DOI:

10.37988/1811-153X_2024_4_132

Микрорельеф дентальных имплантатов при использовании скаффолда на основе коллагеновой матрицы

Загрузки

Авторы

  • С.В. Сирак 1, д.м.н., профессор, зав. кафедрой стоматологии
    ORCID: 0000-0002-4924-5792, AuthorID: 436234
  • А.В. Арутюнов 2, д.м.н., доцент, зав. кафедрой стоматологии общей практики
    ORCID: 0000-0001-8823-1409, AuthorID: 690583
  • М.Г. Перикова 1, к.м.н., доцент кафедры стоматологии
    ORCID: 0000-0001-7004-3581, AuthorID: 690898
  • В.Н. Ленев 1, к.м.н., доцент кафедры стоматологии
    ORCID: 0009-0000-5738-5501, AuthorID: 526466
  • Н.И. Быкова 2, к.м.н., доцент кафедры стоматологии ФПК и ППС
    ORCID: 0000-0002-0573-7242, AuthorID: 606927
  • О.Н. Рисованная 2, д.м.н., доцент, профессор кафедры стоматологии ФПК и ППС
    ORCID: 0000-0001-9585-4444, AuthorID: 420928
  • В.Б. Шовгенов 1, аспирант кафедры стоматологии общей практики
    ORCID: 0009-0004-8520-1246, AuthorID: 951357
  • А.А. Овсянникова 1, к.м.н., доцент кафедры стоматологии общей практики
    ORCID: 0000-0003-1262-1472, AuthorID: 943729
  • И.И. Карташевский 1, лаборант кафедры стоматологии общей практики
    ORCID: 0000-0001-5725-6902, AuthorID: 1199576
  • 1 СтГМУ, 355017, Ставрополь, Россия
  • 2 КубГМУ, 350063, Краснодар, Россия

Аннотация

Поверхность дентального имплантата, имеющего развитый микрорельеф и выраженную шероховатость, способствует лучшей биологической совместимости с костной тканью, уменьшает риск отторжения. Правильно подобранный микрорельеф дентального имплантата может снижать риск бактериального загрязнения и развития воспалительных процессов, способствуя тем самым профилактике периимплантита. Цель — провести сравнительный экспериментальный анализ микрорельефа и элементного состава резьбовой части дентальных имплантатов, применяемых со скаффолдом на основе коллагеновой матрицы.
Материалы и методы. Использовали 6 однолетних овец (баранов) которым под рентгенологическим контролем установили 12 дентальных имплантатов. В зависимости от вида имплантатов животных поделили на 3 группы: I — 4 импланта Mis (Израиль) из титанового сплава с пониженным содержанием кислорода, азота, углерода и железа (Ti6Al4V ELI) совместно со скаффолдом на основе коллагеновой матрицы; II — Osstem (Южная Корея) с ультрагидрофильной поверхностью серии TS-III СА совместно со скаффолдом на основе коллагеновой матрицы; III (контроль) — имплантаты машинной обработки Endure (США). Через 3 месяца после операции изготавливали металлокерамические коронки, которые вводили в прикус. Через 12 и 24 месяцев имплантаты удаляли вместе с окружающими тканями и отправляли на микроскопическое и гистологическое исследование.
Результаты. На режущей поверхности имплантатов I и II группы выявлена высокоорганизованная костная ткань, в составе которой преобладали кислород, углерод, кальций и фосфор. В образцах контрольной группы обнаружена грубоволокнистая ткань с высоким содержанием углерода и кислорода, что более типично для несформированной костной ткани. Остеоинтеграция с костью к поверхностям дентальных имплантатов в I и во II группе (316,4 и 288,7 кН; p<0,001) оказалась более прочной, чем фиксация к титану машинной обработки (78,4±10,4 кН; p<0,002). Это подтвердилось гораздо более высоким усилием, необходимым для отделения имплантата от кости, а также бóльшим количеством ретенционных точек контактов костной ткани с поверхностью дентального имплантата.
Заключение. Использование дентальных имплантатов с развитым микрорельефом и модифицированной поверхностью совместно со скаффолдом на основе коллагеновой матрицы обеспечивает более полноценную остеоинтеграцию в сравнении с дентальными имплантатами машинной обработки. Это подтверждается гистологической картиной и микроэлементным составом при эксплуатации дентальных имплантатов в течение 12 и 24 месяцев. В эти же сроки в контрольной группе качественные характеристики и микроэлементный состав образцов дентальных имплантатов свидетельствовал о низком уровне минерализации.

Ключевые слова:

дентальный имплантат, поверхность, остеоинтеграция, микрорельеф, скаффолд, эксперимент, микроэлементный состав

Для цитирования

[1]
Сирак С.В., Арутюнов А.В., Перикова М.Г., Ленев В.Н., Быкова Н.И., Рисованная О.Н., Шовгенов В.Б., Овсянникова А.А., Карташевский И.И. Микрорельеф дентальных имплантатов при использовании скаффолда на основе коллагеновой матрицы. — Клиническая стоматология. — 2024; 27 (4): 132—139. DOI: 10.37988/1811-153X_2024_4_132

Список литературы

  1. Иванов С.Ю., Карасенков Я.Н., Латута Н.В., Джатдаев В.В., Егоров Е.А., Тарасова Е.К., Козлова Э.В., Козлов П.А. Применение наночастиц металлов и их оксидов в стоматологических композитных материалах и конструкциях. Обзор (часть 1). — Клиническая стоматология. — 2022; 4: 159—165. eLIBRARY ID: 49940631
  2. Мурзабеков А.И., Мураев А.А., Мухаметшин Р.Ф., Ким Э.В., Иванов С.Ю., Клименков В.А. Результаты применения дентальных имплантатов ИРИС с поверхностью, модифицированной методом плазменного электролитического оксидирования. — Медицинский алфавит. — 2024; 1: 77—83. eLIBRARY ID: 65365143
  3. Hammouri M.H., Salekh K.M. Dental implants osseointegration in patients with osteoporosis. — RUDN Journal of Medicine. — 2022; 4: 422—430. DOI: 10.22363/2313-0245-2022-26-4-422-430
  4. Zhao F., Yang Z., Liu L., Chen D., Shao L., Chen X. Design and evaluation of a novel sub-scaffold dental implant system based on the osteoinduction of micro-nano bioactive glass. — Biomater Transl. — 2020; 1 (1): 82—88. PMID: 35837658
  5. Кулаков А.А., Гребнев Г.А., Брайловская Т.В., Багненко А.С., Ильин С.В., Ишниязова А.И. Отдаленные результаты дентальной имплантации у военнослужащих. — Стоматология. — 2022; 2: 31—35. eLIBRARY ID: 48239903
  6. Asa’ad F., Pagni G., Pilipchuk S.P., Giannì A.B., Giannobile W.V., Rasperini G. 3D-printed scaffolds and biomaterials: Review of alveolar bone augmentation and periodontal regeneration applications. — Int J Dent. — 2016; 2016: 1239842. PMID: 27366149
  7. Васильев А.В., Кузнецова В.С., Бухарова Т.Б., Григорьев Т.Е., Загоскин Ю.Д., Бабиченко И.И., Чвалун С.Н., Гольдштейн Д.В., Лосев Ф.Ф., Кулаков А.А. Композиция на основе реацетилированного хитозан-глицерофосфатного гидрогеля с высокопористыми PLA-гранулами и BMP-2 для регенерации костной ткани. — Гены и Клетки. — 2022; 3: 41—42. eLIBRARY ID: 49902424
  8. Titsinides S., Agrogiannis G., Karatzas T. Bone grafting materials in dentoalveolar reconstruction: A comprehensive review. — Jpn Dent Sci Rev. — 2019; 55 (1): 26—32. PMID: 30733842
  9. Maiorana C., Poli P.P., Mascellaro A., Ferrario S., Beretta M. Dental implants placed in resorbed alveolar ridges reconstructed with iliac crest autogenous onlay grafts: A 26-year median follow-up retrospective study. — J Craniomaxillofac Surg. — 2019; 47 (5): 805—814. PMID: 30797661
  10. Li J., Jansen J.A., Walboomers X.F., van den Beucken J.J. Mechanical aspects of dental implants and osseointegration: A narrative review. — J Mech Behav Biomed Mater. — 2020; 103: 103574. PMID: 32090904
  11. Рубникович С.П., Хомич И.С. Регенеративные стоматологические технологии в комплексной хирургической и ортопедической реабилитации пациентов с дефектами зубных рядов. — Стоматолог. Минск. — 2020; 2 (37): 38—50. eLIBRARY ID: 42970311
  12. Lee H., Kim E.Y., Lee U.L. Vertical augmentation of a severely atrophied posterior mandibular alveolar ridge for a dental implant using a patient-specific 3D printed PCL/BGS7 scaffold: A technical note. — J Stomatol Oral Maxillofac Surg. — 2023; 124 (2): 101297. PMID: 36195533
  13. Lukin I., Erezuma I., Maeso L., Zarate J., Desimone M.F., Al-Tel T.H., Dolatshahi-Pirouz A., Orive G. Progress in gelatin as biomaterial for tissue engineering. — Pharmaceutics. — 2022; 14 (6): 1177. PMID: 35745750
  14. Jeong H.J., Gwak S.J., Seo K.D., Lee S., Yun J.H., Cho Y.S., Lee S.J. Fabrication of three-dimensional composite scaffold for simultaneous alveolar bone regeneration in dental implant installation. — Int J Mol Sci. — 2020; 21 (5): 1863. PMID: 32182824
  15. Yu F., Geng D., Kuang Z., Huang S., Cheng Y., Chen Y., Leng F., Bei Y., Zhao Y., Tang Q., Huang Y., Xiang Q. Sequentially releasing self-healing hydrogel fabricated with TGFβ3-microspheres and bFGF to facilitate rat alveolar bone defect repair. — Asian J Pharm Sci. — 2022; 17 (3): 425—434. PMID: 35782329
  16. Hung K.S., Chen M.S., Lan W.C., Cho Y.C., Saito T., Huang B.H., Tsai H.Y., Hsieh C.C., Ou K.L., Lin H.Y. Three-dimensional printing of a hybrid bioceramic and biopolymer porous scaffold for promoting bone regeneration potential. — Materials (Basel). — 2022; 15 (5): 1971. PMID: 35269209
  17. Stafin K., Śliwa P., Piątkowski M. Towards polycaprolactone-based scaffolds for alveolar bone tissue engineering: A biomimetic approach in a 3D printing technique. — Int J Mol Sci. — 2023; 24 (22): 16180. PMID: 38003368
  18. von Stein-Lausnitz M., Nickenig H.J., Wolfart S., Neumann K., von Stein-Lausnitz A., Spies B.C., Beuer F. Survival rates and complication behaviour of tooth implant-supported, fixed dental prostheses: A systematic review and meta-analysis. — J Dent. — 2019; 88: 103167. PMID: 31306691
  19. Зекий А.О. Улучшение остеоинтеграции дентальных имплантатов с помощью наноразмерных покрытий. — Институт стоматологии. — 2017; 2 (75): 46—49. eLIBRARY ID: 29436545

Загрузки

Поступила

21.04.2024

Принята

10.11.2024

Опубликовано

17.12.2024