Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Аналитический обзор литературы 20
1.1. Функциональная роль системы микроциркуляции полости рта в патогенезе стоматологических заболеваний 20
1.1.1. Современный взгляд на проблему дисфункции эндотелия сосудистой стенки 20
1.1.2. Причины возникновения и механизмы коррекции микроциркуляторных нарушений в полости рта 23
1.2. Современная концепция и стратегия планирования реконструктивных вмешательств в полости рта 33
1.2.1. Планирование реконструктивных стоматологических операций 33
1.2.2. Современные материалы для реконструктивных стоматологических вмешательств 39
1.2.3. Физиотерапевтические методы лечения в стоматологии 52
Глава 2. Материалы и методы исследования 61
2.1. Характеристика применяемых материалов 61
2.2. Методы экспериментального исследования 64
2.2.1. Дизайн экспериментального исследования 64
2.2.2. Гистоморфометрическое исследование 70
2.2.3. Конусно-лучевая компьютерная томография 70
2.2.4. Лазерная доплеровская флоуметрия 71
2.2.5. Методика оперативного вмешательства у экспериментальных животных 72
2.2.6. Оригинальная методика моделирования дистрофических нарушений в тканях полости рта у экспериментальных животных 73
2.2.7. Методика моделирования воспалительных изменений в пародонте у экспериментальных животных 75
2.2.8. Оригинальная методика опосредованного восстановления объема кератинизированных мягких тканей полости рта при рецессии десны у экспериментальных животных («экспандерная методика») 76
2.2.9. Методика физиотерапевтической коррекции микроциркуляторных нарушений 76
2.3. Методы клинического исследования 77
2.3.1. Характеристика обследованных групп пациентов 77
2.3.2. Методы клинического исследования пациентов 78
2.3.3. Программно-аппаратная диагностика состояния тканей пародонта 81
2.3.4 Иммуноферментный анализ 82
2.3.5. Конусно-лучевая компьютерная томография 83
2.3.6. Лазерная доплеровская флоуметрия 84
2.4. Методы хирургического лечения пациентов 84
2.4.1. Мет одика атравматичн ого удаления зуба 84
2.4.2. Туннельная методика устранения рецессии десны 87
2.4.3. Разработанная методика опосредованного восстановления объема кератинизированных мягких тканей полости рта при рецессии десны с использованием коллагенового матрикса на основе губчатого вещества «Bio-Ost MUCO Plast» («экспандерная методика») 87
2.4.4. Методы хирургического лечения хронического генерализованного пародонтита 88
2.4.5. Методика физиотерапевтической коррекции микроциркуляторных нарушений 89
2.5. Статистическая обработка результатов исследования 90
Глава 3. Собственные исследования. исследование экспериментальных биоматериалов как биологических матриц для клеток in vitro 91
3.1. Материалы и методы анализа in vitro 91
3.2. Изучение цитотоксичности биоматериалов in vitro 93
3.3. Изучение пролиферативной активности клеток и динамики численности клеточных популяций, культивируемых на кортикальной мембране «Cortical membrane» in vitro 95
Глава 4. Результаты экспериментального исследования 98
4.1. Результаты гистоморфометрического исследования экспериментальных животных в условиях отсутствия микроциркуляторных нарушений 98
4.2. Результаты гистоморфометрического исследования экспериментальных животных в условиях смоделированной рецессии десны 106
4.3. Результаты гистоморфометрического исследования экспериментальных животных в условиях смоделированного пародонтита 115
4.4. Результаты конусно-лучевой компьютерной томографии у экспериментальных животных 124
4.5. Изучение целесообразности применения ТГЧ-облучения на частоте атмосферного кислорода 129,0 ГГц на этапе предоперационной подготовки у экспериментальных животных 129
Глава 5. Патогенетическая коррекция микроциркуляторных нарушений и оценка эффективности применения отечественных материалов при реконструктивных стоматологических операциях в различных клинических ситуациях 133
5.1. Оценка клинической эффективности применения отечественных остезамещающих материалов при реконструктивных стоматологических операциях в условиях отсутствия исходных нарушений микроциркуляции тканей полости рта 134
5.1.1. Клинико-инструментальная характеристика пациентов, оперированных в условиях отсутствия микроциркуляторных нарушений 135
5.1.2. Дизайн исследования пациентов, оперированных в условиях отсутствия микроциркуляторных нарушений 135
5.1.3. Клинико-лабораторная оценка ближайших и отдаленных результатов лечения у пациентов, оперированных в условиях отсутствия микроциркуляторных нарушений 137
5.1.4. Оценка параметров микроциркуляции и функционального состояния эндотелия сосудистой стенки у пациентов, оперированных в условиях отсутствия микроциркуляторных нарушений 142
5.2. Оценка клинической эффективности применения отечественных материалов для замещения мягкотканных дефектов в условиях нарушений микроциркуляции тканей полости рта дистрофического характера 149
5.2.1. Клинико-инструментальная характеристика пациентов, оперированных в условиях нарушений микроциркуляции тканей полости рта дистрофического характера 150
5.2.2. Дизайн исследования пациентов, оперированных в условиях нарушений микроциркуляции тканей полости рта дистрофического характера 151
5.2.3. Клинико-лабораторная оценка ближайших и отдаленных результатов лечения у пациентов, оперированных в условиях нарушений микроциркуляции тканей полости рта дистрофического характера 152
5.2.4. Оценка параметров микроциркуляции и функционального состояния эндотелия сосудистой стенки у пациентов, оперированных в условиях нарушений микроциркуляции тканей полости рта дистрофического характера 156
5.3. Оценка клинической эффективности применения отечественных остезамещающих материалов при восстановлении дефектов костной ткани в условиях нарушений микроциркуляции тканей полости рта воспалительного характера 166
5.3.1. Клинико-инструментальная характеристика пациентов, оперированных в условиях нарушений микроциркуляции тканей полости рта воспалительного характера 167
5.3.2. Дизайн исследования пациентов, оперированных в условиях нарушений микроциркуляции тканей полости рта воспалительного характера 168
5.3.3. Клинико-лабораторная оценка ближайших и отдаленных результатов лечения у пациентов, оперированных в условиях нарушений микроциркуляции тканей полости рта воспалительного характера 169
5.3.4. Оценка параметров микроциркуляции и функционального состояния эндотелия сосудистой стенки у пациентов, оперированных в условиях нарушений микроциркуляции тканей полости рта воспалительного характера 180
Глава 6. Концепция планирования реконструктивных стоматологических вмешательств при различных функциональных состояниях системы микроциркуляции полости рта 206
Заключение 216
Выводы 231
Практические рекомендации 235
Список сокращений 237
Список литературы 238
- Причины возникновения и механизмы коррекции микроциркуляторных нарушений в полости рта
- Результаты гистоморфометрического исследования экспериментальных животных в условиях отсутствия микроциркуляторных нарушений
- Оценка параметров микроциркуляции и функционального состояния эндотелия сосудистой стенки у пациентов, оперированных в условиях нарушений микроциркуляции тканей полости рта дистрофического характера
- Оценка параметров микроциркуляции и функционального состояния эндотелия сосудистой стенки у пациентов, оперированных в условиях нарушений микроциркуляции тканей полости рта воспалительного характера
Введение к работе
Актуальность исследования. Проблема грамотного планирования реконструктивных вмешательств в полости рта приобретает все большую актуальность. Эволюция процесса планирования реконструктивного стоматологического лечения вызывает особый интерес профессионального стоматологического сообщества (Гру-дянов А.И., Александровская И.Ю., 2010; Мортон Д., Мартин У., Бузер Д., 2011; Иванов П.В., Булкина Н.В., Ведяева А.П., 2013; Кури Ф., Ханзер Т., Кури Ч. и соавт., 2013; Акияши Ф., Томохиро И., 2015; Орехова Л.Ю., Атрушкевич В.Г., Михаль-ченко Д.В. и соавт., 2017).
Современные подходы к планированию оперативных вмешательств в челюст-но-лицевой области базируются на данных клинических, лабораторных и инструментальных исследований, результаты которых позволяют сформулировать четкий диагноз и сформировать основу протокола хирургического лечения. Однако в большинстве случаев лечение проходит по заранее определенному алгоритму хирургического вмешательства, при котором основные этапы до- и послеоперационного периода стандартизированы. Подобный подход в большинстве случаев оправдывает себя и позволяет добиться стабильных результатов лечения (Grunder U., Gracis S., Capelli M., 2005; Proussaefs P., Lozada J., 2006; Roccuzzo M., Ramieri G., Bunino M., Berrone S., 2007).
Вместе с тем универсальные протоколы недостаточно эффективны при реализации комплекса лечебных мероприятий в сложных клинических ситуациях, связанных с нарушением микроциркуляции органов и тканей полости рта, в то время как продолжительность и степень гипоксии существенным образом влияют на исход оперативного вмешательства.
Система микроциркуляции является ведущим звеном, обеспечивающим метаболический гомеостаз в органах и тканях. Центральное место в системе микроциркуляции занимают капилляры с их эндотелием, представляющим собой гормонально активную биоткань, дисфункция которой является обязательным компонентом различных сосудистых заболеваний, в том числе и челюстно-лицевой области (Кре-чина Е.К., Козлов В.И., Маслова В.В., 2007; Киричук В.Ф., Глыбочко П.В., Пономарева А.И., 2008; Козлов В.И., Азизов Г.А., Гурова О.А., Литвин Ф.Б., 2012).
Известно, что фундаментальной основой функционирования сложных биосистем являются молекулы-метаболиты, которые представляют собой стабильные, строго воспроизводимые молекулярные структуры биологической среды. Одним из видов таких структур является оксид азота (NO). Нарушение биодоступности NO признано ключевым фактором в развитии дисфункции эндотелия (Киричук В.Ф., Цымбал А.А., 2015). При этом до настоящего времени не изучалась возможность использования электромагнитных волн терагерцевого диапазона частот (ТГЧ) на частоте атмосферного кислорода 129,0 ГГц для эндогенной коррекции биосинтеза NO с целью нормализации микрогемодинамики при реконструктивных операциях в полости рта.
По-прежнему сохраняет актуальность вопрос экономической доступности реконструктивных стоматологических операций, при этом важная роль отводится разработке и внедрению в стоматологическую практику бюджетных отечественных материалов для полноценной регенерации костной ткани челюстей (Яременко А.И., Галецкий Д.В., Королев В.О., 2011; Трунин Д.А., Кириллова В.П., Волова Л.Т., Ба-
жутова И.В., 2015; Тарасенко С.В., Ершова А.М., 2017). Кроме того, важной задачей представляется разработка конкурентных материалов для мукогингивальной хирургии, так как возросшие эстетические требования пациентов диктуют необходимость обеспечения прогнозируемой остеорегенерации в сочетании с эстетичной гармоничной интеграцией мягких тканей (Саадун А., 2013).
В связи с изложенным нами предпринята попытка создать модель дифференцированного подхода к выбору тактики ведения реконструктивных стоматологических вмешательств при различных исходных состояниях системы микроциркуляции полости рта. В основу данной тактики положена возможность стимулирующего воздействия активных форм кислорода на нормализацию биодоступности эндогенного оксида азота в ходе репаративно-регенеративных процессов в зоне оперативного вмешательства.
Степень разработанности темы. Микроциркуляторное русло играет ключевую роль в трофическом обеспечении тканей и в компенсаторных процессах при развитии как воспалительных, так и ишемических поражений тканей (Цепов Л.М., Николаев А.И., Михеева Е.А., 2004; Рунова Г.С., Вайцнер Е.Ю., Выборная Е.И., 2011; Кречина Е.К., Белоруков В.В., Домашева Н.Н., Мустафина А.Ч., 2012). Своевременная коррекция микрогемодинамических нарушений в тканях полости рта, грамотно интегрированная в план реконструктивного стоматологического вмешательства, способна существенно повысить эффективность хирургического лечения.
Из литературных источников известны способы коррекции расстройств микроциркуляции в слизистой оболочке рта с использованием экзогенного оксида азота, позволяющего повысить эффективность традиционной терапии заболеваний органов и тканей полости рта (Сабанцева Е.Г., 2005), а также стимулирования образования эндогенного оксида азота (Зеленова А.В., Булкина Н.В., Оленко Е.С., Токмакова Е.В., 2015) путем использования электромагнитного излучения терагерцевого диапазона на частотах молекулярного спектра излучения и поглощения оксида азота (150,176–150,664 ГГц). Предлагаются способы консервативной коррекции нарушенной микрогемодинамики путем использования антигипоксантов (Schwarz F., Aoki A., Becker J., Sculean A., 2008), продемонстрирована результативность озоноте-рапии, обеспечивающей значительное улучшение кровоснабжения пародонта и функциональную активность эндотелия сосудов (Дзгоева М.Г. и соавт., 2011).
При этом отсутствуют четкие критерии дифференцированного подхода к планированию реконструктивных вмешательств с учетом гипоксии в зоне операции, нет единого мнения о взаимосвязи сроков и методов коррекции микроциркуляторных нарушений в тканях полости рта с архитектоникой используемого биоимплантата, а также о влиянии проводимой коррекции микрогемодинамических расстройств на темпы и качество его васкуляризации.
Проведенный анализ свидетельствует об отсутствии общепринятого подхода к выбору тактики ведения реконструктивных стоматологических вмешательств при различных исходных функциональных состояниях системы микроциркуляции полости рта. Ввиду очевидной недостаточной разработанности изложенной проблемы крайне важным является продолжение исследований по данной тематике.
Цель исследования: разработать и внедрить в амбулаторную стоматологическую практику новую стратегию планирования и проведения реконструктивных стоматологических вмешательств при различных функциональных состояниях системы микроциркуляции полости рта.
Задачи исследования:
-
Изучить цитотоксичность и пролиферативную активность клеток, динамику численности клеточных популяций, культивируемых на биоматериалах ксеногенно-го происхождения: губчатых костных блоках, коллагеновом матриксе на основе губчатого вещества, резорбируемой кортикальной мембране in vitro.
-
Разработать методику экспериментального моделирования дистрофических нарушений в тканях полости рта у экспериментальных животных.
-
Изучить на животной модели in vivo эффективность применения новых биоматериалов ксеногенного происхождения (губчатых костных блоков, коллагено-вого матрикса на основе губчатого вещества, резорбируемой кортикальной мембраны) при реконструктивных хирургических вмешательствах с использованием гисто-морфометрических методов, конусно-лучевой компьютерной томографии при различных состояниях системы микроциркуляции и функционального состояния эндотелия сосудистой стенки в зоне оперативного вмешательства.
-
На основании данных экспериментального исследования разработать оригинальную методику опосредованного восстановления объема кератинизированных мягких тканей полости рта при рецессии десны с использованием коллагенового матрикса на основе губчатого вещества «Bio-Ost MUCO Plast» и оценить клиническую эффективность ее применения.
-
Определить характер нарушений микроциркуляции и функциональное состояние эндотелия сосудистой стенки при дистрофических и воспалительных изменениях в полости рта и их влияние на регенеративно-репаративные процессы после хирургического вмешательства.
-
Изучить патогенетические механизмы нормализующего действия электромагнитных волн терагерцевого диапазона на частоте атмосферного кислорода 129,0 ГГц на микрогемодинамику тканей полости рта при реконструктивных стоматологических операциях по динамике данных лазерной доплеровской флоуметрии и факторов, экспрессируемых эндотелием (эндотелин (1-38, big), асимметричный димети-ларгинин (ADMA), эндотелиальная синтаза оксида азота (eNOS), уровень нитритов).
-
Провести оценку клинической эффективности применения новых отечественных биоматериалов ксеногенного происхождения (губчатых костных блоков, коллагенового матрикса на основе губчатого вещества, резорбируемой кортикальной мембраны) в сочетании с ТГЧ-облучением на частоте атмосферного кислорода 129,0 ГГц и без такового в ходе реконструктивных стоматологических вмешательств при различных состояниях системы микроциркуляции и функционального состояния эндотелия сосудистой стенки в зоне оперативного вмешательства по данным клинического обследования, лазерной доплеровской флоуметрии, иммуноферментного анализа и конусно-лучевой компьютерной томографии.
-
Разработать критерии дифференцированного подхода к планированию комплекса лечебных мероприятий с учетом микрогемодинамики в области вмешательства с использованием отечественных биоматериалов ксеногенного происхождения.
-
Внедрить в стоматологическую практику концепцию планирования реконструктивных стоматологических вмешательств и разработанные на ее основе хирургические алгоритмы лечения при различных функциональных состояниях системы микроциркуляции полости рта.
Личный вклад автора. Автором определены цели, задачи и методы диссертационного исследования, проведен анализ отечественной и зарубежной литературы по тематике работы.
Автор принимал непосредственное участие в экспериментальном исследовании на животных, осуществлял клиническое и лабораторное обследование тематических пациентов. Автором проведены статистическая обработка, обобщение данных и сопоставление полученных результатов с данными литературы, оформление для публикации результатов исследования, формулирование выводов и рекомендаций. Автором лично подготовлены и оформлены тексты диссертации и автореферата.
Научная новизна:
-
Впервые проведено исследование новых отечественных биоматериалов ксе-ногенного происхождения для реконструктивных стоматологических вмешательств (губчатых костных блоков, коллагенового матрикса на основе губчатого вещества, резорбируемой кортикальной мембраны) как биологических матриц для клеток in vitro.
-
Впервые разработана методика экспериментального моделирования дистрофических нарушений в тканях полости рта у экспериментальных животных.
-
Впервые экспериментально подтверждена эффективность применения новых отечественных биоматериалов ксеногенного происхождения (губчатых костных блоков, коллагенового матрикса на основе губчатого вещества, резорбируемой кортикальной мембраны) in vivo, доказано ускорение темпов репаративных и регенеративных процессов путем активизации процессов прорастания микрососудов в зону регенерата при закрытии костных дефектов, проведении мукогингивальных операций и направленной тканевой регенерации (НТР) при использовании ТГЧ-облучения области вмешательства на частоте атмосферного кислорода 129,0 ГГц (патент РФ на изобретение № 2620884 от 10.08.2016 «Способ направленной регенерации костной ткани»).
-
Впервые на основании данных экспериментального исследования разработана оригинальная методика опосредованного восстановления объема кератинизиро-ванных мягких тканей полости рта при рецессии десны с использованием коллагено-вого матрикса на основе губчатого вещества «Bio-Ost MUCO Plast» («экспандерная методика») и проведена оценка клинической эффективности ее применения.
-
Впервые изучены патогенетические механизмы нормализующего действия электромагнитных волн терагерцевого диапазона на частоте атмосферного кислорода 129,0 ГГц на микрогемодинамику тканей полости рта (патент РФ на изобретение № 269247 от 10.11.2015 «Способ лечения пародонтита»).
-
Впервые проведена оценка клинической эффективности применения новых отечественных биоматериалов ксеногенного происхождения (губчатых костных блоков, коллагенового матрикса на основе губчатого вещества, резорбируемой кортикальной мембраны) в сочетании с ТГЧ-облучением на частоте атмосферного кислорода 129,0 ГГц и без такового в ходе реконструктивных стоматологических вмешательств при различных функциональных состояниях системы микроциркуляции полости рта по данным клинического обследования, лазерной доплеровской флоумет-рии, иммуноферментного анализа и конусно-лучевой компьютерной томографии.
-
Впервые предложена новая концепция планирования реконструктивных стоматологических вмешательств при различных функциональных состояниях системы микроциркуляции полости рта.
-
Впервые разработаны и апробированы в клинической практике хирургические алгоритмы реконструктивных стоматологических вмешательств с учетом микрогемодинамики в зоне оперативного вмешательства.
б
Теоретическая и практическая значимость работы:
-
Для экспериментальной медицины предложена новая техника моделирования дистрофических нарушений в тканях полости рта у экспериментальных животных, расширяющая возможности доклинической апробации разрабатываемых биоматериалов для широкой стоматологической практики.
-
Усовершенствовано понимание патогенетических механизмов нормализующего действия электромагнитных волн терагерцевого диапазона на частоте атмосферного кислорода 129,0 ГГц на микрогемодинамику тканей полости рта, доказано их нормализующее влияние на баланс продукции вазодилататоров и вазоконстрик-торов в эндотелии сосудистой стенки.
-
Предложена новая оригинальная методика опосредованного восстановления объема кератинизированных мягких тканей полости рта при рецессии десны с использованием коллагенового матрикса на основе губчатого вещества «Bio-Ost MUCO Plast» («экспандерная методика»), способствующая формированию большего объема ткани в зоне оперативного вмешательства за счет использования экспандер-ных свойств применяемого материала и своевременной патогенетической коррекции микрогемодинамики в зоне оперативного вмешательства ТГЧ-облучением на частоте атмосферного кислорода 129,0 ГГц.
-
Для практического здравоохранения разработаны и внедрены в практику новые отечественные биоматериалы ксеногенного происхождения (губчатые костные блоки, коллагеновый матрикс на основе губчатого вещества, резорбируемая кортикальная мембрана), используемые в реконструктивной хирургии полости рта и позволяющие получать стабильные ближайшие и отдаленные результаты лечения при различных функциональных состояниях системы микроциркуляции в зоне оперативного вмешательства.
-
Предложена новая концепция планирования реконструктивных стоматологических вмешательств при различных функциональных состояниях системы микроциркуляции полости рта.
-
Для амбулаторной стоматологической практики разработаны критерии дифференцированного подхода к планированию комплекса лечебных мероприятий и хирургические алгоритмы реконструктивных стоматологических вмешательств с учетом микрогемодинамики в области вмешательства с использованием отечественных биоматериалов ксеногенного происхождения.
Методология и методы исследования. Диссертация выполнена в соответствии с принципами и правилами доказательной медицины. Лабораторные исследования с использованием флуоресцентной микроскопии позволили определить биологическую безопасность исследуемых биоматериалов in vitro. В ходе экспериментального исследования на животной модели in vivo исследование эффективности применения новых биоматериалов ксеногенного происхождения при реконструктивных вмешательствах проводили с применением гистоморфометрических методов, рентгенологических (конусно-лучевой компьютерной томографии – КЛКТ), лазерной доплеровской флоуметрии – ЛДФ).
Исследование пациентов проводилось с помощью клинических (осмотра, сбора анамнеза, определения клинических индексов), рентгенологических (КЛКТ), лабораторных (иммуноферментного анализа – ИФА), аппаратных методов (использования программно-аппаратного комплекса «Florida Probe», лазерного анализатора капиллярного кровотока ЛАКК-02).
Статистическую обработку полученных результатов осуществляли с помощью параметрического и непараметрического анализов с использованием пакетов прикладных программ Statistica 8.0 for Windows (StatSoft-Russia) и Microsoft Office Exelle 2007. Оценку различий между выборками проводили с использованием t-критерия Стьюдента (в случае нормального распределения переменных) и U-критерия Манна – Уитни (при отсутствии согласия данных с нормальным распределением). Для проверки совпадения распределения исследуемых количественных показателей с нормальным в группах применяли критерий согласия Колмогорова – Смирнова. Исследование взаимосвязи между количественными признаками осуществляли при помощи коэффициента корреляции Пирсона или коэффициента корреляции рангов Спирмена, критический уровень значимости был принят p < 0,05.
На основании полученных результатов разработана новая методология планирования реконструктивных стоматологических вмешательств.
Положения, выносимые на защиту:
-
Планирование реконструктивных стоматологических вмешательств должно проводиться с учетом функционального состояния системы микроциркуляции полости рта. Дистрофические и воспалительные изменения в полости рта сопровождаются нарушением микроциркуляции и функционального состояния эндотелия сосудистой стенки, что влияет на ход регенеративно-репаративных процессов в зоне вмешательства.
-
Нормализация процессов микрогемодинамики под действием ТГЧ-облучения на частоте атмосферного кислорода 129,0 ГГц в зоне оперативного вмешательства обусловлена восстановлением баланса экспрессируемых эндотелием факторов (вазоконстрикторных (эндотелин (1-38, big), асимметричный диметиларгинин (ADMA) и вазодилататорных (эндотелиальная синтаза оксида азота (eNOS), уровень нитритов). Кроме того, ТГЧ-облучение на частоте атмосферного кислорода 129,0 ГГц способно увеличивать скорость образования микрососудов в области регенерата, ускорять темпы репаративных и регенеративных процессов, уменьшать выраженность послеоперационного периода, сокращать сроки заживления раны, пролонгировать периоды ремиссии заболеваний.
-
Стабильность ближайших и отдаленных результатов применения оригинальной методики опосредованного восстановления объема кератинизиро-ванных мягких тканей при рецессии десны с использованием коллагеново-го матрикса на основе губчатого вещества «Bio-Ost MUCO Plast» («экспан-дерной методики») обусловлена большим объемом формируемой ткани в зоне оперативного вмешательства благодаря оригинальной архитектонике и экспандерным свойствам применяемого материала, а также своевременной патогенетической коррекции функционального состояния эндотелия ТГЧ-облучением на частоте атмосферного кислорода 129,0 ГГц зоны вмешательства.
-
При отсутствии микроциркуляторных нарушений в зоне вмешательства губчатые костные блоки под действием ТГЧ-облучения подвержены быстрой васкуляризации, что в свою очередь влияет на скорость остеогенеза и плотность новообразованной ткани. В условиях микроциркуляторных нарушений дистрофического характера коллагеновый матрикс на основе губчатого вещества выступает в качестве тканевого экспандера и в сочетании
с ТГЧ-облучением позволяет получать стабильный мягкотканный регенерат. В условиях микроциркуляторных нарушений воспалительного характера при НТР стабильность ближайших и отдаленных результатов обеспечивают губчатые костные блоки, подверженные быстрой васкуляризации под действием ТГЧ-облучения, и кортикальная мембрана с длительными сроками резорбции, позволяющая до 6 месяцев сохранять оптимальные условия для репаративно-регенеративных процессов в зоне НТР. 5. Применение разработанных алгоритмов реконструктивных стоматологических вмешательств обеспечивает стабильные ближайшие и отдаленные результаты лечения у пациентов с различным исходным функциональным состоянием системы микроциркуляции полости рта. Степень достоверности. Достоверность полученных результатов определяется достаточными объемом и сроками исследования, применением современных методов обработки и анализа полученных данных. Информационная база содержит истории болезни принимавших участие в исследовании респондентов (180 историй), составляющие девять групп историй больных: три группы – пациенты, лечение которых проводилось в условиях отсутствия нарушений микроциркуляции в зоне вмешательства; три группы – пациенты, у которых лечение проводилось в условиях микроциркуляторных нарушений дистрофического характера; три группы – пациенты, у которых лечение проводилось в условиях микроциркуляторных нарушений воспалительного характера. В историях болезни содержится информация об использованных в ходе стоматологического лечения материалах, дается оценка стоматологического статуса обследованных пациентов, результатов ИФА, КЛКТ до лечения, в ближайшие и отдаленные сроки наблюдения. Представлены результаты обследования 20 практически здоровых лиц. Представлена информация о биологической безопасности используемых биоматериалов, результатах КЛКТ, ЛДФ и гистоморфо-метрического исследования трех групп экспериментальных животных, выведенных из опыта через 2 недели, 1 месяц и 3 месяца после начала эксперимента.
Апробация работы. Результаты исследования доложены на II Международной научно-практической конференции «Современные проблемы отечественной медико-биологической и фармацевтической промышленности. Развитие инновационного и кадрового потенциала Пензенской области» (Пенза, 2012); XVII Международной научно-методической конференции, посвященной 70-летию образования университета «Университетское образование (МКУО-2013)» (Пенза, 2013); Международной научно-практической конференции «Наука и образование в XXI веке» (Тамбов, 2014); VII Международной научно-практической конференции «Теоретические и прикладные аспекты современной науки» (Белгород, 2015); V Международной научной конференции «Актуальные проблемы медицинской науки и образования» (Пенза, 2015); Всероссийской научно-практической конференции с международным участием, посвященной 85-летию НУЗ «Отделенческая клиническая больница на станции Пенза ОАО «РЖД» (Пенза, 2015); Межрегиональной научно-практической конференции «Современное состояние и пути улучшения доступности и качества стоматологической помощи населению» (Рязань, 2016); научно-практической конференции «Актуальные вопросы стоматологии» (Саратов, 2017).
По теме диссертации опубликовано 40 печатных работ, в том числе 16 в журналах из перечня изданий, рекомендованных ВАК РФ для публикации результатов диссертационных исследований, 2 монографии. Получено 4 патента.
Внедрение в практику. Результаты экспериментально-клинического исследования использованы ЗАО НПП «МедИнж» при разработке биоимплантов ксено-генного происхождения: губчатых костных блоков «Bio-Ost CUBE Collagen», колла-генового матрикса на основе губчатого вещества «Bio-Ost MUCO Plast», кортикальной мембраны «Cortical membrane» (ООО «Кардиоплант», г. Пенза).
Результаты внедрены в учебный процесс кафедры стоматологии терапевтической ФГБОУ ВО «Саратовский государственный медицинский университет им. В.И. Разумовского» Министерства здравоохранения Российской Федерации при изучении дисциплины «пародонтология», в учебный процесс кафедры стоматологии ФГБОУ ВО «Пензенский государственный университет» при изучении дисциплины «хирургическая стоматология», в учебный процесс кафедры стоматологии общей практики, стоматологии терапевтической и стоматологии детской Пензенского института усовершенствования врачей – филиала ФГБОУ ДПО РМАНПО Минздрава России в цикле занятий «Терапевтическая стоматология».
Внедрены в практику научной работы кафедры стоматологии терапевтической ФГБОУ ВО «Саратовский государственный медицинский университет им. В.И. Разумовского» Министерства здравоохранения Российской Федерации, кафедры стоматологии ФГБОУ ВО «Пензенский государственный университет», кафедры стоматологии общей практики, стоматологии терапевтической и стоматологии детской Пензенского института усовершенствования врачей – филиала ФГБОУ ДПО РМАНПО Минздрава России.
Внедрены в практику лечебной работы стоматологических клиник г. Пензы: ООО «Центр эстетической стоматологии», ООО «Евро-Дент», ООО «Ю-Дент».
Структура и объем диссертации. Диссертация изложена на 282 страницах и состоит из введения, аналитического обзора литературы, описания материалов и методов, четырех глав результатов собственных исследований, главы обсуждения результатов, выводов, практических рекомендаций, списка использованной литературы, состоящего из 360 источников, в том числе – 197 отечественных и 163 иностранных. Работа иллюстрирована 32 таблицами и 71 рисунком.
Причины возникновения и механизмы коррекции микроциркуляторных нарушений в полости рта
Система микроциркуляции является основным звеном, обеспечивающим метаболический гомеостаз в органах и тканях (Чернух А. М., 1979; Чернух А. М., Александров П. Н., Алексеев О. В., 1984; Кречина Е. К., Козлов В. И., Маслова В. В., 2007; Кречина Е. К., Шидова А. В., Маслова В. В. и др., 2009).
В настоящее время нарушения микроциркуляторного русла органов и тканей выдвинулись в ряд важнейших проблем экспериментальной и клинической медицины (Рыбалкина Е. А., Брусенина Н. Д., Русанова А. Г., 2002; Киричук В. Ф., Парфенова С. В., Булкина Н. В., Китаева В. Н., 2007; Артюшкин С. А., Святов Д. И., 2009; Кириязи Т. С., Иванов А. Н., Сахань М. С., 2010; Силин А. В., Медведева Е. Ю., Кулагина Е. В. и др., 2010; Воронина Л. П., 2011; Сирак С. В., Щетинин Е. В., Киржинова Е. М. и др., 2014; Грудянов А. И., Ткачева О. Н., Авраамова Т. В. и др., 2015; Грудянов А. И., Хатагов А. Т., 2015; Петрухина Н. Б., Зорина О. А., Рабинович И. М. и др., 2015).
Область микроциркуляции непосредственно обеспечивает обмен веществ между кровью и окружающими тканями, при этом к микроциркуляторному руслу относятся капилляры и вены диаметром до 100 мкм. Нарушение микроциркуляции делает невозможным адекватное снабжение ткани кислородом и питательными веществами, а также удаление из них продуктов метаболизма (Адо А. Д., Адо М. А., Пыцкий В. И. и др., 2000).
При развитии патологического процесса, возникающего вследствие объемного дефицита кровотока, нарушаются тонкие механизмы, контролирующие транскапиллярный массоперенос и обменные процессы (Губаревская В. И., Рубаковова М. Т., 1992; Козлов В. И., Мельман Е. П., Нейко Е. М., 1994; Белоруков В. В., Кречина Е. К., 2012).
Козлов В. И. (2012) выделяет 6 видов расстройств микроциркуляции, характеризующихся различным соотношением структурно-функциональных и реологических изменений в сосудах микроциркуляторного русла. Для гиперемической формы характерно увеличение притока крови в систему микроциркуляции, рост числа функционирующих капилляров, расширение микрососудов и увеличение проницаемости стенки сосудов. Данные изменения чаще всего наблюдаются при воспалении. Спастическая форма, наиболее типичная для окклюзионного поражения сосудов, сопровождается снижением притока крови в микроциркуляторное звено, причиной которого является спазм артериол, кроме того наблюдается уменьшение числа функционирующих капилляров, снижение скорости кровотока и усиление агрегации эритроцитов. При спастико-атонической форме отмечается уменьшение притока и нарушение оттока крови в системе микроциркуляции, дисбаланс артериоло-венулярных диаметров, извитость и расширение венул. При застойной форме происходит значительное затруднение оттока крови, нарушение структуры и барьерной функции микрососудов. Стазическая форма сопровождается резким уменьшением капиллярного кровотока и повышенной агрегацией эритроцитов.
Изменения микроциркуляторного русла являются наиболее чувствительными индикаторами, реагирующими на патогенные факторы еще до появления клинических симптомов воспаления. Микроциркуляторное русло играет ключевую роль в трофическом обеспечении тканей и компенсаторных процессах при развитии как воспалительных, так и ишемических поражений тканей, в частности тканей пародонта (Цепов Л. М., Николаев А. И., Михеева Е. А., 2004; Рунова Г. С., Вайцнер Е. Ю., Выборная Е. И., 2011; Кречина Е. К., Белоруков В. В., Домашева Н. Н., Мустафина А. Ч., 2012).
Нарушение микроциркуляции пародонта возникает при участии микробных и иммунных механизмов, развитии системного воспалительного ответа, усилении синтеза цитокинов (интерлейкин-1, простагландин Е и др.). Данные факторы приводят к повреждению сосудистой стенки, нарастанию числа спавшихся капилляров, пристеночному выпадению тромботических масс, нарушению транспортных систем в стенках сосудов и т.д. Ключевое место в патогенезе нарушений микроциркуляции занимает перекисное окисление липидов, которое приводит к дезинтеграции и дестабилизации билипидного слоя мембран эндотелиоцитов, нарушая их функциональную активность, электрический дисбаланс. При нарушениях в микроциркуляторном русле наблюдается замедление кровотока, венозный застой, что приводит к появлению цианотичного фона слизистой оболочки десен, изменению числа и формы функционирующих капилляров (Цепов Л. М., Николаев А. И., Михеева Е. А., 2004; Карпенко И. Н., Булкина Н. В., Понукалина Е. В., Булычева И. В., 2009).
В реализации микробного фактора, приводящего к микроциркуляторным нарушениям, участвуют пародонтопатогенные микроорганизмы, основными представителями которых являются Actinobacillus actinomycetem comitans, Porphynomonas gingivalis, Prevotella intermedia и др. Патогенное влияние данных микроорганизмов главном образом обусловлено их ферментативной деятельностью. Ферменты микробов способны повышать проницаемость стенок капилляров, вызывать нарушение проницаемости эпителиальной мембраны и проникать в подэпителиальную соединительнотканную основу слизистой оболочки десны. Коллагеназа, гидролизуя коллаген, способна разрушать коллаген периодонтальной связки и костной ткани альвеолярного отростка. Бактериальная гиалуронидаза в результате расщепления гиалуроновой кислоты способствует разрушению эпителия соединительной ткани, фибробластов, расширению капилляров, увеличению проницаемости их стенок и усилению миграции лейкоцитов. Присутствие коллагеназы катализирует местное действие гиалуронидазы. Наряду с этим протеолитические ферменты зубной бляшки катализируют образование высокоактивных полипептидов – кининов, вызывающих повышение проницаемости капилляров, развитие отека, гиперемию и кровоточивость десен (Цепов Л. М., Голева Н. А., 2009).
Келенджеридзе Е. М. (2006) отмечает, что значимым фактором в патогенезе атрофии костной ткани альвеолярных отростков челюстей является нарушение микрогемодинамики кости, выражающееся в снижении тонуса периферических сосудов и формировании венозного застоя.
Мустафаев Н. М. (2013) в своих исследованиях также продемонстрировал существенное снижение уровня регионарного кровотока в сосудах и падение его интенсивности у пациентов с атрофией костной ткани челюстей при частичной адентии. Харькова А. А. (2012) диагностировала аналогичные изменения в слизистой оболочке альвеолярного отростка нижней челюсти при полной вторичной адентии.
Хатагов А. Т. (2015) при изучении влияния хирургического лечения пародонтита на состояние эндотелия магистральных и региональных сосудов установил, что в ходе развития системной воспалительной реакции нарастание количества медиаторов воспаления в крови больных приводит к повреждению гликокаликсового слоя магистральных сосудов, а устранение очагов хронической инфекции в пародонте приводит к восстановлению эндотелиального гликокаликса сосудов. Также автором установлено, что хирургическое лечение пародонтита оказывает влияние на нормализацию структурно-функционального состояния магистральных сосудов в большей степени, чем консервативное лечение.
Авраамова Т. В. с соавт. (2015) при изучении взаимосвязи заболеваний тканей пародонта и структурно-функционального состояния сосудистой стенки с целью оптимизации профилактики и лечения воспалительных заболеваний пародонта и уменьшения кардиоваскулярного риска определила, что повышение тяжести хронического пародонтита вызвано влиянием провоспалительных медиаторов на стенку сосуда и связано с повышением кардиоваскулярного риска, необратимыми структурными изменениями сосудистой стенки, характеризующимися гипертрофией медии артерий, повышением жесткости и снижением эластичности сосудистой стенки, ограничением вазодилатирующих резервов артерий.
Сабанцева Е. Г. (2005) установила характер микроциркуляторных расстройств при различных заболеваниях слизистой оболочки полости рта. Так, в патогенезе микроциркуляторных нарушений при воспалительно-деструктивных заболеваниях слизистой оболочки рта (плоский лишай, рецидивирующий афтозный и герпетический стоматит), наряду со структурно-функциональными нарушениями микрососудов, автор отмечал изменения реологии крови и барьерной функции микрососудов, которые сопровождались уменьшением интенсивности кровотока в 1,5–2 раза, что связано с угнетением вазомоторного механизма до 28 % и компенсаторным возрастанием высокочастотных колебаний до 25 %. Степень выраженности микроциркуляторных расстройств в зоне поражения коррелировала с величиной деструктивных изменений в слизистой оболочке полости рта. Кроме того, у пациентов, страдающих плоским лишаем слизистой полости рта, расстройства микрогемоциркуляции находились в прямой зависимости от формы заболевания. Клинически выраженные воспаление и деструкция при экссудативно-гиперемической, эрозивно-язвенной и буллезной формах плоского лишая, по данным автора, сопровождались нарушениями в системе микроциркуляции у 100 % обследованных лиц. При значительных изменениях структуры микрососудов, спазме артериолярного компонента регистрировалось нарастание реологических изменений и нарушения барьерной функции микрососудов, симптомов венозной гиперемии и застоя, угнетение вазомоторного компонента колебаний кровотока в зоне поражения. Также автором установлено, что у пациентов с рецидивирующим афтозным и рецидивирующим герпетическим стоматитом нарушения микрогемоциркуляции носили локализованный характер и были ограничены зоной очага поражения.
Результаты гистоморфометрического исследования экспериментальных животных в условиях отсутствия микроциркуляторных нарушений
Зона костного дефекта заполнялась остеопластическим материалом «Bio-Oss Collagen» (Geistlich, Швейцария)
В препаратах, полученных через 2 недели от начала эксперимента воспалительные изменения незначительны - из клеток экссудативной фазы присутствуют только нейтрофильные лейкоциты в единичном количестве. Кроме данных элементов, обнаруживаются клетки соединительной ткани: фибробласты и фиброциты в количестве 33,2 ± 1,3 клетки в поле зрения. Также присутствуют остеобласты и остеоциты - 18,7 ± 1,6. Дефект кости заполняется новообразованными костными балками. Относительная площадь костной ткани составляет в среднем 52,8 ± 0,7 %. Костные балки расположены неупорядоченно. Часть дефекта заполнена грубоволокнистой соединительной тканью, площадь которой составляет 38,8 ± 2,1 %. В тканях, заполняющих дефект, происходит рост сосудов микроциркуляторного русла. Относительная площадь их составляет 2,1 ± 0,2 %. Между балками образующейся губчатой костной ткани разрастается ретикулярная соединительная ткань, которая заселяется кроветворными клетками. Площадь гемопоэтического компонента достигает 4,9 ± 0,2 % (рисунок 24).
Зона костного дефекта заполнялась губчатыми костными блоками «Bio-Ost CUBE Collagen»
В данной подгруппе воспалительные изменения более выражены, количество нейтрофильных лейкоцитов 10,3 ± 0,7 клеток в поле зрения. Все прочие показатели также уступают ранее рассмотренной подгруппе. Количество клеток соединительной и костной тканей составляет соответственно 27,2 ± 1,4 и 11,7 ± 1,7 клетки в поле зрения. Относительная площадь образующейся губчатой костной ткани 47,2 ± 1,8 %, что незначительно больше, чем площадь грубоволокнистой соединительной ткани - 42,5 ± 1,5 %. Относительная площадь сечения кровеносных сосудов достигает в среднем 2,9 ± 1,1 %. Количество молодой кроветворной ткани тоже меньше, чем в предыдущей подгруппе, занимаемая ею относительная площадь 3,9 ± 1,21 %.
Зона костного дефекта заполнялась губчатыми костными блоками «Bio-Ost CUBE Collagen» в сочетании с ТГЧ-терапией
При использовании ТГЧ-терапии признаки воспаления в данной экспериментальной подгруппе незначительны - встречаются единичные нейтрофильные лейкоциты в полях зрения. Количество фибробластов и фиброцитов 30,5 ± 2,2 клеток в поле зрения, что ненамного меньше, чем в двух предыдущих группах. Количество клеточных элементов костной ткани 15,3 ± 0,2 клетки. Новообразованные костные балки расположены разнонаправленно, их относительная площадь 50,3 ± 1,2 %, что меньше, чем в I подгруппе, но больше чем во II группе, где кролики облучению не подвергались. Площадь соединительной ткани, замещающей остеопластический материал, в среднем 40,2 ± 0,2 %. Количество молодых сосудов превосходит обе предыдущие группы, относительная площадь их достигает 3,1 ± 0,8 %. При этом площадь гемопоэтического компонента составляет 4,5 ± 0,3 % (рисунок 25).
Результаты гисто- и морфометрического исследования животных I группы через 1 месяц после операции
Результаты гисто- и морфометрического исследования животных I группы через 1 месяц после операции представлены таблице 3.
Зона костного дефекта заполнялась остеопластическим материалом «Bio-Oss Collagen» (Geistlich, Швейцария)
Через месяц от начала эксперимента в препаратах данной экспериментальной подгруппы воспалительных изменений не обнаружено.
Клетки соединительной ткани - фибробласты и фиброциты -присутствуют в количестве 25,7 ± 2,2 клетки в поле зрения. Количество остеобластов и остеоцитов увеличивается до 31,2 ± 1,7. Относительная площадь костной ткани соответственно увеличивается и достигает в среднем 64,2 ± 2,7 %. Костные балки расположены более упорядоченно, чем в сроке 2 недели. В зоне дефекта все еще встречается грубоволокнистая соединительная ткань, площадь ее составляет 20,1 ± 1,1 %. Относительная площадь сосудов микроциркуляторного русла составляет 3,3 ± 0,2 %. Продолжается увеличение числа кроветворных элементов, относительная площадь данного компонента составляет 6,7 ± 0,4 % (рисунок 26).
Зона костного дефекта заполнялась губчатыми костными блоками «Bio-Ost CUBE Collagen»
Через месяц от начала эксперимента воспалительные изменения в данной подгруппе не обнаружены. Количество клеток соединительной ткани примерно равно их числу в ранее рассмотренной подгруппе: 26,6 ± 1,3 клетки в поле зрения. Количество остеобластов и остеокластов 30,5 ± 1,2 в поле зрения. Относительная площадь образующейся губчатой костной ткани 61,2 ± 2,6 %. Показатель площади грубоволокнистой соединительной ткани также близок другим подгруппам - 21,8 ± 1,7 %. Относительная площадь сечения кровеносных сосудов достигает в среднем 3,2 ± 0,3 %. Количество молодой кроветворной ткани тоже меньше, чем в других группах, занимаемая ею относительная площадь 6,1 ± 0,1 %.
Зона костного дефекта заполнялась губчатыми костными блоками «Bio-Ost CUBE Collagen» в сочетании с ТГЧ-терапией
В данной экспериментальной подгруппе признаки воспаления также не наблюдались. Количество фибробластов и фиброцитов 27,2 ± 3,1 клетки в поле зрения, что очень близко к показателям в двух предыдущих группах. Количество клеточных элементов костной ткани 33,3 ± 2,9 клетки. Расположение костных балок приходит в соответствие с окружающей дефект костной тканью, их относительная площадь 63,3 ± 1,2 %. Площадь соединительной ткани, сохраняющейся в зоне дефекта, в среднем 20,6 ± 1,3 %. Площадь поперечного сечения новообразованных сосудов достигает 3,4 ± 1,1 %. При этом площадь гемопоэтического компонента составляет 6,8 ± 0,6 % (рисунок 27).
Таким образом, через месяц от начала эксперимента во всех подгруппах признаки воспаления отсутствуют, наблюдается уменьшение площади грубоволокнистой соединительной ткани, первоначально заполнявшей дефект. Балки образующейся костной ткани принимают более упорядоченное положение.
Результаты гисто- и морфометрического исследования животных I группы через 3 месяца после операции
Результаты гисто- и морфометрического исследования животных I группы через 3 месяца после операции представлены таблице 4.
Зона костного дефекта заполнялась остеопластическим материалом «Bio-Oss Collagen» (Geistlich, Швейцария)
Через 3 месяца от начала эксперимента в зоне костного дефекта подсчитать площадь соединительной ткани не представляется возможным. Фибробласты и фиброциты присутствуют в единичных количествах. Количество клеток костной ткани составляет в среднем 58,3 ±1,5 клетки в поле зрения. Площадь костных балок, заполняющих дефект, составляет 82,5 + 2,2 %. В молодой костной ткани содержится большое количество кровеносных сосудов - площадь их сечения достигает 5,2 + 0,3 %, и кроветворных элементов: площадь красного костного мозга 11,5 + 0,45 %.
Зона костного дефекта заполнялась губчатыми костными блоками «Bio-Ost CUBE Collagen»
В данной экспериментальной подгруппе удается определить число клеток соединительной ткани - 10,2 + 0,7 в поле зрения. Площадь соединительной ткани не определялась. Площадь костной ткани в микропрепаратах составляет 75,4 + 2,8, количество остеобластов и остеоцитов в среднем 52,8 + 1,9 клеток. Общая площадь сечения кровеносных сосудов микроциркуляторного русла достигла 4,3 + 0,2 %. Площадь, занимаемая кроветворными компонентами, составила 9,7 + 0,7 %.
Зона костного дефекта заполнялась губчатыми костными блоками «Bio-Ost CUBE Collagen»в сочетании ТГЧ-терапией
В микропрепаратах, полученных в данной экспериментальной подгруппе, встречаются единичные клетки соединительной ткани, площадь ее не определяется. Клетки костной ткани содержатся в среднем в количестве 55,7 ± 1,7 в поле зрения. Площадь костных балок, замещающих дефект, достигает 80,1 ± 2,3 %. Площадь кровеносных сосудов и красного костного мозга приближается к данным показателям I группы и составляет соответственно 5,3 ± 0,6 и 11,2 ± 0,3 % (рисунок 28).
Оценка параметров микроциркуляции и функционального состояния эндотелия сосудистой стенки у пациентов, оперированных в условиях нарушений микроциркуляции тканей полости рта дистрофического характера
Проведенный анализ полученных данных показал, что у пациентов до лечения обнаружены выраженные изменения перфузии микроциркуляторного русла тканей пародонта десны. Это выражается в статистически достоверном по сравнению с группой практически здоровых лиц снижении показателя перфузии, что, в свою очередь, свидетельствует о снижении кровенаполнения в сосудах микроциркуляторного русла и угнетении механизмов модуляции кровотока в тканях десны (таблица 24).
У пациентов до лечения по сравнению с группой практически здоровых лиц происходило также статистически значимое снижение среднеквадратичного отклонения перфузии и коэффициента вариации, этот факт может свидетельствовать о значительном уменьшении модуляции кровотока в сосудах микроциркуляторного русла и угнетении вазоактивных механизмов его регуляции, например таких, как эндотелиальная секреция и вазомоторная активность.
Таким образом, у пациентов до лечения обнаруженные изменения составляют картину расстройства микроциркуляции, в которой одним из главных признаков нарушения капиллярного кровотока в тканях десны является спазм микрососудов с выраженным уменьшением скорости кровотока в капиллярах десны (рисунок 50). Он обычно сопровождается застойными явлениями в венулярном колене микроциркуляторного русла, снижением числа функционирующих капилляров и усилением агрегации эритроцитов.
Обнаруженные расстройства микроциркуляции в тканях пародонта у пациентов с рецессией десны закономерно сопровождаются изменением профиля вазоактивных веществ в плазме крови (рисунок 51). Так, у них зафиксировано увеличение концентрации вазоконстрикторных биовеществ эндотелиального происхождения: эндотелина (1-38, big) и асимметричного диметиларгинина, однако следует заметить, что полученные изменения эндотелина (1-38, big) не были статистически достоверными. Незначительное повышение уровня эндотелина (1-38, big) и асимметричного диметиларгинина, возможно, и вызывает обнаруженный с помощью метода лазерный доплеровской флоуметрии спазм в сосудах микроциркуляторного русла тканей десны, что, в свою очередь, ведет к снижению числа функционирующих капилляров и кровотока в тканях пародонта.
Другие исследуемые показатели функционального состояния эндотелия сосудистой стенки у пациентов с рецессией десны были статистически сопоставимы с аналогичными показателями практически здоровых лиц (таблица 25).
Нами была предпринята попытка коррекции выявленных нарушений микроциркуляции в тканях пародонта и состояния эндотелия сосудистой стенки у пациентов с рецессией десны с помощью электромагнитных волн терагерцевого диапазона на частоте атмосферного кислорода 129,0 ГГц в рамках предоперационной подготовки. Данная коррекция проводилась пациентам, у которых увеличение объема мягких тканей десны производили с помощью коллагенового матрикса на основе губчатого вещества «Bio-Ost MUCO Plast».
Обнаружено, что курсовое (3 сеанса по 15 мин) применение электромагнитных волн терагерцевого диапазона на частоте активных клеточных метаболитов (атмосферный кислород) 129,0 ГГц, способно частично нормализовывать нарушения перфузии сосудов микроциркуляторного русла тканей десны, так как статистически достоверно восстанавливалось только среднее арифметическое значение показателя микроциркуляции (показателя перфузии).
На фоне курсового применения терагерцевых волн восстановление других исследуемых показателей микроциркуляции, таких как среднеквадратическое отклонение перфузии и коэффициента вариации, не происходило.
На фоне курсового воздействия указанными волнами в рамках предоперационной подготовки у исследуемой группы пациентов в плазме крови обнаружено незначительное снижение концентрации асимметричного диметиларгинина (таблица 25). Именно этот факт, по нашему мнению, возможно, и приводит к восстановлению среднего арифметического значения показателя микроциркуляции (показателя перфузии) тканей пародонта у пациентов после облучения. Так как, будучи структурным аналогом L-аргинина, ADMA обладает способностью ингибировать синтазу оксида азота, это приводит к меньшему образованию NO в кровеносных сосудах, а следовательно, к их спазму и уменьшению степени их перфузии кровью. Другие исследуемые показатели функционального состояния эндотелия сосудистой стенки у пациентов, получивших предоперационную подготовку (в виде сеансов ТГЧ-терапии), статистически достоверно не отличались от аналогичных показателей пациентов из группы до лечения.
На 3-и сут после оперативного лечения у пациентов всех исследуемых групп наблюдались статистически достоверные изменения в исследуемых показателях микроциркуляции и плазменном содержании факторов, экспрессируемых эндотелием. Наиболее выраженные колебания изучаемых показателей наблюдались у пациентов, у которых увеличение объема мягких тканей десны производили с помощью коллагенового матрикса «Mucograft» (Geistlich, Швейцария). У них показатель перфузии тканей десны статистически достоверно возрастал до 28,04 ± 1,06 пф.ед., среднеквадратическое отклонение перфузии до 4,6 ± 0,18 пф.ед., а коэффициент вариации составил 22,77 ± 0,98 %. В плазме крови обнаружено статистически значимое увеличение концентрации биовеществ с вазодилататорной функцией - eNOS до 490,01 ± 2,22 пг/мл, стабильных метаболитов оксида азота - нитритов до 0,89 ± 0,16 мг/мл. Активность других биовеществ, вырабатываемых эндотелием, статистически достоверно не изменялась.
Следует отметить, что в группах пациентов, у которых для увеличения слизистой оболочки альвеолярной десны применялся импортный матрикс «Mucograft» (Geistlich, Швейцария) (I группа) и отечественный матрикс «Bio-Ost MUCO Plast» в комбинации с терагерцевой терапией (III группа), изучаемые нами показатели в большинстве случаев статистически достоверно отличались.
Через 2 недели после операции показатели микроциркуляции в тканях пародонта и профиль вазоактивных веществ эндотелиального происхождения у пациентов всех трех исследуемых групп демонстрировали тенденцию к нормализации. Так, исследуемые показатели у II и III групп пациентов были сопоставимы и статистически достоверно не отличались друг от друга. В I группе пациентов, у которых увеличение объема мягких тканей десны производили с помощью импортного матрикса «Mucograft», тенденция в нормализации исследуемых показателей была минимальна и статистически значимо отличалась от ряда соответствующих показателей двух других групп.
Через 1 и 3 месяца после операции у пациентов также наблюдалась выраженная положительная динамика в нормализации значений показателей микроциркуляции в тканях десны пародонта и вазоактивных веществ эндотелиального происхождения, однако темпы нормализации свидетельствовали о более благоприятном течении процесса у пациентов III группы.
Через 6 месяцев после операции у пациентов всех трех исследуемых групп параметры микроциркуляции в тканях десны в области оперативного лечения и концентрация вазодилататорных и вазоконстрикторных веществ эндотелиального происхождения полностью нормализовались и статистически достоверно не отличались от таковых показателей у практически здоровых лиц.
Таким образом, нами обнаружено, что у пациентов с рецессией десны наблюдаются признаки расстройства микроциркуляции спастической формы, для которой характерно уменьшение притока крови в микроциркуляторное русло, в основе чего лежит спазм артериол и снижение числа функционирующих капилляров. Предположительно спазм микрососудов может быть связан с повышенной активностью вазоконстрикторных биовеществ эндотелиального происхождения (эндотелин (1-38, big) и асимметричного диметиларгинина), обнаруженных в плазме крови у пациентов с указанной патологией.
Предоперационная подготовка при хирургическом устранении рецессии десны с использованием ТГЧ-терапии на частоте атмосферного кислорода 129,0 ГГц позволяет мобилизовать внутренние механизмы организма на нормализацию кровотока в области оперативного лечения, улучшить исходную ситуацию. В частности, курсовое применение электромагнитных волн терагерцевого диапазона на частоте активных клеточных метаболитов, способно частично нормализовывать нарушения перфузии сосудов микроциркуляторного русла тканей десны и незначительно снижать концентрацию мощного вазоконстриктора – асимметричного диметиларгинина в плазме крови пациентов, что, несомненно, обеспечивает более благоприятный прогноз исхода хирургического лечения.
Оценка параметров микроциркуляции и функционального состояния эндотелия сосудистой стенки у пациентов, оперированных в условиях нарушений микроциркуляции тканей полости рта воспалительного характера
До лечения у пациентов всех трех исследуемых групп зафиксированы выраженные изменения в функциональном состоянии микроциркуляторного русла тканей пародонта (рисунок 53). Обнаружены нарушения периферической перфузии тканей, что проявляется в выраженном снижении среднего показателя перфузии до 14,21 ± 0,78 пф.ед., а также угнетении активных механизмов регуляции кровотока: снижении среднеквадратического отклонения показателя перфузии до 1,16 ± 0,14 пф.ед. и коэффициента вариации до 10,01 ± 0,56 %, что свидетельствует о снижении вазомоторной активности микрососудов и перфузии тканей кровью (см. таблицу 29). Указанные изменения, в свою очередь, могут закономерно приводить к патологической дилатации сосудов пародонта, увеличению их проницаемости с развитием периваскулярного отека, нарушению транскапиллярного обмена и развитию гипоксии тканей десны. Указанная картина микроциркуляторных расстройств дополняется уменьшением скорости капиллярного кровотока и, как следствие, числа функционирующих капилляров (за счет обнаруженного нами выраженного снижения показателя перфузии), сосудистым обеднением микроциркуляторного русла тканей пародонта. Все это - структурные и функциональные проявления атрофических процессов, протекающих на фоне воспаления тканей десны.
Выявленные изменения микроциркуляции в тканях десны у пациентов с ХГП средней и тяжелой степени тяжести напрямую связаны с изменениями в функционировании эндотелия сосудистой стенки и выраженном дисбалансе активных биовеществ выделяемых им.
Так, обнаружено, что у пациентов до лечения по сравнению с группой практически здоровых лиц, статистически достоверно снижено содержание в плазме крови eNOS и нитрит-ионов, определение суммарной концентрации которых уже на протяжении ряда лет является общепризнанным методом оценки активности еNOS и продукции оксида азота в эндотелии сосудов.
Одновременно с функциональным дефицитом группы веществ с вазодилатирующей функцией (eNOS, нитрит-ионы), зафиксировано стойкое статистически значимое увеличение концентрации биовеществ с вазоконстрикторной активностью – ADMA и эндотелина (1-38, big) (таблица 31).
Нарушение баланса между образованием вазодилататоров и вазоконстрикторов в сторону увеличения последних является, несомненно, проявлением дисфункции эндотелия сосудов, в том числе пародонта, и может вести к прогрессированию воспалительного процесса в нем. У пациентов до лечения уменьшение уровня и активности eNOS закономерно ведет к снижению образования оксида азота и его стабильных метаболитов в плазме крови – нитритов (таблица 32), при этом в сосудистой стенке страдает процесс вазорелаксации и доминирует вазоконстрикция, обусловленная усиленной секрецией эндотелиально-зависимых констрикторных факторов (эндотелин (1-38, big) и ADMA) (рисунок 54). В свою очередь ADMA может способствовать разрыву ферментной активности еNOS и преобразовывать ее в генератор супероксида. Такая разрывающая активность ADMA в дальнейшем способствует дисфункции сосудов пародонта и может играть ключевую роль в патогенезе ХГП, выступая в качестве источника окислительного стресса сосудов и индукции воспалительного процесса.
Для улучшения прогноза и отдаленных послеоперационных результатов нами была проведена предоперационная подготовка у больных, оперированных с применением губчатых костных блоков «Bio-Ost CUBE Collagen» и резорбируемой кортикальной мембраны «Bio-Ost Cortical membrane». Она включала серию сеансов терагерцевой терапии на частотах атмосферного кислорода 129,0 ГГц (5 сеансов по 15 мин ежедневно).
Обнаружено, что облучение больных электромагнитными волнами указанного диапазона перед оперативным лечением в количестве 5 сеансов на этапе предоперационной подготовки способно частично нормализовывать измененную перфузию микроциркуляторного русла пародонта и состояние эндотелия его сосудов. Так, статистически достоверно по сравнению с группой пациентов до лечения частично нормализовывалось среднее арифметическое значение показателя перфузии.
Также имелась тенденция к увеличению показателей среднеквадратического отклонения перфузии и особенно коэффициента вариации, что может свидетельствовать о более высокой модуляции кровотока в тканях десны пародонта и механизмов его регуляции.
Указанные изменения, возможно, связаны с перераспределением кровотока в организме и влиянием терагерцевых волн на активные механизмы модуляции микрокровотока в сосудах челюстно-лицевой области. Одновременно с этим обнаружено статистически достоверное снижение концентрации эндотелина (1-38, big) в плазме крови у пациентов, получивших предоперационную подготовку в виде серии сеансов терагерцевой терапии. Также, следует отметить у них заметную химическую реактивацию группы веществ с вазодилатирующей функцией (eNOS, нитрит-ионы), однако полученные данные не были статистически достоверны.
У пациентов всех исследуемых групп на 3-и сут (как физиологический ответ на оперативное лечение) зарегистрированы статистически достоверные изменения в исследуемых показателях микроциркуляции в тканях десны пародонта и функциональном состоянии эндотелия сосудистой стенки. Так, наибольшее увеличение показателя перфузии микроциркуляторного русла в тканях десны пародонта, среднеквадратического отклонения перфузии и коэффициента вариации зафиксировано во II экспериментальной группе, где пациенты с ХГП оперированы с применением отечественных материалов губчатых костных блоков «Bio-Ost CUBE Collagen» и резорбируемой кортикальной мембраны «Bio-Ost Cortical membrane». У пациентов этой же группы обнаружены более выраженные статистически значимые изменения в профиле вазоактивных веществ, выделяемых сосудистым эндотелием.
Следует отметить, что благодаря проведению предоперационной подготовки, которая включала сеансы терагерцевой терапии, у пациентов III экспериментальной группы, оперированных с применением материалов «Bio-Ost CUBE Collagen» и «Bio-Ost Cortical» membrane в комбинации с облучением электромагнитными волнами на частоте атмосферного кислорода 129,0 ГГц, изучаемые микроциркуляторные показатели и показатели активности эндотелия сосудистой стенки были статистически сопоставимы с результатами, обнаруженными у пациентов, оперированных с применением импортных остезамещающих материалов «Bio-Oss Collagen» и «Bio-Gide» (Geistlich, Швейцария).
Со второй недели течения послеоперационного периода у пациентов с ХГП отмечалась выраженная неодинаковая динамика в нормализации изучаемых показателей. Так, при сравнении результатов у пациентов I и III экспериментальных групп отсутствовали статистически достоверные различия в исследуемых показателях микроциркуляции в тканях десны и профиля биологически активных веществ эндотелия сосудов. Во II группе пациентов с ХГП, оперативное лечение у которых осуществлялось только с применением губчатых костных блоков «Bio-Ost CUBE Collagen» и кортикальной мембраны «Bio-Ost Cortical membrane», тенденция в нормализации исследуемых показателей была ниже и статистически значимо отличалась от показателей двух других исследуемых групп пациентов.
В течение последующих 3 месяцев наблюдения у пациентов с ХГП сохранялась аналогичная вышеописанная тенденция в нормализации изучаемых показателей.
Через 6 месяцев наблюдения после оперативного лечения у пациентов всех трех исследуемых групп изучаемые микроциркуляторные показатели и показатели функционального состояния эндотелия сосудистой стенки полностью нормализовались и в большинстве случаев статистически достоверно не отличались от аналогичных изучаемых показателей у практически здоровых пациентов. Важно отметить, что показатели микроциркуляции и функций эндотелия сосудистой стенки у пациентов I и III групп сохраняли стабильность на уровне здоровых лиц в течение 12 месяцев наблюдений, в то время как у пациентов II группы к окончанию срока наблюдений по ряду показателей выявлена отрицательная динамика.
В ходе настоящего исследования у пациентов с ХГП обнаружено положительное влияние терагерцевого излучения на измененные показатели микроциркуляции в сосудах десны пародонта. Учитывая это, мы рекомендуем применение данных волн в качестве поддерживающего немедикаментозного метода физиотерапевтического воздействия для удлинения периода ремиссии заболевания у данной категории больных.
Таким образом, нами обнаружены выраженные изменения микроциркуляции спастико-атонической формы в тканях десны пародонта у пациентов с ХГП средней и тяжелой степени, также показано увеличение концентрации в плазме крови у таких больных вазоактивных веществ с вазоконстрикторной функцией и выраженное снижение активности и содержания еNOS.
Применение электромагнитных волн терагерцевого диапазона на частоте атмосферного кислорода 129,0 ГГц в течение 5 дней по 15 мин у пациентов с ХГП средней степени в качестве предоперационной подготовки вызывает частичную нормализацию исследуемых показателей микроциркуляции и состояния эндотелия сосудистой стенки. Пятикратное ТГЧ-облучение по 15 минут в послеоперационном периоде улучшает показатели микроциркуляции тканей пародонта. Предложенный алгоритм облучения может быть рекомендован как патогенетический физиотерапевтический метод, обеспечивающий пролонгацию периода ремиссии у данной группы пациентов.