Содержание к диссертации
Введение
Обзор литературы 11
ГЛАВА 2. Материалы и методы исследования 50
ГЛАВА 3. Результаты экспериментального исследования 80
ГЛАВА 4. Резльтаты клинического исследования 101
ГЛАВА 5. Обсуждение полученных результатов 139
Заключение 161
Выводы 165
Практические рекомендации 168
Список литературы 169
- Материалы и методы исследования
- Результаты экспериментального исследования
- Резльтаты клинического исследования
- Обсуждение полученных результатов
Введение к работе
Актуальность проблемы. Особенностью челюстной костной ткани является то, что при перераспределении или утрате функциональной нагрузки в ней быстро начинаются процессы резорбции. Удаление зубов приводит к атрофии костной ткани альвеолярного отростка, которая происходит не только в зоне удалённого зуба, но и затрагивает окружающую костную ткань вокруг неё.
Актуальной задачей хирургической стоматологии и челюстно-лицевой хирургии является восстановление утраченного объёма костной ткани с помощью биологических пластических материалов. «Золотым стандартом» при проведении реконструктивных операций в черепно-челюстно-лицевой области считаются аутогенные костные трансплантаты мембранозного происхождения. Однако трудности получения значительного количества аутоматериала и необходимость дополнительного операционного вмешательства существенно ограничивают их применение. В связи с тем, что использование костных материалов или их заменителей не всегда приводит к ожидаемому результату, продолжаются исследования по поиску материала, способного стать альтернативой костным аутотрансплантатам.
За последнее десятилетие значительное развитие получило изучение механизмов регенерации различных органов и тканей с использованием клеточных технологий, возросло количество исследований по использованию стволовых клеток в лечении пациентов. Признано, что клеточная терапия имеет огромный потенциал и может применяться в регенеративной медицине, в частности, для устранения дефектов костной ткани (da Silva Meirelles L, Caplan AI, Nardi NB. 2008; , , , , , . 2010). В стоматологии применение стволовых клеток и тканевой инженерии представляет огромный интерес, так как может обеспечить инновационный подход для создания материала, который может быть использован не только для воссоздания утраченных тканей, но и для стимуляции регенерации кости. Восстановление костной ткани с помощью клеточных технологий проводится путем трансплантации тканеинженерных конструкций – живых эквивалентов костной ткани (. 2008).
Основой или каркасом тканеинженерной конструкции должен быть биоматериал с заданными и прогнозируемыми свойствами. Оптимизация выживаемости, пролиферации и дифференцировки ММСК после трансплантации достигается иммобилизацией клеточного трансплантата на матриксе. Матрикс должен обладать следующими свойствами: поддерживать заданную трехмерную структуру конструкцию, быть биосовместимым и биорезорбируемым (Liu X, Smith LA, Hu J, Ma PX 2009).
Трансплантируемые клетки, обеспечивающие непосредственное восстановление костной ткани de novo, представляют собой культуру остеогенных клеток-предшественников, которые могут быть получены путем направленной дифференцировки мультипотентных мезенхимальных стромальных клеток (ММСК) костного мозга, жировой ткани или других источников, таких, как надкостница, селезенка, тимус, плацента и др. (Sudo K, Kanno M, Miharada K 2007; Panetta NJ, Gupta DM, Quarto N, Longaker MT. 2009; , . 2009; Mizuno H. 2009; Augello Andrea, Cosimo De Bari. 2010; Charbord P. 2010).
Одним из перспективных источников ММСК является жировая ткань (ЖТ). Исследования иммуннофенотипа ММСК из жировой ткани и красного костного мозга показали, что они практически идентичны друг другу (Mizuno H. 2009; , , . 2011). К моменту начала нашего исследования в 2006 году в научной литературе были представлены немногочисленные клинические примеры применения ТИК для восстановления костной ткани. Источником ММСК был, как правило, красный костный мозг и изредка надкостница. Использование жировой ткани в качестве источника ММСК для восстановления костной ткани считалось перспективным, но в клинических исследованиях не использовалась.
Разработка методов восстановления костных дефектов с помощью тканеинженерных конструкций на основе ММСК и резорбируемого матрикса является наиболее перспективным решением сложной клинической задачи по стимуляции репаративного остеогенеза (da Silva Meirelles L, Caplan AI, Nardi NB. 2008).
Цель исследования: оценить клиническую эффективность и безопасность применения комбинированного клеточного трансплантата на основе мультипотентных мезенхимальных стромальных клеток жировой ткани для замещения костных дефектов у пациентов с выраженным дефицитом костной ткани в области верхней и нижней челюстей.
Задачи исследования
-
Разработать протокол создания тканеинженерной конструкции на основе ММСК: обосновать выбор источника ММСК (жировая ткань) и выбор материала для матрицы носителя.
-
Оценить безопасность и эффективность применения тканеинженерной конструкции на основе ММСК ЖТ в экспериментальной модели на лабораторных животных.
-
Изучить особенности регенерации костной ткани при применении тканеинженерной конструкции на основе ММСК ЖТ.
-
Разработать протокол клинико-лабораторного обследования пациентов перед трансплантацией, ведения послеоперационнного периода.
-
Разработать хирургический протокол применения тканеинженерной конструкции на основе ММСК в зависимости от локализации и объема дефекта.
-
Провести клиническое исследование по оценке безопасности и эффективности применения тканеинженерной конструкции на основе ММСК ЖТ.
-
Определить оптимальные сроки проведения внутрикостной имплантации после применения тканеинженерной конструкции на основе ММСК ЖТ.
-
Провести сравнительный анализ динамики регенерации костной ткани с использованием тканеинженерной конструкции на основе ММСК ЖТ с контрольной группой пациентов, которым проводилось традиционное лечение с использованием деминерализованного ксеногенного костного материала.
Научная новизна исследования:
Впервые разработан протокол создания трехкомпанентной тканеинженерной конструкции на основе ММСК жировой ткани для репаративного остеогенеза, который позволил сократить сроки изготовления ТИК ЖТ, а также максимально обеспечить сохранность и жизнедеятельность трансплантаруемых клеток.
Впервые разработана схема сборки тканеинженерной конструкции в условиях операционной.
Впервые доказана эффективность и безопасность применения комбинированного клеточного трансплантата на основе мультипотентных мезенхимальных стромальных клеток жировой ткани у пациентов с выраженным дефицитом костной ткани в области верхней и нижней челюстей.
Впервые в клиническом исследовании получена морфологическая характеристика костного регенерата, образовавшегося после трансплантации ТИК на основе ММСК ЖТ. Костный регенерат имеет признаки строения пластинчатой костной ткани.
Впервые проведена сравнительная морфологическая оценка особенностей костного регенерата после трансплантации ТИК ЖТ и «Bio-Oss» в области дна верхнечелюстной пазухи, а также динамики регенерации костной ткани после трансплантации ТИК ЖТ и имплантации «Bio-Oss». Выявлены принципиальные гистоморфологические различия у вновь образованной костной ткани.
Впервые установлено, что образование кости de novo после трансплантации ТИК ЖТ, происходило без признаков образования хрящевой ткани.
Впервые ТИК ЖТ использовалась для заполнения постэкстракционных лунок зубов. Применение ТИК ЖТ в области лунок удаленных зубов позволило не только предотвратить резорбцию костной ткани, но и воссоздать её объём.
Впервые продемонстрировано, что трансплантация ТИК ЖТ в область дефекта позволяет получить объем костной ткани, который ограничивается объемом тканеинженерной конструкции.
Впервые проведена клинико-рентегенологическая оценка полученных результатов после трансплантации ТИК ЖТ в клинической практике
Практическая значимость
В результате проведенного экспериментального и клинического исследования был разработан новый способ создания тканеинженерных конструкций для восстановления костной ткани, основанный на принципе свободного распределения клеток в фибриновом сгустке внутри матрицы-носителя.
Доказано, что использование тканеинженерной конструкции приводит к стимуляции репаративного остеогенеза и ускоряет восстановление костной ткани, позволяет сократить сроки лечения.
Научные положения, выносимые на защиту
-
Жировая ткань является наиболее перспективным источником ММСК, которые могут быть преддифференцированны в остеогенном направлении для применения в клинической практике.
-
Трехкомпонентная тканеинженерная конструкция (ТИК) обеспечивает регенерацию костной ткани в области дна верхнечелюстной пазухи и постэкстракционных лунок. Применение обогощенной тромбоцитарной массы (PRP) в ТИК как третьего компонента предотвращает вымывание клеток при трансплантации.
-
Использование ТИК ЖТ для восстановления дефектов костной ткани альвеолярных отростков приводит к восстановлению костной ткани и стимуляции репаративного остеогенеза, и позволяет добиться органотипической регенерации костной ткани.
-
Качественные характеристики вновь образованной костной ткани после трансплантации ТИК ЖТ через 120 дней позволяют провести дентальную имплантацию.
Внедрение результатов в практику.
Получено разрешения на применение новой медицинской технологии «Метод восстановления костной ткани альвеолярного отростка в области дна верхнечелюстной пазухи» ФС №2010/366 от 7 октября 2010 гг.
Результаты исследования используются в практике в отделение клинической и экспериментальной имплантологии ЦНИИС и ЧЛХ; материалы исследования используются при подготовке врачей-стоматологов на кафедре гистологии и эмбриологии Российского национального исследовательского медицинского университета им. Н.И. Пирогова.
Апробация работы.
Материалы диссертации доложены на Всероссийской и международной научной конференции «Стволовые клетки и перспектива их использования в здравоохранении» (Москва2007); на международной конференции в Санкт-Питербурге "Высокие технологии. Инновации. Инвестиции" (Санкт-Питербург2007); на международной образовательной конференции Nobel Biocare (в рамках Nobel Biocare World Tour-2007) (Москва 2007); на научно-практической конференции стоматологов и челюстно-лицевых хирургов Центрального федерального округа Российской Федерации с международным участием «Технологии ХХI века в стоматологии и челюстно-лицевой хирургии» (Тверь 2008); на Всероссийском Конгрессе с международным участием «Стоматология XXI века» (Самара 2008); на научно-практической конференции "Современные технологии в стоматологии" X Ежегодный научный форум "Стоматология 2008" (Москва2008); на первой Международной конференции ЦНИИС и ЧЛХ, Bicon Institute и Harvard School of Dental Medicine (Москва2008); на конференции по проблемам имплантологии, организованной Bicon Institute и TSDental group (Москва 2011).
Предзащитное обсуждение диссертационной работы состоялось на совместном заседании сотрудников отделения клинической и экспериментальной имплантологии, отдела ортопедиченской стоматологии и имплантологии, отдела амбулаторной хирургической стоматологии, отдела патоморфологии, отдела разработок высоких технологий в челюстно-лицевой хирургии, отделения рентгенологии, отделения пародонтологии ФГБУ «ЦНИИС и ЧЛХ».
Личный вклад автора
Автор непосредственно участвовал в проведении всех экспериментальных и клинических исследованиях; сборе, обработке и анализе полученного экспериментального и клинического материала; написание статей, докладов.
Публикации
По теме диссертации опубликовано 17 печатных работ, из них 13 в журналах, рекомендованных перечнем ВАК Минобрнауки РФ.
Объем и структура диссертации
Материалы и методы исследования
Исследования молекулярной природы индукторов начаты давно. А.Я. Фриденштейн интенсивно исследовал модель индукции кости с использованием гетерологического индуктора - эпителия мочевого пузыря. Применяя диффузионные камеры, он показал гуморальную природу индуцирующего фактора и проводил эксперименты по идентификации клеток-предшественников (37). Urist в результате анализа многочисленных экспериментов по имплантации костного матрикса пришел к выводу, что источником новообразованной кости были периваскулярные клетки. Под его руководством было проведено выделение из органического компонента костного матрикса «морфогенетического белка кости», который является индуктором остеогенеза (309,310). Reddi (1981) в подобных исследованиях также отметил роль коллагенового экстраклеточного матрикса у взрослых животных в индукции новой кости (255-257).
Регенерацию черепных костей у человека и животных удалось получить также, заполняя дефект целыми трансплантатами (31,32).
Таким образом, при кажущейся альтернативности проблем трансплантации и регенерации они, как оказалось, связаны самым тесным образом. Трансплантация всегда сопровождается более или менее выраженной регенерацией как тканей трансплантата, так и тканей реципиента. В трансплантированном органе или ткани восстановительные процессы развертываются в силу того, что при даже очень тщательном и щадящем взятии материала, часть структур все же погибает, но в процессе приживления трансплантата они частично регенерируют. В той или иной мере восстановительные процессы обязательно затрагивают и ткани реципиента. Ткани трансплантата, в одних случаях, резорбируются и замещаются соответствующими гистоструктурами реципиента - это так называемая заместительная регенерация. В других случаях, когда трансплантируют широко используемые в настоящее время синтетические материалы, не поддающиеся резорбции, ткани реципиента, регенерируя, покрывают их по поверхностям. В частности, по наружной и внутренней поверхности сосудистых протезов, соответственно, покрывая их, эндотелием и адвентицией. Эта регенерация получила название регенерации по каркасу (3).
Развитию новообразованной кости в черепных ранах не предшествует образование хряща. Костное вещество образуется непосредственно из соединительной ткани, что очень сходно с эмбриональным развитием черепных костей (31,32).
Формирование костной ткани после травмы включает в себя координированный ответ костного мозга, надкостницы и окружающих мягких тканей, а также регуляции пролиферации, миграции и дифференцировки клеток. При этом рост и развитие сосудистой структуры является одним из самых ранних событий органогенеза (121,125,126,131,141).
При аллотрансплантации начальный этап реакции организма на внедрение аллотрансплантата практически не отличается от такового при аутотрансплантации. В экспериментах на собаках с помощью гистохимических методов было установлено, что структурные элементы аутотрансплантата не принимают никакого участия в костеобразовании. Источниками регенерации служат все элементы кости: эндост, костный мозг, соединительная ткань ложа, эндотелий сосудов и особенно периост (в опытах с удалением надкостницы регенерация была замедлена). Тем не менее продукты тканевого распада как ауто -, так и аллотрансплантата стимулируют заместительную регенерацию (3,31,32).
Пересаженная кость окружается молодой, богатой сосудами соединительной тканью, которая проникает в щели и промежутки ее; и при этом происходит формирование новой кости как снаружи, так и внутри околомозговых полостей и гаверсовых каналов. Этой новой костью постепенно замещается старая. Некоторые авторы считают, что лучшие результаты при замещении трансплантата дает пересадка губчатой кости или надкостницы как тканей, обладающих высокой остеогенной способностью и легко доступных при оперативном вмешательстве.
Новообразование кости идет по всей поверхности костного дефекта, а не путем отрастания от краев старой кости, наиболее интенсивно вблизи твердой мозговой оболочки и у краев старой поврежденной кости. Через 10-30 дней после операции вся область костного дефекта заполняется молодой губчатой костью. Костные балки становятся толще, основное вещество плотнее. Между ними возникают синусы, содержащие соединительную ткань, сосуды и форменные элементы крови. Постепенно балки превращаются в костные пластины и уплотняются, между ними образуется костный мозг. На клетки молодой, незрелой соединительной ткани (реагирующий материал) и качественно изменяющие направление своей дифференцировки (превращаясь не в рубец, а в кость) действуют растворяющиеся трансплантированные костные опилки (индуктор) при наличии определенных условий (твердая мозговая оболочка). Во всех этих случаях речь идет не о простой реорганизации и не о простом отрастания тканей от раневой поверхности, а о регенерации кости черепа или мышечных волокон сердца под влиянием индуктора (31,32).
Результаты экспериментального исследования
Биопсийный материал, полученный от пациентов во время дентальной имплантации, помещали в забуференный нейтральный 10% формалин (Biooptica, Italy) и фиксировали 24 часа. Образцы для гистологического исследования представляли собой столбики костной ткани 3 мм в диаметре и длинной от 8 до 10 мм Фиксированный материал промывали проточной водой в течение 24 часов. Затем проводили кислотную декальцинацию с использованием смеси соляной и муравьиной кислот (Biooptica, Italy) в течение 6 часов, после чего проводилась промывка образцов в фосфатном буфере (рН=7,4). Материал обезвоживали, заливали в парафин и делали серийные срезы. Для проведения гистоморфометрического исследования из серии срезов случайным образом с помощью программного обеспечения Random выбирали 6 стекол, содержащих 4 среза. 5 стекол окрашивали по Массону - Голднеру, 1 стекло гематоксилином по Мейеру с докраской эозином. Для морфометрического анализа на стекле выбирали третий слева срез. Если его качество было недостаточно высоким, то выбирали следующий срез. С помощью описанного метода рандомизации достигалась максимально случайная выборка объекта исследования.
В экспериментальном исследовании теменные кости экспериментальных животных фиксировали в нейтральном 10% забуференном формалине в течении 7 дней, после чего образцы подвергались обычной гистологической проводке с использованием электролитической декальцинации (6) в перенасыщенном растворе ЭДТА. Затем вырезали образцы ткани для гистологического исследования, проводили по нарастающей концентрации спиртов и апельсинового масла и заливали в парафин.
Из заключенных в парафин блоков готовили серийные гистологические срезы (перпендикулярно поверхности теменной кости), из которых отбирали препараты из середины блока и окрашивали гематоксилинами по Бокку и Мейеру, а затем докрашивали эозином.
По микрофотографии среза определяли середину регенерата, делили регенерат на четыре равные доли (рис. 9). Поскольку распространение фронта костного регенерата идет с края дефекта к центру, то методом разделения костного регенерата на краевые и центральные зоны (1/4 и 4/4 краевые зоны, а 2/4 и JA центральные зоны) можно независимо выявить процессы остеоиндукции и остеокондукции, вызываемые материалом.
Морфометрическое исследование проводили методом раздельного подсчета доли (процента) тканевых структур и имплантированного материала в регенерате с использованием freeware программного пакета анализа изображения ImageJ 1.41 (National Institutes of Health) при увеличении x!2. В качестве элементов учета выбрали пластинчатую, ретикулофиброзную ткань, остеоид, рыхловолокнистую и плотную неоформленную (фиброзную) соединительную ткань. Доли тканевых компонентов регенерата получали как отношение площадей компонентов к общей площади костного дефекта, границы которого определяли по характерному опилу кортикальных пластин материнской кости, и представляли в процентном отношении.
Статистический анализ полученных данных производили с использованием программного продукта SigmaStat 3.5 (SPSS ). Вычисляли групповое среднее арифметическое (М) и стандартную ошибку среднего для долей (SEM). Нормальность распределения вариант определялась тестом Шапиро-Вилка. В случае, если распределение вариант соответствовало нормальному распределению, для установления межгрупповых различий применяли однофакторный дисперсионный анализ с последующим тестом Ньюмана-Кейлса и /-тест (для попарного сравнения данных контрольной и опытной групп). В случае, если распределение вариант в группе не соответствовало нормальному распределению, для межгрупповых сравнений применяли ранговый дисперсионный анализ Краскала-Уоллисса с последующим тестом Данна и теста Манна-Уитни (для попарного сравнения данных контрольной и опытной групп). Для всех сравнений был выбран 5% уровень значимости.
Резльтаты клинического исследования
В ноябре 2007 года была проведена двухсторонняя костная пластика на нижней челюсти с помощью индивидуальных блоков ТИК ЖТ. Во время операции блоки фиксировались винтами с вестибулярной поверхности альвеолярного отростка, предварительно кортикальная пластинка отростка была многократно перфорирована (Рис.60). Через 4 месяца по данным КТ: рентгеновская плотность блоков одинаковая, прослеживается связь с принимающим ложем альвеолярного отростка. Высота и ширина альвеолярного отростка: высота -10-11 мм в области 46, 47, 36, 37 и 11 мм в области 35,34; ширина - 6 мм в области 45,46,47, 34,35, 36, 37 (Рис.59 Б, 61 Б).
С левой стороны были установлены три имплантата Bicon диаметром 4,5 на 6 мм, имплантаты были заглублены на 2 мм. Справа при формировании ложа для имплантата была выявлена подвижность костного блока - при этом блок был не изменен в цвете, грануляционной ткани не было. Было принято решение отсрочить имплантацию. Рана была ушита наглухо.
Еще через три месяца (через 6 месяцев после трансплантации ТИК ЖТ) было запланировано проведение дентальной имплантации справа, но при ревизии блока была ваявлена его подвижность, блок был удален. Через месяц после удаления трансплантата справа дефект костной ткани был восполнен аутоблоком с ветви нижней челюсти. Костный дефект в месте забора блока на ветви нижней челюсти был восполнен тканеинженерной конструкцией в виде крошки. На контрольных КТ, выполненных через 9 месяцев после трансплантации ТИК ЖТ в виде блока слева и 3 месяца аутотрансплантации в виде блока справа, а так же установки 2х дентальных имплантатов слева: рентгеновская плотность аутотрансплантата справа и ТИК ЖТ слева одинаковая, прослеживается связь с принимающим ложем альвеолярного отростка (Рис.57, 59 С, 61 С).
Пациентка М. А - КТ в аксиальной проекции нижней челюсти до начала лечения: Выраженное снижение высоты и ширины альвеолярного отростка в области отсутствующих зубов слева и справа Б - КТ в аксиальной проекции через 4 месяца после трансплантации ТИК ЖТ в виде блоков, прослеживается связь с принимающим ложем альвеолярного отростка. В - КТ в аксиальной проекции через 9 месяцев после трансплантации ТИК ЖТ в виде блока слева, прослеживается связь с принимающим ложем альвеолярного отростка и 3 месяца аутотрансплантации в виде блока справа; установки 2х дентальных имплантатов слева. Рентгеновская плотность аутотрансплантата справа и ТИК ЖТ слева одинаковая, прослеживается связь с принимающим ложем альвеолярного отростка. Справа блок фиксирован шурупами, слева верхушки 2х имплантатов
Пациентка Т. 1975 г. рождения, обратилась с жалобами на нарушение функции жевания в связи с отсутствием зубов на нижней челюсти. Пациентке планировалось проведение внутрикостной дентальной имплантации в области отсутствующих зубов. При проведении рентгенологического обследования было выявлено: в области 33 - отсутствие кортикального слоя с вестибулярной поверхности на всем протяжении корня, расширение периодонтальной щели, особенно в области верхушки зуба (Рис.62 А). Было проведено удаление 33, лунка зуба была заполнен ТИК ЖТ в виде крошки объемом 0,5 кубического см, носитель -«Остеоматрикс», рана наглухо ушита. Через 4 месяца после трансплантации по данным КТ: высоты кортикальной пластинки составила 13, 2 мм. Восстановленная костная ткань имеет структуру неизмененного альвеолярного отростка (Рис.62 Б ).
А Пациентка Т.:КТ в области 33: расширение периодонтальной щели, отсутствие вестибулярной компактной пластинки. Б - КТ через 4 месяца после удаления зуба и трансплантации ТИК ЖТ. Структура костной ткани в области 33 имеет структуру неизмененного альвеолярного отростка. 6. Пациентка П., 1972 года рождения, обратилась с жалобами на подвижность 17 зуба. Была выявлена подвижность 3 степени 17 зуба, хронический генерализованный пародонтит тяжелой степени тяжести в стадии ремиссии. При удалении зуба произошел отлом кортикальной вестибулярной пластинки (Рис.63 А), лунка была 122 заполнена ТИК ЖТ, рана ушита наглухо. Материал-носитель «Биоматрикс», объем трансплантата - 0,5 кубических см. На КТ сразу после удаления зуба: высота костной ткани с вестибулярной поверхности альвеолярного отростка составляла 5,5 мм, на КТ через 4 месяца после трансплантации высота костной ткани в данной проекции составила 7,5 мм. Размер вестибулярной кортикальной пластики увеличился на 2 мм, кроме того в лунке по краю виден слой вновь образованной кости толщиной до 1,5 мм (Рис.63 Б).
Обсуждение полученных результатов
Применение PRP в ТИК как третьего компонента позволяло предотвратить вымывание клеток при трансплантации. И в результате создать воспроизводимую схему сборки ТИК в условиях операционной (Рис.75).
Экспериментальное исследования показало степень заполнения дефекта костной ткани после имплантации костнопластических материалов и трансплантации ТИК ЖТ, а также подтвердило литературные данные о безопасности использования ТИК ЖТ.
Все используемые в эксперименте имплантационные материалы, которые входили в группы сравнения в эксперименте рассматривались как возможные носители клеток.
Одним из требований к материалу - носителю было поддержание объема трансплантата не менее чем 120 дней. «Биоматрикс», «Остеоматрикс» и «BioOss. Через 120 дней после имплантации «Биоматрикса» относительный объем вновь образованной кости составлял 3%, материал полностью резорбировался; при имплантации в зону дефекта «Остеоматрикса» происходило незначительное образование новой кости, доля материала составляла 24%; при закрытии дефектов «BioOss» объем вновь образованной кости составлял 2%, доля материала составляла 65%. В качестве материала-носителя был выбран «Остеоматрикс».
Результатом экспериментального исследования при трансплантации ТИК ЖТ стало утверждение, что трансплантация ТИК ЖТ в область дефекта позволяет получить такой объем костной ткани, который ограничивается лишь объемом самой тканеинженерной конструкцией, в последствие это было подтверждено клинически - объем трансплантата по данным КТ с течением времени не менялся. Также эксперимент подтвердил наше предположение, что ТИК ЖТ является полноценным аутотрансплантатом, внутри которого происходят процессы регенерации: образование костной ткани в регенерате после трансплантации происходило во всех зонах регенерата, независимо от «удаленности» от материнской кости. Эти данные были подтверждены и в клиническом исследовании: образование костной ткани при трансплантации ТИК ЖТ наблюдалось по всей толщине трансплантата.
Результатом трансплантации ТИК ЖТ в области лунок удаленных зубов: был не только воссоздан объем костной ткани, но и предотвращена ее резорбция.
Немногочисленность нашего клинического исследования объясняется тем, что мы с большой осторожностью относились к проведению данного исследования. Первые пять пациентов прошли лечение с помощью ТИК ЖТ в течение первого года клинического исследования. Когда были получены первые результаты лечения, клиническое исследование было продолжено.
Одной из важных задач исследования было сокращение сроков лечения пациентов. Гистоморфометрическое исследование, исследование механической прочности новообразованной кости после трансплантации ТИК ЖТ, подтвердили возможность проведения дентальной имплантации в 4 месяца. За счет того, что начало неоостеогенеза происходило уже на стадии in vitro через 120 дней после трансплантации костный регенерат имел структуру зрелой костной ткани.
Гистоморфометрическое исследование было основным критерием оценки результатов клинического исследования. Проведение компьютерной томографии до и после лечения являлось основным диагностическим показателем: через 120 дней после трансплантации определялась сформированная костная ткань, по структуре соответствующая неизменной костной ткани. Механические свойства трансплантата позволили провести установку 44 дентальных имплантатов (6 - Astra Tech, 1 - Nobel Biocare, 37 -Bicon). Удаление 2 имплантатов было проведено у 2х пациентов, в связи с отсутствием остеоинтеграции. При этом в одном случае появление подвижности имплантата возникло спустя 10 месяцев после трансплантации и 6 месяцев после дентальной имплантации. Срок наблюдения за пациентами составил от 1,5 до 5 лет.
Результатом нашей работы стало получение патента на изобретение №2380105 в январе 2010 года «Биотрансплантат, способ его получения и способ лечения дегенеративных и травматических заболеваний костной ткани челюстно-лицевой области», а также в октябре 2010 года получение разрешения на применение новой медицинской технологии «Метод восстановления костной ткани альвеолярного отростка в области дна верхнечелюстной пазухи».
Результаты нашего клинико-экспериментального исследования по использованию ТИК ЖТ показали, что использование данной конструкции приводит к восстановлению костной ткани и стимуляции репаративного остеогенеза. А также позволило выявить направления дальнейшего клинического исследования по применению ТИК ЖТ в челюстно-лицевой хирургии и пародонтологии.