Контурная пластика альвеолярного отростка при имплантации с использованием обогащенной фибрином и тромбоцитами плазмы крови

Для контурной пластики и реконструкции дефектов альвеолярных отростков при имплантации могут использоваться различные остеопластические материалы.

Некоторые авторы выделяют четыре группы таких материалов: остеокондуктивные, остеоиндуктивные, остеонейтральные и материалы для направленной регенерации тканей [2]. Наиболее спорная позиция этой классификации — остеонейтральные материалы. Согласно А.Островскому остеонейтральные материалы характеризуются как «чужеродные тела в толще тканей». К таким материалам авторы относят металлические имплантаты, материалы «Interpore», а также «Osteograf-LD», «BioGran», «PerioGlass», которые представляют собой нерассасывающиеся гранулы биостекла (биоситалла) и гидроксиапатита [9]. На наш взгляд, данная классификация привносит некоторое смешение базовых понятий остеологии, таких как остеокондукция и остеоиндукция.

Рациональным с нашей точки зрения является разделение остеопластических материалов на остеокондуктивные и остеоиндуктивные, т.е. в зависимости от влияния на процесс регенерации костной ткани.

Согласно J.F. Osborn и V. Strunz, остеокондуктивные материалы могут быть биоактивными, биоинертными и биотолерантными [11, 12]. Данные материалы, согласно определению J.E. Davies [6], являются веществами, способными играть роль пассивного матрикса для образующейся кости de novo. Эта группа включает в себя материалы естественного происхождения и синтезированные in vitro.

Практически все материалы биологического происхождения (препараты коллагена, деминирализованной лиофилизированной кости, гидроксиапатит, полученный из костей животных, биокораллы) подвержены растворению и диссоциации в биологической среде, а также остеокластической резорбции в течение 3-6 месяцев и способны постепенно замещаться костной или соединительной тканями в зависимости от микроокружения [9, 11, 12].

Синтетические препараты различаются по степени диссоциации и резорбции. Их деградация в большей степени связана с воздействием межклеточной жидкости и деятельности остеокластов. К материалам с низкой степенью диссоциации и резорбции можно отнести некоторые препараты синтетического гранулированного гидроксиапатита, биостекла и биоситалла (BioGran, Osteograf, PerioGlass и др.). Данные препараты не подвергаются растворению и остеокластической резорбции на протяжении 3-5 лет. В эту же группу следует отнести нерезорбируемые барьерные мембраны (Cytoplast, Gore-Tex, TefGen), а также различные имплантаты, сетки и мембраны из титана или циркония (FRIOS BoneShield, Titanium Mesh, TRAM), чья поверхность обладает остеокондуктивными свойствами и служит для организации костной ткани [6, 12]. Материалы и имплантаты из титана и циркония в наименьшей степени подвержены диссоциации и абсолютно устойчивы к воздействию биологических сред и остеокластов [3].

Из резорбируемых, растворимых и имеющих высокую степень диссоциации, а, следовательно, и высокую степень метаболической активности, материалов можно назвать трикальцийфосфат и сульфат кальция [3, 9 11].

Вышеназванные материалы достаточно давно и широко используются в амбулаторной практике при имплантации, в препротетической хирургии и периодонтологии. Остеоиндуктивные препараты – это группа материалов, способных инициировать остеогенез. Инициаторами остеогенеза выступают белки, которые активируют определённые гены, отвечающие за дифференциацию мезенхимальных стволовых клеток (остеогенных клеток-предшественников) в остеобласты [3, 5, 9]. Данные белки получили название костных морфогенетических белков (КМБ). Всего известно 13 таких белков, входящих в семейство TGF-ß протеинов (трансформирующих факторов роста). Следует отметить, что только половина КМБ являются специфичными индукторами остеогенеза. В настоящее время известно всего 2 остеоиндуктивных препарата: ОР-1 и rhBMP.

Остеогенный протеин — 1 (ОР-1). Препарат, содержащий КМБ-7, который обеспечивает дифференциацию мезенхимальных клеток и миобластов в остеобласты при концентрации 100-1000 нг/мл. Получают препарат из клонов преостеобластов МС3Т3Е-1 и миобластов линии С2С12 мышей и клона линии С26 мезенхимальных клеток крыс. Культурируется in-vitro в эфирной среде с добавлением 10% бычьей сыворотки и антибиотиков, а также 5% диоксида углерода. Может применяться в дозах 2,5 - 5,0 мг в комбинации с коллагеном. Применяется пока в экспериментах на животных. Имеются единичные клинические наблюдения [9]

Рекомбинированный человеческий КМБ-2 (rhBMP) получают путём деминерализации и сублимационной сушки донорских частей кости человека. Частицы размером 200-500 мкм хранятся в банках тканей и органов (препарат заготавливается и применяется в соответствии с международными нормами и национальными законодательствами заготовки и использования человеческих органов и тканей). Применяют в комбинации с коллагеновой губкой (препарат rhBMP/ACS). Примерный расчёт препарата: 0,27-0,47 мг на дефект равный лунке удалённого зуба. Используется в клинической практике на протяжении 5 лет [8, 9].

Имеются также материалы, обладающие одновременно как остеокондуктивными, так и остеоиндуктивными свойствами. Это костные аутотрансплантаты и обогащённая тромбоцитами плазма крови.

Многолетний опыт использования костных аутотрансплантатов при замещении костных дефектов доказал, что это оптимальный материал, позволяющий достигать хороших и прогнозируемых результатов. Это «золотой стандарт» материалов, применяемых для реконструкции и контурной пластики альвеолярных отростков [8, 9]. Нами аутокость применяется в виде стружки, фрагментов губчатой кости, бикортикальных и монокортикальных блоков. Костная стружка в смеси с гидроксиапатитом и комбинации с барьерными мембранами позволяет восстановить кость в дефектах сравнимых с лункой однокорневого зуба, применяется для заполнения костных полостей после удаления зубов, кист, парадонтальных карманов и при имплантации для обширной реконструкции гребня альвеолярного отростка. Негативной стороной применения аутокости является увеличение объёма оперативного вмешательства вмешательства, а также психологическая нагрузка на пациента.

Остеоиндуктивные и остеокондуктивные свойства аутотрансплантатов кости объясняются тем, что атравматично изъятые аутотрансплантаты содержат как остеогенные клетки, так и КМБ, отвечающие за остеоиндукцию, а также костный матрикс, обеспечивающий остеокондукцию [9].

В настоящее время широкое применение получила обогащенная тромбоцитами плазма, получаемая из крови пациента.

Обнаружено, что тромбоциты содержат белки сходные по воздействию на ткани с гормонами, но действующие локально. Эти белки были названы факторами роста. Известно, что тромбоциты содержат как специфичные для остеогенеза факторы роста, так и неспецифичные факторы роста, инициирующие процесс регенерации любой соединительной ткани. Кроме того, тромбоциты содержат некоторые белки, принимающие активное участие в остеокондукции (табл.1). Таким образом, тромбоцитарная масса или обогащенная тромбоцитами плазма крови (ОТПК) способна инициировать репаративную регенерацию кости и окружающих её тканей [5, 8, 9]. Согласно R. Marx, ОТПК – фракция плазмы крови, с концентрацией тромбоцитов 1 млн/мкл в объёме плазмы равном 5 мл [10].

Таблица 1. Основные белки, содержащиеся в тромбоцитах и их функция
Белок Функция

IGF
(инсулиноподобный фактор роста)

Стимулирует дифференцирование стволовых клеток, усиливает метаболизм костной ткани и синтез коллагена.
PDGF
(тромбоцитарный фактор роста)
Содержит сигнальные пептиды. Продуцируется тромбоцитами и макрофагами. Трансформирует клетки, имеющие соответствующие
рецепторы. Активирует пролиферацию и миграцию мезенхимальных (остеогенных) клеток. Стимулирует ангиогенез.
EGF
(эпидермальный фактор роста)
Стимулирует пролиферацию фибро- и остеобластов.
Стимулирует синтез фибронектина.
FGF
(фибробластный фактор роста)
Продуцируется эндотелиальными клетками, макрофагами, остеобластами и тромбоцитами. Вызывает экспрессию в костной ткани, ангиогенеза, оссификации. Индуцирует продукцию TGF в остеобластных клетках
TGF-ß
(«Семейство» трансформирующего фактора роста)
Продуцируются тромбоцитами и остеобластами. В большом количестве содержится в тромбоцитах. Содержит сигнальный пептид и 16 доменов, обладающих кальцийсвязывающими сайтами. Многофункциональные факторы, т.к. не только индуцируют дифференцирование мезенхимальных клеток, но и вызывают множество клеточных и межклеточных ответов, включая продукцию других факторов роста. К трансформирующим факторам роста относятся костные морфогенетические белки, часть которых (КМБ-2, остеогенин или КМБ-3, КМБ-4, -5,-7,-8 и –9) являются выраженными остеоиндукторами.
PDEGF
(тромбоцитарный фактор роста эндотелиальных клеток)
Фермент, поддерживающий целостность кровеносных сосудов. Оказывает стимулирующее действие на эндотелиальные клетки и обладает ангиогенным эффектом. Имеет ген на 22 хромосоме.
VEGF или PDAF
(ростовый фактор эндотелия сосудов)
Имеются 4 вида фактора VEGF-A, -B, -C и -D. Участвуют в ангиогенезе, индуцируют пролиферацию эндотелиальных клеток сосудов. Являются гепарин - связывающими белками.

PLGF-1/-2
(плацентарные ростовые факторы)

Потенцируют действие VEGF, повышают проницаемость сосудистой стенки.
Тромбоспондин Имеет 3 гена на 1,6 и 15 хромосомах. Содержится в тромбоцитах, базальной мембране кровеносных сосудов. Синтезируется остеобластами и находится в остеоиде. Опосредует адгезию костных клеток.

Остеонектин «культуральный шоковый протеин»

Составляет 15% органического компонента костного матрикса. Ген локализуется на 5 хромосоме. Содержится в остеобластах, одонтобластах, хрондроцитах и тромбоцитах. Регулирует пролиферацию и взаимодействие клеток с матриксом. Биохимически связывается с ß-цепью тромбоцитарного фактора роста.

В настоящее время известно, по меньшей мере, 5 методик получения ОТПК [1, 4, 7, 8, 9], которые можно разделить на 2 группы:

Первая группа – это дифференцированное двойное центрифугирование крови пациента, в результате которого из 400-500 мл крови получают 40-45 мл тромбоцитарного концентрата или тромбоцитарной массы [7, 8, 9].

Вторая группа методик подразумевает однократное центрифугирование 20-40 мл крови, в результате чего получают сгусток ОТПК с высоким содержанием фибрина, который, как известно является кондуктором для миграции остеогенных клеток, фибро- и остеобластов в начальной фазе остеогенеза, т.е. остеокондуктивным материалом [1, 5].

Суммируя вышесказанное можно сделать вывод о том, что в целях контурной пластики альвеолярных отростков можно использовать не только нерезорбируемые, т.е. не изменяющие объём и форму, материалы, и остеокондуктивные материалы, но и материалы, обладающие одновременно остеоиндуктивными и остеокондуктивными свойствами. Не смотря на то, что данные материалы в большинстве случаев являются биодеградируемыми, целесообразность и возможность их применения для контурной пластики на наш взгляд очевидна. Благодаря сочетанию остеоиндуктивных и остеокондуктивных свойств данных материалов можно достичь увеличения объёма и придания определённого контура альвеолярного отростка за счёт образования кости de novo.

Методика получения обогащённой тромбоцитами и фибрином плазмы крови достаточно проста. В зависимости от реконструируемого объёма тканей требуется от 20 до 80ml крови. Берется кровь из вен локтевой ямки  в специальные вакуумные пробирки (вакулетты), не содержащие дополнительных препаратов (Рис. 1). Кровь центрифугируется  в вакулеттах в течение 12 мин. В результате центрифугирования кровь разделяется на четкие 3 фракции. В нижней части находится эритроцитарная масса (красная), в верхней части находится плазма бедная белками (прозрачная фракция), по центру – обогащённая фибрином и тромбоцитами фракция, которая представляет собой желеобразную массу (сгусток) жёлтого цвета (Рис. 1). Верхние 2/3 жёлтого сгустка содержат больше фибрина и в меньшей степени обогащены тромбоцитами, чем нижняя его 1/3. После извлечения сгустка из пробирки, ножницами отсекают красный кровяной сгусток. Сгусток обогащенной тромбоцитарной плазмы кладётся в чашку. Салфеткой удаляется избыток сыворотки. Материал готов к применению.

Рисунок 1: Методика получения обогащенной тромбацитами и фибрином плазмы крови.

Методика получения обогащенной плазмы крови

А Вакулетты и специальные адаптеры с внутривенными иглами для забора крови.
Б Специальная центрифуга фирмы "Hettich", используемая в нашей клинике для центрифугирования крови.
В Вакулетты, наполнение кровью из вены.
Г Вакулетта после центрифугирования. Видны рти фракции крови.
Д Извлечение из вакулетты сгустка, содержащего фибрин и высокую концентрацию тромбоцитов.
Е Состояние после отсечения красной фракции крови.
Ж Смесь обогощенной тромбоцитами и фибрином плазмы крови с гидроксиапатитом.

Наиболее показательным может послужить пример контурной пластики при одномоментной имплантации в лунку удалённого зуба и наличии значительного дефекта вестибулярной стенки альвеолярного отростка (Рис. 2). Косметическая значимость этой зоны и значительная резорбция альвеолярного гребня диктует необходимость применения костнопластического материала. В качестве материала, способного повторить контур утраченной кости выбрана ОТПК, смешенная с гидроксиапатитом. Ионы кальция при этом ускоряют организацию сгустка, и создается возможность достаточно точно сформировать адекватную конфигурацию альвеолярного отростка.

Рисунок 2:Клинический пример использования обогощенной тромбоцитами и фибрином плазмы крови для реконструкции и контурной пластики альвеолярного отростка.

 

Клинический пример использования плазмы крови и контурной пластики альвеолярного отростка

А Состояние после удаления 21 зуба. Отсутствует вестибулярная стенка лунки. Имеются показания к имплантации, реконструкции дефекта и контурной пластике.
Б Состояние после установки внутрикостного элемента имплантата Radix Gimlet IIS.
В Состояние после заполнения дефекта и "выравнивания" рельефа альвеолярного отростка при помощи смеси гидроксиапатита с обогощенной тромбоцитами и фибрином плазмы крови.
Г и Д Состояние послеоперационной раны на 2-е сутки поле операции. Имеются условия для снятия швов.
Е Состояние на 5-е сутки после операции. Швы были сняты на 2-е сутки.
Ж Состояние после второгоэтапа имплантации, который проводили через 3 месяца после первой операции.
З Состояние после установки головки имплантата.
И Состояние после фиксации коронки на имплантате. Рельеф альвеолярного отростка востановлен удовлетворительно. Косметический результат лечения достигнут благодаря проведенной контурной пластике.

Характерной особенностью послеоперационного периода при использовании ОТПК, отмеченной некоторыми клиницистами [1, 5] и подтверждённой нашим собственным опытом, является быстрое заживление ран и отсутствие проявлений краевой капиллярной недостаточности (эффект воздействия PD-ECGF, VEGF и PLGF). Швы при этом можно снимать на 2-3 сутки (Рис. 2).

Как показал клинический опыт (методика использования ОТПК применяется в нашей клинике с 2002 г) пластическая реконструкция альвеолярных отростков с использованием препаратов обогащённой тромбоцитами и фибрином плазмы крови является весьма эффективным пособием для достижения искомых результатов имплантации. Данный материал в сочетании с препаратами на основе гидроксиапатита, трикальцийфосфата и сульфата кальция может с успехом использоваться и для контурной пластики альвеолярных отростков в препротетических целях.

Литература:

1. Адда Ф. Тромбоциты с высоким содержанием фибрина // Институт стоматологии. — 2003. — №1. — С. 67-69.
2. Островский А. // Новое в стоматологии. — 1999. — №6. — С. 39-52.
3. Параскевич В.Л. // Дентальная имплантология. Основы теории и практики. — Минск. — Юнипресс. — 2002. — С. 85-159.
4. Юрченко М.Ю., Шумский А.В. // Обзор оборудования и методик для получения аутогенной обогащённой тромбоцитами плазмы крови в стоматологии. Новое в стоматологии. — 2003. — №7. — С. 46-47.
5. Aldecoa E.A., Ortiz I.A. // A new approach to bone regeneration. Plasma Rich in Growth Factors. // Puesta Al Dia Publicaciones, Vitoria-Spain, 276 p.
6. Davies J.E. // Mechanism of Endosseous Integration // Int. J. Prosthodont. — 1998. —Vol. 245. — P. 391-401.
7. Garg A. // Применение богатой тромбоцитами плазмы// Dental Market. —2002. — №5. —С. 40-42.
8. Jensen O.T (ed) // The sinus Bone Graft // Quintessence Publ. Co. Ink.. — Chicago. — 1999. P. 145-191.
9. Lynch S. , Marx R. , Genco R. // Tissue Engeneering. Application in Maxillofacial Surgery and Periodontics// Quintessence Publ. Co. Ink.. — Chicago. — 1999. —P. 285.
10. Marx R.E. // Platelet-Rich Plasma (PRP): What Is PRP and What Is Not PRP? // Implant Dentistry. — 2001. — Vol. 10. — P. 225-228.
11. Osborn J.F. // Implantatwerkstoff Hydroxiapatitkeramik. Grunlagen und kliniche Anwendung // Quintessenz. — Berlin. — 1985. — S.12-47.
12. Strunz V. // Enossale Implantatmaterialien in der Zahn-, Mund-, Kiefer- und Gesichtschirurgie und ihre Entwicklung auf histomorphologischer Grundlage // Habil. — Berlin. — 1984. — S. 79.
Последнее изменение Вторник, 26 Ноябрь 2013 10:35