Новий метод кісткової аугментації в зонах оголених імплантатів: клінічна та гістологічна оцінка. Результати дослідження

Доступно онлайн на сайті:www.sciencedirect.com
Посилання на журнал:www.e-jds.com

Оригінальна стаття
Новий метод аугментації букальної кістки в ділянках імплантатів з оголеною різьбою: клінічне, гістологічне та гістоморфометричне оцінювання результатів лікування

Біопсія ділянки імплантації

Через шість місяців після імплантації три імплантати, розміщені у вибраних ділянках, було вилучено для біопсії за допомогою п’єзохірургічних інструментів (Мал. 2D). У місцях забору була проведена процедура регенерації твердих тканин із використанням кісткових трансплантатів та колагенових мембран. Отримані зразки негайно поміщали у фіксуючий розчин для подальшої гістологічної підготовки та аналізу.

Гістологічний та гістоморфометричний аналіз

Отримані зразки розрізали у мезіо-дистальному напрямку, паралельно до довгої осі імплантата, що дозволило отримати декілька зрізів для подальшого дослідження. Зафіксовані зразки дегідратували в градуйованій серії етанолу (60 %, 80 %, 96 % та абсолютний етанол) із застосуванням системи дегідратації з перемішуванням та вакуумом.

Далі блоки інфільтрували смолою Kulzer Technovit 7200 VLC. Інфільтровані зразки поміщали у формувальні блоки, після чого проводили полімеризацію під білим і синім світлом. Полімеризовані блоки розрізали в мезіо-дистальному напрямку, паралельно до довгої осі кожного імплантату. Отримані зрізи шліфували та полірували до рівномірної товщини 60–70 за допомогою шліфувального блоку Exakt.

Зрізи забарвлювали за методом Сандерсона (Sanderson’s RBS) та контрастували кислим фуксином, після чого аналізували з використанням стереомікроскопа Leica MZ16 та світлового мікроскопа Leica 6000DRB.

Гістоморфометричні вимірювання виконували за допомогою програмного забезпечення ImageAccess (Imagic, Швейцарія) з метою розрахунку відсотка прямого контакту між мінералізованою кісткою та поверхнею імплантату (bone-to-implant contact, BIC).

Результати

Клінічні результати

У трьох пацієнтів було встановлено сімнадцять імплантатів (в одного пацієнта — у верхній щелепі, у двох — у нижній). Три дослідні імплантати з оголеною різьбою з букального боку підлягали направленій кістковій регенерації (GBR) із використанням експериментального протоколу трансплантації.

Протягом шести місяців після проведення трансплантації, післяопераційних ускладнень не спостерігалося. Усі ділянки хірургічного втручанням відновились без ускладнень — не відзначено жодного випадку розходження країв рани (дегісценції), оголення мембрани або клінічних ознак інфекції.

Під час другого етапу хірургічного втручання, через 6 місяців після встановлення імплантатів, усі імплантати демонстрували клінічні ознаки остеоінтеграції. У дослідних ділянках раніше оголена різьба імплантатів з букального боку візуально була покрита щільною твердою тканиною, подібною до кістки, що вказує на клінічно успішний результат. Для відновлення жувальної функції усім пацієнтам було встановлено незнімні протези з опорою на імплантати (Мал. 3A–C).

Мал. 2.(A) Пацієнт із виявленою необмеженою (non-contained) втратою кісткової тканини та оголенням імплантату з букального боку на момент встановлення імплантату.

(B) Нанесення основного шару пастоподібного кісткового матеріалу перед внесенням гранульованого кісткового трансплантата.

(C) Укладання колагенової мембрани з покриттям зони трансплантації — від букального до піднебінного боку — та фіксували за допомогою внутрішніх періостальних швів.

(D) Через шість місяців після аугментації — візуалізується регенерація кістки з букального боку в ділянці раніше оголеної різьби імплантату.

Гістоморфометричний аналіз та аналіз контакту кістки з імплантатом (BIC)

Гістологічне дослідження трьох видалених імплантатів підтвердило наявність мінералізованої тканини в контакті з поверхнею імплантату як з букального, так і з лінгвального боку. Кількісний гістоморфометричний аналіз показав середній загальний показник контакту кістки з імплантатом (BIC) на рівні 67,32 ± 6,27 %. Середній BIC з букального боку становив 66,56 ± 5,52 %, а з лінгвального боку — 66,32 ± 20,98 % (табл. 1).Значення букального BIC були загалом стабільними в усіх трьох зразках, тоді як показники з лінгвального боку продемонстрували більшу мінливість через те, що один із зразків продемонстрував помітно нижчий показник.

Мал. 3 Клінічний випадок повної реабілітації пацієнта, залученого до дослідження. (A) Інтраоральний знімок, що демонструє остаточне протезування з опорою на імплантати на верхній щелепі. (B) Періапікальна рентгенограма імплантатів у правому сегменті верхньої щелепи, виконана безпосередньо після фіксації протетичної конструкції. (C) Періапікальна рентгенограма імплантатів у лівому сегменті верхньої щелепи, виконана безпосередньо після фіксації протетичної конструкції.

Табл. 1 Показники BIC для трьох досліджуваних імплантатів: Загальний показник BIC (%), BIC з букального боку (%) та BIC з лінгвального боку (%). Показники демонструють високий відсоток контакту кістки з поверхнею імплантату.

BIC - контакт кісткової тканини з імплантатом.
	Загальний показник BIC %	BIC з букального боку %	BIC з лінгвального боку %
Зразок #1 Зразок #2 Зразок #3 Середнє значення ± стандартне відхилення	59.34 67.96 74.66 67.32 ± 6.27	74.26 74.26 63.85 66.56 ± 5.52	37.01 76.91 85.04 66.32 ± 20.98

Гістологічні зрізи кожного зразка були проаналізовані щодо початкового рівня букальної дегісценції та найбільш корональної точки контакту букальної кістки з імплантатом (Мал. 4А–С).

Зразок 1 (Верхня щелепа, Мал. 4A): контакт кістки з імплантатом на букальному боці поширювався коронально, вище рівня початкової дегісценції. На раніше оголених різьбах спостерігався тонкий шар новоутвореної кістки. У букальній ділянці були залишкові частинки трансплантата, але без прямого контакту з імплантатом. Лінгвально контакт з кісткою був зменшений, можливо через наявність м’яких тканин або кісткового мозку в апікальній третині.

Зразок 2 (Нижня щелепа, Мал. 4B): нова кістка формувалась безпосередньо на букальній і лінгвальній поверхнях імплантата, поширюючись коронально за межі початкової букальної дегісценції. У букальній зоні були помітні залишки трансплантата, оточені новоутвореною мінералізованою кісткою. Контакт кістки з імплантатом (BIC) був високим і рівномірним, з особливо хорошим приляганням в області плеча імплантату.

Зразок 3 (Нижня щелепа, Мал. 4C): Спостерігався контакт кістки як з букального, так і з лінгвального боку, хоча корональний рівень букального BIC був меншим, ніж у зразку 2. У букальній частині також виявлено залишкові частинки трансплантата з ділянками новоутвореної мінералізованої кістки, особливо ближче до зони наявної (нативної) кістки.

Мал 4. Гістологічні зрізи трьох отриманих імплантатів:

(A) зразок 1 (верхня щелепа),

(B) зразок 2 (нижня щелепа),

— демонструють регенерацію букальної кістки через шість місяців після імплантації. Чорна горизонтальна лінія позначає найбільш корональну точку контакту букальної кістки з імплантатом, а червона лінія вказує на початковий рівень букальної дегісценції під час встановлення імплантата, що дозволяє оцінити утворення нової кістки.

Позначення:

"L" — лінгвальний бік,

"B" — букальний бік.

Масштаб : 100

На зображеннях видно новоутворену кістку, залишкові частинки трансплантата та варіації контакту імплантату з кісткою (BIC).

(Для тлумачення кольорових позначень у легенді малюнка рекомендується звернутися до веб-версії статті.)

Обговорення

Зубні імплантати демонструють клінічний успіх в довгострокому періоді; однак гістологічні дані у людей щодо регенерації кістки навколо оголених різьб імплантатів залишаються обмеженими, особливо у випадках відкритих дефектів класу 3 (необмежених з кісткових боків)¹⁴¹⁹. Наявні гістологічні дослідження здебільшого базуються на основі дезінтегрованих імплантатів, що підкреслює необхідність подальшого вивчення результатів направленої кісткової регенерації (GBR) на клінічно успішній імплантації³²⁰–²⁵.

Це проспективне дослідження було спрямоване на розширення обмеженої кількості гістологічних даних шляхом аналізу трьох імплантатів, вилучених через 6 місяців після GBR великих дефектів букальної дегісценції. Оцінювалась ефективність нової двоетапної методики, яка поєднувала формопластичний пастоподібний остеопластичний матеріал в комбінації з гранульованим матеріалом, покритих колагеновою мембраною, з метою досягнення задовільного ступеня контакту кістки з імплантатом (BIC).

Система імплантатів, використана в цьому дослідженні — G·DIFF IB-T від компанії ACH Medical (Південна Корея), що заснована у 2008 році та має понад 10 років підтвердженого клінічного успіху. Система передбачає вбудоване перемикання платформ (platform switching) для збереження маргінальної кістки, конусоподібне тіло з гібридною подвійною різьбою для підвищення первинної стабільності, округлений апекс для захисту анатомічно важливих структур, а також широко використовувану поверхню SLA (оброблену великими абразивними частинками та кислотним травленням), яка демонструє високі клінічні результати.

У методиці GBR як базовий шар використовувався пастоподібний остеопластичний матеріал, який відзначався зручністю в застосуванні, зокрема — адгезивністю та можливістю формування, що вирішує проблему зміщення гранульованого матеріалу в необмежених дефектах. Для стабілізації трансплантата застосовувалась мембрана з технологією перехресного з’єднання молекул I типу бичачого походження з тривалим періодом резорбції (>4 місяців), що забезпечує достатню стабільність і утримання матеріалу в зоні дефекту.

Хоча клінічні або рентгенологічні дані часто вказують на наявність «заповнення» навколо оголених різьб імплантатів, лише гістологічний аналіз дозволяє достовірно відрізнити життєздатну кістку від м’яких тканин або залишкових частинок трансплантата²⁶,²⁷. Незрезорбовані частинки трансплантата, що контактують з поверхнею імплантату без перекриття кісткової тканини, можуть порушити остеоінтеграцію та підвищити ризик периімплантиту.²⁸ Гістологічні дослідження вилучених імплантатів з підтвердженим утворенням кістки на раніше оголених поверхнях є рідкісними, але вони надають найбільш переконливі докази регенерації²⁹,³⁰.

Використовуючи новий підхід пошарової кісткової пластики, всі три імплантати у цьому дослідженні інтегрувалися без ускладнень і клінічно продемонстрували успішне закриття раніше оголених різьб. Згідно з гістологічним аналізом, загальний і букальний контакт кістки з імплантатом (BIC) становив близько 65%, що відповідає результатам попередніх досліджень³¹–³³.

Втім, детальний гістологічний аналіз показав наявність тонкого шару новоутвореної кістки вздовж поверхні імплантату, включно з раніше оголеними ділянками, хоча частинки трансплантата навколо часто демонстрували неповну резорбцію та іноді супроводжувались наявністю фіброзної тканини. Обмежений об’єм і неперервність новоутвореної кістки в букальній зоні можуть не відповідати рівню регенерації, що очікується при оптимальних результатах GBR³⁴.

Попри покращену зручність у використанні та стабільність, яку забезпечував пастоподібний остеопластичний матеріал, повна мінералізована інтеграція виявилась непослідовною: залишкові частинки трансплантата часто знаходилися безпосередньо біля поверхні імплантату і подекуди були відділені від нього м’якими тканинами, а не формували суцільний кістковий контакт.

Клінічно видиме відновлення кісткової тканини в раніше оголених різьбленях за допомогою GBR є перспективним, але не забезпечує повної гістологічної регенерації кістки. В довгостроковій перспективі, оголені або частково покриті поверхні імплантатів можуть мати підвищений ризик періімплантиту або рецесії, особливо якщо нова кістка заміщується фіброзною тканиною³⁵. Комбінація з пастоподібного та гранульованого кісткового матеріалу спростила обробку, усунувши необхідність у мембранах, які нерозорбуються, для великих дефектів, але неповне заповнення кісткою вказує на необхідність подальшого вдосконалення³¹. Потенційні стратегії включають оптимізацію властивостей мембран для покращення утримання простору/поверхні або поєднання пастоподібного кісткового матеріалу з біологічними матеріалами для покращення ранньої васкуляризації та росту кістки³⁶,³⁷.

Це дослідження було обмежене невеликим розміром вибірки, коротким періодом спостереження (6 місяців) і відсутністю контрольної групи для порівняння з традиційними методами трансплантації. Виявлений середній рівень BIC на рівні близько 60% може свідчити про сильнішу остеоінтеграцію в апікальній частині, що потенційно приховує менш сприятливі результати в корональній ділянці. Гістологічний аналіз залишається «золотим стандартом» для оцінки ефективності регенеративних процедур, і майбутні дослідження мають включати більші контрольовані вибірки, довші періоди спостереження та аналіз альтернативних біоматеріалів або трансплантатів, збагачених факторами росту, з метою оптимізації регенеративних результатів.

З клінічної точки зору, всі імплантати, встановлені без кісткової пластики, досягли успішного функціонального навантаження, що підтверджує їхню надійність. У ділянках, де проводилась кісткова пластика, було зафіксовано порівнянний рівень контакту кістки з імплантатом, що підтверджує ефективність цього регенеративного підходу, попри часткове заповнення кістковою тканиною, виявлене гістологічно.

Заява про конфлікт інтересів

Автори заявляють, що не мають жодних фінансових інтересів або особистих стосунків, які могли б вплинути на результати роботи, представленої в цьому дослідженні.

Подяка

Це дослідження було профінансоване компаніями ACH Medical та MedPark. Автори висловлюють подяку Bogdona Todorovic за виконання гістологічного аналізу.