Введение к работе
Актуальность
Оптимизация заживления дефектов челюстной кости является актуальной и окончательно нерешенной проблемой стоматологии. Особенно большие трудности возникают при необходимости восстановления утраченной альвеолярной костной ткани, резорбированнои в результате воспалительно-дистрофического процесса (B.C. Иванов, 1998 и др.). Имеется несколько причин, затрудняющих восстановление целостности альвеолярной кости: сохранение патогенной микрофлоры, вызвавшей воспаление, ингибирующее влияние эпителия на регенерацию костной ткани, низкий репаративныи патенциал минерализованных тканей пародонталыюго комплекса из-за отсутствия в этой области костного мозга, содержащего остеогенные клетки - предшественники (А.И. Григорьев, А.И. Воложин, Г.П. Ступаков, 1997). Возможно также, что в альвеолярной кости, в силу особенностей ее эмбрионального развития, содержится малое количество морфогенетических белков, без которых не происходит построения костной ткани в период репаративного остеогенеза.
Поэтому актуальной проблемой стоматологии является поиск средств и методов, способствующих регенерации костной ткани челюсти, особенно после хирургического вмешательства по поводу заболеваний пародонта, после удаления одонтогенных кист, при коррекции размеров альвеолярного отростка, при дентальной имплантации и т.д. В этом направлении проводятся многочисленные исследования, в которых с целью оптимизации и стимулирования остеогенеза используют остеопластические материалы, производимые разными отечественными производителями среди них: Остим - 100, Интермедаппатит, Полистом и многими зарубежными фирмами. Импортные остеопластические материалы имеют высокую стоимость и малодоступны для широкого применения в стоматологической практике. Поэтому в нашей стране все более широкое распространение получают отечественные материалы для
4 замещения костных дефектов. Среди них большой популярностью пользуется регенераторная биорезорбируемая мембрана Пародонкол, которая применяется для направленной регенерации костной ткани после удаления одонтогенных кист (Абу Бакер Кефах Фатхи, 2001), при переломах челюстей и реконструктивных операциях на костях лицевого скелета (М.Ш. Мустафаев, 2000), в том числе для закрытия дефекта при расщелинах твердого неба (A. Volozhin et al., 2000). Мембрана на длительное время - около 1.5 месяцев- препятствует миграции клеток окружающих тканей в область костной регенерации и таким образом разделяет мягкие и минерализованные ткани. В «биологической гонке» регенерирующих мягких и костных тканей без применения мембраны побеждают мягкие ткани, в которых количество клеток и скорость их миграции выше (S. Nyman et al., 1982). Однако, регенерация, альвеолярной кости имеет особенности, среди которых присутствует высокий риск развития инфекционного процесса и технические сложности при изоляции минерализованных тканей - альвеолярной кости и корня зуба - от разрастающегося эпителия десны, в силу сложности анатомического строения зубо-алызеолярного комплекса. Поэтому актуальной проблемой стоматологии является разработка материалов, обладающих комплексом свойств, необходимых для восстановления альвеолярной кости. Среди этих свойств: 1 - способность резорбироваться в течение не менее 1 месяца, 2 - остеокондуктивное действие, 3 - полное отсутствие токсичности, 4 - бактерицидность, 5 - длительное сохранение пространства для роста костной ткани.
Мембраны Пародонкол обладают только первыми тремя свойствами. Введение в их состав бактерицидных веществ не решают проблемы сохранения пространства между мембраной и минерализованными тканями, так как в процессе резорбции мембрана подвергается пролапсированию в сторону пространства, которое должно быть заполнено образующейся костью. Поэтому актуальной является
5 эазработка материала, который бы мог располагаться между мембраной и гвердыми тканями, медленно резорбироваться, способствуя образованию шстной ткани и обладать бактерицидными свойствами. Такой материал может быть создан на основе известного полиакриламидного геля, используемого в медицинской практике в пластической хирургии (А.И. Неробеев, 1997; 1998; Т.Х. Агнокова, 2000; Т.Х. Агнокова и др., 2000) путем введения в его состав синтетического гидроксиаппатита, усиливающего регенерацию кости, а также бактерицидных субстанций. Можно предположить, что размещение этого геля в пространстве между эиорегенерирующей мембраной и минерализованными тканями, будет способствовать, параллельно с резорбцией материала, образованию костной ткани, а также препятствовать развитию инфекционного процесса и врастанию эпителия между мембраной и корнем зуба. Однако такой материал, обладающий комплексными свойствами, еще не разработан, что послужило основанием для проведения нашей работы.
В связи с этим целью нашей работы явилась разработка и экспериментальное изучение геля, обладающего одновременно бактерицидными и остеопластическими свойствами, а также способного, вместе с мембраной Пародонкол, оптимизировать заживление дефекта альвеолярной кости.
Соответственно цели были сформулированы следующие задачи работы:
1- изучить антибактериальные свойства полиакриламидного геля «Формакрил» содержащего ионы серебра и лизоцим;
-
- изучить антибактериальные свойства полиакриламидного геля «Формакрил» содержащего диоксидин;
-
- проанализировать динамику развития репаративных процессов в
стандартных костных дефектах эпифиза бедра крыс в зависимости от подсаженных вариантов композиций на основе ГАП-содержащего бактерицидного полиакриламидного геля;
4 -изучить эффективность применения мембраны Пародонкол дл:
направленного остеогенеза, в сочетании с ГАП-содержащш
бактерицидным полиакриламидным гелем для интенсификациі
репаративного костеробразования в искусственно вызванном дефект
альвеолярного отростка собак. .,,. ...;-;
Научная новизна
: Впервые установлено, что чувствительность разных видов микробо; к бактерицидным веществам,.введенным в .полиакриламидныи гелі существенно различается. Самое сильное бактерицидное действи оказывает гель, содержащий ионное серебро: он в одинаковой степей угнетает . рост грам-положительных и грам-отрицательных микробої Лизоцим в составе геля оказывает более слабое бактерицидное действие чем ионы серебра. Введение ГАПа в состав геля . снижает ег бактерицидные свойства, обусловленные наличием как ионов серебра, та и лизоцима. В опытах in ; vitro показана высокая антибактериальна активность ГАП. - содержащего, геля, содержащего диоксидин, п отношению к грам-положительным. и грам-отрицательньш микробал Диоксидин в разведении -2,5,мг/мл геля вызывает гибельна в разведени 0,25 мг/мл - торможение роста микроорганизмов.
Новыми являются данные о том, что сам по себе.полиакриламидны гель «Формакрил» не оказывает тормозящего действия на течепи регенераторного процесса в костных дефектах, а добавление в ген бактерицидных веществ существенно не влияет на заживление костно раны. Бактерицидная композиция, состоящая из равных по весу, чаете геля и ГАПа, вызывает в ранние сроки после введения в костный дефе* усиление, реактивных изменений и'Ослабление репаративных процессе после чего темпы репаративного костеобразования выравниваютс Полученные данные послужили основанием для применения ГАП содержащего геля с диоксидином и в сочетании мембраной Пародонкол
7 целью оптимизации заживления костного дефекта в альвеолярной кости собак.
Практическое значение
В результате лабораторного и экспериментального исследования впервые установлено, что испытуемая мембрана Пародонкол способствует оптимизации течения костно-регенераторного процесса в дефектах альвеолярной кости. Заполнение пространства между мембраной Пародонкол и костным дефектом ГАП-содержащим полиакриламидным гелем с ионами серебра и диоксидином вызывает значительную интенсификацию процессов репаративного остеогенеза и созревания вновь сформированных костных структур. Результаты исследования свидетельствуют об обоснованности и перспективе применения в стоматологической практике мембраны Пародонкол для направленного остеогенеза в сочетании с бактерицидным полиакриламидным гелем «Формакрил» с целью оптимизации репаративного процесса в альвеолярном отростке.
Положения, выносимые на защиту
-
Введение в состав полиакриламидного геля лпзоцима или ионного серебра придает композиции бактерицидные свойства. Более значительным бактерицидным эффектом, выражающимся в угнетении роста грам-отрицательных и грам-положительных бактерий обладает гель, содержащий ионы серебра. Использование лизоцима в составе геля вызывает более низкий бактерицидный эффект, особенно в отношении грам-отрицательных бактерий.
-
Применение ГАПа в составе геля снижает его бактерицидные свойства, обусловленные наличием как ионов серебра, так и лизоцима. Композиция из равных весовых частей полиакриламидного геля и ГАПа, вызывает в сроки до 30 суток после введения в костный дефект
8 эпифиза бедренной кости усиление реактивных изменений и ослабление репаративных процессов в костной ране, а в дальнейшем темпы репаративного костеобразования выравниваются.
3. В модельных опытах показана высокая антибактериальная активность
ГАТТ - содержащего геля с диоксидином. Применение этого геля
способствует костно-репаративному процессу в альвеолярной кости
собак.
4. Заполнение пространства между мембраной Пародонкол и костным
дефектом ГАП-содержащим полиакриламидным гелем с серебром и
диоксидином вызывает в эксперименте значительную интенсификацию процессов репаративного остеогенеза и созревания вновь сформированных костных структур. Эффективность применения мембраны в сочетании с ГАП-содержащим гелем выше, "чем раздельное использование этих композиций.
Апробация работы
Результаты исследования внедрены в учебный процесс на кафедре факультетской ортопедической стоматологии и кафедре патологической физиологии стоматологического факультета МГМСУ. Данные, полученные в работе, используются для дальнейшей научной работы не кафедрах факультетской ортопедической стоматологии и патологической физиологии стоматологического факультета.
Публикации
По теме диссертации опубликовано 4 работы.
Объем и структура диссертации