалов и костной пластики для увеличения размеров альвеолярного отростка верхней челюсти в целях создания оптимальных условий для дентальной имплантации //Материалы 8-9-ого Всерос. науч-практ. конф. и Труды 7-ого съезда Стомат. Асс. России. М., 2002. С. 285-287.
2. Литвиненко А.Н. Дентальная имплантация при недостаточном объёме костной ткани альвеолярной части нижней челюсти: Автореферат дис... канд. мед. наук. М., 2005. С. 23.
3. Цогоев В.К. Обоснование использование биоре-зорбируемых средств при непосредственной и ранней
отсроченной дентальной имплантации: Автореферат дис... канд. мед. наук. М., 2007. С. 22.
4. Трунин Д.А., Кирилова В.П., Беззубов А.Е. Клиническая оценка результатов использования новой остеопластической композиции для замещения дефектов альвеолярных отростков челюстей // Материалы 17 и 18 Всерос. науч. практ. конф. и 1-го Общеевропейского стоматологического конгресса. М., 2007. С. 98-101.
5. Baker S.B., Weinzweig J., Kirschner R.E., Bartlett S.P. : Aplikcations of a new carbonated calcium phosphate bone cement: early experience in pediatric and adult craniofacial reconstruction. Plast Reconstr Surg 109:17891796, 2002.
6. Elder S., Frankenburg E., Goulet J., Yetkinler D., Poser R., Goldstein S.: Biomechanical evaluation of calcium phosphate cementaugmented fixation of unstable intertrochanteric fractures. J Orthop Trauma 14:386-393, 2000.
References
1. DrobyshevA.Yu. Use of biocomposite materials and bone grafting to increase the dimensions of the alveolar ridge of the upper jaw in order to create optimal conditions for dental implantation //Materials of 8-9 All-Union scientific-practical conference and proceedings of the 7th
Congress of the Dental Association of Russia. M., 2002. P. 285-287.
2. Litvinenko A.N. Dental implantation at an insufficient amount of bone tissue of the alveolar part of the mandible: abstract of dis... doc. medic. sciences. M., 2005. 23 p.
3. Tsogoev V.K. The rationale for the use of bioresorbable funds for immediate and early delayed dental implantation: abstract of dis... doc. medic. sciences. M., 2007. 22 p.
4. Trunin D.A., Kirilova B.P., Bezzubov A.E. Clinical evaluation of the results using the new osteoplastic compositions for replacement of defects of the alveolar process of the jaw // Materials of 17 and 18 All-Union scientific-practical conference and the 1st pan-European Dental Congress. M., 2007. P. 98-101.
5. Baker S.B., Weinzweig J., Kirschner R.E., Bartlett S.P.: Aplikcations of a new carbonated calcium phosphate bone cement: early experience in pediatric and adult craniofacial reconstruction. Plast Reconstr Surg 109:17891796, 2002.
6. Elder S., Frankenburg E., Goulet J., Yetkinler D., Poser R., Goldstein S.: Biomechanical evaluation of calcium phosphate cementaugmented fixation of unstable intertrochanteric fractures. J Orthop Trauma 14:386-393, 2000.
h 1 hn* tlk.
СУЛТАН
HiuwawA
* ¿УДЩлй-ЬАЛЛиС Гич^кЛЯ ÏKÎ.|:H:I,UA
Судебная баллистика и судебно-баллистическая экспертиза:
учебник для студентов вузов, обучающихся по специальности «Судебная экспертиза» / А.В. Кокин, К.В. Ярмак. М.: ЮНИТИ-ДАНА: Закон и право, 2015. 350 с.
Рассмотрены основы судебной баллистики и судебно-баллисти-ческой экспертизы. Особое внимание уделяется частным методикам экспертных исследований.
Для преподавателей и слушателей экспертно-криминалистиче-ских факультетов вузов МВД России. Может быть полезен для практических работников экспертных и следственных подразделений, а также интересующихся данной тематикой.
lir.ïlKjHil:'
Полоясщшш
ЕНЫЕ1М1Ш
уьдчжсни
Правовое положение полиции МВД России: учебник для студентов вузов, обучающихся по специальности «Юриспруденция» / [С.Ю. Анохина и др.]; под ред. Ф.П. Васильева. М.: ЮНИТИ-ДАНА: Закон и право, 2015. 815 с.
Цель учебника — ознакомить читателя с деятельностью полиции по вопросам организации обеспечения общественного порядка (ООП) и безопасности в современных условиях.
Рассмотрены правовое положение полиции и участие подразделений полиции в ООП, а также отдельные направления деятельности ряда подразделений полиции.
Для студентов, аспирантов и преподавателей юридических вузов, а также для должностных лиц местных органов власти и иных правоохранительных органов.
