Техники забора и обработки костного материала

Установка дентальных имплантатов требует наличия адекватного объема костной ткани для обеспечения соответствующей поддержки титановой конструкции. Техника аугментации с использованием аутотрансплантатов является довольно распространённой процедурой; в качестве донорских участков для подобного вмешательства служат свод черепа, большеберцовая кость и, конечно же, гребень подвздошной. Но существует и другая сторона медали: при аутотрансплантации объем травматизации пациента увеличивается, а кортикогубчатые трансплантаты из эндохондральных донорских участков характеризируются довольно высоким уровнем резорбции. Следовательно, клиницисты начали использовать костные блоки, сформированные из внутриротовых участков, по типу симфиза или ветви нижней челюсти.

Расширенный костный скребок типа 502 подходит как для сбора кости, так и для небольшого преднамеренного ее удаления, или нивелирования. Инструмент состоит из многоразовой ручки из нержавеющей стали и лезвия. При контакте лезвия с кортикальной костью образуются своеобразные ошурки, которые перемешиваются с кровью и пакуются в депо. Набранный костный материал можно сразу адаптировать в области дефекта или сначала переместить его в хирургическую чашку. Рукоятки доступны с тремя разными вариациями наклона рабочей части (прямой, 30 ° вверх и 30 ° вниз) – таким образом, клиницист может выбрать наиболее подходящую для себя в конкретном анатомическом участке. Одно из главных правил – край лезвия и поверхность кости должны соприкасаться в диапазоне углов 10-45°. Лезвия скребка стандартны, поэтому могут быть эффективно использованы с любым типом ручки (фото 1).

Фото 1. (а) Лезвия скребка; (б) Ручка скребка; (в) Метод забора кости; (г) Костный коагулят.

Костная мельница является приспособлением, которое обеспечивает получение однородного костного трансплантата, размеры частиц которого зависят от приложенной силы давления. Подробленные чипсы легко удаляются из коллектора и могут быть адаптированы в области дефекта. После установки костного блока во входном отверстии мельницы, он измельчается путем поворота валика. Костная мельница помогает увеличить объем костного трансплантата, при этом экономя его необходимое количество, чем уменьшает степень инвазивности и травматичности ятрогенного вмешательства (фото 2).

Фото 2. (а) Круговая утрата кости; (б) Дефект вокруг имплантата; (в) Забор кости; (г) Вид костной мельницы; (д) Установка костного трансплантата вокруг титановой инфраконструкции.

Пьезотом представляет собой специальное устройство, которое использует принцип микровибраций для резки костной ткани. Механизм его действия основан на способности некоторых видов керамики и кристаллов деформироваться при прохождении через них электрического тока, что впоследствии приводит к формированию микровибраций на ультразвуковой частоте. Вибрации затем передаются на нитридный или алмазный наконечник, который движется с частотой 25-30 КГц. Такие параметры аппарата помогают сегментировать тонкие костные структуры легко и с высокой точностью, без какого-либо разрушения мягких тканей.

Кроме того, гистологические исследования доказали уменьшение резорбции костной ткани после пьезохирургии по сравнению с классическими вмешательствами, а также признаки лучшего заживления раны в постоперационный период. Использование пьезоэлектрических устройств помогает максимально упростить различные хирургические процедуры по типу синус-лифтинга, хотя некоторые исследования свидетельствуют о том, что существенных различий при сравнении долгосрочных результатов аугментации, выполненной традиционными и пьезоэлектрическими инструментами, в принципе нет (фото 3).

Фото 3 (а) Дефект альвеолярного гребня; (б) Сепарация лоскута; (в) Обнажение ветви нижней челюсти; (г) Забор аутогенного трансплантата; (д) Костный блок; (е) Адаптация аллотрансплантата вокруг аутотрансплантата; (ж) Коллагеновая мембрана; (з) Пьезотом с наконечником.

Размеры частиц, объем трансплантата, а также особенности его поверхности являются важными характеристиками костного материала: так, например, аутотрансплантаты с малыми размерами частиц имеют меньшую механическую стабильность и характеризируются более высокой активностью остеокластов по сравнению с аналогичными графтами с большим размером частиц. При этом важна также плотность трансплантата: если частицы упакованы слишком плотно, то это провоцирует дефицит места для миграции клеток и прорастания сосудов. Аутогенный костный материал для синус лифтинга может быть представлен в форме блока или смеси частиц. Последние являются более желательными, поскольку создают условия для лучшей реваскуляризации, высвобождения факторов роста и дифференциации клеток на более ранних стадиях. Однако общая площадь поверхности частиц значительно больше, чем у трансплантата в форме блока, следовательно, активность остеокластов в таком случае усиливается, что приводит к большей резорбции материала. Как для блоков, так и подробленных трансплантационных материалов существуют свои показания и рекомендации.

Так, например, было доказано, что резорбция трансплантатов из более мелких частиц более выражена через 4 недели после подсадки, нежели у трансплантатов из крупных частиц. Это может быть объяснено повышенным высвобождением факторов роста и дифференциации из общей большей поверхности мелких структурных составляющих. Последние исследования указывают на превалирующую роль остеоцитов в процессе контроля образования костной ткани по сравнению с остеобластами. Данные клетки, по-видимому, играют фундаментальную роль в ремоделировании костной ткани за счет секреции сигнальных факторов, участвующих в механизмах хемотаксиса, дифференцирования и апоптоза, контроля клеточной активности остеобластов, остеокластов и выстилающих костных клеток. При этом непосредственная чувствительность остеоцитов к внешним факторам трансплантата остается дискуссионным вопросом. Исходя из данного исследования, можно предположить, что на дифференциацию остеобластов и формирование новой костной ткани влияют как параметры забора трансплантата, так и его непосредственные характеристики. Pallesen и коллеги пришли к выводу, что оптимальный размер частиц автогенного костного трансплантата колеблется в диапазоне 0,5-2 мм, и является более рекомендованным нежели показатели около 10 мм, которые не так эффективно влияют на скорость и качество образования новой костной ткани.

Аутогенные костные трансплантаты, полученные с использованием костной мельницы и костного скребка, обеспечивают лучшие перспективы для прироста твердой ткани, нежели аналоги, полученные посредством пьезохирургии. Идеальный костный трансплантат должен обладать остеоиндуктивностью, чтобы стимулировать остеогенез, и остеокондуктивностью для формирования адекватного каркаса, в который после мигрируют клетки и кровеносные сосуды. Подробленные костные материалы также являются предпочтительней костных блоков, поскольку обеспечивают лучшую реваскуляризацию трансплантата, и больший объем высвобождения факторов роста и дифференциации, что были доказано результатами гистометрических доклинических исследований.

Автор: Farhan Durrani. Оригинал статьи