Введение к работе
Актуальность темы.
В практике хирургической стоматологии и челюстно-лицевой хирургии, для заполнения дефектов, возникающих после удаления зубов, опухолей и опухолеподобных образований, с целью предотвращения возможных осложнений, а также для ускорения регенерации костной ткани используется большое количество биогенных и синтетических материалов (Белозеров М.Н., 2003, Панин A.M., 2004, Ленина С.А. и соавт., 2004).
В настоящее время ведется поиск новых биологических и синтетических агентов, добавление которых в имплантируемый костезамещающий материал будет способствовать улучшению микроциркуляции в области операции, ускорению прорастания сосудов и репаративной регенерации костной ткани в месте дефекта (Германов В.Г. и соавт.,2006, Кирилова Н.А. и соавт.,2007, Володина Д.Н.и соавт.,2008, Трунин Д.А. и соавт.,2008).
Большой интерес представляют исследования иностранных авторов, посвященные биологической роли фактора роста эндотелия сосудов (ФРЭС, от англ. vascular endothelial growth factor - VEGF) в регенерации костной ткани (Gerber HP., 1999; Zelzer E, 2002; Maes C, 2002, 2004).
Доказано, что фактор рост эндотелия сосудов может синергично взаимодействовать с остеогенными протеинами, такими как ВМР4 , стимулируя костеобразование и заживление кости увеличивая мобилизацию клеток, пролонгируя их жизнеспособность и индуцируя ангиогенез (Deckers ММ и др. 2002). Также было показано, что активность фактора роста эндотелия сосудов важна для ВМР2-индуцированного костеобразования. Фактор рост эндотелия сосудов увеличивает ВМР2-индуцированное костеобразование и регенерацию за счет стимулирования ангиогенеза. Взаимодействие фактора роста эндотелия сосудов, ВМР2 и ВМР4 имеет различные, пока еще не изученные механизмы (Peng Н., 2005). Таким образом, перспективным является создание новых комбинированных костезамещающих материалов, обладающих наряду с остеоиндуктивными и остеокондуктивными свойствами, способностью индуцировать ангиогенез и обеспечивать на молекулярном уровне активацию и дифференцировку остеобластов.
Цель исследования
Провести in vitro и in vivo исследования нового биокомпозиционного материала, содержащего фактор роста эндотелия сосудов для оценки его эффективности при замещении костных дефектов.
Для достижения поставленной цели необходимо было решить следующие задачи:
1. Разработка методики получения биокомпозиционного
костезамещающего материала на основе костного недеминерализованного
коллагена, насыщенного фактором роста эндотелия сосудов.
Исследование влияния нового биокомпозиционного материала, насыщенного фактором роста эндотелия сосудов, на культуру клеток.
Изучение в эксперименте на животных биосовместимости разработанного материала.
4. Исследование влияния разработанного материала на регенерацию
костной ткани в эксперименте на животных.
Научная новизна
В результате проведенных работ получен новый биокомпозиционный материала, содержащий биологически активный фактор роста эндотелия сосудов.
Впервые разработан нетоксичный костезамещающий материал на основе костного недеминерализованного коллагена в композиции с фактором роста эндотелия сосудов, который обладает остеоиндуктивными, остеокондуктивными свойствами и свойствами индуктора неоангиогенеза.
Впервые в эксперименте показано, что использование биоматериала, насыщенного фактором роста эндотелия сосудов, для замещения костных дефектов увеличивает число кровеносных сосудов в регенерате на единицу площади соединительной ткани в 4 раза, а площадь сосудистого русла в 8 раз.
Практическая значимость
Экспериментальными исследованиями обоснована и подтверждена эффективность использования костезамещающего материала на основе недеминерализованного коллагена, насыщенного фактором роста эндотелия сосудов, для заполнения костных дефектов, возникающие при хирургических вмешательствах в челюстно-лицевой области.
Основные положения, выносимые на защиту
Улучшение остеокондуктивных и остеоиндуктивных свойств биокомпозиционного материала материал на основе недеминерализованного коллагена может быть достигнуто за счет включения в его состав ФРЭС.
Предложенный материал улучшает регенерацию костной ткани и формирование сосудистого русла in vivo.
Внедрение результатов исследования
Результаты проведенных исследований используются на кафедре челюстно-лицевой хирургии и имплантологии ФПКВ Нижегородской государственной медицинской академии при проведении лекций и практических занятий по постдипломной подготовке клинических ординаторов, интернов и слушателей ФПКВ.
Апробация диссертации
Диссертация апробирована 29 апреля 2011 г. (протокол №4) на совместном заседании кафедр терапевтической, ортопедической, пропедевтической стоматологии, стоматологии детского возраста, хирургической стоматологии и челюстно-лицевой хирургии, кафедр стоматологии, челюстно-лицевой хирургии и имплантологии факультета повышения квалификации врачей Нижегородской государственной медицинской академии.
Личное участие автора выразилось в самостоятельном проведении экспериментальных исследований на животных, анализе и обработке полученных результатов.
Публикации по теме диссертации По теме диссертационной работы опубликованы 4 научные работы, в том числе 3 в изданиях, рецензируемых ВАК РФ.
Структура и объем диссертации