Компания Лимент

г. Москва, 1-й Магистральный тупик, д.11, стр.1

Тел.: 8 (495) 781-63-02

Статья 15

Колерман P., DMD, Тал Х., DMD, PhD
Отдел пародонтологии стоматологической школы Maurice and Gabriela Goldschleger при Тель-Авивском университете, Тель-Авив, Израиль Roni Kolerman, Haim Tal

Клинический рентгенологический и гистоморфометричний анализ аугментации верхнечелюстного синуса с применением синтетического заменителя кости - 4Bone

Введение

Операция синус-лифт адекватно увеличивает вертикальный размер резорбированного альвеолярного отростка в боковой области верхней челюсти, позволяя установить на это место имплантаты достаточной длины. Материал трансплантатов, включая автогенную кость [5, 9], деминерализованный лиофилизированный костный аллотрансплантат (DFDBA) [11,14], минерализованный лиофилизированный костный аллотрансплантат (FDBA) [14], ксенотрансплантаты [15-18], препараты гидроксилапатита [7,15 ], препараты сульфата кальция [19] и факторы роста, содержащиеся в различных проводниковых материалах [21, 23], успешно используются для аугментации дна верхнечелюстного синуса. Опасность бычьей губчатой энцефалопатии (BSE) («коровье бешенство»), который передается людям (хотя об этом не было сообщений в медицинской литературе) [24] и открытие вируса иммунодефицита человека, который остается в аллогенной кости после препарирования тканей [25, 26], привлекли внимание к возможности передачи заболеваний человеку через ксенотрансплантаты и аллотрансплантаты. Однако, использование аллопластических материалов является целесообразной альтернативой и хорошо воспринимается пациентами. Биокерамика, изготовленная из смеси гидроксилапатита и бетатрикальцийфосфата, демонстрирует биологическую активность и остеокондуктивность [27, 29]. Цель исследования клинического случая - рентгенографическая, гистологическая и гистоморфометрическая оценка регенеративного потенциала 4Bone («Biomatlante», Франция; дистрибуция: «MIS Implants», Израиль) при операциях синус-лифта.

Материалы и методы исследования

Пациент MD, 57-летний мужчина, не курит, не с традает на системные заболевания и не имеет в анамнезе синуситов. Он нуждается в реабилитации беззубой верхней челюсти в боковом участке. Пациент, после того, как его проинформировали о планах альтернативного лечения, предпочел поднятию дна верхнечелюстного синуса с последующим установлением эндоссальных имплантатов. Пациент подписал форму о осведомленности и согласие на сделку, в которой была подробно разъяснена процедура. Оценка истории болезни, интра-и экстраоральное обследование, панорамная рентгенограмма и компьютерная томография показали соответствие плана лечения для пациента (рис. 1). Операция синус-лифта была выполнена с использованием 4Bone, полностью синтезированного гомогенного гидроксилапатита и бета-трикальцийфосфата (HA: ß-TCP) 60:40 в качестве наполнителя заменителя кости. Взяли биопсию из предложенных мест имплантации непосредственно перед установкой имплантатов.

статья 15_1

Рис. 1. Пациент M.D. Начальный рентгенологический снимок демонстрирует увеличенную полость синуса


Хирургическая методика

Пациенту провели премедикацию за 1 час до операции - 8 мг дексаметазона («Rekah Pharmaceutical Products Ltd.", Израиль) [30] и 875 мг калиевой соли амоксициллина клавулонат (Аугментин, «Glaxo Smith Klein», Великобритания). Для местного обезболивания использовано 3% лидокаина гидрохлорид (2-6 см3) на основе норэпинефрина (0,04 мг) («Novocol Pharmaceutical of Canada», Inc., Канада) [5]. Пациент полоскал полость рта 0,2% раствором хлоргекседина глюконата (ополаскиватель Тародент, «Taro Pharm Ind Ltd.", Израиль) в течение 1 минуты, сразу же после операции для обеспечения лучшей хирургической антисептическй среды. Хирургические процедуры выполнили согласно техники, которую описали Smiler и Holmes [7]. На беззубом участке, дистально от места первого премоляра, подняли слизисто-окисный щечный лоскут, открыв латеральную костную стенку входа синуса. Для создания четкой демаркационной линии вырезанного окошка использовали круглый алмазный бор диаметром 2 мм, полностью открыв мембрану Шнайдера, расположенную глубже. Мембрану отсепарировали от собственной кости и, отгибая ее без напряжения, открыли стенку синуса с помощью легкого отведения мембраны в сторону, используя большую плоскую кюретку (Kramer-Nevins, «Hu-Friedy»). Внутреннюю (родной) собственную коллагеновую мембрану (Bio-Guide, «Geistlich Pharma AG», Швейцария) установили под согнутой мембраной Шнайдера, служившую «крышей» для аугментованого пространства перед установкой трансплантата, как это было раньше описано [31]. Мембрану адаптировали к «крыше» мембраны Шнайдера, определив таким образом пространство, ограниченное периферийными костными стенками, костным дном снизу и верхним пределом, созданной коллагеновым барьером, который покрывает мембрану Шнайдера. Образовавшуюся полость заполнили 4 см3 смоченным слюной материалом для трансплантации 4Bone («MIS. Medical Implants System», Израиль), после чего установили коллагеновую мембрану (Bio-Guide, «Geistlich Pharma AG», Швейцария) над латеральным окошком [32] и первичными швами шелковой нитью 4/0 («Rekah Pharmaceutical Products Ltd », Израиль) ушили мягкие ткани. После операции пациенту назначили системный антибиотик (амоцсицилину клавулонат, 875 мг) дважды в день в течение 1 недели, и для уменьшения возможной болевой реакции - натриевую соль напроксена (Narocin, «Teva Pharm Ind Ltd.", Израиль) (по 1 таблетке 275 мг через каждые 6-8 часов в течение суток). Дексаметазон (4 мг в день) назначали дополнительно на 2 дня [30], чтобы уменьшить отек. Ополаскивание полости рта антисептиками (0,2% хлоргексидина глюконат, Тародент, «Taro Pharm Ind Ltd.", Израиль) применяли дважды в день (30 с каждый раз) в течение двух недель. Швы сняли через 14 дней, после чего мягкие ткани заживали без осложнений. Компьютерную томографию выполнили через 9 месяцев после операции аугментации синуса и она продемонстрировала рентгенологическую стабильность материала трансплантата и нормальную толщину мембраны Шнайдера (рис. 2). На этом этапе, непосредственно перед установкой имплантата, взяли на биопсию ткани диаметром 2 мм и длиной 14 мм - из предложенного места имплантации, используя хирургический шаблон и трепанационный бор («MIS Shlomi», Израиль). Образец биопсии зафиксировали в 10% забуференом нейтральном формалине в течение 96 час., Декальцинировали в 5% муравьиной кислоте в течение 14 дней и поместили в парафин [33]. Вырезали блоки препаратов толщиной 0,0002 дюйма и окрасили их гематоксилин-эозином (H & E). Место биопсии увеличили за счет равномерной остеотомии и установили два имплантата Seven 16 мм длиной и диаметром 5 мм («MIS. Medical Implants System», Израиль; Oragraft, Life Net, США).

статья 15_2

Рис. 2. Через 9 месяцев после трансплантации синуса наблюдается стабильность материала трансплантации


статья 15_3

Рис. 3. Биопсия через 9 месяцев. Выходная кость (гематоксилин-эозин, 100-кратное увеличение) 

Рис. 4. Биопсия через 9 месяцев после трансплантации 4Bone. Частицы трансплантата окружены живой костью и соединительной тканью (гематоксилин-эозин, 100-кратное увеличение)

Рис. 5. Биопсия через 9 месяцев после трансплантации 4Bone. Частицы трансплантата окружены живой костью и соединительной тканью (гематоксилин-эозин, 400-кратное увеличение)


Гистометрический анализ

Гистометрические измерения выполнили, используя микроскоп с градуированной по 1 мм сеткой окуляра, с 200-кратным увеличением. Каждый квадрат сетки состоял из 121 внутренней секции и срез замеряли в 10 различных местах (всего 1 210 делений на срез). Измерения выполнили на исходной кости, которая была идентифицирована по недостаточному количеству материала трансплантата и  новосформированной тканью над ней. Относительную процентную долю новосформированной кости, частиц трансплантата и соединительной ткани подсчитали посредством добавления количества регистраций каждого типа тканей в каждой внутренней секции квадрата. Общее количество всех точек каждого типа тканей составила 1 210, представляя относительную долю у каждого компонента, включенного в зону новых регенерированных тканей.

Гистоморфометрия

Зону поверхности кости определили, используя микроскоп с рисовальным аппаратом (Leitz, Wetzlar, Германия), который соединен с компьютером с помощью Axiopln II (Zeiss, Kontron, Image Analysis Division, Германия). Во внимание брали только зону проведения трансплантации, граница между новыми регенерируемыми зонами и выходной костью была четко определена благодаря наличию остаточных гранул 4Bone (рис. 5). Длину контактной линии новой кости / частиц трансплантата разделили на длину окружности и умножили на 100, определив таким образом величину остеокондукции в процентном соотношении (рис. 5).

Результаты

Компьютерная томография, проведенная через 9 месяцев после операции, демонстрирует волюметрическую стабильность рентгеноконтрастной зоны, покрытой тонким слоем мягких тканей (рис. 2).

Гистология

Биопсию выполнили как на исходной, так и на новосформированной кости. Новосформированная  кость была равномерно дисперсной во время биопсии (апикально-коронально). Части трансплантата были закрыты тканями и продемонстрировали плотный контакт с костью и соединительной тканью, которые их окружали (рис. 4, 5). Остеобласти вистелили частицы трансплантата, соединяясь с новосформированной костью (рис. 5). Признаков воспалительного инфильтрата не обнаружено.

Гистоморфометрия

Новосформированное кость составляла 28% от общей поверхности. Процент соединительной ткани - 31% и окончательные частицы трансплантата - 41%. По сравнению с исходной костью минерализованный материал (новосформированное кость и частицы трансплантата) составил большую долю (59% против 39%). Объем соединительной ткани исходной кости составил 61% (рис. 3). Контакт между костью и поверхностями частиц 4Bone составлял 61% от общей поверхности частиц.

Обсуждение

Объем новосформированной кости в данном исследовании в среднем 28%. Этот показатель ниже 41% и 36%, которые были зарегистрированы Cammack [14], который использовал FDBA и DFDBA, соответственно для тех же процедур. Результаты этого исследования равны доле новосформированной кости в сообщении Kolerman и соавт. [31], которые использовали FDBA (Оragraft) и внутреннюю коллагеновую мембрану для аугментации синуса (29%), а также до 28,3% в сообщении Froum и соавт. [34] новосформированной кости, которые использовали аллотрансплантат минерализованной губчатой ??кости для аналогичной процедуры. Эта доля меньше 40,33% новосформированной кости в сообщении Noumbissi [35], который использовал такой же костный аллотрансплантат. Освобожденный от белков минерал бычьей кости хорошо задокументирован как материал аугментации для операции поднятия дна синуса [15, 17, 33-35]. В исследованиях, во время которых Bio-Oss использовали для аугментации синуса, доля новосформированной кости увеличивалась от 21,1% до 27,6% между 6 и 12 месяцами [17]. Частицы трансплантата уменьшали пространство от 39,2% до 27% за тот же период. Минерализованная зона (новая кость и частицы трансплантата) оставалась постоянной на уровне 60%. Это равно показателю, достигнутому в данном исследовании. Есть большая база данных о формировании новой кости во время операции поднятия дна синуса, однако, очень мало статей рассматривают остеокондуктивни показатели материалов для трансплантации [35, 37]. Proussaefs и соавт. обнаружили, что 40,17% частиц Bio-Oss находились в контакте с костью. Noumbissi и соавт. [35] сообщили о аналогичные показатели для Bio-Oss («Geistlich Pharma AG», Швейцария) (34,75%) и высокие показатели при использовании Puros («Zimmer Dental Inc», США) (54,33%). Все вышеуказанные показатели ниже 61%, который продемонстрировал данное исследование с применением 4Bone. Преимущества использования барьерной мембраны при аугментации синуса через латеральное костную окошко (т.е. количественное увеличение формации живой кости) хорошо документированы [32, 38, 39]. В противоположность, Fugazzotto i Vlassis [40] сообщили о показатель успешности 98,6% при установлении резорбционные мембраны через латеральное окошко, тогда как подобный процент успеваемости (99,2%) наблюдался без использования внешней мембраны. Применение внутренней коллагеновой мембраны под мембраной Шнайдера как обычной процедуры не исследовали. В описанном клиническом случае коллагеновую мембрану установили под отогнутой мембраной Шнайдера, хотя мембрана выглядела клинически интактной. Во время операции старались не накрывать периферийные костные стенки. Использование внутренней мембраны предлагает дополнительный барьер, способный предотвратить перемещение частиц трансплантата и бактериальной контаминации в полость синуса и из нее через возможны малые разрывы [40, 42]. В рамках данного клинического случая рекомендуется 4Bone, как биологически совместим и остеокондуктивний препарат, обеспечивающий формирование новой кости подобно минерала депротеинизованои бычьей кости и материалов аллотрансплантатов, которые используют в сочетании с внутренней пидшнайдерною коллагеновой мембраной для операции аугментации синуса. .    

Литература

1. Tallgren, A. The continuing reduction of the residual alveolar ridges in complete denture wearers: A mixedlongitudinal study covering 25 years. J Prosthet Dent 1972;27:120-132.
2. Wallace SS, Froum SJ. Effect of maxillary sinus augmentation on the survival of endosseous dental implants. A systemic review. Ann Periodontol 2003;8:328-343.
3. Peleg M, Mazor Z, Chaushu G, Karg AK. Sinus floor augmentation with simultaneous implant placement in the severely atrophic maxilla. J Periodontol 1998; 69:1397-1403.
4. Tatum OH. Maxillary sinus grafting for endosseous implants. Presented at the Annual Meeting of the Alabama Implant Study Group, Birmingham, AL.1997.
5. Boyne PJ, James RA. Grafting of the maxillary sinus floor with autogenous marrow and bone. J Oral Surg 1980; 38:613-616.
6. Misch CE. Maxillary sinus augmentation for enosteal implants. Organized alternative treatments plans. Int J Oral Implantol 1987;4:49-58.
7. Smiler DG, Holmes RE. Sinus lift procedure using porous hydroxyapatite: a preliminary report. J Oral Implantol 1987;13:239-253.
8. Wood R, Moor P. Grafting of the maxillary sinus with intraorally harvested autogenous bone prior to implant placement. Int J Oral Maxillofac Implants 1988; 3:209-214.
9. Kent JN, Block MS. Simultaneous maxillary sinus floor bone grafting and placement of hydroxylapatite-coated implants. J Oral Maxillofac Surg 1989;47: 238-242.
10. Misch CE, Dietsh F. Bone grafting materials in implant dentistry. Implant Dent 1993;2:158-162.
11. Jensen OT, Shulman LB, Block MS, Iacono VJ. Report of the sinus consensus conference of 1996. Int J Oral Maxillofac Implants 1998;13(supplement).
12. Garey DJ, Whittaker JM, James RA, Lozada AL. The histologic evaluation of the implant interface with heterograft and allograft material - an eight months autopsy report. Part II. J Oral Implantol 1991;17:404-408.
13. Whittaker JM, James RA, Lozada J, Cordova C, Garey DJ. Histological response and clinical evaluation of heterograft and allograft materials in the elevation of the maxillary sinus for the preparation of endosteal dental implant sites. Simultaneous sinus elevation and root form implantation. An eight month autopsy report. J Oral Implantol 1989; 15:141-144.
14. Cammack G, Nevins M, Clem DS, Hatch JP, Mellonig JT. Histologic evaluation of mineralized and demineralized freeze dried bone allograft for ridge and sinus augmentation. Int J Periodontics Restorative Dent 2005;25:231-237.
15. Artzi Z, Nemkovsky CE, Tal H, Dayan D. Histopathological morphometric evaluation of 2 different hydroxyapatite bone derivates in sinus augmentation procedure: a comparative study in humans. J Periodontol 2001;72:911-920.
16. Testori T, Wallace SS, Del Fabbro M, Taschieri S, Trisi P, Capelli M, Weinstein R. Repair of large sinus membrane perforations using stabilized collagen barrier membranes: surgical techniques with histologic and radiographic evidence of success. Int J Periodontics Restorative Dent 2008; 28:9-17.
17. Valentini P, Abensur D. Maxillary sinus floor elevation for implant placement with demineralized freeze dried bone and bovine bone (Bio-Oss). A clinical study of 20 patients. Int J Periodontics Restorative Dent 1997;17:232-241.
18. Orsini G, Scarano A, Piatteli M, Piccirilli M, Caputi S, Piattelli A. Histologic and ultrastructural analysis of regenerated bone in maxillary sinus augmentation using a porcine bone-derived biomaterial. Periodontol 2006;77:1984-1990.
19. Pecora GE, De Leonardis D, Cornelini R, Della Rocca C, Cortesini C. Short term healing following the use of calcium sulfate as a grafting material for sinus augmentation: a clinical report. Int J Oral Maxillofac Implants 1998;13:866-873.
20. Landi L, Pretel RW, Hakimi NM, Setayesh R. Maxillary sinus floor elevation using a combination of DFDBA and Bovine derived porous hydroxyapatite: a preliminary histologic and histomorphometric report. Int J Periodontics Restorative Dent 2000;20:575-583.
21. Hanisch O, Tatakis DN, Rohrer MD, Wohrle PS, Wozney JM, Wikesjo UME. Bone formation and osseointegration stimulated by rhBMP-2 following subantral augmentation procedure in non human primates. Int J Oral Maxillofac Implants 1997;12:785-792.
22. Groeneved EHJ, Van der Bergh JPA, Holzmann P, ten Bruggenkate CM, Tuinzing DB, Burger EH. Histological observations of a bilateral maxillary sinus floor elevation 6 and 12 months after grafting with osteogenic protein 1 device. J Clin Periodontol 1999;26:841-846.
23. Groeneved EHJ, Van der Bergh JPA, Holzman P, ten Bruggenkate CM, Tuinzing DB, Burger EH. Histomorphometrical analysis of bone formed in human maxillary sinus floor elevation grafted with op-1 device, demineralized bone matrix or autogenous bone. Comparison with non grafted sites in a serial of case reports. Clin Oral Implants Res 1990;10:499-509.
24. Sogal A, Tofe Aj. Risk assessment of bovine spongiform encephalopathy transmission through bone graft material derived from bovine bone used for dental applications. J periodontal. 1999;70:1053-1063.
25. Simonds RJ, Holmberg SD, Hurwitz RL, et al. Transmission of human immunodeficiency virus type 1 from seronegative organ and tissue donor. N Engl J Med. 1992;326:726-732.
26. Marthy S, Richter M. Human immunodeficiency virus activity in rib allografts. J Oral Maxillofac Surg. 1998;56:474-476.
27. Frayssinet P, Trouillet JL, Rouquet N, Azimus E, Autefage A. Osseointegration of macroporous calcium phosphate ceramics having a different chemical composition. Biomaterials. 1993 May;14(6):423-9.
28. Daculsi G, Laboux O, Malard O, Weiss P. Current state of the art of biphasic calcium phosphate bioceramics. J Mater Sci Mater Med. 2003 Mar;14(3):195-200
29. Le Nihouannen D, Saffarzadeh A, Aguado E, Goyenvalle E, Gauthier O, Moreau F, Pilet P, Spaethe R, Daculsi G, Layrolle P. Osteogenic properties of calcium phosphate ceramics and fibrin glue based composites. J Mater Sci Mater Med. 2007 Feb;18(2):225-35.
30. Misch CM. The pharmacologic management of maxillary sinus elevation surgery. J oral Implantol. 1992; 18(10):15-23.
31. Kolerman R, Tal H, Moses O. Histomorphometric analysis of newly formed bone after maxillary sinus floor augmentation using ground cortical bone allograft and internal collagen membrane. Accepted for publication. J Periodontol. 2008 Nov;79(11):2104-11.
32. Tawil G, Maula M. Sinus floor elevation using a bovine bone mineral (Bio-Oss) with or without the concomitant use of a bilayered collagen barrier (Bio-Gide): a clinical report of immediate and delayed implant placement. Int J Oral Maxillofac Implants 2001;16:713-721.
33. Artzi Z, Kozlovsky A, Nemcovsky CE, Weinreb M. The amount of newly formed bone in sinus grafting procedures depends on tissue depth as well as the type and residual amount of the grafted material. J Clin Periodontol 2005; 32:193-9.
34. Froum S.J, Wallace SS. Elian N. Cho SC, Tarnow DA.Comparison of mineralized cancellous bone allograft (Puros) and anorganic bovine bone matrix (Bio-Oss) for sinus augmentation: Histomorphometry at 26 to 32 weeks after grafting. Int J Periodontics Restorative Dent 2006;26:543-551.
35. Noumbissi S.S, Lazada J.L, Boyne P.J, Rohrer M.D, Clem D., Kim J.S, Prasad H. Clinical, histologic, and histomorphometric evaluation of mineralized solvent-dehydrated bone allograft (puros) in human maxillary sinus grafts. Jornal of Oral Implantology 2005;4:171-178.
36. Proussaefs P, Lozada J, Kim J, Rohrer MD. Repair of the perforated sinus membrane with a resorbable collagen membrane: A human study. Int J Oral Maxillofac Implants 2004;19:413-420.
37. Tadjoedin E. S, De Lange E. S, Bronckers A. L. J. J, Lyaruu D. M and Burger E. H. Deproteinized cancellous bovine bone (Bio-Oss) as bone substitute for sinus floor elevation. Journal of clinical Periodontology 2003;30 (3), 261-270.
38. Tarnow DP, Wallace SS, Froum SJ, Rohrer MD, Cho S-C. Histologic and clinical comparison of bilateral sinus floor elevations with and without barrier membrane placement in 12 patients: Part 3 of anongoing prospective study. Int J Periodontics Restorative Dent 2000;20:116-125.
39. Froum SJ, Tarnow DP, Wallace SS, Rohrer MD, Cho SC. Sinus Floor elevation using anorganic bovine bone matrix (OsteoGraft/N) with and without autogenous bone: A clinical, histologic, radiographic, and histomorphometric analysis- Part 2 of an ongoing prospective study. Int J Periodont Rest Dent 1998;18:529-543.
40. Fugazzotto PA, Vlassis J. A simplified classification and repair system for sinus membrane perforations. J Periodontol 2003;74:1534-1541.
41. Avera SP, Stampley WA, McAllister BS. Histologic and clinical observation of resorbable and non-resorbable barrier membranes used in maxillary sinus graft containment. Int J Oral Maxillofac Implants 1997;12:88-94.
42. Van den Bergh JPA, ten Bruggenkate CM, Disch FJM, Tuinzing DB. Anatomical aspect of sinus floor elevation. Clinic Oral Implants Res 2000;11:256-265.
43. Kolerman R, Samorodnitzky G, Barnea E,Tal. Histomorphometric analysis of newly formed bone after bilateral maxillary sinus augmentation using two different osteoconductive materials and internal collagen membrane: Case series. Accepted for publication. Int J Periodontics Restorative Dent.