Автореферат и диссертация по медицине (14.00.21) на тему:Разработка и методика применения трансплантата с культивированными фибробластами для повышения эффективности хирургического лечения пародонтита (экспериментально-клиническое исследование)
Автореферат диссертации по медицине на тему Разработка и методика применения трансплантата с культивированными фибробластами для повышения эффективности хирургического лечения пародонтита (экспериментально-клиническое исследование)
На правах рукописи УДК 616.314.17-008.1-089.843:57.089.36
ПОПКОВА
Наталья Анатольевна
РАЗРАБОТКА И МЕТОДИКА ПРИМЕНЕНИЯ ТРАНСПЛАНТАТА С КУЛЬТИВИРОВАННЫМИ ФИБРОБЛАСТАМИ ДЛЯ ПОВЫШЕНИЯ ЭФФЕКТИВНОСТИ ХИРУРГИЧЕСКОГО ЛЕЧЕНИЯ ПАРОДОНТИТА
(ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНО-КЛИНИЧЕСКОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ) 14.00.21 -«Стоматология»
Автореферат
диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук
Москва-2004
Работа выполнена в ГОУ ВПО «Московский государственный медико-стоматологический университет» Федерального Агентства по здравоохранению и социальному развитию.
Научные руководители:
Заслуженный врач РФ, доктор медицинских наук профессор
Доктор биологических наук профессор
Официальные оппоненты:
Заслуженный деятель науки, доктор медицинских наук профессор
Заслуженный деятель науки, доктор медицинских наук профессор
Ведущая организация:
Институт повышения квалификации Федерального управления «Медбиоэкстрем».
Защита состоится_2004 года в_часов на
заседании диссертационного совета (К208.041.02) при ГОУ ВПО «Московский государственный медико-стоматологический университет» (127473, Москва, ул.Делегатская, 20/1).
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ГОУ ВПО «Московский государственный медико-стоматологический университет» (127206, Москва, ул. Вучетича, д. 10а).
Автореферат разослан_2004 г.
Ученый секретарь диссертационного совета к.м.н. О.П.Дашкова
ПОЖАРИЦКАЯ МАРИЯ МИХАЙЛОВНА
ТЕРСКИХ
ВАСИЛИЙ ВАСИЛЬЕВИЧ
МАКСИМОВСКИИ ЮРИЙ МИХАЙЛОВИЧ
ИВАНОВ
ВЛАДИМИР СЕРГЕЕВИЧ
J>¥S6<fV
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность темы. Воспалительные заболевания пародонта являются не только общемедицинской, но и социальной проблемой, так как распространенность и интенсивность хронического пародонтита среди взрослого и даже детского населения довольно высокая. Кроме того, заболевание приводит к формированию хронического очага инфекции, преждевременной потере зубов и социальной дезадаптации, ухудшает качество жизни [Барер Г.М. и др., 1996; Безрукова И.В., 2001; Грудянов А.И. и др., 1997, 2002]. Лечение воспалительных заболеваний пародонта всегда комплексное и может включать хирургические методы. Несмотря на наличие большого числа предложенных методик (направленной регенерации костной ткани, использование резорбируемых и нерезорбируемых мембран, остеопластических средств и др.), проблема хирургического лечения пародонтита остается актуальной. Это отчасти связано с тем, что в отдаленные сроки после хирургического лечения пародонтита отсутствует стабильное постоперационное зубодесневое прикрепление. В этом отношении при хирургическом лечении пародонтита перспективно использование клеточных технологий. Уже применяются аллогенные фибробласты человека, улучшающие раневое заживление за счет активации белкового синтеза и выделения факторов роста [Varga et al., 1987]. Существуют методы трансплантации этих клеток на биополимерных пленках, твердой мозговой оболочке, остеопластических материалах [Саркисов Д.С. и соавт., 1994; Рунова Т.С., 2000; Новикова И.А., 2000; Ерохин А.И., 2003].
Фибробласты нуждаются в особых условиях культивирования. С учетом этого в Институте биологии развития им. Н.К. Кольцова РАН создан живой эквивалент соединительной ткани (ЖЭСТ) - культура постнатальных фибробластов человека, заключенная в трехмерный коллагеновый гель. Таким образом, в ЖЭСТ выращенные вне организма клетки объединены с компонентами биоматрикса [Терских В.В. и др., 1991, 1992, 1994]. Структура ЖЭСТ делает актуальным вопрос о доставки в
оперируемый участок. В этом качестве интересны биодеградируемые материалы из коллагена, выполняющие во время трансплантации функцию объемной матрицы для обеспечения репарации тканей пародонта [СЬ^арА, 1990].
Таким образом, научно обоснованное создание трансплантата на основе ЖЭСТ и коллагенового каркаса, его использование при хирургическом лечении пародонтита для формирования постоперационного зубодесневого прикрепления, является актуальной проблемой.
Цель исследования. Разработка нового подхода к хирургическому лечению хронического генерализованного пародонтита с применением клеточных технологий и экспериментально-клиническое обоснование эффективности трансплантата с культивированными фибробластами.
Задачи исследования.
1. Разработать в эксперименте технологию создания коллахит-клеточного комплекса и методику его применения при хирургическом лечении больных с хроническим генерализованным пародонтитом;
2. Изучить в эксперименте по результатам морфологического исследования формирование постоперационного зубодесневого прикрепления под влиянием коллахит-клеточного комплекса;
3. Оценить клиническую эффективность хирургического лечения пародонтита с использованием коллахит-клеточного комплекса на основании показателей стоматологических индексов;
4. Определить показания для применения клеточного трансплантата в комплексе с остеопластическим материалом при хирургическом лечении хронического генерализованного пародонтита;
5. Исследовать по рентгенологическим данным возможность остеогенеза альвеолярной кости под влиянием хирургического лечения пародонтита с использованием коллахит-клеточного комплекса;
6. Оценить микробиологический пейзаж пародонтальных карманов в динамике хирургического лечения хронического генерализованного пародонтита с применением коллахит-клеточного комплекса.
Научная новизна.
Впервые в эксперименте разработан трансплантат с культивированными фибробластами для хирургического лечения хронического генерализованного пародонтита. Впервые обосновано использование трансплантата (коллахит-клеточного комплекса) при хирургическом лечении больных с хроническим генерализованным пародонтитом тяжелой степени на основании клинических, рентгенологических и денситометрических исследований.
Впервые с помощью морфологических исследований изучено действие коллахит-клеточного комплекса (KICK) на репаративные процессы в тканях пародонта при хирургическом лечении хронического генерализованного пародонтита тяжелой степени. Показано влияние ККК на образование постоперационного зубодесневого прикрепления, что проявляется в уменьшении глубины пародонтальных карманов, снижении или отсутствии патологической подвижности зубов, улучшении показателей клинических пародонтальных индексов.
Впервые установлено, что хирургическое лечение хронического генерализованного пародонтита с применением ККК способствует нормализации микробиоценоза пародонтальных карманов.
Практическая значимость работы.
Разработан и апробирован в клинике трансплантат - коллахит-клеточный комплекс - для хирургического лечения пародонтита. Предложена методика применения ККК при хирургическом лечении больных с хроническим генерализованным пародонтитом. В разработанном трансплантате аллогенные постнатальные фибробласты человека сохраняют жизнеспособность и пригодны к использованию в клинике в течение 3-4 суток.
Применение ККК повышает эффективность хирургического лечения хронического генерализованного пародонтита тяжелой степени, способствует репаративным процессам в тканях пародонта, формированию постоперационного зубодесневого прикрепления.
Основные положения, выносимые на защиту.
1. Применение разработанного и апробированного коллахит-клеточного комплекса при хирургическом лечении пародонтита тяжелой степени оказывает выраженное терапевтическое действие по данным клинических исследований с использованием пародонтальных индексов и результатам рентгенографии и денситометрии.
2. Коллахит-клеточный комплекс при хирургическом лечении хронического генерализованного пародонтита сохраняет биологическую активность и создает оптимальные условия для репаративных процессов в тканях пародонта.
3. Использование коллахит-клеточного комплекса способствует нормализации микрофлоры пародонтального кармана.
Апробация работы.
Основные материалы диссертации доложены на 26-ой Конференции молодых ученых ГОУ ВПО «МГМСУ» (Москва, 2004 г.), на IX Международной конференции челюстно-лицевых хирургов и стоматологов (МАПО, Санкт-Петербург, 2004 г.)
Апробация диссертационной работы проведена 28 июня 2004 года на совместном совещании сотрудников кафедры пропедевтики стоматологических заболеваний МГМСУ, кафедры факультетской терапевтической стоматологии МГМСУ, кафедры терапевтической стоматологии ФУВ МГМСУ, кафедры факультетской терапевтической стоматологии ММА им. И.М. Сеченова, лаборатории проблем клеточной пролиферации Института биологии развития им. Н.К. Кольцова РАН.
Внедрение результатов исследования.
Метод хирургического лечения хронического генерализованного пародонтита с применением коллахит-клеточного комплекса внедрен в практику работы кафедры пропедевтики стоматологических заболеваний МГМСУ, пародонтологического отделения КДЦ МГМСУ (Долгоруковская, 4), клинику челюстно-лицевой хирургии и стоматологии Национального Медико-хирургического Центра МЗ РФ им. Н.И. Пирогова (Нижняя Первомайская, 70).
Публикации.
По теме диссертации имеется 10 научных публикаций.
Получен патент «Материал для имплантации в ткани пародонта» №2004119302/22(021723) от 01.07.2004 г.
Объем и структура диссертации.
Диссертация изложена на 163 страницах машинописного текста, состоит из введения, обзора литературы, двух глав собственных исследований, обсуждения полученных результатов, заключения, выводов и практических рекомендаций. Список литературы включает 267 источников (отечественных авторов - 152, зарубежных - 115). Диссертация иллюстрирована 22 рисунками, 32 таблицами.
Содержание работы.
Материал и методы исследования.
Исследование включало два этапа - экспериментальный и клинический.
Экспериментальные исследования проводились в лаборатории проблем клеточной пролиферации Института биологии развития им. Н.К. Кольцова РАН и на кафедре патологической анатомии МГМСУ (зав. кафедрой патологической анатомии д.м.н., проф. О.В. Зайратьянц). Они состояли в выборе носителя для живого эквивалента соединительной ткани (ЖЭСТ) и эксперименте на животных с моделированием пародонтита и последующего хирургического лечения с использованием разработанного трансплантата (коллахит-клеточного комплекса, ККК).
Выбор носителя для живого эквивалента соединительной ткани.
Технология формирования ЖЭСТ заключалась в культивировании постнатальных аллогенных фибробластов (ФБ) человека на поверхности коллагеновых микроносителей и соединении их с трехмерным коллагеновым гелем. Постнатальные ФБ выделяли из кожных биоптатов соматически здоровых доноров, тестированных на вирусоносительство. ФБ сохраняли жизнеспособность в составе ККК и были пригодны к использованию в клинике в течение 3-4 суток. После трансплантации клетки, внутри геля, быстро мигрировали с поверхности микроносителей в рану. Ввиду текучей структуры ЖЭСТ подбирали каркас-носитель с оптимальными свойствами, определяли цитотоксичность ряда медицинских коллагеновых материалов, используемых в хирургической стоматологии, которые могли бы стать матрицей для образования постоперационного зубодесневого прикрепления (Гапкол, пластины; Колапол КП-2, пластины; Коллахит, коллаген-хитозановый комплекс, губка; Тромбокол, коллагеновая губка; Ихтиокол, коллагеновая губка; Коллапан - Л, гранулы; Коллапан - М, гранулы).
Испытание образцов на цитотоксичность проводили в культурах постнатальных ФБ человека. В тестах были использованы культуры ранних пассажей (6-8 пассаж). В культуру клеток вносили равные по объему образцы исследуемых материалов (0,5x0,5x0,2 см). Исходная концентрация клеток составляла 50 тысяч/мл. За образцами материалов наблюдали на протяжении 2-х суток, происходящие изменения в клеточной культуре сравнивали с контролем. Контролем служила чистая культура постнатальных ФБ. Для каждого образца исследование повторяли 6 раз.
Цитотоксичность материалов оценивали по дегенеративным изменениям в культуре ФБ; количеству жизнеспособных клеток (с использованием камеры Горяева), их функциональной и пролиферативной активности. Изменение структуры и прочности исследуемых образцов определяли через 2 суток визуально и после механической деформации (изгиб, растяжение).
Эксперимент на животных.
У кроликов моделировали пародонтит тяжелой степени лигатурным методом по Sanaviedel (1985) в модификации С.И.Виноградовой (1995). Для усиления воспалительного процесса модель лигатурного пародонтита дополнили введением в создаваемый пародонтальный дефект анаэробной пародонтопатогенной микрофлоры человека.
Операция моделирования лигатурного пародонтита у экспериментальных животных. Под внутримышечным наркозом (кетамин 1 мл на 1 кг веса, 0,5 мл реланиума, 0,5 мл димедрола) и инфильтрационной анестезией на нижней челюсти (1% раствор лидокаина 2 мл) рассекали межзубной сосочек в области нижних резцов на две части: вестибулярную и оральную. Пародонтологическим распатором с вестибулярной стороны отслаивали слизисто-надкостничный лоскут от шеек зубов. Шелковой лигатурой (№2) окружали резцы ниже экватора в виде "восьмерки", продвигая нить как можно глубже под десну. Половине животных в образовавшийся дефект вводили взвесь, содержащую пародонтопатогенную микрофлору человека. Лигатуру фиксировали к мягким тканям десны в 3-х точках нерезорбируемым шовным материалом «Vicryl» № 3 (Johnson & Johnson, Бельгия).
Состояние тканей пародонта экспериментальных животных регистрировали в динамике до эксперимента и перед выведением из опыта. Визуально оценивали цвет, контуры десны, определяли кровоточивость десен (зондирование), консистенцию десны, наличие отделяемого из карманов (пальпаторно), глубину пародонтального кармана (с помощью пародонтального зонда), подвижность зубов. Проводили микробиологическое исследование содержимого пародонтальных карманов в динамике (тест-система MicroDent, Германия). Экспериментальных животных выводили из опыта воздушной эмболией, выделяли участок нижней челюсти, проводили рентгенологические и гистологические исследования.
Следующий этап экспериментального исследования проводился для изучения свойств ККК при хирургическом лечении пародонтита на 16 экспериментальных животных, у которых был смоделирован пародонтит тяжелой степени. Все животные были разделены на 2 равные группы - 8 кроликов в основной группе и 8 - в группе сравнения. Животным основной группы проведена лоскутная операция с трансплантацией ККК в дефекты пародонта, а животным группы сравнения - лоскутная операция с трансплантацией губки «Коллахит».
Лоскутная операция у экспериментальных животных проводилась под внутримышечным наркозом (кетамин 1 мл на 1 кг веса, 0,5 мл реланиума, 0,5 мл димедрола) и местной инфильтрационной анестезией (1% раствор лидокаина 2 мл). Животным снимали шелковую лигатуру и фиксирующие швы, оценивали состояние пародонта в области нижних резцов. Пародонтологическими инструментами удаляли грануляционную ткань и промывали карман физиологическим раствором. Кроликам основной группы в костный дефект с вестибулярной стороны челюсти вводили ККК, а животным в группе сравнения — препарат "Коллахит". Края раны ушивали нерезорбируемым материалом «Vicryl» № 3 (Johnson & Johnson, Бельгия). Животных выводили из эксперимента по два из обеих групп через 10, 20 и 40 дней после операции. Полученные данные заносили в таблицу. Рентгенологическое исследование костной ткани нижней челюсти кроликов проводили в динамике: до моделирования пародонтита, через 2 недели после моделирования пародонтита, на 20 и 40 сутки с момента лоскутной операции.
Гистологическое исследование тканей пародонта выделенной нижней челюсти экспериментальных животных проводили в Институте биологии развития им.Н.К.Кольцова РАН и на кафедре патологической анатомии МГМСУ. Исследование выполняли в динамике - до операции моделирования пародонтита, через 2 недели после моделирования пародонтита, через 10, 20, 40 суток после лоскутной операции с трансплантацией. Материал по стандартной методике фиксировали в нейтральном 10% формалине,
декальцинировали, обезвоживали и заливали в парафиновые блоки. На микротоме готовили серийные срезы толщиной 5 мкм (по 12-14 с каждого блока). Срезы окрашивали гематоксилином и эозином и исследовали в световом микроскопе. Гистологические препараты описывали и производили микрофотографирование.
Клинический этап исследования был выполнен на кафедре пропедевтики стоматологических заболеваний МГМСУ. Проведено клиническое стоматологическое обследование, комплексное лечение, включая хирургическое, динамическое наблюдение 64 больных в возрасте от 25 до 65 лет с диагнозом хронический генерализованный пародонтит тяжелой степени (26 мужчин, 38 женщин).
Больные были разделены на 2 группы, сопоставимые по возрасту, полу и степени тяжести заболевания: основную - 35 человек и группу сравнения - 29 человек. В основной группе при хирургическом вмешательстве на пародонте использовали ККК. В группе сравнения хирургическое лечение проводили- с использованием средств, содержащих синтетический гидроксиапатит.
Клиническое обследование больных проводилось по единой схеме. При опросе выясняли жалобы, причины обращения к стоматологу, анамнез заболевания и жизни, гигиенические навыки. При внешнем осмотре челюстно-лицевой области определяли цвет кожных покровов, наличие деформаций, асимметрии, рубцовых изменений и т.д. С помощью пальпации выявляли состояние регионарных лимфоузлов. Определяли сохранность зубных рядов, особенности прикуса, состояние твердых тканей зубов. Для оценки состояния тканей пародонта использовали следующие клинические индексы: гигиенический Silness-Loe (1962), индекс кровоточивости Мюлеманна (Muhlemann, 1971), РМА (1960), пародонтальный индекс Рассела (Russel, 1956). Измеряли глубину пародонтальных карманов, величину рецессии десны, глубину зондирования зубоэпителиального прикрепления (от эмалево-цементной границы до дна пародонтального кармана) до операции и спустя 1,
3, 6, 12 месяцев после оперативного вмешательства. Подвижность зубов оценивали по шкале Миллер (Miller) в модификации Флезара (Flesar P., 1980) до операции и через 6, 12 месяцев. Определяли фуркационные дефекты в вертикальном направлении по Tarnow-Fletcher (1984), проводили рентгенологическое исследование (ортопантомография) до операции и спустя 12 месяцев. Для уточнения изолированных поражений пародонта и контроля качества лечения использовали интерпроксимальную внутриротовую рентгенографию. Оценку минеральной плотности костной ткани проводили с помощью денситометрии (компьютерная программа Trofy) до операции и через 12 месяцев. Определение пародонтопатогенной микрофлоры в пародонтальных карманах обследуемых больных и чувствительность выделенной микрофлоры к антибактериальным препаратам проводилось на кафедре микробиологии МГМСУ (зав. кафедрой д.м.н., проф. Царев В.Н.) до операции и через 6,12 месяцев.
В ходе обследования у больных выявляли сопутствующие соматические заболевания, которые находились в стадии ремиссии и не являлись противопоказанием для хирургического вмешательства на пародонте. Всем пациентам исследовали кровь, мочу, определяли содержание сахара в крови.
Лечение пародонтита было комплексным и включало терапевтические, хирургические и ортопедические методы. Всем больным была проведена полная санация полости рта. До хирургического лечения больных обучали правилам индивидуальной гигиены полости рта, выполнялась профессиональная гигиена. Терапевтические мероприятия включали лечение кариеса зубов и его осложнений, коррекцию пломб с восстановлением контактных пунктов, проведение местной противовоспалительной терапии, при необходимости общей антибиотикотерапии. При недостаточной стираемости эмалевых бугров и наличии супраконтактов проводили функциональное избирательное пришлифовывание по Дженкельсону. Зубы с подвижностью 2-3 степени шинировали на период постоперационной реабилитации с использованием системы Ribbond.
После проведения всего комплекса предварительного лечения и достижении стабильно хороших показателей гигиены (индекс 8Ппе88-Ьое<1,0, в течение 2-4 недель) осуществляли оперативное вмешательство на пародонте.
Всего было проведено 98 лоскутных операций на верхней и нижней челюсти: 56 операций в основной группе и 42 операции в группе сравнения. Объем операций включал от 2 до 8 зубов.
При проведении лоскутных операций использовали методики В.И.Лукьяненко (1977), 8.Кяшйогё (1974) или мукогингивовестибулопластику по показаниям. После формирования слизисто-надкостничного лоскута кюретами удаляли поддесневой зубной камень, грануляции, эпителий карманов. Поверхность корней зубов шлифовали и полировали.
В качестве трансплантата у больных основной группы использовали ККК. В случае равномерной горизонтальной атрофии кости альвеолярного отростка трансплантат укладывали под слизисто-надкостничный лоскут. При неравномерной убыли кости, наличии глубоких костных карманов в них вносили синтетический гидроксиапатит и покрывали его ККК. Слизисто-надкостничный лоскут укладывали на место и фиксировали в первоначальном положении межзубными одиночными швами, соблюдая полноценную интердентальную адаптацию. У пациентов группы сравнения операцию выполняли без применения ККК. В раннем послеоперационном периоде больным рекомендовали щадящий режим, назначали анальгетики, антисептические полоскания.
Результаты собственных исследований и их обсуждение.
Результаты экспериментальных исследований.
Лабораторные исследования показали, что наименьшая
цитотоксичность выявляется у коллаген-хитозанового комплекса «Коллахит». В культуральной среде с образцами этого материала фибробласты сохраняли нормальную морфологию, отсутствовал токсический эффект, наблюдалась активность клеток при формировании ими плотного монослоя. Образец
«Коллахит» сохранял форму и упругость, структура и прочностные свойства его не менялись во все время культивирования.
В связи с этим, далее в работе мы использовали хитозановый комплекс -губку «Коллахит». Этот материал обеспечивает трехмерность живого эквивалента соединительной ткани при заполнении дефекта в пародонте и создает тем самым оптимальные условия для функционирования фибробластов. Разработанный нами трансплантат, названный коллахит-клеточным комплексом, в готовом виде имеет объемную структуру толщиной 3-5 мм.
В ходе эксперимента на животных установлено, что для получения
модели пародонтита тяжелой степени было необходимо фиксировать лигатуру в течение 2 недель и дополнительно, в момент операции, вводить в пародонт взвесь пигментообразующих видов бактероидов Porphyromonas gingivalis и Prevotella intermedia. После этого у животных развивалась клиническая картина хронического пародонтита тяжелой степени. При этом наблюдалась синюшная и пастозная десна, кровоточивость при зондировании III степени; пародонтальный карман до 8-10 мм; подвижность нижних центральных резцов III степени, обильное гнойное отделяемое из пародонтального кармана.
Микробиологическое исследование (полимеразно-цепная реакция) через 8 дней показало отсутствие пародонтопатогенной микрофлоры человека в пародонтальных карманах экспериментальных животных, что обусловлено, по-видимому, превалированием у грызунов собственной облигатной микрофлоры (грамположительные и грамотрицательные кокки, грибы рода Candida). Клиническая картина тяжелого пародонтита подтверждалась данными рентгенологического и морфологического исследований. На рентгенограммах нижней челюсти выявлялась неравномерная атрофия кости межальвеолярной перегородки на 4-5 мм.
Морфологические признаки хронического пародонтита тяжелой степени у экспериментальных животных проявлялись потерей зубоэпителиального прикрепления в области шейки зуба и появлением глубоких пародонтальных
карманов, дно которых смещалось за счет миграции эпителия прикрепления в апикальном направлении. Коллагеновые волокна периодонта подвергались мукоидному и фибриноидному набуханию и распадались, что было особенно выраженно у радиально направленных волокон. Периодонт, с явлениями отека и воспалительной гиперемии, был инфильтрирован полиморфноядерными лейкоцитами, лимфоцитами, гистиоцитами, плазматическими клетками. Сосуды микроциркуляторного русла слизистой оболочки десны были полнокровны с явлениями стаза. Костная ткань альвеолы подвергалась остеокластической и лакунарной резорбции с образованием лакун и ниш с многоядерными клетками-остеокластами, кроме того, наблюдали и эксцентричную резорбцию. Цемент корня зуба утрачивал связь с тканями пародонта, приобретал шероховатый вид с появлением углублений и ниш, заполненных остеокластами, грануляциями -наблюдалась резорбция цемента корня зуба.
После проведения хирургического лечения пародонтита тяжелой степени с использованием ККК у животных отмечалось исчезновение отека и гиперемии десневых сосочков, уменьшение глубины пародонтальных карманов, подвижности зубов. Рентгенологическое исследование выявляло уплотнение костной ткани альвеолярной кости.
Результаты морфологических исследований в эксперименте показали, что аллогенные ФБ через 10 суток после лоскутной операции в основной группе животных способствуют образованию хаотично ориентированных коллагеновых волокон, вплетающихся в соединительную ткань десны, цемент корня зуба. В периодонте в эти сроки выявлялись активные репаративные процессы с накоплением коллагеновых, эластиновых волокон; формировались участки, напоминающие связочный аппарат зуба. Через 20 суток у экспериментальных животных основной группы наблюдали образование постоперационного зубодесневого прикрепления. Полученный в эксперименте эффект мы рассматривали как положительный результат хирургического лечения пародонтита с ККК.
Результаты клинических исследований.
После проведенного хирургического лечения больных с хроническим генерализованным пародонтитом послеоперационный период протекал благоприятно. На 5-7-е сутки после операции у больных основной группы наблюдали заживление раны первичным натяжением. В эти сроки снимали швы. В группе сравнения заживление происходило медленнее, поэтому швы снимали позже, на 8-10 сутки после операции.
Через месяц после оперативного вмешательства отмечали улучшение состояния больных. Результаты исследования показателей гигиенических и пародонтальных индексов отражены в таблицах 1,2,3.
Таблица 1. Динамика показателей гигиенического индекса 8Апе88-Ьое.
Сроки 8йпе58-Ьое (М+ш) Р1,2
наблюдения Основная группа (1) Группа сравнения (2)
До операции 0,6±0,2 0,6±0,2 Р>0,05
2 недели 2,3±0,1 2,5±0,3 Р>0,05
1 месяц 0,8+0,2 0,9+0,1 Р>0,05
О Л О & 3 месяца 0,7+0,3 0,6±0,3 Р>0,05
с а 6 месяцев 0,6+0,2 0,7+0,2 Р>0,05
12 месяцев 0,8+0,1 0,8±0,3 Р>0,05
Динамика гигиенического состояния в послеоперационном периоде была предсказуемой. Перед операцией у всех пациентов среднее значение индекса 8Дпе88-Ьэе (8-Ь) было 0,6+0,2. Через две недели после операции уровень гигиенического состояния полости рта снижался до 2,3+0,4 в основной группе и до 2,5+0,3 в группе сравнения. Такое снижение гигиены было вызвано тем, что в раннем периоде заживления пациенты пользовались мягкими зубными щетками. Помимо этого, в связи с боязнью нарушить целостность швов и болезненностью чистка зубов проводилась ими с большой осторожностью. Однако к 1 месяцу уровень гигиены нормализовался. Индекс гигиены 8-Ь составил в основной группе 0,8+0,2; в группе сравнения 0,9+0,1. Индекс оставался достаточно стабильным на протяжении всего срока наблюдения.
Сроки наблюдения Средние значения индекса (M+m) P,2
Основная группа (1) Группа сравнения (2)
До операции 0,5+0,3 0,6+0,3 Р<0,01
После операции 1 месяц 0,6+0,4 0,6+0,2 Р<0,05
3 месяца 0,5+0,3 0,7+0,2 Р<0,05
6 месяцев 0,5+0,2 0,8+0,1 Р<0,5
12 месяцев 0,6+0,4 0,9+0,3 Р<0,05
Перед операцией отмечали стабилизацию показателя Ind. Muhlleman в обеих группах: 0,5+0,3 в основной группе, 0,6+0,3 в группе сравнения. Через 1 месяц после операции показатель Ind. Muhlleman в обеих группах мало отличался от предоперационных величин и составил 0,6+0,4 в основной группе и 0,6+0,2 в группе сравнения. Дальнейшее наблюдение за индексом Muhlleman демонстрировало тенденцию увеличения показателя кровоточивости в группе сравнения по отношению к исходному уровню: через 12 месяцев Ind. Muhlleman был равен 0,9+0,3. В то же время в основной группе показатель оставался стабильным и составил 0,6+0,4.
Таблица 3. Динамика показателей клинических индексов РМА и PI.
Средние значения Ind PMA
Сроки наблюдения Основная группа п=35(1) Группа сравнения п=29 (2) Основная группа п=35(1) Группа сравнения п=29(2) P..2
Исходный 74,4 + 0,7 71,2 + 0,6 Р<0,05 6,0 +0,2 5,9 + 0,3 Р<0,01
До операции 41,4+1,5 40,3 +0,8 Р<0,5 4,6 + 0,1 4,7 + 0,2 Р<0,05
„ 1 мес 5,6 + 0,8 6,2+ 1,4 Р<0,01 1,3+0,1 1,6 +0,4 Р<0,1
8 i 3 мес 6,9+ 0,6 8,9+0,5 Р<0,02 1,4+0,7 2,1 +0,1 Р<0,5
Й р- 6 мес 7,2+ 0,9 14,5 + 0,9 Р<0,05 1,6+0,2 2,9 + 0,3 Р<0,05
о 12 мес 7,9+1,3 15,3 +0,8 Р<0,05 1,6+0,1 3,0+0,1 Р<0,05
Средние значения PI
Анализ полученных данных выявил достоверное снижение клинических индексов РМА, Р1 (по Кшве1) в обеих группах через 6 месяцев после оперативного лечения ХГП (р<0,05). В основной группе снижение индексов было более значительным, чем в группе сравнения, показатели были
стабильны во всех. сроках наблюдения. В группе сравнения положительная динамика не была столь выраженной. Через 12 месяцев показатели клинических индексов состояния пародонта РМА, Р1 в группе сравнения имели тенденцию к повышению. Все случаи возобновления воспалительного процесса в первые 6 месяцев после операции в обеих группах были связаны, как правило, с неудовлетворительной гигиеной полости рта больных, особенно в межзубных промежутках.
Исследования показали, что в послеоперационном периоде определяется уменьшение или отсутствие патологической подвижности зубов у пациентов в основной группе и в группе сравнения (таблица 4).
Таблица 4. Подвижность зубов у больных основной группы и группы __сравнения (в %).__
Степень подвиж- / ности / зубов / / Возраст До лечения Через 6 месяцев Через 12 месяцев
Основная группа Группа сравнения Основная группа Группа сравнения Основная группа Группа сравнения
2545 4665 2545 4665 2545 4665 2545 4665 2545 4665 2545 4665
III 17,4 19,8 16,2 17,1 - - 3,8 5,4 - - - -
II 47,7 53,4 48,6 50,4 20,4 22,1 32,4 35,1 - - 7,6 9,1
I 34,8 26,7 35,2 32,4 15,9 20,6 26,7 28,8 5,3 10,7 22,9 30,6
Пат/подви ясность не опред-ся - - - - 63,6 57,2 37,1 30,6 94,7 | 89,3 i « 69,5 60,4
До хирургического лечения у больных обеих групп наблюдали подвижность зубов различной степени. В послеоперационном периоде все больные основной группы и группы сравнения отмечали уменьшение или отсутствие подвижности зубов. Однако скорость уменьшения подвижности в сравниваемых группах различалась. В основной группе больных в возрасте 2545 лет количество зубов, где не определялась патологическая подвижность, через 12 месяцев составило около 94,7%, а в группе сравнения в этой же
возрастной группе оно равнялось 69,5%. У больных в возрасте 46-65 лет отмечали более медленный процесс укрепления зубов. В основной группе количество зубов с отсутствием патологической подвижности через 12 месяцев возрастало до 89,3%, а в группе сравнения увеличивалось до 60,4%.
Возможно, уменьшение подвижности и более высокая скорость восстановления функции зубов у больных более молодого возраста объясняется активностью метаболических и репаративных процессов. При оценке подвижности зубов у больных основной группы и группы сравнения можно отметить, что под влиянием хирургического лечения с использованием ККК у больных в основной группе даже в возрасте 46-65 лет показатели укрепления зубов были лучше, чем у больных группы сравнения в возрасте 2545 лет.
По-видимому, более выраженный эффект укрепления зубов при использовании ККК обусловлен свойствами фибробластов в живом эквиваленте соединительной ткани, так как выращенные в культуре фибробласты человека способны быстро мигрировать с поверхности микроносителей в рану [Васильев А.В., 2003]. Активируя пролиферацию фибробластов периодонта, образуя стресс-фибриллы, структурируя компоненты внеклеточного матрикса и сокращая площадь раневой поверхности, тем самым аллогенные ФБ непосредственно влияют на укрепление зубов. Образовавшийся аналог зубоэпителиального прикрепления по упорядоченности составляющих его элементов схож с плотной соединительной тканью [Bell et al, 1979] и может рассматриваться как наиболее естественное окружение для мезенхимных клеток [Elsdate, Bard, 1972].
Возможно, после устранения или снижения патологической подвижности и травматической окклюзии, начинаются репаративные процессы в периодонте с интенсивным синтезом коллагеновых волокон и межклеточного вещества, создаются условия для устранения хронического воспаления при пародонтите.
Таблица 6. Глубина пародонтальных карманов, глубина зондирования зубоэпителиального прикрепления, рецессия десны до хирургического
лечения и через 12 месяцев после операции (в мм).
Группы зубов Глубина пародонтальных карманов Рецессия Глубина зондирования
До лечения Через 12 мес До лечения Через 12 мес До лечения Через 12 мес
Резцы Основная группа 6,4+0,4 2,1+0,1 0,4+0,2 0,5+0,7 6,8+0,3 2,6+0,4
Группа сравнения 6,1±0,5 3,6+0,4 0,5+0,1 1,2+0,6 6,6+0,6 4,8+0,3
Клыки Основная группа 5,3±0,7 2,3±0,5 0,3±0,5 0,6+0,2 5,6+0,4 2,9+0,3
Группа сравнения 6,0+0,3 3,5+0,3 0,3+0,5 1,3+0,5 6,3+0,2 4,8+0,5
Премоляры Основная группа 7,4±0,4 2,5+0,2 0,5+0,3 0,6+0,6 7,9+0,3 3,1+0,5
Группа сравнения 6,9+0,2 3,7+0,2 0,4+0,3 1,4+0,2 7,3+0,3 5,1+0,4
Моляры Основная группа 7,6±0,4 2,4+0,4 0,3±0,2 0,5+0,4 7,9+0,5 2,9+0,3
Группа сравнения 7,5+0,5 3,9+0,2 0,4+0,2 1,1+0,6 7,9+0,3 5,0+0,3
Клинические исследования показали, что в течение 6 месяцев после операции уменьшение глубины пародонтальных карманов (ГПК) происходило с одинаковой интенсивностью в обеих группах, в среднем, до 2,0-2,6 мм. Но дальнейшее наблюдение выявило, что через 12 месяцев в группе сравнения ГПК увеличивалась в среднем на 1,5-2,0 мм, тогда как в основной группе достигнутые показатели сохранялись.
Максимальное уменьшение глубины пародонтальных карманов во все сроки наблюдения отмечали при трех- и двухстеночных дефектах.
Вероятно, интенсивное уменьшение глубины пародонтальных карманов при использовании разработанного нами трансплантата основано на активации пролиферации и коллаген-синтетической функции фибробластов периодонта, контракции компонентов внеклеточного матрикса и сокращении площади раневой поверхности. Степень контракции зависит от концентрации коллагена, количества клеток и их прямого взаимодействия [Allen et al., 1983;
Bell et al., 1983]. В ККК имеется достаточная концентрация коллагена благодаря коллагеновому гелю, в котором распределены микроносители с фибробластами. Кроме того, комплекс «Коллахит» является дополнительным источником коллагеновых волокон, а не только каркасом для живого эквивалента соединительной ткани. Формирование постоперационного зубодесневого прикрепления приводит к стабилизации функций пародонта и более длительной ремиссии хронического пародонтита.
В послеоперационном периоде мы наблюдали некоторое увеличение исходной рецессии десны. Рецессия десны через год после операции в основной группе (0,8+0,4 мм) была в 1,6 раз меньше, чем в группе сравнения (1,3+0,6 мм). Очевидно, использование ККК с культурой фибробластов за счет активации соединительнотканных структур пародонта компенсирует возможную убыль десны после хирургического вмешательства.
Размер и скорость изменения рецессии десны зависели от степени и типа атрофии альвеолярного отростка. Во всех группах наибольшую убыль тканей десны выявляли при горизонтальном типе атрофии костной ткани и наличии одностеночных костных дефектов. Двух- и трехстеночные костные дефекты сопровождались меньшей рецессией десны.
Глубина зондирования зубоэпителиального прикрепления (ГЗЗП) позволила оценить состояние тканей пародонта у больных в послеоперационном периоде, а также характер изменений. При изучении показателя ГЗЗП выявили сходство с динамикой глубины пародонтальных карманов. Во все сроки наблюдений ГЗЗП уменьшалась. Однако уменьшение величины глубины зондирования зависит от величины рецессии в постоперационном периоде. Увеличение рецессии нивелирует положительную динамику уменьшения глубины пародонтальных карманов.
В целом, показатели изменения глубины пародонтальных карманов, рецессии десны и глубины зондирования в течение 12 месяцев после оперативного лечения в основной группе и в группе сравнения
свидетельствуют о высокой эффективности хирургического лечения с использованием в качестве трансплантата коллахит-клеточного комплекса.
Через 12 месяцев после хирургического лечения у больных обеих групп на ортопантомограммах и интерпроксимальных рентгенограммах определяли четкие, ровные края альвеолярной кости, напоминающие по плотности компактную пластинку. Отмечали более плотную структуру костной ткани межальвеолярных перегородок, чем до лечения. Деструктивные процессы в альвеолярной кости отсутствовали у 97% больных основной группы и 83% больных группы сравнения. Анализ результатов денситометрии выявил увеличение оптической плотности костной ткани пародонта в области хирургического вмешательства. Но в целом, по данным рентгенологических иследований, денситометрии можно отметить более выраженный эффект от проведенных операций в основной группе.
Обнаружены положительные свойства ККК при хирургическом лечении фуркационных дефектов моляров. Возможно это связано с выполнением ККК функции естественного барьера, своеобразной биомембраны, препятствующей прорастанию эпителия и рецидиву образования пародонтальных карманов. Клинические и рентгенологические исследования показали, что через 12 месяцев количество моляров с поражением фуркаций сократилось с 57 до 29 на обеих челюстях.
Результаты микробиологического исследования показали, что через 6 и 12 месяцев после операции у больных в основной группе нормализуется микрофлора пародонтального кармана, уменьшается количество анаэробных пародонтопатогенных форм микроорганизмов. У больных в группе сравнения количество выделяемых пародонтопатогенов снижалось не столь значительно, а через год их число вновь увеличивалось. Данные микробиологического исследования обосновывают патогенетическую направленность хирургического лечения с использованием ККК.
Таким образом, нами разработан новый подход в хирургическом лечении заболеваний пародонта с применением клеточных технологий и на
основании клинических, рентгенологических, денситометрических данных, морфологических, микробиологических исследований подтверждена эффективность применения ККК при хирургическом лечении хронического генерализованного пародонтита тяжелой степени.
Выводы.
1. Разработана на лабораторных животных технология создания коллахит-клеточного комплекса и методика его применения при хирургическом лечении хронического генерализованного пародонтита.
2. После хирургического лечения пародонтита тяжелой степени у экспериментальных животных при использовании коллахит-клеточного комплекса по данным морфологического исследования отмечается активация репаративных процессов в пародонте и формирование постоперационного зубодесневого прикрепления.
3. При хирургическом лечении хронического генерализованного пародонтита тяжелой степени с применением коллахит-клеточного комплекса у больных отмечается стойкий клинический эффект, подтверждаемый достоверным снижением показателей стоматологических индексов.
4. При хирургическом лечении хронического генерализованного пародонтита тяжелой степени с наличием вертикальной резорбции костной ткани, фуркационных дефектов, по данным клинических и рентгенологических исследований обосновано сочетанное применение клеточного трансплантата и остеопластического материала.
5. Применение коллахит-клеточного комплекса при хирургическом лечении больных с хроническим пародонтитом неспецифически активирует остеогенез в костной ткани пародонта, что подтверждается данными ортопантомографии, интерпроксимальной внутриротовой рентгенографии и денситометрии.
6. Хирургическое лечение хронического генерализованного пародонтита тяжелой степени с использованием коллахит-клеточного комплекса
способствует нормализации микрофлоры пародонтального кармана и уменьшению количества анаэробных пародонтопатогенных форм микроорганизмов.
Практические рекомендации.
1. Для активации репаративных процессов в тканях пародонта и формирования стабильного зубодесневого прикрепления рекомендуется при хирургическом лечении больных хроническим генерализованным пародонтитом тяжелой степени использовать коллахит-клеточный комплекс.
2. Разработанная методика применения коллахит-клеточного комплекса при хирургическом лечении больных с хроническим пародонтитом состоит в следующем. При равномерной горизонтальной атрофии альвеолярной кости трансплантат помещают под слизисто-надкостничный лоскут. При наличии глубоких костных карманов в них вносят остеопластический материал, покрывают его коллахит-клеточным комплексом, после чего слизисто-надкостничный лоскут укладывают на место и фиксируют межзубными одиночными швами (шовный материал «Vicryl», Johnson & Johnson, Бельгия).
3. Для объективного контроля эффективности проведенного хирургического лечения пародонтита с использованием коллахит-клеточного комплекса целесообразно применять интерпроксимальную внутриротовую рентгенографию по Раперу.
Список работ, опубликованных по теме диссертации.
1. Попкова НА Клиническая оценка состояния пародонта после хирургического лечения хронического генерализованного пародонтита с использованием коллахит-клеточного комплекса // Сборник статей стоматологической научной конференции «Стоматология XXI».-Пермь,2003.-с.101-107
2. Попкова Н.А. Индексная оценка эффективности хирургического лечения хронического генерализованного пародонтита с
использованием коллахит-клеточного комплекса // Сборник статей стоматологической конференции.- Уфа, 2003 - с. 149-157.
3. Попкова НА Состояние пародонта после хирургического лечения хронического генерализованного пародонтита с использованием коллахит-клеточного комплекса // Научно-практическая конференция к 15-летию образованию стоматологического факультета РМАПО: «Перспективы развития последипломного образования специалистов стоматологического профиля. Актуальные проблемы стоматологии». -М.,2003.-с.205-210.
4. Попкова Н.А. Клинические показатели состояния пародонта после хирургического лечения хронического генерализованного пародонтита с использованием коллахит-клеточного комплекса. // IX Международная конференция челюстно-лицевых хирургов и стоматологов МАЛО. - Санкт-Петербург, 2004. - с. 139-140.
5. Попкова Н.А. Применение клеточных технологий для эффективного хирургического лечения пародонтита // II Всероссийский симпозиум с международным участием «Клинические и фундаментальные аспекты тканевой терапии». - Самара, 2004.-.С.25 8-260.
6. Попкова Н.А Применение клеточных технологий для повышения эффективности хирургического лечения пародонтита // Материалы 26 Конференции молодых ученых МГМСУ. - М., 2004. - с. 145-147.
7. Попкова Н.А Клиническая и лучевая оценка эффективности хирургического лечения пародонтита с применением клеточных технологий // Материалы научно-практической конференции, посвященной 50-летию кафедры лучевой диагностики МГМСУ «Основные достижения и перспективы развития лучевой диагностики». -М., 2004.-с. 118-120.
8. Попкова Н.А Использование клеточных технологий для эффективного хирургического лечения воспалительных заболеваний пародонта // Сборник трудов 5 съезда стоматологов РБ. - Брест, 2004. - с.289-290.
9. Попкова Н.А. Повышение эффективности хирургического лечения пародонтита с применением клеточных технологий // Вторая всероссийская научно-практическая конференция «Компенсаторно-приспособительные процессы: фундаментальные, экологические и клинические аспекты». - Новосибирск, 2004. - с. 179-182.
Ю.Патент «Материал для имплантации в ткани парод онта», №2004119302/22(021723) от01.07.2004.
Заказ №834. Объем 1 пл. Тираж 100 экз.
Отпечатано в ООО «Петроруш». Г. Москва, ул. Палиха-2а, тел. 250-92-06 www.postator.ru
»17890
РЫБ Русский фонд
2005-4 14307
Оглавление диссертации Попкова, Наталья Анатольевна :: 2004 :: Москва
ВВЕДЕНИЕ.
Глава I. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ.
1.1.Современные аспекты этиопатогенеза пародонтита.
1.2.Восстановление тканей пародонта.
1.3.Живой эквивалент соединительной ткани и процессы репарации.
Глава II. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ.
2.1. Экспериментальный раздел.
2.1.1.Определение цитотоксичности коллагенового носителя для живого эквивалента соединительной ткани.
2.1.2.Приготовление живого эквивалента соединительной ткани.
2.1.3.Моделирование пародонтита у экспериментальных животных.
2.1.4.Трансплантация живого эквивалента соединительной ткани экспериментальным животным.
2.1.5.Рентгенологическое исследование.
2.1.6.Микробиологические методы исследования.
2.1.7.Гистологический метод исследования.
2.2. Клинический раздел.
2.2.1. Материалы клинического исследования.
2.2.2. Клинические методы исследования.
2.2.3. Рентгенологические методы исследования. Денситометрия.
2.2.4.Микробиологические методы исследования.
2.2.5.Методы лечения больных хроническим генерализованным пародонтитом тяжелой степени.
2.2.6.Методы статистической обработки данных.
Глава III. РЕЗУЛЬТАТЫ СОБСТВЕННЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ.
3.1. Результаты экспериментальных исследований.
3.1.1 .Цитотоксичность образцов коллагена.
3.1.2.Разработка трансплантата - коллахит-клеточного комплекса.
3.1.3.Клиническая картина пародонтита у экспериментальных животных.
3.1.4.Процессы репарации пародонта экспериментальных животных при трансплантации коллахит-клеточного комплекса.
3.2.Результаты клинических исследований.
3.2.¡.Клинические проявления хронического генерализованного пародонтита.
3.2.2.Характер течения послеоперационного периода у больных основной группы и группы сравнения.
3.2.3. Динамика гигиенических показателей на этапах послеоперационного периода.97
3.2.4.Динамика клинических показателей состояния пародонта на этапах послеоперационного периода.
3.2.5.Результаты рентгенологического исследования и денситометрии.
3.2.6.Изменение микрофлоры в динамике лечения.
Глава IV. ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЯ И
Введение диссертации по теме "Стоматология", Попкова, Наталья Анатольевна, автореферат
Воспалительные заболевания пародонта являются не только общемедицинской, но и социальной проблемой, так как распространенность и интенсивность хронического пародонтита среди взрослого и даже детского населения довольно высокая [Безрукова И.В., 2001]. Заболевание приводит к преждевременной потере зубов и социальной дезадаптации, ухудшает качество жизни. Хроническое течение пародонтита оказывает неблагоприятное действие на состояние внутренних органов и систем, способствует обострению соматической патологии [Барер Г.М. и др.,1996].
Некоторые авторы рассматривают разрушение зубоэпителиального прикрепления как инициальный фактор в этиопатогенезе хронического генерализованного пародонтита [Орехова Л.Ю., 1997]. Известно, что повреждение эпителия десневой бороздки открывает «ворота» для инвазии сапрофитной и пародонтопатогенной микрофлоры полости рта, продуктов жизнедеятельности, токсинов [Лемецкая Т.И., 1998].
Лечение воспалительных заболеваний пародонта остается актуальной, до конца нерешенной проблемой. В комплексной терапии пародонтита применяют методы и средства реконструктивной пародонтальной хирургии, направленные на ликвидацию хронического воспаления [Грудянов А.И. и др., 1998, 2001, 2002; Модина Т.Н., 1991, 1999; Ковалевский A.M., 1999], улучшающие репаративные процессы в пародонте [Янушевич О.О., 2001]. В то же время использование в качестве трансплантатов деминерализованной кости, синтетических материалов и других средств чаще всего не приводит к восстановлению объема атрофированной костной ткани челюсти. Нередко в отдаленные сроки после хирургического лечения пародонтита отсутствует стабильное постоперационное зубодесневое прикрепление, защищающее альвеолярную кость от воздействия среды полости рта и микробных факторов. В современной литературе вопросу успешного формирования постоперационного прикрепления отводится недостаточно внимания.
Проблема реконструкции тканей является одной из задач фундаментальной биологии и медицины, особенно в тех случаях, когда пораженные ткани самостоятельно не восстанавливаются (глубокие обширные раны, ожоги). При этом успешно применяется клеточная терапия, осуществляемая путем трансплантации отдельных клеток, или живых эквивалентов тканей, предварительно созданных in vitro. Положительный эффект использования клеток и тканевых конструкций при лечении ряда заболеваний столь значителен, что можно говорить о новой отрасли науки — регенерационной медицине. Одно из ее основных направлений - тканевая инженерия, совмещающая клеточные технологии формирования живых эквивалентов тканей in vitro с последующей их трансплантацией in vivo. В живых эквивалентах тканей клетки, выращенные вне организма клетки, объединены с компонентами биоматрикса. На современном уровне развития научных исследований возможно создание живых эквивалентов практически любых тканей, в том числе соединительной.
Основными клетками соединительной ткани являются фибробласты. При хирургическом лечении пародонтита используется их способность улучшать раневое заживление за счет активации белкового синтеза и выделения факторов роста [Ross, 1968; Varga et al., 1987; Coulomb et al., 1989]. Ранее разработаны методы трансплантации фибробластов на различных носителях - биополимерных пленках, твердой мозговой оболочке, остеопластических материалах [Саркисов Д.С. и соавт., 1994; Рунова Г.С., 2000; Новикова И.А., 2000; Ерохин А.И., 2003]. Однако фибробласты нуждаются в особых условиях культивирования и трансплантации. С учетом этого в Институте биологии развития им.Н.К.Кольцова РАН создан живой эквивалент соединительной ткани (ЖЭСТ) - культура постнатальных фибробластов человека, заключенная в трехмерный коллагеновый гель.
Структура ЖЭСТ делает актуальным вопрос о выборе носителя для доставки в оперируемый участок. В этом качестве интересны биодеградируемые материалы из коллагена, выполняющие во время трансплантации функцию объемной матрицы для обеспечения репарации тканей пародонта [А.Н.Хилькин и др., 1979; А.Б.Шехтер и др., 1985; Озерская О.С., 2001; Репин И.Г., 2002; Weselowski, 1963; Wanke, 1989; Morgenstern, 1989; Chvapil, 1990].
Таким образом, научно обоснованное создание трансплантата на основе ЖЭСТ и коллагенового каркаса, его использование при хирургическом лечении пародонтита для формирования постоперационного зубодесневого прикрепления, является актуальной задачей.
Цель исследования.
Разработка нового подхода к хирургическому лечению хронического генерализованного пародонтита с применением клеточных технологий и экспериментально-клиническое обоснование эффективности трансплантата с культивированными фибробластами.
Для достижения поставленной цели были сформулированы следующие задачи исследования:
1. Разработать в эксперименте технологию создания коллахит-клеточного комплекса и методику его применения при хирургическом лечении больных с хроническим генерализованным пародонтитом;
2. Изучить в эксперименте по результатам морфологического исследования формирование постоперационного зубодесневого прикрепления под влиянием коллахит-клеточного комплекса;
3. Оценить клиническую эффективность хирургического лечения пародонтита с использованием коллахит-клеточного комплекса на основании показателей стоматологических индексов;
4. Определить показания для применения клеточного трансплантата в комплексе с остеопластическим материалом при хирургическом лечении хронического генерализованного пародонтита;
5. Исследовать по рентгенологическим данным возможность остеогенеза альвеолярной кости под влиянием хирургического лечения пародонтита с использованием коллахит-клеточного комплекса;
6. Оценить микробиологический пейзаж пародонтальных карманов в динамике хирургического лечения хронического генерализованного пародонтита с применением коллахит-клеточного комплекса.
Научная новизна.
Впервые в эксперименте разработан трансплантат с культивированными фибробластами для хирургического лечения хронического генерализованного пародонтита. Впервые обосновано использование трансплантата (коллахит-клеточного комплекса) при хирургическом лечении больных с хроническим генерализованным пародонтитом тяжелой степени на основании клинических, рентгенологических и денситометрических исследований.
Впервые с помощью морфологических исследований изучено действие коллахит-клеточного комплекса (ККК) на репаративные процессы в тканях пародонта при хирургическом лечении хронического генерализованного пародонтита тяжелой степени. Показано влияние ККК на образование постоперационного зубодесневого прикрепления, что проявляется в уменьшении глубины пародонтальных карманов, снижении или полном исчезновении подвижности зубов, улучшении показателей клинических пародонтальных индексов.
Впервые установлено, что хирургическое лечение хронического генерализованного пародонтита с применением ККК способствует нормализации микробиоценоза пародонтальных карманов.
Практическая значимость работы.
Разработан и апробирован в клинике трансплантат - коллахит-клеточный комплекс - для хирургического лечения пародонтита. Предложена методика применения ККК при хирургическом лечении больных с хроническим генерализованным пародонтитом. В разработанном трансплантате аллогенные постнатальные фибробласты человека сохраняют жизнеспособность и пригодны к использованию в клинике в течение 3-4 суток. Применение ККК повышает эффективность хирургического лечения хронического генерализованного пародонтита тяжелой степени, способствует репаративным процессам в тканях пародонта, формированию постоперационного зубодесневого прикрепления.
Основные положения, выносимые на защиту.
1. Применение разработанного и апробированного коллахит-клеточного комплекса при хирургическом лечении пародонтита тяжелой степени оказывает выраженное терапевтическое действие по данным клинических исследований с использованием пародонтальных индексов и результатам рентгенографии и денситометрии.
2. Коллахит-клеточный комплекс при хирургическом лечении хронического генерализованного пародонтита сохраняет биологическую активность и создает оптимальные условия для репаративных процессов в тканях пародонта.
3. Использование коллахит-клеточного комплекса способствует нормализации микрофлоры пародонтального кармана.
Внедрение результатов исследования.
Метод хирургического лечения хронического генерализованного пародонтита с применением коллахит-клеточного комплекса внедрен в практику работы кафедры пропедевтики стоматологических заболеваний МГМСУ, пародонтологического отделения КДЦ МГМСУ (Долгоруковская,
4), клинику челюстно-лицевой хирургии и стоматологии Национального Медико-хирургического Центра МЗ РФ им. Н.И.Пирогова (Нижняя Первомайская, 70).
Публикации.
По теме диссертации опубликовано 10 научных работ.
Получен патент № 2004119302/22(021723).
Объем и структура диссертации.
Диссертация изложена на 163 страницах машинописного текста, состоит из введения, обзора литературы, двух глав собственных исследований, обсуждения полученных результатов, заключения, выводов и практических рекомендаций. Список литературы включает 267 источников (отечественных авторов - 152, зарубежных - 115). Диссертация иллюстрирована 22 рисунками, 32 таблицами.
Заключение диссертационного исследования на тему "Разработка и методика применения трансплантата с культивированными фибробластами для повышения эффективности хирургического лечения пародонтита (экспериментально-клиническое исследование)"
ВЫВОДЫ
1. Разработана в эксперименте технология создания коллахит-клеточного комплекса и методика его применения при хирургическом лечении хронического генерализованного пародонтита.
2. После хирургического лечения пародонтита тяжелой степени у экспериментальных животных при использовании коллахит-клеточного комплекса по данным морфологического исследования отмечается активация репаративных процессов в пародонте и формирование постоперационного зубодесневого прикрепления.
3. При хирургическом лечении хронического генерализованного пародонтита тяжелой степени с применением коллахит-клеточного комплекса у больных отмечается стойкий клинический эффект, подтверждаемый достоверным снижением показателей стоматологических индексов.
4. При хирургическом лечении хронического генерализованного пародонтита тяжелой степени с наличием вертикальной резорбции костной ткани, фуркационных дефектов, по данным клинических и рентгенологических исследований обосновано сочетанное применение клеточного трансплантата и остеопластического материала.
5. Применение коллахит-клеточного комплекса при хирургическом лечении больных с хроническим пародонтитом неспецифически активирует остеогенез в костной ткани пародонта, что подтверждается данными ортопантомографии, интерпроксимальной внутриротовой рентгенографии и денситометрии.
6. Хирургическое лечение ХГП тяжелой степени с использованием коллахит-клеточного комплекса способствует нормализации микрофлоры пародонтального кармана и уменьшению количества анаэробных пародонтопатогенных форм микроорганизмов.
ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ
1. Для активации репаративных процессов в тканях пародонта и формирования стабильного зубодесневого прикрепления рекомендуется при хирургическом лечении больных хроническим генерализованным пародонтитом тяжелой степени использовать коллахит-клеточный комплекс.
2. Разработанная методика применения коллахит-клеточного комплекса при хирургическом лечении больных с хроническим пародонтитом состоит в следующем. При равномерной горизонтальной атрофии альвеолярной кости трансплантат помещают под слизисто-надкостничный лоскут. При наличии глубоких костных карманов в них вносят остеопластический материал, покрывают его коллахит-клеточным комплексом, после чего слизисто-надкостничный лоскут укладывают на место и фиксируют межзубными одиночными швами (шовный материал «Vicryl», Johnson & Johnson, Бельгия).
3. Для объективного контроля эффективности проведенного хирургического лечения пародонтита с использованием коллахит-клеточного комплекса целесообразно применять интерпроксимальную внутриротовую рентгенографию по Раперу.
Список использованной литературы по медицине, диссертация 2004 года, Попкова, Наталья Анатольевна
1. Акулович A.B. Сравнительная характеристика армирующих конструкций, используемых для шинирования в комплексном лечении заболеваний пародонта. // Актуальные вопросы современной медицины: Сборник тезисов научных работ.- С.-Пб., 1999.- с. 164-165.
2. Акулович A.B., Орехова Л.Ю. Современные методики шинирования подвижных зубов в комплексном лечении заболеваний пародонта. // Пародонтология. 1998. - №3 (9). - с. 23-26.
3. Александров П.Н. Регуляция микроциркуляции в условиях патологии. // Чтения им. Чернуха. М., 1986 - с.23-27.
4. Алексашина И.П., Агапов B.C., Гусев О.Ф. Хирургические методы лечения пародонтита препаратами на основе гидроксиапатита. // Современные аспекты профилактики и лечения стоматологических заболеваний. М., 2000. - с. 159.
5. Арутюнов С.Д., Борисов H.A., Косырева Т.Ф. Лечение болезней пародонта с применением современных материалов на основе полиэтиленовых волокон «Риббонд». // Проблемы нейростоматологии и стоматологии. 1997. - №1. - с.69-71.
6. Ахметьянов Х.Ш., Шайхутдинов И.Ф., Галиев Р.Т. Избирательное пришлифовывание зубов при заболеваниях пародонта. // Казанский вестник стоматологии. 1995. - Кн.1. - с. 129-130.
7. Бабаджанян Г.С. Изучение некоторых показателей местного иммунитета у больных с патологией пародонта. // Стоматология. 1983. - №5. - с.32-34.
8. Балашов А.Н., Хазанова В.В., Дмитриева H.A., Загнат В.Ф. Микробный статус пародонтального кармана. // Стоматология. 1992. - т. 71, №1. - с. 22-24.
9. Барабаш Р.Д. Концепция этиологии и патогенеза заболеваний пародонта: Обзор. // Стоматология. 1988. - №1. - с.81-85.
10. Барер Г.М., Немецкая Т.И. Болезни пародонта: клиника, диагностика и лечение. // М.,1996. с.25-47.
11. Барер Г.М., Янушевич О.О. Лечение локальной рецессии десны с применением колапола. // Стоматология. 1996. - т. 75, №5. - с. 28-30.
12. Безрукова И.В. Быстропрогрессирующий пародонтит. Этиология. Клиника. Лечение. // Дис. . д-ра мед. наук. М., 2001. - с.19-46.
13. Безрукова И.В., Дмитриева H.A. Особенности состава микрофлоры пародонтальных карманов у пациентов с быстропрогрессирующим пародонтитом. // Материалы конференции, посвященной памяти профессора В.В.Паникаровского. М., 2002.- с. 65-69.
14. Бельчиков Э.В. Иммунологические критерии реактивности организма больных пародонтитом. // Болезни пародонта. Алма-Ата, 1985. - с.46-47.
15. Беспалова И.Н. Сравнительное исследование эффективности различных типов мембран в комплексном лечении заболеваний пародонта. // .Дисс. на соиск. к.м.н. М., 1999.
16. Бобров Л.И. Фибробласты и их значение в тканевых реакциях. // Архив патологии. 1990. - т.52. - №2. - с.65-68.
17. Борисенко Л.Г. Эффективность некоторых клинических индексов в определении состояния пародонта. // Стоматология. 1992. - №1. - с.20-22.
18. Боровский Е.В., Воложин А.И., Лаврова B.C., Сексенова Л.Ш. Некоторые патогенетические механизмы лечения пародонтита с применением ксеногенной брюшины. // Стоматология. 1990. -т.69, №3. - с.23-26.
19. Булавцева О.В. Сравнительный анализ применения остеопластических материалов при хирургическом лечении пародонтита (Обзор литературы) // Вестник Смоленской медицинской академии. 2000. - № 2. - с. 14-16.
20. Воронин А.И., Виноградова С.И. Патогенез экспериментального пародонтита у кроликов. // Стоматология. -1991. №3. - с.10-12.
21. Вавилова Т.П., Туманова A.C. Использование препарата Коллапан-Л в комплексном лечении заболеваний пародонта. // Пародонтология.- 1999. -№2 (12). с. 28-30.
22. Васильев A.B., Волошин A.B., Терских В.В. Роль фидерных клеток в прикреплении и росте кератиноцитов человека и крысы. // Цитология. -1991. т.ЗЗ. - №12. - с.84-89.
23. Воложин А.И., Денисов А.Б., Дружинина P.A. Померанцева E.H. Регуляция репаративных процессов в стоматологической практике. //
24. Тезисы докладов научно-практической конференции: Сборник ММСИ. -М.,1992. С.87-89.
25. Боровский Е.В., Воложин А.И., Лаврова B.C., Сексенова Л.Ш. Некоторые патогенетические механизмы лечения пародонтита с применением ксеногенной брюшины. // Стоматология. 1990.- т.69. - №3.
26. Васильев A.B., Воротеляк Е.А., Терских В.В. Моделирование регенерации эпидермиса in vitro: совместное действие сыворотки и эпидермального фактора роста. // Онтогенез. 1994. - т.25. - с.74-79.
27. Воложин А.И., Барер Г.М., Янушевич О.О. Исследование свойств биомембран, применяемых в остеопластике с целью направленной регенерации ткани, на модели культур костного мозга. // Стоматология. -2002.-№б.-с.12-15.
28. Воложин А.И., Виноградова С.И. Моделирование и лечение воспаления в пародонте. // Патологическая физиология и экспериментальная терапия.- 1990.- №6.- с. 49-51.
29. Воложин А.И., Виноградова С.И. Патогенез экспериментального пародонтита у кроликов. // Стоматология. 1991. - №4. - с.10-12.
30. Глинских Н.П. Перспективы и принципы использования клеточных культур в заместительной терапии. // Институт Стоматологии. 2002. -№4. - с.22-23.
31. Гончаров А.П. Новые критерии диагностики и эффективности лечения хронического генерализованного пародонтита. // Фундаментальные науки и прогресс клинической медицины: Материалы 2-й Российской конференции молодых ученых. М., 2001. - с. 173.
32. Гречишников В.И., Еременко A.B., Вереютина O.A. Микробиологическая оценка содержимого пародонтальных карманов в динамике лечения пародонтита. // Новое в теории и практике стоматологии. — Ставрополь, 2002.- с.151-154.
33. Григорьян A.C., Грудянов А.И., Ерохин А.И. Эффективность культуры фибробластов человека М-22 как фактора тканевой инженерии при пластике дефектов нижней челюсти. // Стоматология. 2002. - №5. -с. 19-25.
34. Григорьян A.C., Грудянов А.И., Фролова O.A. и др. Метод цитологического контроля за состоянием пародонта в норме и при его заболеваниях. // Труды V Съезда Стоматологической Ассоциации России. -М., 1999. с.108-109.
35. Григорьян A.C., Грудянов А.И., Чупахин П.В. Использование нерезорбируемых мембран для направленной регенерации тканей. Экспериментальное исследование. // Материалы конференции,посвященной памяти профессора В.В.Паникаровского. М., 2002. -с.16-18.
36. Гринин В.М., Бадалян Г.Д., Гусева Н.Г. Состояние тканей пародонта при системной склеродермии. // Сборник трудов Всероссийской научно-практической конференции «Образование, наука и практика в стоматологии». М., 2004. - с.89.
37. Грудянов А.И. Обследование лиц с заболеваниями пародонта. // Пародонтология. 1998. - №3 (9). - с. 8-13.
38. Грудянов А.И., Безрукова И.В. Иммунологические показатели крови при быстропрогрессирующем пародонтите. // Труды V Съезда Стоматологической Ассоциации России. М.,1999. - с.110-111.
39. Грудянов А.И., Бякова С.Ф. Клиническая эффективность остеопластического материала «Алломатрикс-имплант» при хирургическом лечении воспалительных заболеваний пародонта. // ЦНИИ стоматологии 40 лет: История развития и перспективы. - М., 2002.- с. 60-61.
40. Грудянов А.И., Ерохин А.И. Оценка эффективности сочетания клеточной культуры фибробластов с остеотропными препаратами при хирургическом лечении пародонтита. // Труды V Съезда Стоматологической Ассоциации России. М., 1999.-е. 114-115.
41. Грудянов А.И., Ерохин А.И., Бякова С.Ф. Применение препаратов фирмы «Geistlich (Bio-Oss, Bio-gide). // Новое в стоматологии. 2001. - №8 (98).-с. 72-77.
42. Грудянов А.И., Чернавина Г.С., Морозова Л.И. Этиологическая роль некоторых видов микроорганизмов в патогенезе заболеваний пародонта: Обзор. // МРЖ. 1986. - №4. - с.6-10.
43. Губаревская В.Л., Рыбакова М.Г. Морфофункциональная характеристика свободных клеток и микрососудов десны при воспалительных заболеваниях пародонта. // Стоматология. 1992. - №1. - с.27-29.
44. Данилевский Н.Ф., Колесова H.A., Колесова Н.В. Теоретические предпосылки возможности регуляции репаративной регенерации околозубных ткаей при их воспалении. // Bicronc стоматологи. — 1996. -№5 (71). с.361-364.
45. Дмитриева Л.А. Современные аспекты клинической пародонтологии. // М., 2001. с.37-69.
46. Дмитриева JI.A., Золоева З.Э., Макарьева A.A. Применение метода НТР для лечения фуркационных дефектов. // Наука практике: Материалы научной сессии ЦНИИС, посвященной 35-летию института. - М., 1998. -с. 122-123.
47. Дмитриева JI.A., Лосев Ф.Ф. Применение мембран GORE в пародонтологии. // Стоматология (Специальный выпуск: Материалы IV съезда Стоматологической Ассоциации России). 1998.-с.53.
48. Дональд Др., Крейцер В. Свободный десневой лоскут в лечении заболеваний пародонта. // Материалы Международной конференции челюстно-лицевых хирургов. С.-Пб., 1994.- с. 51.
49. Ерохин А.И. Использование культуры фибробластов человека при хирургическом лечении воспалительных заболеваний пародонта. // Дисс. к.м.н. М., 2002.
50. Ерохин А.И. Хирургические методы лечения заболеваний пародонта. // Пародонтология. 1998. - №3 (9). - с.27.
51. Загнат В.Ф. Изучение связи признаков воспаления пародонта с изменениям микробиологического содержимого пародонтальных карманов по данным микробиологии. // Автореф. дис. . .канд. мед. наук. -М., 1992.-c.3-19.
52. Зазулевская Л.Я., Коган Г.В. Физико-химические исследования костной ткани альвеолярного отростка при экспериментальном пародонтите. // Стоматология. 1991. - №1. - с.9-12.
53. Золотарева Ю.Б. Избирательное пришлифовывание зубов при лечении болезней пародонта. // Пародонтология. 1998. - №3. - с. 14-15.
54. Зуев В.П. Сравнительная характеристика стимуляторов репаративного остеогенеза в лечении заболеваний пародонта. // Стоматология. 1996. — т.75, №5. -с.31-34.
55. Зуев В.П., Дмитриева Л.А., Филотова H.A., Панкратов A.C. Применение Остим-ЮО в комплексном лечении болезней пародонта. // Новое в стоматологии. 1996. - №2. - с. 15-18.64