Введение к работе
Актуальность проблемы. Вопросы регенерации тканей пародонта не перестают оставаться в центре внимания исследователей, поскольку проблема качественного восстановления опорного аппарата зуба в объеме повреждения до сих пор далека от разрешения.
Результаты традиционного хирургического лечения пародонтита, в ходе которого используются, преимущественно, остеокондуктивные материалы, способны временно улучшить клинико-рентгенологическую, но не гистоморфологическую картину, и достигнуть более продолжительной ремиссии воспалительно-деструктивного процесса (М.Д. Перова, 2005; А.А. Кулаков с соавт, 2009; Е.В. Киселёва с соавт, 2009; A. Sculean et al., 2000; М.А. Reinolds et al, 2003; M.J. Hoidal et al, 2008; J.H. Fu et al, 2012; K. Sohrabi et al., 2012). Использование концепции выборочной репопуляции клеток с помощью барьерных мембран позволяет частично восстанавливать утраченные ткани пародонта в соответствии с принципами функциональной морфологии (М.Д. Перова с соавт, 2002; L. Trombelli et al, 2002; A. Sculean et al., 2008). Однако эффективность методики прямо коррелирует с объемом сохраненного опорного аппарата зуба (S.E. Lynch et al., 1999; A. Sculean с соавт, 2000; R.D. Rupprecht et al., 2001; Y.P. Tsao et al, 2006; A. Crea et al., 2008).
Длительное течение воспалительно-деструктивного процесса в тканях приводит к развитию дефицита собственного пластического материала для пролиферации и дифференцировки в клеточные линии, необходимые для регенерации. В этой связи привлекательными явились исследования в области клеточной биологии и тканевой инженерии, направленные на изучение материалов со свойствами индукции и гистогенности, обеспечиваемых включением в их состав активных компонентов: факторов роста, клеток или нуклеиновых кислот (В.Б. Карпюк с соавт., 2005; В.А. Деев с соавт., 2007; Е.А. Мельник, 2011; И.Я. Бозо с соавт., 2012; S. Raja et al., 2009; S. Hynes et al., 2012). Наши первые результаты экспериментально-клинических исследований в остеологии по аутотрансплантации васкулярно-стромальноклеточной фракции (ВСКФ), полученной при процессировании липоаспирата, вселили надежду на возможность восстановления значительно разрушенных тканей с возвращением им функции и объёма (В.Б. Карпюк с соавт., 2007; Е.А. Мельник, 2011).
Следует констатировать, что решение проблемы клеточной терапии различных заболеваний, в том числе пародонтита, находится в стадии поиска. В научной литературе практически отсутствуют данные о процессах, происходящих в тканях de novo, после трансплантации свежевыделенной васкулярно-стромальноклеточной фракции. Найдены лишь единичные работы об особенностях пролиферации и дифференцировки клеток после внесения ВСКФ и структурно-функциональных взаимодействиях в формирующихся тканях опорного аппарата зуба. Всё вышеозначенное определило актуальность данного исследования.
Цель исследования: повышение эффективности хирургического лечения больных хроническим генерализованным пародонтитом средней и тяжелой степени путем аутотрансплантации васкулярно-стромальноклеточной фракции, выделенной из жировой ткани.
Задачи исследования:
-
Оценить клиническую эффективность аутотрансплантации ВСКФ после лечения больных ХГПСТС в ранние, ближайшие и отдаленные сроки наблюдений.
-
Обосновать значимость клинических показателей, отражающих уровень зубодесневого прикрепления, для объективной оценки степени повреждения тканей пародонта и мониторинга эффективности лечения.
-
Дать количественную оценку прироста зубодесневого прикрепления после лечения больных ХГПСТС с наличием пародонтальных дефектов разной топографии в контролируемом исследовании.
-
Представить доказательства восстановления функции опорного аппарата зубов у больных ХГПСТС с помощью периотестометрии.
-
В гистоморфологическом исследовании верифицировать структуры тканевого регенерата в группах исследования в ближайшие и отдаленные сроки наблюдений.
-
В сравнительном иммуногистохимическом исследовании с использованием молекулярного маркёра Ki-67 определить митотическую активность в тканях регенерата после лечения больных ХГПСТС.
-
Провести цитологическое исследование препаратов-отпечатков с поверхности грануляционной ткани формирующегося пародонта после применения различных методик лечения в раннем послеоперационном периоде.
Научная новизна исследования. Впервые для повышения объективности оценки пародонтального статуса и информативности результатов лечения больных пародонтитом применен комплекс клинических показателей, включающий глубину зондирования, величину рецессии десневого края, уровень остаточной потери и/или прироста зубодесневого прикрепления.
Впервые представлены доказательства эффективности разработанного способа аутотрансплантации васкулярно-стромальноклеточной фракции, выделенной из жировой ткани, при хирургическом лечении больных хроническим генерализованным пародонтитом средней и тяжелой степени (Патент РФ на изобретение №2320285). Применение ВСКФ с элементами волокнистой стромы жировой ткани, как первичного тканевого матрикса, обосновано в качестве методики выбора для замещения пародонтальных дефектов с неблагоприятной топографией - супраальвеолярных и фуркационных.
С помощью метода периотестометрии получены результаты, подтверждающие достоверное улучшение функционального состояния опорного аппарата зубов после применения ВСКФ.
Впервые в иммуногистохимическом исследовании с молекулярным маркёром Ki-67 установлено, что высокая активность клеточной пролиферации в послеоперационном периоде сопряжена с минимальным числом митозов в пародонтальном регенерате.
При использовании препаратов-отпечатков поверхности ткани-регенерата пародонта впервые получены данные о специфике клеточного поведения в ранние сроки заживления в присутствии ВСКФ.
Применение ВСКФ способствует формированию гистотипичных структур зубодесневого прикрепления с высокой степенью неоваскуляризации и наличием множественных участков тканевого ремоделирования без признаков воспалительной реакции в сроки наблюдения.
Научно-практическая значимость работы. Использование комплекса клинических показателей, включающего определение глубины зондирования, уровня рецессии десневого края, остаточной потери и прироста зубодесневого прикрепления, является высокоинформативным для объективной оценки пародонтального статуса и эффективности лечения больных пародонтитом.
Аутотрансплантация ВСКФ, содержащей недифференцированные клетки и волокна стромы жировой ткани, способна повысить эффективность лечения больных ХГПСТС за счет существенного прироста разрушенного опорного аппарата зуба, включая гистотипичное замещение пародонтальных дефектов с неблагоприятной топографией (супраальвеолярных и фуркационных).
В клиническом и гистоморфологическом исследовании доказан индуцирующий эффект ВСКФ, выделенной из жировой ткани больного, проявившийся ранним запуском пролиферативного ответа, сокращением во времени воспалительной фазы процесса заживления с переключением клеточного фенотипа на регенераторный, усиленной васкуляризацией ткани de novo.
Значимым для науки фактом является низкая митотическая активность клеток на стадии формирования молодой ткани опорного аппарата зуба, что предполагает иной паттерн пролиферации и диктует необходимость изучения на современном уровне процессов амитоза.
В цитологическом исследовании установлено, что прямое внесение ВСКФ в
санированный пародонтальный дефект вызывает ускоренное последовательное
созревание недифференцированных клеток трансплантата в
моноциты/макрофаги и фибробласты с фиксацией их в сети сформированных коллагеновых фибрилл/волокон.
Личный вклад автора в исследовании. Автор самостоятельно провела подробный анализ современной литературы, пролечила и курировала больных
ХГПСТС в течение всего времени наблюдения, участвовала в проведении всех клинических исследований и в обсуждении полученных морфологических результатов. Результаты исследования документированы в индивидуальных картах больных. Статистический анализ полученных данных автор выполнила самостоятельно.
Основные положения, выносимые на защиту:
-
Разработанная методика хирургического лечения больных ХГПСТС путем аутотрансплантации свежевыделенной из жировой клетчатки васкулярно-стромальноклеточной фракции способствует статистически значимому приросту нового зубодесневого прикрепления (по отношению к группе сравнения) с существенным улучшением показателей замещения пародонтальных дефектов, имеющих неблагоприятную топографию (супраальвеолярных и фуркационных).
-
Использование комплекса клинических показателей в оценке пародонтального статуса и результатов лечения больных пародонтитом, включающих глубину зондирования, уровень рецессии десневого края, величину прироста нового ЗДП и остаточной потери опорного аппарата зуба, является объективным и высокоинформативным.
-
Прямое внесение недифференцированных клеток ВСКФ (без предварительной экспансии in vitro) в микроокружение санированного пародонтального дефекта индуцирует пролиферативный ответ и ускоряет последовательное их созревание в клетки моноцитарно-макрофагального и фибробластического ряда с формированием хорошо кровоснабженного тканевого регенерата.
Внедрение в практику результатов исследования. Результаты диссертационного исследования используются в учебном процессе кафедры хирургической стоматологии и челюстно-лицевой хирургии ГОУ ВПО «Кубанский государственный медицинский университет» Министерства здравоохранения Российской Федерации. Итоговые материалы исследования внедрены в практику работы врачей стоматологов Краснодарского Центра пародонтологии и дентальной имплантации МБУЗ Стоматологической поликлиники №3 г. Краснодара и отделения челюстно-лицевой хирургии ГБУЗ «Краевой клинической больницы №1 имени профессора С. В. Очаповского» Министерства здравоохранения Краснодарского края.
Апробация результатов исследования. Основные положения диссертационного исследования доложены и обсуждены на Всероссийской научно-практической конференции «Новые технологии в стоматологии» (Москва-Краснодар, 2007), на научно-практической конференции «Инновационные направления в теории и практике стоматологии» (Краснодар, 2009), на международных конференциях челюстно-лицевых хирургов и
стоматологов «Новые технологии в стоматологии» (Санкт-Петербург, 2007, 2008, 2009, 2013).
Апробация диссертации проведена на расширенном межкафедральном совещании сотрудников профильных кафедр стоматологического факультета, кафедры общей и клинической патофизиологии, кафедры стоматологии факультета повышения квалификации и профессиональной переподготовки специалистов ГБОУ ВПО КубГМУ Минздрава России.
Публикации. По теме диссертации опубликовано 16 научных работ, из них 5 - в журналах, включенных в перечень ведущих рецензируемых научных журналов и изданий, в которых должны быть опубликованы основные научные результаты диссертации на соискание ученой степени доктора и кандидата наук, получен патент на изобретение.
Структура и объем диссертации. Работа изложена на 173 страницах компьютерного текста. Состоит из введения, обзора литературы, главы с изложением материалов и методов исследования, 2 глав собственных клинических исследований, заключения, выводов, практических рекомендаций, библиографии (99 источников на русском и 96 на иностранном языке). Работа иллюстрирована 23 таблицами, 34 рисунками.
