Диссертация (Сравнительное исследование современных дентальных имплантатов - экспериментально-клинические и технологические аспекты), страница 9

Размер имплантатов незначительно варьировал: диаметрот 4,0мм до 4,8 мм, длина от 12,5 мм до 14 мм (Табл. 1, Рис. 7).Таблица 1Перечень титановых дентальных имплантатовдля экспериментального исследованияимплантатыMIS (Израиль)размеры, ммØ = 4.2, L = 13AlphaBio (Израиль)Ø = 5.0, L = 13ICX-templant (Германия)Ø = 4.1, L = 12.5Nobel Biocare (Швеция)Ø = 4.3, L = 13XiVE (Германия)Ø = 4.5, L = 13Конмет ( Россия)Ø = 4.0, L = 14Astra Tech (Швеция)Ø = 4.0, L = 13Implantium (Корея)Ø = 4.8, L = 14Mis C1Xive S PluРисунок7.Alpha Bio DFIICX-templantNobel replaceКонмет Astra Tech Osseo Speed S ImplantiumВидытитановыхэкспериментального исследования45дентальныхимплантатовдля2.2.Методикаморфологическогоизученияактивностиостеоинтеграции титана с разной поверхностьюВ эксперименте на животных в течение трех месяцев изучаласьактивностьостеоинтеграциититанасгладкойитекстурированнойповерхностью Grade 4.

При этом учитывался опыт морфологическихэкспериментальныхисследованийвстоматологиииимплантологии[1,2,7,10,11,18,22,25,27,55,56,60,62,64,80,91,94,95,98,101,105,106,110,125,157,158].Кроликам породы «Серый Великан» (9 кроликов с средней массой 2,5кг) в условиях общего обезболивания (внутримышечный 2% рометаровыйнаркоз) через разрез 4 см в области угла нижней челюсти скелетироваликостную ткань и создавали отверстие диаметром 4мм и глубиной 2мм дляустановки пластин титана соответствующего размера (Рис.

8). Ушивание раныпроизводили послойно после обработки 3% раствором перекиси водорода.Каждому кролику устанавливали два образца (с гладкой и текстурированнойповерхностью с правой и левой сторон челюсти); всего шесть животных(дополнительно три контрольных без операции).Через месяц (три кролика) и три месяца (три кролика) животныхвыводили из опыта введением 6мл калипсола внутримышечно. Производилизабор костных блоков в 10% раствор нейтральный формалина; проводилирентгенологический контроль на аппарате Pan Exam+ (Kavo) (Рис.

9).46Рисунок 8. Установка титановых пластин экспериментальному животномуРисунок 9. Рентгенограмма челюсти кролика с образцами титановых пластин47Далее использовали сканирующую электронную микроскопию наавтоэмиссионномвысокоразрешающемсканирующемэлектронноммикроскопе Merlin (Carl Zeiss) (зондирование поверхности костной тканивокруг пластин титана электронным зондом диаметром до 5-10нм) (Рис. 10).При этом пучок электронов совершает возвратно-поступательное движение полинии или развертывается в растр (совокупность близко расположенныхпараллельных линий, вдоль которых пучок электронов обегает выбранный дляисследования участок поверхности). Микроскоп оснащен спектрометромэнергетической дисперсии Aztec X-Max (Oxford Instruments) с разрешениемспектрометра 127эВ (точность измерения 0.01-1%).

Съемка морфологииповерхностипроводиласьприускоряющемнапряжениипервичныхэлектронов 5кВ и зондовом токе 300пА для минимального воздействия наобъект исследования. Растровый измерительный электронный микроскоп вкомплекте c камерой низкого вакуума позволяли получить линейные размерысубмикронного диапазона и определить массовые дoли химических элементовв сoставе поверхности костной ткани. Содержание Ca, P, O, C отражалозрелость костной ткани по границе с титановыми образцами – зрелая костнаяткань характеризовалась более значительным содержанием Ca и P.Элементный рентгеновский микроанализ проводился при ускоряющемнапряжении 20 кэВ и рабочем отрезке 10 мм с учетом набора эталонов дляколичественного микроанализа с целью минимизации погрешностей длямикрозондового анализа на электронном микроанализаторе EVO GM (CarlZeiss) (Рис.

11). Достигалась глубина зондирования 1 мкм; пределобнаружения 1500-2000 ррм.48Рисунок 10. Микроскоп Merlin (Carl Zeiss) (универсальный аналитическийкомплекс сканирующей автоэмиссионной электронной микроскопии)Рисунок 11. Электронный микроанализатор EVO GM (Carl Zeiss)Работа выполнена совместно в рамках программы повышенияконкурентоспособностиКазанского(Приволжского)федеральногоуниверситета (КФУ) и субсидии, выделенной КФУ для выполнениягосударственною задания в сфере научной деятельности; анализы выполненыв лаборатории лазерной конфокальной микроскопии МеждисциплинарногоцентрааналитическойМеждисциплинарноюподдержкемикроскопиицентраМинобрнаукиРФ(частичноколлективного(IDоборудованиипользованияRFMEH59414X0003)образовательного центра фармацевтики КФУ).49наКФУиприНаучно2.3.

Методика изучения взаимодействия культуры мезенхимальныхстволовых клеток с разной поверхностью титановых имплантатовСтепень реакции клеточной культуры на титановые имплантаты сразной обработкой поверхности (в сравнении с гладким титаном Grade 4)изучена в клеточной культуре мезенхимальных стволовых клеток лошади(МСК) по показателям цитотоксичности и ростовой активности клеток. Висследование взяты имплантаты Nobel (Nobel Biocare, Швеция; электретнаяповерхность), Astra (Astra tech dental, Швеция; поверхность SLA).

ICXtemplant (Medentis, Германия; поверхность SLA).Использованавирусологииим.микробиологииколлекцияД.И.им.клеточныхИвановскогоН.Ф.ГамалеикультурФГБУНИЦМинздраватканейИнститутаэпидемиологииРоссии.иНормальныемезенхимальные стволовые клетки лошади (МСК) культивировались в средеDMEM (производство ФГБНУ ФНЦИР иммунобиологических препаратов им.М.П.

Чумакова РАН). Характеристика культуры клеток МСК лошади:фибробластоподобные и полигональные клетки с ядрами овальной формы;ядрышки крупные по 1-4 в ядре; цитоплазма мелкосетчатая.Биосовместимость и влияние на ростовую активность клеток МСКразныхимплантатовприменялитетразолиевыйметод(МТТ-колориметрический тест), который служит биологическим стандартом ирекомендован для оценки цитотоксического действия различных веществ наклетки [7,22,23,47,56,82,83,96,133,138].

Тест базируется на оценке корреляцииколичества жизнеспособных клеток и интенсивности метаболизма с помощьюспециальногоформазанареактиваподМТТдействием–водорастворимогомитохондриальнойтемноокрашенногосукцинатдегидрогеназы(мертвые клетки и клетки со сниженной жизнеспособностью такойспособностью не обладают). При этом оптическая плотность раствораотражает при последующей фотометрии разницу в сравнении с контролем вколичестве жизнеспособных клеток.50Для стерилизации образца титана Grade 4 проводили автоклавированиепри 1 атм.

120ºС в течение 30 мин; имплантаты перед исследованиемнаходились в стерильной фабричной упаковке.Подготовка культуры клеток с образцами имплантатов:– для определения влияния на ростовую активность клеток образцыукладывались в лунки 24-луночного планшета «Costar» (США);– суспензия клеток в посевной дозе 100000 кл/мл в среде DMEM сдобавлением 10% эмбриональной телячьей сыворотки (НПО «ПанЭко»,Москва) вносилась в каждую лунку планшета;– планшеты с образцами и клетками инкубировались в термостате СО2 при37°С в течение 96 часов (контролем служили лунки с клетками без образцов);– после инкубации культуральную среду удаляли (отсасывали) из лунок ипроводили МТТ-реакцию (добавляли по 1мл среды с 200 мкл МТТ (3[4,5диметил-тиазол-2-ил]-2.5-дифенилтетразолия;«Sigma»,США)вконцентрации 5 мг/мл и инкубировали четыре часа; затем среду с МТТудаляли и добавляли по 1мл диметилсульфоксида (ДМСО) для растворенияобразовавшихся кристаллов формазана; клеточный осадок ресуспендировали5 мин пипетированием;– жизнеспособность клеток оценивали по интенсивности окраски раствора,измеряя оптическую плотность при длине волны 545 нм фотометраImmunochem 2100 (HTI, США) (Рис.

12-14).51Рисунок 12. Образцы дентальных имплантатов в лунках 24 луночной панелиРисунок 13. Образцы дентальных имплантатов в лунках 24 луночной панели свнесенной клеточной суспензией в концентрации 100 тыс.кл/млРисунок 14. Постановка МТТ-метода через 96 часов инкубации образцовдентальных имплантатов с МСК и после инкубации в течение 4 часов в средес МТТ52Монослой выросших на дне лунок клеток снимался смесью 0.02%Версен-Химопсин и разводился в 1 мл среды Игла для подсчета пипеткойScepter Millipore (Merck, Германия) с последующим анализом гистограммы(Рис. 15).а)б)Рисунок 15.

Ручной автоматизированный счетчик клеток – пипетка ScepterMillipore (а) с гистограммой (б) анализа контроля клеток МСКИсследования по каждому имплантату проводились троекратно.2.4.Методикаклиническогоанализаэффективностивнутрикостных дентальных имплантатовВ Клиническом центре стоматологии ФМБА России проанализированырезультаты протезирования на имплантатах в боковом отделе нижней челюстиприиспользованииимплантатовразныхпроизводителейприсрокедиспансерного контроля три года (154 пациентов, 664 имплантатов).Клиническийанализпроводилсяпо53частотеразвитиямукозита,периимплантитаиудаленийдезинтегрированныхимплантатовУстановка[3,8,12,13,15,24,26,31,32,33,35,37,40,49,52,53,54,58,67,89,146].имплантатов производилась с учетом классических принципов обследованиязубочелюстнойсистемы,планированияимплантации,хирургическоговмешательства и протезирования на имплантатах [4,5,6,8,12,14,16,21,30,31,32,33,37,40,48,49,52,53,57,59,65,69,72,73,74,79,86,88,90,93,111,112,113,114,117,119,121,123,124,125,130,131,132,134,136,137,144,145,152,153,155,160].Для идентичности условий сравнения в анализ включались пациенты сискусственными коронками или мостовидными протезами не более трехединиц при наличии окклюзионных контактов естественных зубов.

Длинаимплантатов – не менее 8,0мм, в среднем 11,0±1,3мм; диаметр имплантатов –не менее 2,9мм, в среднем 3,5±0,6мм. В анализ включались имплантаты,установленныеподвухэтапнойметодике,безиспользованияостеопластических материалов. Таким образом, исключались факторывлияния при изучении роли конструктивных характеристик имплантатов вэффективности протезирования. Из анализа исключались лица с тонкимбиотипом десны, а также с неудовлетворительной гигиеной рта. Невключались в анализ сомнительные случаи по качеству планированияимплантации и изготовления протезов. Анализировались протезы с винтовойфиксацией к имплантатам.

Исключались имплантаты цилиндрической формыи установленные субкрестально (Табл. 2).Среди имевшихся у пациентов имплантатов 88 (13,3%) были Nobel, 208(31,3%) – ICX-templant, 160 (24,1%) – Alpha Bio, 85 (12,8%) – Astra, 67 (10,1%)– Xive и 56 (8,4%) – Конмет (Рис. 16). Относительно пациентов соотношениеуказанных видов имплантатов было: 38 (24,7%), 41 (26,6%), 19 (12,3%), 22(14,3%), 20 (13,0%) и 14 (9,1%).По используемому при производстве указанных имплантатов титану ониразделились 448 имплантатов из титана Grade 4 и 216 имплантатов из титанаGrade5(соответственно67,5%и32,5%);соответственно 121 и 33 человек (78,6% и 21,4%).54относительнопациентов:Большинство имплантатов имели полностью структурированнуюповерхность (608 имплантатов, 91,6%; 140 пациентов, 90,9%); с полированнойшейкой было 56 имплантатов (8,4%) у 14 пациентов (9,1%).Поверхность имплантатов SLA характерна для 576 имплантатов (86,7%)и электретного типа – у 88 (13,3%) соответственно у 116 (75,3%) и 38 (24,7%)пациентов.208 имплантатов имели конусное соединение с абатментом с острымуглом конусности (31,3%), 296 – умеренное конусное соединение (44,6%) и160 – прямое соединение (24,1%).