Автореферат диссертации по медицине на тему Применение отечественных остеопластических материалов для повышения эффективности немедленной дентальной имплантации
На правах рукописи УДК: 613.314-089.843-74
РГ5 од
г* '/"• - , ,
ТАНКАЕВ АЛИ САИПУЛАЕВИЧ
Применение отечественных остеопластических материалов для повышения эффективности немедленной дентальной имплантации
14.00.21-"Стоматология"
14.00.16-"Патологическая физиология"
АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук
Москва 2002
Работа выполнена в Московском государственном медико-стоматологическом университете МЗ РФ
Научные руководители:
Официальные оппоненты:
доктор медицинских наук, профессор B.C. Арапов
заслуженный деятель науки РФ, доктор медицинских наук, профессор А.И. Воложин
доктор медицинских наук, профессор Л.А. Григорянц
доктор биологических наук, профессор И.А. Вальцева
Ведущее учреждение: Тверская государственная
ГЧ 1
медицинскаяуакадемия
Защита состоится " " _;_ 2002 г. в _
часов
на заседании диссертационного совета Д.208.041.03 Московского государственного медико-стоматологического университета по адресу: 103473, г. Москва, ул. Долгоруковская, д. 4
С диссертацией можно ознакомится в библиотеке МГМСУ по адресу: 125206, г. Москва, ул. Вучетича, д. 10а
Автореферат разослан " " _ 2002 г.
Пс- Ч)-! ■■ 0-7: : ; .
I
Ученый секретарь совета,
Кандидат медицинских наук, доцент Шарагин н.В.
Актуальность проблемы
Внутрикостная зубная имплантация является одним из наиболее эффективных методов решения многих проблем, возникающих при утрате зубов, в чем убеждает нас богатый опыт, накопленный зарубежными специалистами. Внутрикостные имплантаты являются надежными средствами, используемыми в качестве опор несъемных и съемных зубных протезов (Linkow, 1962-1995; Branemark, 1966-1994; Misch, 1978-1999; Spiekeermann, 1979-1995; Haim, 19851999 и др.).
Проблемы внутрикостной имплантации в нашей стране начали разрабатываться сравнительно недавно. Впервые разработанный С.П. Чепулисом, О.Н. Суровым, А.Е. Черникисом плоский внугрикостный имгшантат ВНИИМТ получил распространение при устранении дефектов зубных рядов (Безруков В.М., Матвеева А.И., и др., 1987; Робустова Т.Г., Ушаков А.И. и др., 1987; Балуда И.В., 1990; Сидельников А.И., 1992; Жусев А.И., 1995; Гветадзе Р.Ш., 1996; Кулаков A.A., 1997; Гончаров И.Ю., 1999) и используется в настоящее время.
Сконструированы и прошли клиническую апробацию новые имплантаты: ЛИКо, Дива, Сти-Нол и др. (Иванов С.Ю. и соавт., 1998; Кулаков О.Б. и соавт., 1998; Васильев A.B. и соавт., 1998 и др.).
Согласно утвержденному международному стандарту для широкого внедрения в клиническую практику имплантатов необходим 3-х летний опыт их применения и оценка отделенных результатов применения в течении 5 лет функционирования (Linkow, 1970; Branemark et al., 1978; Weiss, 1990). По мнению L. Linkow (1968, 1994) хорошее и длительное функционирование имплан-тата может быть и при фиброингеграции, а по С. Weiss (1987) - при фиброо-стеоинтеграции.
Актуальной проблемой стоматологии является немедленная постановка имплантата в альвеолу зуба после его удаления. Вначале высказывалось мнение, что нельзя создать имплантат адекватный форме удаленного корня зуба, и поэтому всегда сохраняется неплотное прилегание имплантата к поверхности кости, что значительно снижает эффективность приживления. Поэтому рекомендовалось применять имплантат не ранее чем через 3-6 месяцев после удаления зу-
ба с последующим 4-6 месячным периодом необходимым для окончательного приживления имплантата.
Первые положительные экспериментальные и клинические данные по немедленной имплантации в лунку удаленного зуба получил Nisnik (1982). К настоящему времени выполнено довольно много работ по методике немедленной имплантации и особенностям ее применения у разных групп зубов. Авторы предлагают использовать имплантаты типа Core-Vent, (Panragon) Steri-Oss, TRoss и другие, но их недостатком является высокая стоимость Био-Дизайн-Имплантат представляет собой конструкцию, изготовленную на основании графических данных по лазерному обмеру удаленного корня зуба (Lundgren, 1992). Био-Дизайн-Имплантат вводится в альвеолу удаленного зуба, наглухо закрывается мягкими тканями, которые фиксируются швами. Время с момента удаления корня зуба, изготовления и установки имплантата составляет до 30 час, что можно считать слишком длительной процедурой, а высокая стоимость системы Ре Импланта (свыше 5000 DM) также затрудняет практическое использование этой методики.
Качество сращения имплантата с костью зависит от его покрытия, которое чаще всего бывает из титана или гидроксиапатита. Из отечественных им-плантатов широкое распространение получили конструкции «Плазма Поволжья», которые изготавливаются из титана и покрываются плазменным методом титаном и гидроксиапатитом. Лучшими считаются имплантаты с двойным титановым и гидроксиапатитным покрытием, которое обеспечивает наилучшие условия для осгеоинтеграции.'До настоящего времени не было проведено фундаментальных исследований по оценке результатов использования отечественных имплантатов «Плазма Поволжья» немедленно после удаления зуба для устранения функционального и эстетического нарушения зубного ряда, что является актуальной проблемой стоматологии. Разработка этой проблемы позволит значительно повысить качество стоматологической помощи и сделать более доступным для населения связанный со стоимостью метод немедленной имплантации с применением отечественных конструкций, обеспечивающих их длительное использование. Исследований в этом направлении проведено крайне мало, что послужило основанием для проведения настоящего исследования.
Цель исследования.
Экспериментально обосновать целесообразность применения титановых им-плантатов с титановым и гидроксиапатитовым покрытием в комплексе с применением отечественных остеопластических материалов при немедленной имплантации после удалении зуба и оценить эффективность этих конструкций в клинической практике. Задачи исследования
1. Определить влияние гидроксиапатитного покрытия титанового имплантата на реакцию костного мозга в культуре ткани.
2. Оценить в эксперименте реакцию костной ткани челюсти на немедленную дентальную имплантацию с использованием титановых имплантатов, напыленных гидроксиапатитом.
3. Изучить в эксперименте реакцию костной ткани на немедленную дентальную имплантацию с использованием титановых имплантатов плазмонапылен-ных гидроксиапатитом в комплексе с остеопласгическими материалами (Паро-донкол, Гидроксиапол, Колапол).
4. Провести сравнительную оценку реакции костной ткани на немедленную дентальную имплантацию титановых конструкций напыленных гидроксиапатитом с применением остеопластических материалов в эксперименте.
5. Проследить в клинике результаты немедленной дентальной имплантации с использованием титановых имплантатов плазмонапыленных гидроксиапатитом.
6. Оценить в клинике эффективность применения отечественных остеопластических материалов при немедленной дентальной имплантации титановыми им-плантатами пдазмонапыленными гидроксиапатитом.
Научная новизна
Впервые в лабораторных условиях доказано, что плазменное напыление титановых пластин фторгидроксиапатитом кальция приводит к более интенсивному, чем при использовании гидроксиапатита кальция, образованию на поверхности кроветворных клеток из декстеровской культуры костного мозга, что отражает повышенные остеокондуктивные свойства нового биокерамического покрытия. Новыми являются данные о том, что в динамике после немедленной дентальной имплантации, на поверхности конструкций без керамического покрытия не происходит образования костной ткани, и отсутствуют явления остеоинтегра-ции. При использовании имплантатов с плазмонапыленным гидроксиапатито-
вым покрытием на поверхности выявляются признаки активного костеобразо-вания.
Процесс интеграции кости и имплантата прогрессирует в динамике экспериментального наблюдения, и к восьмому месяцу после введения импланта-тов с керамическим покрытием более половины его поверхности связана с костной тканью. Остальная часть поверхности имплантата связана с костью благодаря остеофиброинтеграции. Проявление интеграции с костью при отсроченном введении имплантата выражено лучше, чем при немедленной имплантации, что объясняется более интенсивным воспалением и формированием соединительной ткани, которая препятствует образованию костной ткани. Научной новизной отличаются данные об ускорении образования костной ткани, благодаря керамическому покрытию, что сочетается с более ранним образованием костной ткани и снижением интенсивности воспаления. Практическая значимость
Практическое значение полученных результатов заключается в том, что установлена более высокая эффективность использования плазмонапыленных им-плантатов с гидроксиапаптговым покрытием по сравнению с ненапыленными. Применение конструкций с биокерамическим покрытием для немедленной имплантации способствует ускорению процесса остеоинтеграции и уменьшению числа осложнений.
Показано, что отечественные конструкции обладают необходимым комплексом свойств для выполнения немедленной имплантации, однако их недостатком является небольшое разнообразие размеров и форм, а также наклонов головки, что необходимо для последующего ортопедического лечения. Д ля клинического применения следует применять имплантаты с гидроксиапати-товым покрытием, как более эффективные, по сравнению с ненапыленными. Практическое значение имеют данные о том, что результате плазменного напыления гидроксиапатита на титановые имплантаты при немедленной имплантации ускоряется процесс остеоинтеграции, и уменьшается число осложнений. Положения выносимые на защиту
1. Фторгидроксиапатит кальция, нанесенный на титановые пластины методом плазменного напыления, обладает более интенсивным, чем обычный гидро-ксиапатит кальция, остеокондуктивным действием, что доказывается лабораторными исследованиями с применением длительных культур костного мозга.
2. Немедленная дентальная имплантация при использовании конструкций без гидроксиапатитового покрытия в эксперименте не способствует образованию на поверхности костной ткани, что свидетельствует об отсутствии ос-теоинтеграции. При использовании имплантатов с плазмонапыленным гид-роксиапатитовым покрытием выявляются многочисленные участки контакта костных структур с их поверхностью и признаки активного костеобразова-ния.
3. Несмотря на прогрессирование процесса остеоинтеграции в динамике эксперимента, даже к восьмому месяцу после немедленного введения имплантатов с керамическим покрытием более половины его поверхности прочно связана с костной тканью. Остальная поверхность имплантата связана с костью через рыхлую соединительную ткань, что свидетельствует об остео-фиброинтеграции.
4. При отстроченном введении имплантата интеграция с костью выражена лучше, чем при немедленной имплантации, что объясняется более интенсивным послеоперационным воспалением и образованием значительного количества рыхлой соединительной ткани. Керамическое покрытие способствует более раннему образованию костной ткани и снижению интенсивности воспаления.
5. Клиническая практика продемонстрировала более высокую эффективность имплантатов с гидроксиапатитовым покрытием по сравнению с ненапылен-ными конструкциями, что проявляется в ускорении процесса остеоинтегра-ции и уменьшении числа осложнений.
Апробация работы
Основные положения диссертации доложены:
1. Экспериментально-клиническое обоснование немедленной дентальной имплантации (Танкаев.А.С., Дробышев. А.Ю. ВоложиинАИ. Агапов. B.C.) Современные вопросы стоматологии. Материалы 12-й Межрегиональной научно-практической конференции стоматологов.2000. Ижевск, стр. 109-110.
2. Опыт использования имплантатов с гидроксиапатитовым напылением для немедленной дентальной имплантации Танкаев.А.С., сборник тезисов 22 итоговой научной конференции молодых ученых по проблеме «Воспаление и реактивность организма», Москва, 2000, стр. 75-76.
3. Реакция кости на введение титановых имплантатов плазмонапыленных гид-роксиапатитом (Танкаев.А.С., А.Ю.Дробышев, А.А_Докторов, В.С.Агапов, А.И.Воложин.), юбилейная конференция, посвященная 100-летию со дня рождения проф. Е.Е.Платонова, Москва, 2001, стр. 474-475.
4. Работа апробирована на межкафедральном совещании кафедр госпитальной хирургической стоматологии и челюстно-лицевой хирургии и хирургической стоматологии и челюстно-лицевой хирургии ФПКС и кафедры патологической физиологии Московского государственного медико-стоматологического университета 4.01.2002 г.
Объем и структура диссертации
Диссертация изложена на 154 страницах машинописного текста и состоит из введения, обзора литературы, двух глав собственных исследований и полученных результатов, их обсуждений, заключения, выводов, практических рекомендаций. Библиографический указатель содержит 48 источников отечественных авторов и 143 зарубежных авторов, всего 191 источника. Текст иллюстрирован, 21 фотографиями,2 графиками, 8 таблицами.
МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
Исследования проведены в 3 этапа: лабораторный, экспериментальный и клинический.
Объекты лабораторных исследованный.
Лабораторные исследования выполнены с использованием костного мозга мы (С57В1/6 х СВА) П массой 18-24 г. Длительные культуры костного мозга декстеровс; типа вели, как обычно. Через 3 недели культивирования, когда на дне фла; образовывался нормально функционирующий стромальный подслой, проводили изуч! процессов кроветворения на дисках, помещенных в длительные культуры костного мозга Было исследовано 17 образцов материала и дисков. Сроки инкубирования - 4 недели. Образцы разделили на 2 группы. Группа 1.
1. Диски с гидроксиаппатитовым напылением
2. Диски с фторгидроксиаппатитовым напылением
Группа 11.
1. Титановый диск с гидроксиаппатитовым напылением.
2. Титановый диск без гидроксиаппатитового напыления.
Образцы дисков сначала помещали в чашки Петри диаметром 35 мм, и на их поверхность наносили костный мозг в концентрации 1,5 х 10е клеток на мл среды. После этого инкубировали в течение 30 минут при температуре 37° С., Затем образцы переносили в культуральные флаконы, содержащие 3-недельные длительные культуры костного мозга, и помещали в термостат для дальнейшего культивирования. В различные сроки культивирования из флаконов извлекали диски и проводили исследование клеточного состава адгезирую-щего слоя костного мозга. Для снятия клеток с дисков использовали раствор трипсина в концентрации 0,02% в сочетании с 0,02 % раствором ЭДТА.
Для изучения морфологического состава костного мозга, снятого с дисков, раствор с клетками центрифугировали 10 минут при скорости 1500 оборотов в минуту. Затем клетки промывали раствором Хенкса и повторно центрифугировали. Мазки-отпечатки окрашивали по методу Паппенгейма, и подсчитывали миелограммы.
С целью оценки интенсивности процессов кроветворения на различных образцах, перед приготовлением мазков для морфологических исследований, под микроскопом в камере Горяева подсчитывали общее количество клеток костного мозга в суспензии.
Измеряли размер каждого диска с точностью до 1 мм, вычисляли площадь поверхности, а затем результаты оценки количества клеток на дисках рассчитывали на 1 см2 поверхности. Статистическую обработку полученных данных проводили с помощью 1-критерия Стьюдента.
Материалы и методы экспериментальных исследований.
Эксперимент проведен на б беспородных собаках в возрасте 2- 4 года. Под калипсоловым внутривенным наркозом производили удаление 4-х премо-ляров по два на верхней и нижней челюстях справа. Слева премоляры являлись контролем в динамике наблюдения. По корням удаленных зубов изготавливали копии из титана марки ВТ 1-0. На шесть из титановых копий наносили методом плазменного напыления порошок гидроксиапатита (ГАП) фирмы «Полистом», другие шесть оставляли без напыления. Через 2 месяца после удаления зубов.
когда у всех животных происходила атрофия костной ткани, в этих областях устанавливали напыленные и ненапыленные гидроксиапатитом имплантаты. Место для имплантатов формировали по их диаметру. Скорость вращения фрезы была не более 300 об/мин с постоянным охлаждением физиологическим раствором, имплантаты выступали над поверхностью кости на 2-3 мм. Имеющееся пустоты между костью альвеолы и имплантатом заполняли биоматериалом -Колаполом, или Колапаном. В области открытой шейки имплантата вокруг нее укладывали мембрану "Пародонкол" фирмы "Полистом", затем слизистую оболочку альвеолярной части мобилизовали и ушивали викриловой нитью. Животных (по 2 в каждый срок) выводили из эксперимента через 4, 5 6,и 8 месяцев. Фрагменты нижней и верхней челюстей собаки фиксировали в 10% нейтральном растворе формальдегида в течение 1 недели. Фиксированные фрагменты челюсти поперечно к ее оси распиливали тонкими алмазными фрезами на две части так, чтобы спил проходил через имплантат Одну часть использовали для исследования методом световой микроскопии, другую - методом сканирующей электронной микроскопии. Световая микроскопия (СМ).
Для световой микроскопии фиксированные образцы деминерализовали в кислом буфере формиат калия-муравьиная кислота (рН=3,6) или по Шморлю (смесью формалина и муравьиной кислоты). Срезы толщиной 1-2 мкм получали на ульротоме LKB-v (Швеция), окрашивали толуидиновым синим или метиле-новым синим - основным фуксином. Гистологические препараты изучали в микроскопе NU (Германия).
Сканирующая электронная микроскопия (СЭМ).
Для изучения взаимоотношений поверхности имплантата с костными структурами фиксированные образцы кости хорошо промывали, обезвоживали в растворах ацетона восходящей концентрации и высушивали методом перехода через критическую точку на аппарате НСР-2 (ШТАСШ). Высушенные образцы кости приклеивали на столики токопроводящим клеем (Watford, England), напыляли медью или золотом в напыпителе Balzers 040 (Лихтенштейн) в атмосфере аргона. Исследование всех образцов проводили на микроскопе Philips SEM-515 (Голландия) при ускоряющем напряжении 15 КУ. Общая характеристика пациентов и методы оперативного вмешательства.
Всем пациентам снимали слепки с челюстей и изготовлены диагностические модели. Проводили математический расчет размеров длины и диаметра корня при помощи циркуля или специальной линейки надальвеолярной части корня (измерению подвергали область шейки зуба), а также по прицельным рентгенограммам и ортопантомограммам. У 3 больных дополнительно делали компьютерную томограмму на апарате БШМЕКБ БОМАТОМ СЯ.
По ориентировочным размерам корня подбирали имплантат с таким расчетом, чтобы его длина была на 4 — 5 мм, а ширина на 2 — 3 мм больше установленных величин диаметра альвеолы.
Удаление зуба проводили с откидыванием и мобилизацией слизисто-надкостничного лоскута, чтобы можно было закрыть имплантат.
После удаления зуба проводили иоретаж альвеолы. Формировали апикальный конец ложа для имплантата и имплантат вворачиванием фиксировали в кости. Имеющееся пустоты между костью альвеолы и имплантатом заполняли биоматериалом - Колаполом, или Колапаном-М, сверху накладывали мембрану Пародонкол. Рану мягких тканей наглухо зашивали над имплантатом. В течении 5 — 7 дней проводили противовоспалительную терапию. После операции применяли холод на 15-20 мин и накладывали давящую повязку на мягкие ткани соответственно участку проведённой операции. В день операции назначали ан-тибиотикотерапию, антигистаминный препарат, при необходимости обезболивающие средства. Назначали полоскания 0,12 % раствором хлоргексидина. В 'течении 7-10 дней рекомендовали приём мягкой и жидкой пищи. Перевязки делали 2-3 раза в течении 10 дней, затем осматривали пациента на 21-й день. Рентгенологический контроль состояния имплантата проводили в день операции или на 2 - 3-й день.
Всего немедленная имплантация проведена у 18 пациентов, которым установлено 42 имплантата. Использовались имплантаты в форме корня зуба — «Плазма Поволжья».
Всех пациентов мы разделили на 3 группы Группа 1.Пациенты которым установили имплантаты на верхней и на нижне челюсти в области премоляров и резцов.
Всего 21 имплантат, (женщин 4, мужчин 3). Группа 2.Пациенты которым установили имплантаты на верхней челюсти в области моляров.
Всего 9 имплантатов, (женщин 3, мужчин 2). Группа 3.Пациенты которым установили имплантаты на нижней челюсти в области моляров. Всего 12 имплантатов, (женщин 3, мужчин 3). Пациенты были в возрасте от 26 до 52 лет, из них:
4 человека в возрасте от 20 до 29 лет (женщин 2, мужчин 2) 7 человек в возрасте от 30 до 39 лет (женщин 5, мужчин 2);
5 человека в возрасте от 40 до 49 лет (женщин 2, мужчин 3); 2 человека в возрасте от 50 до 59 лет (женщин 1, мужчин 1);
Все 18 пациентов не имели абсолютных противопоказаний со стороны функционального состояния организма. При клиническом исследовании у них установлены показания к удалению зуба или зубов. С помощью клинических, и рентгенологических исследований установлена целесообразность немедленной имплантации. Оценка функционального состояния организма, лабораторные показатели, также учитывали на возможность проведения этого лечения. Клинические и рентгенологические данные показали, что 6 пациентов нуждались в немедленной имплантации после удаления зубов по поводу хронического фиброзного периодонтита; 5 хронического гранулематозного периодонтита; 3 гранулирующего периодонтита, 3 травмы зубов, 1 в результате пародонтита и дистопии зуба.
Всего у 18 пациентов подлежали удалению 42 зуба.
При поступлении в клинику все 18 больных жалоб на болевые ощущения в области разрушенного зуба не предъявляли, 13 пациента беспокоил эстетический и функциональный дефект, 5 пациентов обратились с целью протезирования в связи с нарушением функции жевания.
При сборе анамнеза, помимо конкретного патологического процесса у одного из зубов, который подлежал удалению, у 8 пациентов выявлена патология в других зубах, пародонте, а так же сопутствующие заболевания ЛОР- органов и кожи. Всем 18 пациентам был проведён комплекс лабораторных методов исследования, требуемых для проведения операции немедленной имплантации: клинический анализ крови и мочи,
число тромбоцитов и время кровотечения, исследование крови на ВИЧ, гепатиты группы В. и С.
Замещение корня зуба имплантатами на верхней челюсти проведено у 10 человек, в области от второго моляра справа до второго моляра слева всего установлено 22 конструкции. На нижней челюсти немедленная имплантация проведена в области клыков, премоляров и моляров. Всего в этих зонах было установлено 20 имплантатов у 8 человек.
Временное протезирование проведено через 1,5 мес., из них 18 пациентам в виде капп. Постоянные зубные протезы фиксированы 18 пациентам через 4 — 6 месяцев после немедленной имплантации.
Клинико-лабораторные методы исследования
Рентгенологические исследование. При подготовке к немедленной имплантации все 18 пациентов прошли рентгенологическое исследование: у каждого из них были проанализированы 18 ортопантомограмм, 36 прицельных рентгенограммы и 3 компьютерные томограммы. В послеоперационном периоде повторные исследования проводили в день операции с целью определения положения имплантата: через 4, 5 и 6 месяцев после операции, а затем перед вторым хирургическим этапом. Далее аналогичные рентгенологические исследования проводились каждый последующий год
Ортопантомограммы исследовали при помощи специальных линеек фирм Steri-oss, Bicon, Park-Dental С° и стандартных штангенциркулей. На основании про' веденного анализа, для уточнения параметров, в области центральных зубов по показаниям делали дополнительные внутриротовые рентгенограммы. По ним совместно с ортопедом составлялся план лечения, и изготавливалась прозрачная каппа из акриловой пластмассы, для хирургического и последующего ортопедического этапа лечения. Периотестометрия.
Одним из современных методов опосредованной оценки состояния опорных тканей зуба, т.е. функциональных возможностей пародонта, а также имплантатов является исследование с помощью прибора «Периотест» фирмы «Сирона-Сименс» (Германия). Всего проанализировано 200 результатов исследований. При анализе результатов как положительный эффект расценивали уменьшение значений Периотеста от 5 единиц, как отрицательное - увеличение значений
Периотеста от 5 единиц. Меньшие отклонения расценивали как стабильность показателей.
Ультразвуковая доплеровская флоуметрия.
Использован аппарат «Минимакс-Допплер-К» имеющий непрерывные ультразвуковые датчики с частотой излучения 10-20 МГц. Интенсивность излучения в аппарате установлена в пределах допустимой (до 50 Мвт/см2) согласно ГОСТ 26831-85. Глубина прозвучивания в мягких тканях при УЗ частоте датчика: 20 МГц -0,8см, 10 МГц-от 1,5 до 4,0 см. Расчетная глубина зондирования костной ткани датчиком 10 МГц составляет от 1,1до 1,7 см.
Областью исследования служила граница между прикрепленной десной и переходной складкой, над уровнем удаляемого зуба, так как здесь представлены все звеня миркоциркуляции пародонта. Угол постановки датчика составлял 60*. Состояние кровотока в сосудах пародонта определялось по данным спектрального анализа допплеровского сигнала.
Исследовано состояние сосудов микроциркуляторного русла пародонта у 18 пациентов. Измерения проводились до операции, непосредственно после удаления зуба, спустя 1, 3 месяца и через полгода.
Всем пациентам провели исследование крови на длительность кровотечения, на ВИЧ - инфекцию, гепатиты группы В и С, сифилис. У 4 человек проведено определение глюкозы в крови в связи с подозрением на наличие сахарного диабета.
По вопроснику, составленному Т.Г.Робустовой (1997) у пациентов оценивалось функциональное состояние организма. Фиксировали внимание на качество пломбирования каналов корней полостей зубов, состояние пародонта, особенно в области оперативного вмешательства, определяли индекс гигиены. У всех пациентов была санирована полость рта. Основное содержание работы.
На лабораторном этапе работы было установлено, что под влиянием фторгид-роксиапатита на поверхности дисков из титана происходят изменения интенсивности образования кроветворных и стромальных клеток. Проведенные исследования показали, что в длительных культурах костного мозга на дисках происходит развитие как стромальных, так и кроветворных клеток и идут процессы формирования нормального кроветворного окружения. В течение четырех недель на дисках увеличивается общее число клеток за счет как стромаль-
ных, так и кроветворных клеток, причем соотношение стромальных. и кроветворных клеток, по-видимому, как показали наши данные, зависит от свойств биоматериала, который был напылен на дисков.
В табл. 1 представлены данные по общему содержанию стромальных и кроветворных клеток на дисках, выраженные в абсолютных значениях. Эти данные получены расчетным путем, на основании экспериментальных значений общего содержания клеток на одном диске и процентного содержания стромальных и кроветворных клеток в мазках, определенного при морфологической оценке. Общее число клеток на дисках с ФГА было больше по сравнению с дисками с ГА. Так, если через 4 недели культивирования общее число клеток на 1 см2 дисков с ФГА составляло 59,8 х 103 клеток, то общее содержание клеток на дисках с ГА составляло 49,4 х 103 клеток. Количество кроветворных клеток на дисках с ФГА составляло 50,2 х 103, а количество кроветворных клеток на дисках с ГА составляло 18,3 х 103 .
Количество стромальных и кроветворных клеток на дисках в процентах к общему числу клеток.
Таблица 1.
Срок исследования Популяции клеток Образцы дисков
Диск с ГА Диск с ФГА
4 недели Стромальние. 63% 16%
Среди них: макрофаги 1% -
Ретикулярные 59% 16%
Фибробластоподобные 3% -
Кроветворные. 37% 84%
Среди них молодые гранулоциты 6% 9%
Зрелые гранулоциты 31% 75%
достоверно при р<0, 05, по сравнению с дисками с ГА.
Следует отметить, что при сходном общем числе клеток на дисках с ФГА и дисках с ГА отмечаются различия в количестве стромальных и кроветворных клеток. На дисках с ФГА отмечается достоверно большее количество кроветворных клеток и меньшее количество стромальных клеток, по сравнению с дисками с
ГА. На основании проведенных ранее исследований на длительных культурах можно полученные результаты считать положительным эффектом, свидетельствующим о стимуляции остеоинтеграции. При исследовании дисков 11 группы установлено (табл.2) несколько большее содержание общего числа клеток на гидроксиапатитовом покрытии, по сравнению с дисками без покрытия. Также отмечалось большее содержание кроветворных клеток через 4 недели культивирования по сравнению с дисками Титан без ГАП. Процентное содержание стромальных и кроветворных клеток для дисков Титан + ГАП значимо не отличалось от такового для дисков Титан без ГАП. Так, если содержание кроветворных клеток на дисках Титан + ГАП составляло 67% то доля кроветворных клеток через 4 недели культивирования на дисках Титан без ГАП бьша 56%.
Содержание (в %) различных клеточных популяций на титановых
дисках с ГАП и титановых дисках без ГАП через 4 недели культивирования в
длительных культурах костного мозга.
Таблица 2
Срок исследования Популяции клеток Образцы дисков
Титан + ГАП Титан без ГАП
4 недели Стромалыше 33% 44%
Среди них: макрофаги - 1%
Ретикулярные 33% 42%
фибробластоподобные - 1%
Кроветворные 67% 56%
Среди них: молодые гранулоциты 15% 10%
зрелые гранулоциты 52% 46%
Лабораторные исследования и оценка морфологии стромальных и кроветворных клеток развивающихся в условиях культивирования позволяет сделать заключение о том, что при добавлении в культивируемый материал различных факторов и напыления стимулирующих остеогенез, отмечается увеличение общего числа клеток и возрастание абсолютного значения стромальных и крове-
творных клеток. Следовательно, применение гидроксиапатита приводит к стимулированию образования клеток костного мозга. Все это косвенно свидетельствует о повышении способности «напыленного» материала к осгеоинтеграции, при этом характерно, что именно фторгидроксиаптит дает лучший результат, причем в большей степени образуются кроветворные клетки, чем стромальные. В данном фрагменте работы мы ограничились только лабораторными исследованиями. В дальнейшем целесообразно провести исследования с измерением количества образованной костной ткани непосредственно у животного, которому имплантируется данный материал.
Однако, имеющийся материал достаточен для заключения о том, что более целесообразно применение плазмонапыленного фторгидроксиапатита с целью повышении остеоинтегративных свойств при немедленной имплантации. Весьма интересными и полезными для последующих исследований являются данные, полученные в результате изучения кроветворения на имплантатах, при их культивировании в длительных культурах костного мозга. В экспериментальном исследовании были частично реализованы данные, полученные в лабораторных условиях.
В результате экспериментального исследования показано, что в динамике после немедленной имплантации при использовании конструкций, не имеющих керамического покрытия не происходит образования костной ткани на поверхности, то есть, отсутствуют явления остеоинтеграции.
Исследование показало, что через 4 месяца после операции при свето-микроскопическом исследовании видна соединительная ткань, отделяющая её от костных структур. В костном ложе имплантатов покрытых слоем ГАП на значительных по протяженности участках костные структуры имеют прямой контакт с их поверхностью, что свидетельствует о наличии костной интеграции. Методом СЭМ показано, что поверхность ложа имплантатов без покрытия на всем протяжении образована соединительно-тканной прослойкой без участков прямого контакта костных структур с поверхностью имплангата. При изучении же имплантатов с покрытии, выявляются многочисленные участки контакта костных структур с их поверхностью, и признаки активного костеобразования. Проявления интеграции более выражены в имплантатах, введенных в нижнюю, чем в верхнюю челюсть. Через 5 и б месяцев после введения в кость имплантатов с ГАП - покрытием и без него также были выявлены существенные разли-
чия. При светомикроскопическом исследовании образцов с ненапыленнымы имплантатами отмечено выраженное прорастание эпителиальных клеток в более глубокие отделы десны вдоль поверхности ненапыленных имплантатов. В ложе покрытых слоем ГАП имплантатов определяются признаки костной интеграции на значительных по протяженности участках.
Поверхность ложа имплантатов без покрытия на всем протяжении образована соединительно-тканной прослойкой, толщиной около 100 мкм. При изучении имплантатов с ГАП- покрытием выявляются многочисленные участки прямого контакта костных структур с импл штатом. Области контакта ложа имплантатов с костными структурами в разных участках занимают от 10 до 50% их поверхности.
Таким образом, у имплантантов без гидроксиапатитового покрытия отсутствуют признаки интеграции с костными структурами. Костная интеграция обнаружена только у имплантатов с керамическим покрытием, особенно в области нижней челюсти.
В отличие от этих данных, применение имплантатов с гидроксиапатитовым покрытием показало, что в ранние сроки после операции образуются ограниченные площади поверхности имплантата, на которых формируется костная ткань достаточно прочно связанная с имплантатом. Об этом говорит тот факт, что его удаление при заборе материала сопровождается отделением имплантата вместе с фрагментами костной ткани. Процесс остеоинтеграции усиливается и прогрессирует в динамике наблюдения и к восьмому месяцу. Более половины поверхности имплантата прочно связана с костной тканью, о чем говорят результаты сканирующего исследования. Осгеоингеграция всей поверхности имплантата не происходит и около половины поверхности имплантата связана с костной тканью через рыхлую соединительную ткань. Поэтому следует говорить о остео-фибро интеграции.
Проявление интеграции при отстроченном введении имплантата выражено лучше, особенно в дальние сроки эксперимента, что соответствует данным литературы. Объяснить этот факт можно тем, что при немедленной имплантации развивается более выраженное воспаление с формированием большего объема соединительной ткани, и это препятствует образованию костной ткани. Наиболее опасными являются ранние сроки после немедленной имплантации, когда воспалительный процесс может привести к его отторжению.
Поэтому ускорение образования костной ткани, благодаря титановому и керамическому покрытию, способствует раннему образованию костной ткани и, по-видимому, к снижению интенсивности воспаления.
Результаты этих исследований можно считать предварительными. Результаты экспериментальных и лабораторных исследований были учтены в клинике.
В результате немедленной имплантации при удалении зуба нами получен положительный успех в 93,5% случаев. Имеются определенные перспективы развития этого метода, дающие наиболее быстрый функциональный и эстетический эффект.
В результате проведенной немедленной имплантации через 2-3 недели у всех 18 больных нами отмечены: нормальный цвет слизистой оболочки над импланта-том, не было болезненности альвеолярного отростка с обеих сторон, переходные складки соответственно зубо-имплантационному сегменту свободны, перкуссия близлежащих зубов была безболезненна. Имплантаты были стабильны, как клинически, так и рентгенологически.
Через 4-6 месяцев после удаления зуба проводили второй этап - вскрытие им-плантата, формирование слизисто - имплантационного соединения и окончательное протезирование с опорой зубного протеза на поставленную конструкцию.
У всех пациентов рентгенологи чески контролировали расположение импланта-та и состояние прилежащей костной ткани.
Через 2-3 недели фиксировали супраструктуру, опорную головку, штифт и на его основе фиксировали зубной протез
В результате экспериментальных, лабораторных и клинических исследований нами показано более высокую эффективность имплантатов с гидроксиапатито-вым покрытием по сравнению с имплантатами, которые не имеют этого слоя на поверхности. В результате применения таких имплантатов ускоряется осгеоин-теграция, уменьшается количество осложнений. Таким образом, немедленная имплантация при удалении зуба убедительно показывает эффективность вмешательств первого этапа и получение хорошего результата операции при соблюдении определённых правил: правильного отбора пациентов по общему здоровью и местному статусу; удаления отдельных групп зубов; постановки отечественных конструкций имплантатов.
Отечественные нмплантаты обладают необходимыми свойствами для выполнения этой операции, однако, их недостатком является небольшое разнообразие размеров и форм, а также наклон головки, что необходимо для последующего ортопедического лечения. Поэтому мы считаем необходимым, рекомендовать производителям расширить ассортимент имплантатов.
Методы имплантации, инструментарий и технологии, которые используются в нашей стране вполне достаточны, и могут широко использоваться в клинической практике.
Подбор пациентов на немедленную имплантацию должен осуществляться после оценки функционального состояния организма его иммунитета клинической и рентгенологической картины одонтогенного очага, что в значительной степени определит успех этой операции.
ВЫВОДЫ
1. Покрытие титановых пластин фторгидроксиапатигом кальция методом плазменного напыления приводит к более интенсивному, чем при использовании гидроксиапатита кальция, образованию на поверхности пластин кроветворных клеток, число которых преобладало над стромальными клетками. Полученные данные характеризуют более высокие осгеокондукгивные свойства фторгидроксиапатита кальция.
2. В эксперименте на собаках показано, что в динамике после немедленной дентальной имплантации при использовании конструкций без керамического покрытия не происходит образования костной ткани на поверхности, то есть явления остеоинтеграции отсутствуют. Поверхность ложа имплантатов без покрытия на всем протяжении образована соединительнотканой прослойкой без участков прямого контакта костных структур с поверхностью имплантата.
3. При использовании имплантатов с плазмонапытенным гидроксиапа-титовым покрытием выявляются многочисленные участки контакта костных структур с их поверхностью и признаки активного костеоб-разования. Проявления интеграции более выражены в имплантатах, введенных в нижнюю, чем при в верхнюю челюсть.
4. При исследовании образцов с ненапыленными имплантатами отмечено выраженное прорастание эпителиальных клеток в более глубокие отделы десны вдоль поверхности имплантатов. Поверхность ложа имплантатов на всем протяжении образована соединительнотканной прослойкой, толщиной около 100 мкм. В ложе имплантатов, покрытых слоем гидроксиапатита, определяются признаки костной интеграции на значительных по протяженности участках. Области контакта ложа имплантатов с костными структурами в разных участках занимают от 10 до 50% их поверхности.
5. Процесс остеоинтеграции усиливается и прогрессирует в динамике наблюдения. К восьмому месяцу после введения имплантатов с керамическим покрытием более половины его поверхности прочно связана с костной тканью. Около половины поверхности имплантата плотно связана с костью через рыхлую соединительную ткань, что говорит об остеофиброинтеграции.
6. Проявление интеграции при отстроченном введении имплантата выражено лучше, чем при немедленной имплакгации, что объясняется более интенсивным воспалением и формированием большего объема соединительной ткани, которая препятствует образованию костной ткани. Ускорение образования костной ткани, благодаря титановому и керамическому покрытию, способствует раннему образованию костной ткани и к снижению интенсивности воспаления.
7. Результаты клинических наблюдений показали более высокую эффективность имплантатов с гидроксиапатиговым покрытием по сравнению с ненапыленными конструкциями. В результате их применения при немедленной имплантации ускоряется процесс остеоинтеграции и уменьшается количество осложнений.
8. Отечественные конструкции обладают необходимыми свойствами для выполнения немедленной имплантации, однако их недостатком является небольшое разнообразие размеров и форм, а также наклон головки, что необходимо для последующего ортопедического лечения.
ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ
1.Подбор пациентов на немедленную имплантацию должен осуществляться после оценки функционального состояния организма и его иммунитета - общего и местного, тщательного анализа клинической и рентгенологической картины одонтогенного очага, что в значительной степени определяет успех операции.
2, Ддя клинического применения можно рекомендовать отечественные конструкции, которые обладают необходимыми свойствами для выполнения немедленной имплантации. Их недостатком является небольшое разнообразие размеров и форм, а также наклонов головки, что затрудняет последующеее ортопедическое лечение. Отечественным производителям следует рекомендовать расширение ассортимента имплантатов по размерам и формам.
3. Для клинического применения рекомендуются имплантаты с гидро-ксиапатитовым покрытием, как более эффективные, по сравнению с ненапыенными конструкциями. В результате плазменного напыления гидроксиапатита на титановые имплантаты при немедленной имплантации ускоряется остеоинтеграция и уменьшается количество осложнений.
Список работ, опубликованных по теме диссертации
1 Опыт использования имплантатов с гидроксиапатитовым напылением для немедленной дентальной имплантации (Дробышев А.Ю.,Танкаев A.C., Агапов В.С) Современные проблемы имплантологии. Материалы 5-й Международной конференции. 22-25 мая 2000г Саратов, стр 14-15.
2. Экспериментально-клиническое обоснование немедленной дентальной имплантации (Танкаев A.C., Дробышев А.Ю., Воложин А.И., Агапов В.С) Современные вопросы стоматологии. Материалы 12-й Межрегиональной научно-практической конференции стоматологов.2000. Ижевск, стр. 109-110.
3. Экспериментально-клиническое обоснование немедленной дентальной имплантации (Танкаев А.С). Сборник тезисов 22-ой итоговой научной конференции молодых ученых по проблеме «Воспаление и реактивность организма», Москва, 2000, стр.74-75.
4. Опыт использования имплантатов с гидроксиапатитовым напылением для немедленной дентальной имплантации (Танкаев А.С). Сборник тезисов 22-ой итоговой научной конференции молодых ученых по проблеме «Воспаление и реактивность организма», Москва, 2000, стр. 75-76.
5. Опыт использования имплантатов с гидроксиапатитовым напылением для немедленной дентальной имплантации (Танкаев А.С) «Стоматология на пороге третьего тысячелетия», сборник тезисов МОРАГ Экспо, Москва, 2001,
стр. 55-56.
6. Реакция кости на введение титановых имплантатов плазмонапыленных гид-роксиапатитом (Танкаев A.C., А.Ю Дробышев., А.А Докторов., В.С Агапов., А.И Воложин), юбилейная конференция, посвященная 100-летию со дня рождения проф. Е.Е.Платонова, Москва, 2001, стр. 474-475.
7.0пыт немедленной дентальной имплантации с использованием имплантатов с гидроксиапатитовым напылением (Танкаев A.C., А.Ю Дробышев), П Конференция молодых ученых России с международным участием,"Фундаментальные науки и прогресс клинической медицины",г. Москва,2001, стр.173.