Автореферат и диссертация по медицине (14.01.14) на тему:Экспериментально-морфологическое обоснование применения аллогенного биоматериала при выполнении операций по поднятию дна верхнечелюстной пазухи

005015170

ШТЕРЕНБЕРГ Дмитрий Генрихович

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНО-МОРФОЛОГИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ ПРИМЕНЕНИЯ АЛЛОГЕННОГО БИОМАТЕРИАЛА ПРИ ВЫПОЛНЕНИИ ОПЕРАЦИЙ ПО ПОДНЯТИЮ ДНА ВЕРХНЕЧЕЛЮСТНОЙ ПАЗУХИ

14.01.14 — стоматология 14.03.01 - анатомия человека

Автореферат диссертации на соискание учёной степени кандидата медицинских наук

1 2 ндр ¿012

Санкт-Петербург - 2012

005015170

Работа выполнена в Государственном бюджетном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Санкт-Петербургский государственный медицинский университет имени академика И.П. Павлова» Министерства здравоохранения и социального развития Российской Федерации и Федеральном государственном бюджетном учреждении «Всероссийский центр глазной и пластической хирургии» Министерства здравоохранения и социального развития Российской Федерации

Научные руководители: доктор медицинских наук, профессор

Яременко Андрей Ильич; доктор медицинских наук, профессор Нигматуллин Рафик Талгатович Официальные оппоненты: доктор медицинских наук, профессор

Хацкевич Генрих Абович; доктор медицинских наук, профессор Гайвороиский Иван Васильевич Ведущая организация: Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Северо-Западный государственный медицинский университет им. И.И. Мечникова» Министерства здравоохранения и социального развития Российской Федерации.^

Защита состоится марта 2012 г. в /3 часов на заседании диссертацион-

ного совета Д.208.090.04 при Государственном бюджетном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Санкт-Петербургский государственный медицинский университет имени академика И.П. Павлова» Министерства здравоохранения и социального развития Российской Федерации по адресу: 197022, С.-Петербург, ул. Льва Толстого, д. 6-8. С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Государственного бюджетного образовательного учреждения высшего профессионального образования «Санкт-Петербургский государственный медицинский университет имени академика И.П. Павлова» Министерства здравоохранения и социального развития Российской Федерации».

Автореферат разослан « 2012 г.

Учёный секретарь диссертационного совета,

доктор медицинских наук, профессор В.В. Дискаленко

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность исследования. В настоящее время дентальная имплантация заняла одно из ведущих мест в стоматологии (Лобанов С.А., 2010). Однако не уменьшается количество осложнений, связанных с нестабильностью им-плантатов при дефиците костной ткани (Раад З.К., 2009). Для восстановления анатомических объёмов костной ткани альвеолярного отростка, как этапа подготовки протезного ложа, используются различные материалы (Лапина C.JL, 2009; Лосев В.Ф., 2009; Панктратов A.C. с соавт., 2011).

Аутотрансплантация, независимо от выбора донорской зоны, ограничена дополнительной травматизацией и риском инфицирования (Бондаренко О.В., 2010; Jensen О.Т., 2008). Несмотря на успех аллотрансплантатов, их использование предполагает риск инфицирования пациентов вирусами СПИДа, гепатитов В и С, туберкулёза. Материалы ксеногенного происхождения (Bio Oss, Osteo Sero, Bio Matrics) подвергаются интенсивной резорбции и не обеспечивают достаточный объем регенерата (Панктратов A.C. с соавт., 2011). Синтетические материалы являются инородными для организма человека и поддерживают хронический воспалительный процесс в окружающих материал тканях (Адамян A.A., Суламанидзе М.А., 2004).

В челюстно-лицевой хирургии успешно применяется костный аллотранс-плантат производства ФГБУ «Всероссийский центр глазной и пластической хирургии» (Сельский Н.Е., 1992). Доказано, что костные аллотрансплантаты обладают остеоиндуктивными свойствами, т.к. после введения постепенно замещаются собственной костной тканью реципиента (Сельский Н.Е., 2000). По данным O.P. Шангиной (2007), аллогенные трансплантаты данной серии подвергаются селективной радиационной обработке, что позволяет добиться стерильности материала с сохранением его структурной организации.

С другой стороны, выполнение операции по поднятию дна верхнечелюстной пазухи невозможно без знания индивидуальных анатомических особен-

ностей верхнечелюстной пазухи и вариантов атрофии альвеолярного отростка верхней челюсти (Jensen О.Т., 2008).

По мнению М.А. Чибисовой (2008), современные технологии рентгенодиагностики, в частности метод конусовидной компьютерной томографии, позволяют получать высококонтрастные объемные изображения и оценивать любые анатомические особенности костных структур головы, в том числе выявлять состояния, изменяющие положение дна верхнечелюстной пазухи.

Учитывая изложенное, нами сформулирована следующая цель исследования - экспериментально-морфологически обосновать показания к применению костного аллотрансплантата при операции по поднятию дна верхнечелюстной пазухи и увеличению объема костной ткани для выполнения дентальной имплантации и оценить результаты проведенного лечения по данным 3D-KT.

Задачи исследования:

1. Создать экспериментальную модель операции по поднятию дна верхнечелюстной пазухи и исследовать процессы замещения крупноизмельченного костного аллотрансплантата.

2. Изучить реактивные процессы при введении крупноизмельченного костного ксенотрансплантата под слизистую оболочку верхнечелюстной пазухи в эксперименте.

3. На основе данных 3D-KT оценить плотность костной ткани и исследовать индивидуальную изменчивость верхнечелюстной пазухи, варианты атрофии альвеолярного отростка верхней челюсти у лиц первого и второго периодов зрелого возраста.

4. Провести клинические исследования ремоделированного объема костной ткани альвеолярного отростка верхней челюсти после проведения операции по поднятию дна верхнечелюстной пазухи с использованием костного аллоген-ного биоматериала у пациентов с атрофией альвеолярного отростка верхней челюсти с учетом рентгенографической картины и данных 3D-KT.

Научная новизна:

1. Использование измельченного костного биоматериала ксеногенного происхождения, введенного под слизистую оболочку верхнечелюстной пазухи с целью поднятия её дна в эксперименте, вызывает реактивные изменения в костном ложе, способствующие ранней резорбции биоматериала (45-е сутки). В отдаленные сроки формируется ретикулофиброзная костная ткань с включениями гиалинового хряща и плотной неоформленной соединительной ткани. Объем полученного регенерата составляет 43% от изначального объема пересаженного биоматериала. Морфометрически плотность костной ткани составила 32±10%.

2. Измельченный костный аллотрансплантат при подсадке под слизистую оболочку верхнечелюстной пазухи для поднятия её дна в эксперименте стимулирует репаративные процессы костной ткани альвеолярного отростка верхней челюсти. В более поздние сроки (на 180-е сутки) происходит замещение костного биоматериала собственной пластинчатой костной тканью (плотность костной ткани 48±11%) с сохранением до 67% от первоначального объема трансплантата.

3. Впервые описаны варианты анатомического строения верхнечелюстной пазухи, включая частоту и топографию расположения костных перегородок в ей просвете по данным ЗЭ КТ.

4. При выполнении дентальной компьютерной томографии верхних челюстей у лиц первого периода зрелого возраста обнаруживалась одна или две костные перегородки (12,5%), расположенные преимущественно фронтально, а также одонтогенные кисты, расположенные в альвеолярной бухте (1,4%). Во втором периоде зрелого возраста отмечено большее число (р<0,05) невоспалительных изменений (в 13% - кисты, расположенные преимущественно в альвеолярной бухте). У 20% исследуемых обнаружены костные перегородки, чаще лежащие фронтально (от 1 до 3 неполных перегородок). Также встречаются костные перегородки, имеющие ход в сагиттальной плоскости (7,2%), связанные с костным каналом п. ¡пй-аогЬкаПз, проходящим в просвете верхнечелюстной пазухи.

Практическая значимость:

1. Измельченный костный трансплантат аллогенного происхождения легко моделируется, заполняя подготовленное костное ложе любой формы в области дна верхнечелюстной пазухи под её слизистой оболочкой, что позволяет выполнять операцию по поднятию дна верхнечелюстной пазухи при многих вариантах строения альвеолярной бухты.

2. Метод дентальной КТ с функцией ЗЭ может использоваться в клинической практике у лиц с отсутствием боковых зубов или полной адентией при планировании операции по поднятию дна верхнечелюстной пазухи. Анатомические особенности строения дна верхнечелюстной пазухи и альвеолярного отростка у лиц зрелого возраста могут учитываться при проведении морфологических исследований на других этапах постнатального онтогенеза.

3. Дентальная КТ позволяет проследить этапы формирования регенерата в области введения измельченного костного аллотрансплантата, что может использоваться при планировании сроков последующей дентальной имплантации.

Основные положения, выносимые на защиту:

1. Впервые в эксперименте на модели операции по поднятию дна верхнечелюстной пазухи доказано, что измельченный костный трансплантат аллогенного происхождения, пересаженный под слизистую оболочку верхнечелюстной пазухи, обладая остеокондуктивными и остеоиндуктивными свойствами, стимулирует репаративную регенерацию костной ткани альвеолярного отростка верхней челюсти и постепенно замещается собственной пластинчатой костной тканью.

2. Одним из анатомических критериев индивидуальной изменчивости верхнечелюстной пазухи является наличие костных перегородок в её просвете, включая топографические особенности и распространенность данных перегородок.

3. Использование измельченного аллогенного костного биоматериала при выполнении операции по поднятию дна верхнечелюстной пазухи, как этапа

б

дентального протезирования, позволяет добиться формирования костного ложа для дальнейшей установки имплантатов с хорошей стабилизацией.

Реализация результатов работы. Результаты работы внедрены в клиническую практику клиники ООО «Эскулап - новый век», отделения пластической хирургии и регенеративной стоматологии ФГБУ «Всероссийский центр глазной и пластической хирургии» Минздравсоцразвития России (главный врач, к.м.н. Кульбаев Н.Д.).

Личный вклад диссертанта в исследование. Автором лично выполнены экспериментально-морфологические исследования в отделе морфологии ФГБУ «ВЦГПХ» Минздравсоцразвития России (зав. отделом д.м.н., проф. Мусли-мов С.А.). Диссертантом экспериментально и клинически обоснованны показания к применению измельченного костного аллотрансплантата. Весь материал диссертации проанализирован и обработан с использованием математических методов лично автором.

Апробация работы. Материалы диссертации доложены и обсуждены на совместных заседаниях кафедры хирургической стоматологии и челюстно-лицевой хирургии и проблемной комиссии «Стоматология и смежные дисциплины с секцией химические науки» СПбГМУ им. акад. И.П. Павлова (2010; 2011). Результаты диссертационной работы доложены на республиканских семинарах по регенеративной стоматологии (Уфа, 2009; Челябинск, 2010), а также на заседании Хирургической секции научного общества стоматологов С.-Пб. и ЛО (декабрь 2011).

Публикации. По теме диссертации опубликовано четыре работы, две из которых в рецензируемом журнале, рекомендованном ВАК.

Объём и структура работы. Диссертация изложена на 139 страницах машинописного текста, состоит из введения, пяти глав, заключения, выводов и практических рекомендаций. В работе содержится 44 рисунка и 2 таблицы. Указатель литературы включает 235 источников (91 отечественный и 144 иностранных).

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Материалы и методы исследования

Материалы и методы морфологических исследований

На базе отдела морфологии ФГБУ «Всероссийский центр глазной и пластической хирургии» (Уфа) выполнены экспериментальные исследования на 20 полуторагодовалых кроликах породы Шиншилла обоего пола. Для обнаружения проекции верхнечелюстной пазухи у животного использовалась специальная методика, разработанная на основе ветеринарной анатомической литературы (Акаевский А.И., 1984). Авторы работы руководствовались «Европейской конвенцией относительно защиты позвоночных животных, которые используются с экспериментальными и другими научными целями» (Страсбург, 1986).

Под наркозом у животного производился разрез под верхней губой на 2 мм ниже переходной складки на слизистой преддверья рта, после чего обнажалась передняя стенка верхнечелюстной пазухи на уровне её дна. Затем бором формировалось окно в костной стенке пазухи высотой до 5-6 мм, длинной до 1 см, не повреждая внутреннюю выстилку пазухи. Слизистая оболочка пазухи отсепаровывалась от кости кюреткой. Сформированное пространство заполнялось измельченным костным алло- (опытная серия, п=10) или ксе-нотрансплантатом (контрольная серия, п=10). Затем производилось ушивание слизистой преддверья рта. На 45-, 90- и 180-е сутки эксперимента выполнялся забор материала.

Гистологические препараты после окраски гематоксилином и эозином по Маллори и Ван-Гизону изучались в поляризационном микроскопе «МИН-8» и в световом микроскопе МС-50 с фотонасадкой. Использовалась морфометри-ческая программа Biovision 3.0, а также Microsoft Office Excel 2010 и Statistica 7.0. Для оценки полученных результатов в двух сериях опытов применялся параметрический метод (t-критерий Стьюдента для независимых групп).

Для оценки качества полученного регенерата использовался показатель плотности костной ткани (Jensen О.Т., 2006). Последний представляет собой отношение площади костной ткани к исследуемой площади гистологического препарата, выраженное в процентах (рис. 1).

Рис. 1. Схема подсчета плотности костной ткани по О.Т, Jensen (1998):

1 - костная ткань; 2 - не костная (соединительная, хрящевая) ткани

Также определялся объем костного трансплантата и объем костной ткани сформированного регенерата для расчета отношения двух величин и убыли биоматериала в процессе заместительной регенерации. В остром опыте был рассчитан средний объем измельченного костного трансплантата -0,78±0,11 мм3, при этом в двух сериях опытов частицы биоматериала имели одинаковый размер - 0,3 мм. С помощью функции расчета объема в программе Biovision на серии послойных срезов с заданным шагом на микротоме (0,71 мм) определялся объем ткани, полученный в области трансплантации на 45-, 90- и 180-е сутки эксперимента.

Уровень статистической значимости для рассматриваемых количественных показателей, рассчитанный приведенными методами всегда был больше 0,05, а в некоторых случаях больше 0,1, следовательно, распределение исследуемых признаков приближено к нормальному. Для сравнения полученных результатов в различных сериях опытов использовался параметрический метод (t-к.ритсрий Стьюдента для независимых групп).

Материалы и методы клинических исследований

На первом этапе клинических исследований проведено рентгенологическое исследование 200 пациентов первого (21(22)—35 лет, п=100) и второго (36-60(55) лет, п=100) периодов зрелого возраста с применением дентальной КТ. При этом в первой возрастной группе находилось 47 мужчин и 53 женщины, а во второй - 44 мужчины и 56 женщин.

КТ-томограммы, выполненные на компьютерном томографе «Picasso Trio» с шагом 0,2 мм, предоставлены диагностическим центром «APTE» (Санкт-Петербург). Преимущественно отбирались томограммы лиц с отсутствием боковых зубов, без воспалительных явлений в верхнечелюстных пазухах. Дня обработки компьютерных томограмм использовалась программа Ezlmplant-CD Viewer.

В основу второй части клинического исследования положен анализ 10 пациентов с отсутствием боковых зубов, имеющих атрофию альвеолярного отростка верхней челюсти. Операции по поднятию дна верхнечелюстной пазухи с использованием измельченного костного биоматериала «Аллоплант» выполнялись на базе клиники «Эскулап - Новый век».

Предложенным способом нами прооперированы пациенты в возрасте от 21 до 55 лет (первый и второй периоды зрелого возраста - лица трудоспособного возраста). Указанную группу составили 6 женщин (60%) и 4 мужчин (40%). Структура сопутствующих заболеваний представлена на рисунке 2.

Для ведения медицинской документации разработана индивидуальная регистрационная карта, включающая:

1. Данные о пациенте.

2. Результаты первичного приема:

1) клинический диагностический минимум (осмотр, общий анализ крови, биохимический анализ крови);

2) ортопантомограмма (высота альвеолярного отростка, плотность кости в области планируемой дентальной имплантации);

3) результаты дентальной КТ (высота и ширина альвеолярного отростка, плотность кости в области планируемой дентальной имплантации).

а гипертоническая болезнь Ш нарушение сердечного ритма

СЯвегетососудистая дистония ^заболевания органов дыхания И сахарный диабет Обез сопутствующих заболеваний

Рис. 2. Структура пациентов с сопутствующей патологией, получивших специализированное лечение в клинике «Эскулап - Новый век»

3. Информация о критериях включения/исключения (возраст 21 (22)-35 (1) или 36-60 (55) лет (2); отсутствие боковых зубов; высота альвеолярного отростка менее 8 мм (3), плотность кости альвеолярного отростка менее 300 Ни(4)).

4. Результаты контрольного осмотра (через три или шесть месяцев после операции по поднятию дна верхнечелюстной пазухи с использованием измельченного костного биоматериала «Аллоплант»):

1) клинический диагностический минимум (осмотр, общий анализ крови, биохимический анализ крови);

2) ортопантомограмма (высота альвеолярного отростка в области проведенной операции);

3) результаты дентальной КТ (высота и ширина альвеолярного отростка, а также плотность костной ткани (регенерата) в области проведенной операции).

5. Заключение о состоянии здоровья испытуемого на основании теста 36, выраженное в процентах.

В клинической части работы, оцениваемые качественные признаки (ранние и поздние послеоперационные осложнения) рассматривались как признаки

бинарного типа. При этом фиксировалось лишь наличие (+) или отсутствие (-) того или иного осложнения. Определялась относительная частота (распространенность) признака, выраженная в процентах. Затем с помощью программы Microsoft Excel 2007 строились столбиковые диаграммы. Доверительные интервалы для качественных признаков определялись по специальной таблице, представленной в монографии О.Ю. Ребровой (2002) для исследований, в которых п<30. Для оценки достоверности различий качественных признаков использовался критерий х2 с поправкой Йетса.

Результаты исследования и их обсуждение

Причиной нестабильности дентального имплантата является дефицит костной ткани в области его установки (Макарьевский И.Г., 2009; Lia W. et al, 2011). Существует несколько предрасполагающих факторов: недостаточная жевательная нагрузка в зоне отсутствия зубов, воспалительные заболевания паро-донта, возрастные изменения в костной ткани, избыточная пневмзтизация верхнечелюстных пазух, возрастные изменения или эндокринные нарушения, дефицит минералов в пище и т., д. (Козлова М.В., 2009; Yasuoka Т. et al., 2003).

Известны различные методы восстановления объема костной ткани в указанном регионе. Большинство из них сводится к поднятию дна верхнечелюстной пазухи с последующим заполнением полученного пространства. В качестве трансплантата используются материалы как биологического, так и синтетического происхождения.

Несмотря на множество положительных моментов, все же общепринято считать, что применение аутологичной костной ткани в известной степени ограничено размером донорской зоны, дополнительной травматизацией и удлинением как самой о перации, так и восстановительного периода. К тому же в области для забора т кани с наружным перкутанным доступом неизбежно создается косметический дефект (Самсонов В.Е., 2009; Luboshitz J. et al., 2010).

Перспективным с названных позиций является использование трансплантатов аллогенного происхождения. Использование современных технологий позво-

ляет добиться экстракции клеточных компонентов при необходимом уровне стерильности и сохранении биомеханических свойств (Лекишвили М.В., 2009).

В нашем исследовании использовались аллогенные биоматериалы серии «Аллоплант», производимые в тканевом банке Всероссийского центра глазной и пластической хирургии. Известно использование указанных трансплантатов в челюстно-лицевой хирургии и стоматологии при лечении заболеваний паро-донта, для выполнения костно-пластических операций (Панкратов А.С. с со-авт., 2011).

На первом этапе нашей работы были исследованы экспериментально-морфологические особенности замещения измельченных костных трансплантатов ксеногенного и аллогенного происхождения при выполнении операции по поднятию дна верхнечелюстной пазухи. Результаты экспериментов показали, что при использовании ксеногенного костного трансплантата наблюдается более выраженная, в сравнении с опытной серией (применение аллотранспланта-та), сосудистая и клеточная реакция с присутствием лимфоцитов и сегментоя-дерных лейкоцитов в клеточном инфильтрате. Следующим важным результатом явилось то, что подсадка костного аллотрансплантата не сопровождается реактивными изменениями в слизистой оболочке верхнечелюстной пазухи. Данный факт свидетельствует об отсутствии токсических и антигенных свойств у аллогенного биоматериала.

В отдаленные сроки после операции по поднятию дна верхнечелюстной пазухи в двух сериях опытов в области трансплантации обнаруживается костный регенерат, отличающийся по объему, плотности и гистологической структуре. Так в контрольной серии при использовании костного ксенотрансплантата на 180-е сутки (6 месяцев) обнаруживается ретикулофиброзная костная ткань с включениями волокнистой соединительной ткани и хрящевой ткани. Полученные данные согласуются с результатами работы Ь.8. Бе Боига МтеБ й а1. (2011).

В контрольной серии нашей работы обнаруживается значительное уменьшение объема пересаженного трансплантата (р<0,05 - рис. 3) и снижение плотности регенерата (р>0,05 - рис. 4) в сравнении с серией, где использовался

аллотрансплантат. Подтверждением данных фактов являются результаты работы Ь. РМбкеп е1 а1. (2011).

100

80 60 40

К Аллотрансплантат ЕЗ Ксенотрансплантат

45-е сутки

90-е сутки

180-е сутки

Рис. 3. Относительный объем регенерата в различные сроки после синус-лифтинга в. двух сериях экспериментов. М±сг, %

100 80 60 40 20

Норма

& Аллотрансплантат иКсенотрансплантат

90-е сутки

180-е сутки

Рис. 4. Показатель плотности костной ткани в области синус-лифтинга в двух сериях экспериментов в различные сроки эксперимента. М±<т, %

В опытной группе экспериментально-морфологической части нашей работы на 90-е сутки в области подсадки костного аллотрансплантата обнаруживались очаги хондрогенеза и остеогенеза, что свидетельствовало об энховд-ралыюм типе окостенения в зоне трансплантации. А.А. Радкевич (2002) также подчеркивает, что при выполнении костной пластики альвеолярного отростка верхней челюсти выявляется энхондральный тип окостенения.

В нашем исследовании в области подсадки аллогенного костного трансплантата на 180-е сутки выявляется органотилический регенерат пластинчатой костной ткани. При этом объем сформированной ткани составляет 67% от изначально введенного объема аллотрансплантата (рис. 3). Полученные нами результаты согласуются с данными других авторов (АсосеНа А. е1 а1., 2011).

Учитывая достаточный объем регенерата и адекватность его структуры, результаты экспериментальных исследований позволили перейти к клинической части нашей работы, посвященной практическому применению измельченного костного аллотрансплантата при выполнении операции по поднятию дна верхнечелюстной пазухи.

На следующем этапе нашей работы была изучена индивидуальная изменчивость верхнечелюстной пазухи и альвеолярного отростка верхней челюсти у лиц первого и второго периодов зрелого возраста по данным ЗБ КТ. Различия в вариантах строения дна верхнечелюстной пазухи, а также костных перегородок и невоспалительных заболеваний пазухи значительно затрудняют выполнение операций по поднятию дна верхнечелюстной пазухи и создают предпосылки для возникновения осложнений в послеоперационном периоде (КгеппшЫг &, 1999; МагсИпйсг О. йаЬ, 2011).

Нами проведен анализ структуры двух возрастных групп по наличию невоспалительных заболеваний слизистой верхнечелюстной пазухи по данным дентальной КТ. В 1,4% случаев обнаруживались одонтогенные кисты, расположенные в альвеолярной бухте. Также выявлена значительная вариабельность в размерах одонтогенных кист (длительность процесса) и в размерах и типах строения верхнечелюстной пазухи.

В выборке первого периода (от 21 (22) до 35) зрелого возраста не зарегистрированы кисты верхнечелюстной пазухи других локализаций (ретенцион-ные, лимфангиэктатические), которые выделяют другие авторы (Кадымо-ва М.И., 1998; Лопатин А.С., 2000).

Также определялось наличие костных перегородок в альвеолярной бухте пазухи. При этом в первом периоде зрелого возраста в 12,5% случаев обнаруживалась одна или две костные перегородки, расположенные преимущественно фронтально. Последние известны как перегородки Андервуда (Underwood's septa). В многочисленных зарубежных исследованиях отмечена необходимость выявления костных перегородок Андервуда, в связи с тем, что именно они значительно затрудняют выполнение операции по поднятию дна верхнечелюстной пазухи. Данные перегородки разделяют альвеолярную бухту верхнечелюстной пазухи на несколько частей. В 84,3% наших наблюдений в первой возрастной группе не обнаружено изменений в верхнечелюстных пазухах. Полученные результаты согласуются с работами зарубежных авторов (Mardinger О. et al., 2007; Lin Y. et al., 2011).

Второй период зрелого возраста (от 36 до 55 (60) лет) характеризуется значительной в сравнении с первым периодом атрофией альвеолярного отростка и увеличением пневматизации верхнечелюстной пазухи. Как отмечалось ранее, уменьшение высоты альвеолярного отростка является предрасполагающим фактором к развитию воспалительных и невоспалительных заболеваний со стороны верхнечелюстной пазухи. В нашем исследовании во втором периоде зрелого возраста отмечено большее (р<0,05) число невоспалительных изменений (в 13% кисты, расположенные преимущественно в альвеолярной бухте). Также обнаруживались кисты смежных локализаций, что согласуется с результатами работы А.С. Лопатина (2000).

Во второй возрастной группе за счет более выраженной пневматизации верхнечелюстной пазухи предполагается более высокая частота индивидуальной изменчивости строения пазухи. В нашем исследовании у лиц в возрасте от 36 до 55 лет обнаружено более низкое (в сравнении с предыдущей возрастной

группой) расположение дна верхнечелюстной пазухи, и как следствие - уменьшение высоты альвеолярного отростка верхней челюсти. При этом у 20% исследуемых обнаружены костные перегородки, чаще расположенные фронтально (от 1 до 3 неполных перегородок).

Однако в нашем исследовании во втором периоде зрелого возраста в некоторых случаях (7,2%) наблюдались костные перегородки, имеющие ход в сагиттальной плоскости. При этом известно, что степень пневматизации верхнечелюстной пазухи в значительной степени определяется возрастом индивида. В период новорожденное™ данная пазуха представлена лишь щелью, образованной небольшим участком слизистой носа, выпяченной в тело верхней челюсти. В изучаемых нами возрастных группах увеличение пневматизации верхнечелюстных пазух характеризуется равномерным изменением всех её границ. При этом, согласно представлениям многих исследователей, занимавшихся изучением анатомического строения данной структуры, наличие важных образований на пути пневматизации пазухи ведет к формированию костных перегородок. Нередким являлось обнаружение сосудистых и нервных образований, проходящих в толще костной перегородки Андервуда с медиальной стенки пазухи на переднебоковую. Сам А. Андсрвуд (1910), также наблюдал, что в толще описанных им костных перегородок нередко проходит канал, по которому сосуды и нервы переходят с боковой стенки пазухи на внутреннюю.

Сагиттально расположенные костные перегородки, найденные в нашем исследовании, в основном были связаны с костным каналом п. шГгашЬиаНз, проходившим не в верхней и передней стенках пазухи, а в её просвете (вариант нормальной анатомии). К сожалению, в литературе нами не обнаружено описание таких случаев. Необходимо отметить, что нами выявлены три варианта то-пографо-анатомических взаимоотношений костного канала п. т1гаогЬкаНз и верхнечелюстной пазухи. Так, в большей части наблюдений (48%) канал нерва проходил в верхней стенке верхнечелюстной пазухи, и, не проходя в её просвет, переходил на её переднебоковую стенку. В незначительно меньшей части наблюдений (47%) указанный канал проходил лишь в верхней стенке пазухи,

т. е. имел практически горизонтальный ход, формируя на передней стенке только f. infraorbitale. В самых редких случаях (5% наблюдений) канал подглазничного нерва проходил в просвете верхнечелюстной пазухи, переходя с верхней стенки на переднебоковую. При этом на переднебоковой стенке пазухи костный канал был представлен также лишь f.infraorbitale. Именно в последнем случае обнаруживались костные перегородки, по-видимому, связанные с прохождением сосудисто-нервного пучка в просвете пазухи.

Лишь в 67% наблюдений во втором периоде зрелого возраста мы не обнаруживали представленных выше изменений в верхнечелюстной пазухе.

В нашем исследовании по данным компьютерной томографии также определялись основные размеры альвеолярного отростка. В нашей работе у пациентов первого периода зрелого возраста максимальное значение высоты альвеолярного отростка составило 17 мм, наименьшая высота составила - 9,5 мм. Улиц второго периода зрелого возраста наибольшее значение выбранного показателя 14 мм, наименьшее - 3 мм.

Следующим показателем, рассмотренным в нашей работе, была плотность костной ткани альвеолярного отростка верхней челюсти в двух исследуемых возрастных группах. Так, у лиц первого периода зрелого возраста выбранный параметр составил 493±106,67 HU (D3). Тогда как во второй возрастной группе этот показатель ниже более чем на 150 HU (D4). По мнению ряда авторов, для выполнения имплантации с последующей адекватной интеграцией им-плантатов необходимо не только наличие достаточного объема ткани в области альвеолярного отростка, но также плотность костной ткани свыше 300-400 HU (Gulsahi A. et al.„ 2007; Чибисова М.А.. 2010).

Это позволяет нам сделать вывод о том, что первый период зрелого возраста является более благоприятным для выполнения операции по поднятию дна верхнечелюстной пазухи, чем второй. При этом в старшей возрастной группе статистически чаще выявляются костные перегородки и кисты, распо-лож.енные преимущественно в альвеолярной бухте, что затрудняет выполнение костнопластических операций в данном регионе.

Завершающим этапом нашего исследования явилось клиническое применение измельченного костного аллотрансплантата. При этом в сроки до 3 месяцев после вмешательства костная ткань альвеолярного отростка имеет более высокую плотность, чем в норме у лиц второго периода зрелого возраста в 1,8 раза (713,3±67,3 HU). В отдаленном периоде наблюдается тенденция к снижению плотности костной ткани в данном регионе, по-видимому, в результате процессов замещения и ремоделирования костного аллотрансплантата. Через 6 месяцев изучаемый показатель составлял 456,0±73,1. По данным A. Gulsahi et al. (2007), подобная плотность костной ткани альвеолярного отростка позволяет выполнять дентальную имплантацию. Важно отметить, что во всех случаях был достигнут положительный эффект - высота альвеолярного отростка верхней челюсти через 6 месяцев после операции составляла 12-17 мм. По данным различных авторов выполнение дентальной имплантации возможно при высоте альвеолярного отростка более 7-10 мм (Анастасов А.Н., 2002; H.-Y. Jang et al., 2010).

В результате проведенного исследования нами выявлено, что применение аллогенного биоматериала при операции по поднятию дна верхнечелюстной пазухи является наиболее оптимальным. При этом в отдаленные сроки получен адекватный регенерат, способный нести функциональные нагрузки. Это подтверждается при последующей установке дентальных имплантатов. Важно отметить, что в нашем исследовании в сроки до одного года после операции дентальной имплантации все имплантаты были интегрированы.

ВЫВОДЫ

1. В эксперименте при выполнении операции по поднятию дна верхнечелюстной пазухи с использованием измельченного костного аллотрансплантата в ранние сроки, отмечается слабо выраженная реакция тканевого ложа. В отдаленные сроки (на 180-е сутки) в области трансплантации формируется органос-пецифический костный регенерат, имеющий достаточный объем (6б,9±2,0% от изначального введенного) и плотность (49,7±7,0% - в пределах нормы в альвеолярном отростке).

2. Применение костного ксенотрансплантата в качестве пластического материала при операции по поднятию дна верхнечелюстной пазухи в эксперименте сопровождается выраженной сосудистой и клеточной реакцией со стороны тканевого ложа. В финале репаративных процессов формируется ретикуло-фиброзная костная ткань, при этом наблюдается значительное уменьшение объема трансплантата (42,7±2,0% от изначально введенного) и низкая плотность полученного регенерата (31,5±7,0% - ниже нормальной плотности костной ткани альвеолярного отростка, р<0,05).

3. Метод конусовидной компьютерной томографии может использоваться для изучения индивидуальной изменчивости верхнечелюстной пазухи и альвеолярного отростка верхней челюсти.

4. Увеличение степени пневматизации верхнечелюстной пазухи с возрастом индивида является фактором развития анатомических особенностей данной пазухи. Прохождение сосудистых и нервных образований в просвете верхнечелюстной пазухи, а также потеря боковых зубов способствуют формированию костных перегородок в пазухе.

5. Во втором периоде зрелого возраста частота развития одонтогенных кист верхнечелюстной пазухи в 9,3 раза выше, чем в первом периоде, что связано с уменьшением высоты альвеолярного отростка верхней челюсти и увеличением пневматизации указанной пазухи.

6. Применение измельченного аллогенного костного трансплантата при выполнении операции по поднятию дна верхнечелюстной пазухи позволяет добиться формирования адекватного регенерата с плотностью выше 450 Ни и высотой альвеолярного отростка более 12 мм, что делает возможной последующую дентальную имплантацию и обеспечивает достаточную стабильность им-плантатов в отдаленном периоде.

Практические рекомендации:

1. Выполнение дентальной имплантации целесообразно проводить не ранее, чем через 6 месяцев после операции по поднятию дна верхнечелюстной пазухи с использованием аллотраисплантата.

2. На этапе планирования дентальной имплантации и операции по поднятию дна верхнечелюстной пазухи необходимо выполнение конусовидной компьютерной томографии с функцией 313 для оценки анатомических особенностей верхнечелюстной пазухи, а также плотности и объема костной ткани альвеолярного отростка верхней челюсти.

Список работ, опубликованных по теме диссертации:

1. Варианты строения верхней стенки верхнечелюстной пазухи по данным компьютерной томографии с функцией 30 / Н.Д. Кульбаев, А.Б. Нураева, Д.А. Щербаков, Д.Г. Штерснберг // IV Российского общенационального офтальмологического форума: Тезисы докладов. - Москва, 2 011.-С. 120-122.

2. Варианты строения дна верхнечелюстной пазухи по данным компьютерной томографии с функцией ЗЭ / Р.Т. Нигматтулин, Д.Г. Штеренберг И Морфологические ведомости. - 2011. - № 4. - С. 73-76.

3. Увеличение объема костной ткани альвеолярного отростка с использованием аллотрансплантата / Э.Р. Мулдашев, Д.А. Щербаков, Д.Г. Штеренберг // Режим доступа: http://reg-surgery.rU/currNumber.htm#dima

4. Экспериментальное обоснование применения диспергированного костного аллотрансплантата для восполнения дефицита косной ткани / Д.А. Щербаков, А.Б. Нураева, Д.Г. Штеренберг, А.А. Ткачев // Вестник оренбургского государственного университета. - 2011. - № 14. - С, 416-418.

Список сокращений

ДКТ - декальценированный костный трансплантат

КТ - компьютерная томография

ОПП - операция поднятия дна верхнечелюстной пазухи

С Л - сину с-ли фтинг

Ни - единицы Хаунсфилда

ШТЕРЕНБЕРГ Дмитрий Генрихович

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНО-МОРФОЛОГИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ ПРИМЕНЕНИЯ АЛЛОГЕННОГО БИОМАТЕРИАЛА ПРИ ВЫПОЛНЕНИИ ОПЕРАЦИЙ ПО ПОДНЯТИЮ ДНА ВЕРХНЕЧЕЛЮСТНОЙ ПАЗУХИ

Автореферат диссертации на соискание учёной степени кандидата медицинских наук

Издательская лицензия № 06788 от 01.11.2001 г. ООО «Издательство «Здравоохранение Башкортостана» 450000, РБ, г. Уфа, а/я 1293; тел.: (347) 250-81-20; тел./факс (347) 250-13-82.

Подписано в печать 02.02.2012 г. Формат 60x84/16. Гарнитура Times New Roman. Бумага офсетная. Отпечатано на ризографе. Усл. печ. л. 1,4. Уч.-изд. л. 1,5. Тираж 100. Заказ № 679 .