Экспериментально–клиническое, функциональное и рентгенологическое обоснование ранней функциональной нагрузки при зубной имплантации

Размещено на http://www.Allbest.ru/

Размещено на http://www.Allbest.ru/

14.00.21 - "Стоматология"

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени доктора медицинских наук

Тема:

Экспериментально-клиническое, функциональное и рентгенологическое обоснование ранней функциональной нагрузки при зубной имплантации

Ашуев Жаруллах Абдуллахович

Москва - 2008

Работа выполнена в Федеральном государственном учреждении «Центральном научно-исследовательском институте стоматологии и Челюстно-лицевой хирургии Росмедтехнологии».

Научный консультант:

Доктор медицинских наук, профессор Кулаков Анатолий Алексеевич

Официальные оппоненты:

Доктор медицинских наук, профессор Олесова Валентина Николаевна

Доктор медицинских наук, профессор Лосев Федор Федорович

Доктор медицинских наук, профессор Шехтер Анатолий Борисович

Ведущая организация:

ГОУ ВПО «Тверская государственная медицинская академия Росздрава»

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГУ «ЦНИИС и ЧЛХ Росмедтехнологии» (Москва, ул. Тимура Фрунзе, д. 16).

Ученый секретарь диссертационного совета, доктор медицинских наук, профессор Е.К. Кречина

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы. В последней четверти XX века усилился интерес к методу зубной имплантации (Гветадзе Р.Ш., 1998, Иванов С.Ю.,1999, Миргазизов М.З., 1999, Матвеева А.И.,1999, Олесова В.Н., 2001, Кулаков А.А., 2003, Малорян Е.Я., 2005, Лосев Ф.Ф., 2006, Branemark P-J, Davies J-E, 2000, Kugelberg G.F.,2002 и др.).

Вторую половину ХХ века можно охарактеризовать как время бурных противоречий и споров между исследователями и клиницистами по поводу реакции тканей на внедрение имплантата и определения наиболее безопасного уровня функциональных нагрузок. Проблема функциональной нагрузки при внутрикостной имплантации действительно актуальна, поскольку оба подхода как отсроченная, так и ранняя нагрузка, имеют свои положительные и отрицательные стороны.

Известно, что большинство современных имплантационных систем базируются на концепции прошлых трёх десятилетий, признающей отсроченный метод имплантации наиболее надёжным, и прогнозируемым (Branemark P-J., 1997, Lemons J. 1998, Hahn J. 1999 et al.). Поэтому многие врачи отдают предпочтение традиционному отсроченному методу лечения с применением дентальных имплантатов, хотя понимают, что обрекают пациентов на длительный дискомфорт, и на постоянный врачебный контроль.

Таким образом, выжидательная тактика после удаления зубов, а также длительный период от момента операции до начала протезирования являются основными недостатками отсроченного метода лечения.

Существует две точки зрения на влияние ранней функциональной нагрузки на систему «имплантат - костная ткань». По мнению одних авторов ранние функциональные нагрузки являются активатором репаративного остеогенеза (Робустова Т.Г. 1997, Кулаков А.А., 2002, Ashman А., 1998, Davies J-E., 2000, Becker W., 2003, Engquist B., 2004 и др.). Другие специалисты полагают, что преждевременная нагрузка индуцирует формирование фиброзной соединительной ткани между имплантатом и костью (Albrektsson T. 1998, Ericsson I., 1998, Engelke W. 2002 et al.).

При этом нельзя не учитывать обстоятельство, на которое указано в ряде работ: в области отсутствующих зубов возможно развитие тканевой гипоксии, у этих тканей снижается способность утилизировать кислород (Балуда И.В. 1998, Крылов О.В. 2001). Тяжелые последствия, которые влечет за собой тканевая гипоксия, известны: это нарушение энергетического обмена, и клеточного метаболизма ? вед для тканей пародонта клеточная активность определяется функциональными (жевательными) нагрузками.

Прогрессирующая атрофия альвеолярной кости после удаления зуба, которая усложняет проведение внутрикостной имплантации, на сегодняшний день является чрезвычайно актуальной проблемой (Кулаков А.А., 2005). Известны работы, в которых изучалась способность костной ткани выдерживать функциональные нагрузки в области имплантатов (Гветадзе Р. Ш., 2001, Амирханян А.Н. 2001). Однако в этих работах исследования проводились не в ранние сроки после функционирования ортопедической конструкции, а после завершения процесса остеоинтеграции.

Также известно, что при отсутствии функциональной нагрузки происходит резкое снижение активности жевательной мускулатуры (Логинова Н.К., 1998): это обстоятельство существенно осложняет процесс послеоперационной реабилитации.

Таким образом, дальнейшее изучение механизмов остеоинтеграции в зависимости от сроков функциональной нагрузки должно разрешить многие проблемы, в теоретическом и практическом аспектах. Вопрос об оптимальных сроках функциональной нагрузки в зубной имплантации, с учетом выше изложенного, пока еще остается открытым.

Учитывая важность ранней реабилитации пациентов с частичной и полной утратой зубов при использовании зубных имплантатов, актуальной в настоящее время является проблема поиска оптимальных сроков функциональной нагрузки на зубные имплантаты.

Цель исследования. Экспериментально-клиническое обоснование ранней реабилитации пациентов с дефектами зубных рядов методом ранней функциональной нагрузки при зубной имплантации.

Задачи исследования:

1. Оценить в эксперименте динамику морфологических изменений в костной ткани после установки зубных имплантатов при ранней функциональной нагрузке.

2. Исследовать с помощью метода ультразвуковой диагностики особенности остеоинтеграции в области зубных имплантатов при их ранней функциональной нагрузке.

3. Исследовать биоэлектрическую активность жевательной мускулатуры при ортопедическом лечении однотипных дефектов зубных рядов с опорой на зубные имплантаты при ранней функциональной нагрузке.

4. Изучить гемодинамические показатели в области дентальных имплантатов при ранних функциональных нагрузках методом ЛДФ.

5. Определить показания и противопоказания к использованию метода ранней функциональной нагрузки при зубной имплантации.

6. Оценить клинико-функциональную эффективность метода ранней функциональной нагрузки зубных имплантатов по сравнению с традиционными методами протезирования с опорой на зубные имплантаты.

Научная новизна:

Впервые экспериментально установлено, что вокруг имплантатов при ранних функциональных нагрузках формируются разнонаправленные пучки коллагеновых волокон, которые способствуют равномерному распределению жевательной нагрузки.

Впервые показано, что под влиянием ранней функциональной нагрузки происходит растяжение и сжатие коллагеновых волокон, имплантат быстрее адаптируется в кости, физиологическое механическое давление ускоряет перестройку и утолщение костной ткани альвеолярного отростка, происходит процесс фиброостеоинтеграции, который в связи с тонкостью фиброзной капсулы близок к процессу остеоинтеграции. В дальнейшим наблюдается уменьшение грубоволокнистой соединительной ткани, без признаков воспаления, и постепенное образование костной ткани.

Впервые определено, что при проведении непосредственной зубной имплантации с использованием ранних функциональных нагрузок уменьшается резорбция костной ткани в области удаленного зуба, при этом сохраняется анатомическая структура альвеолярного отростка.

Впервые по данным ЭМГ выявлено существенное увеличение активности жевательных мышц при ранней функциональной нагрузке зубных имплантатов.

Впервые по данным ЛДФ установлено, что при ранней функциональной нагрузке в области зубных имплантатов в микроциркуляторном русле тканей десны развивается гиперемия, которая сопровождается усилением тканевого кровотока и вазомоторной активности микрососудов, что купируется через 3 месяца.

Впервые был проведен комплексный анализ морфологических и функциональных изменений в области имплантата при ранних функциональных нагрузках и разработаны показания и противопоказания к использованию метода немедленной нагрузки на зубные имплантаты.

Впервые результаты рентгенологического и экспериментального исследования показали, что при ранних функциональных нагрузках на зубные имплантаты вокруг них не происходит дезинтеграция костной ткани не в ранние ни в поздние сроки.

Впервые определено, что при достижении хорошей первичной стабилизации имплантата применение ортопедической конструкции в более ранние сроки способствует достижению эстетического и функционального результата, что повышает качество жизни пациента.

Научные положения, выносимые на защиту:

1. По данным экспериментальных исследований при ранних функциональных нагрузках на зубной имплантат формирование разнонаправленных пучков коллагеновых волокон вокруг имплантата способствует равномерному распределению жевательной нагрузки.

2. Под влиянием ранней функциональной нагрузки происходит растяжение и сжатие коллагеновых волокон, что способствует быстрой адаптации имплантата в лунке, а механическое давление ускоряет перестройку костной ткани альвеолярного отростка, при этом происходит первичный процесс фиброостеоинтеграции, который, впоследствии с истончением фиброзной капсулы приближается к процессу остеоинтеграции.

3. Функциональная активность жевательных мышц при ранних функциональных нагрузках на зубные имплантаты увеличивается, а координированная работа жевательных мышц восстанавливается через 3 месяца.

4. При ранней функциональной нагрузке на дентальные имплантаты в регионарных сосудах и микроциркуляторном русле опорных тканей развивается гиперемия, которая сопровождается усилением тканевого кровотока и вазомоторной активности микрососудов, что обеспечивает процесс остеоинтеграции.

5. Метод ранней функциональной нагрузки при зубной имплантации является высоко эффективным за счет практически полного сохранения объема костной ткани при удалении зубов, а непосредственная имплантация с ранней функциональной нагрузкой способствует быстрому восстановлению жевательной функции.

Практическая ценность:

Для практической стоматологии получены новые данные о том, что ранняя реабилитация пациентов методом зубной имплантации является прогнозируемым методом лечения. Особенно важным для практики является скорейшее обеспечение комфорта в полости рта у пациентов после установления зубных имплантатов с фиксацией на них временной ортопедической конструкции из пластмассы.

Проведенное исследование позволило установить, что изготовление временной ортопедической конструкции из пластмассы непосредственно после установки имплантатов обеспечивает эстетическую функцию, и создают условия для формирования контура мягких тканей вокруг имплантата, что улучшает психоэмоциональное состояние пациента в послеоперационном периоде.

Изготовление временного мостовидного протеза из пластмассы позволяет контролировать функциональные нагрузки с учетом силы прикуса непосредственно в полости рта, что снижает риск биомеханической перегрузки.

Временная ортопедическая конструкция позволяет связать зубные имплантаты в единый блок и выступает в качестве демпфера на систему «имплантат - костная ткань».

Разработаны показания и противопоказания к применению метода ранней функциональной нагрузки при зубной имплантации.

Внедрение результатов исследования в практику. Результаты исследования апробированы и внедрены в отделение клинической и экспериментальной имплантологии ФГУ «ЦНИИС и ЧЛХ Росмедтехнологии».

Апробация работы:

Основные положения диссертации доложены:

На международной научной конференции (Российский государственный аграрный университет-МСХА имени К.А. Тимирязева, 13-16 декабря 2005 г. г. Москва).

На научно-практической конференции «Биомоделирование и биомедицина» (Московская область, 25 мая 2006 г.).

На научно-практической конференции «Проблемы клинической фармакологии и моделирования в фармакологии и биомедицине» (г. Ростов-на-Дону, 19-20 сентября 2006 г.).

На научно-практической конференции ФГУ «ЦНИИС и ЧЛХ Росмедтехнологии» (ноябрь 2006 г.).

На ХІІ Международной конференции Челюстно-лицевых хирургов и стоматологов «Новые технологии в стоматологии» (Санкт Петербург, 22-24 мая 2007 г.).

На международной научно-практической конференции «Стоматология и челюстно-лицевая хирургия»: «Современные технологии, новые возможности» (Махачкала, 27 июнь 2007 г).

Апробация диссертационной работы проведена на совместном заседании сотрудников отделения клинической и экспериментальной имплантологии, функциональной диагностики, отделения челюстно-лицевой хирургии, амбулаторной хирургической стоматологии, отделения современных технологий протезирования, лаборатории патологической анатомии ФГУ «ЦНИИС и ЧЛХ Росмедтехнологии».

Публикации. По теме диссертации опубликовано 24 работы, в том числе 13 статей в центральной печати.

Объем и структура диссертации. Диссертация изложена на 280 страницах, состоит из введения, 6 глав, заключения, выводов, практических рекомендаций. Работа содержит 16 таблиц и иллюстрирована 40 рисунками. Библиографический указатель содержит 250 источников, из которых 78 отечественные, 172 - зарубежные.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Материал и методы исследования

Для решения поставленных задач были проведены экспериментальные, клинические, рентгенологические и функциональные методе исследования, обосновывающие целесообразность использования ранних функциональных нагрузок в зубной имплантации при лечении пациентов с частичной и полной утратой зубов.

Экспериментальные исследования

В эксперименте были использованы 7 мини-свиней светлогорской популяции в возрасте 3 лет массой тела 40?60 кг. В качестве наркоза использовали 5% раствор тиопентал-натрия внутривенно 10 мл (0,5 г). Общий расход - 1,5 г/гол. Под наркозом у мини-свиней удалялись премоляры на верхней и нижней челюсти, после чего устанавливались внутрикостные имплантаты. Анатомическое строение альвеолярных отростков челюстей мини-свиньи позволяло устанавливать внутрикостные имплантаты длиной 12 мм, и диаметром цилиндрической части 3,5мм и 4,5мм в зависимости от толщины гребня. После инсталляции имплантата непосредственно в полости рта изготавливали временные коронки из отечественной самоотверждающей пластмассы «Акродент».

Характеристика экспериментального материала представлена в табл. №1.

Животных выводили из эксперимента передозировкой наркотика через 1 месяц (2 животных), через 3 месяца (3 животных) и через 6 месяцев (2 животных). Макропрепараты челюстей мини-свиней исследовали после распиливания на блоки, всего изучено 21 альвеолярных лунок с окружающими мягкими и костной тканями.

Таблица 1

Число биомоделей, сроки наблюдения, количество установленных имплантатов и размеры

№ животного	Срок наблюдения, мес.	Число установленных имплантатов	Размеры имплантатов, мм	Число интегрированных имплантатов
			3,5х12	4,5х12
1	1	6	6	-	3
2	1	4	4	-	2
3	3	6	4	2	4
4	3	6	6		3
5	3	4	3	1	2
6	6	4	-	4	4
7	6	4	2	2	3
Всего 7		34	25	9	21

После макроскопического изучения материал фиксировался в 10% нейтральном формалине и подвергался декальцинации в 10% растворе трилона Б в течение 4 месяцев. После этого из декальцинированной кости вывинчивали винтообразный имплантат, разделяли блоки на отдельные зубные лунки с окружающей костной тканью альвеолярного имплантата.

Образцы тканей после проводки по восходящим спиртам заливали в парафин и готовили как поперечные, так и сагиттальные срезы толщиной 6-8 мк. для изучения архитектоники формирующейся вокруг имплантата капсулы. Срезы окрашивались гематоксилином и эозином, пикрофуксином по Ван-Гизону, часть срезов окрашивались толуидиновым синим для выявления кислых гликозаминогликанов (ГАГ).

В эксперименте и в дальнейшем в клинике использовали отечественную имплантационную систему «Биомал-имплант» №государственной регистрации РОСС RV. МЕ О1. В02609. Это система простая и относительно недорогая, по сравнению с зарубежными аналогами. Имплантат системы «Биомал-имплант» изготовлен из чистого титана марки ВТ-1-00 и представляет собой монолит общей длиной 17; 19; 20 и 21 мм и диаметром 3,5 мм и 4,5 мм. По своей форме имплантат напоминает «саморез», состоящий из внутрислизистой цилиндрической части высотой 4 мм, а культевая часть представляет собой усеченный конус высотой 5 мм, с углом среза 7°. По всей длине внутрикостной винтообразной части имеется антиротационная фаска.

Результаты экспериментальной работы на мини-свиньях легли в основу дальнейшей разработки метода ранней функциональной нагрузки при установлении зубных имплантатов у пациентов с частичной утратой зубов.

Клинические исследования

Клиническая часть работы выполнена при обследовании и лечении 332 пациентов в возрасте от 20 до 70 лет. Из них 228 женщины и 104 мужчины. Средний возраст прооперированных пациентов составило мужчин ? 53 года; женщин - 49 лет.

Распределение пациентов по возрасту и полу представлено в табл. 2.

Таблица 2

Распределение больных по полу и возрасту

Пол	Возрастные категории	Всего
	20-29	30-39	40-49	50-59	60-69
М	6	26	23	42	7	104
Ж	10	64	72	79	3	228
Итого	14	90	75	121	10	332

Все обследованные пациенты были распределены на две группы:

I основная группа (234 пациентов) ? пациенты, которым после хирургической установки имплантатов, проводились ранние функциональные нагрузки

II контрольная группа (98 пациентов) ? пациенты которым после установки имплантата ортопедические конструкции изготавливались по общеизвестной схеме ? отсрочено (табл. 3).

Таблица 3

Распределение пациентов по группам и срокам функциональных нагрузок

	Ранние функциональные нагрузки 1 группа (основная)	Стандартная двухэтапная имплантация 2 группа (контрольная)	Всего
Итого	234	98	332

Всего нами было установлено 573 имплантатов различных имплантационных систем (таб. 4).

Операции внутрикостной имплантации были выполнены как на нижней, так и на верхней челюстях. Распределение имплантатов согласно выбранной системы и место их расположения представлено в табл. 5.

Таблица 4

Выбор имплантационной системы и количество установленных имплантатов

Система имплантатов
Биомал-имплант	475
Лико	46
Astra-Tech	52
Итого	573

Таблица 5

Распределение имплантатов с учетом выбранной системы и локализации

Место расположение имплантатов	Биомал-имплант	Лико	Astra-Tech	Всего
Нижняя челюсть	221	27	25	273
Верхняя челюсть	254	19	27	300
Итого	475	46	52	573

Из установленных имплантатов больше всего было установлено имплантаты отечественной имплантационной системы «Биомал-имплант».

При обследовании пациентов учитывали вид дефектов зубных рядов, степень атрофии костной ткани альвеолярного отростка, объем и локализацию дефекта зубного ряда.

Для определения показаний и противопоказаний к проведению операции внутрикостной имплантации проводилось тщательное клинико-лабораторное, рентгенологическое и функциональное исследования.

Показаниями для проведения зубной имплантации являлись: удовлетворительная гигиена полости рта, отсутствие каких-либо патологических изменений в полости рта, достаточный объем костной ткани для установки зубных имплантатов, готовность пациента участвовать в программе послеоперационного наблюдения.

Противопоказаниями для проведения зубной имплантации являлись: недостаточный объем костной ткани, выраженный бруксизм, заболевания печени, почек и крови, беременность, наличие воспалительных и аутоиммунных заболеваний полости рта, неудовлетворительная гигиена полости рта, наличие сердечной недостаточности, состояние после проведенной лучевой терапии, химиотерапии.

Во время первичного осмотра учитывали этиологию адентии, так как причина отсутствия зубов является важной характеристикой, указывающей на потенциальный риск развития осложнений и определяющей прогноз лечения. До начала установки имплантатов изготавливали диагностические модели челюстей, восковые прикусные блоки для определения центральной окклюзии. Диагностические модели использовали для определения позиции имплантата и демонстрации пациенту конструкции планируемого метода лечения. Динамическое наблюдения проводили на основании клинико-рентгенологических и функциональных методов.

На этапе предварительного обследования пациентов, обратившихся в клинику, а также в процессе динамического наблюдения основным способом рентгенологического исследования являлась ортопантомография (ОПТГ). ОПТГ проводилась как при первом посещении пациентом клиники, так и в контрольные периоды после зубной имплантации. Данные этого метода представляют большой объем информации о состоянии зубов, позволяют выявить степень вертикальной резорбции альвеолярного гребня, определить расположение основных анатомических образований: нижнечелюстного канала, верхнечелюстных пазух и дна полости носа. В качестве дополнительного метода использовали компьютерную томографию (КТ).

Ортопантомограммы снимались на аппаратах РМ 2002, «Кранекс», при условиях 60-65 kV, 7-10 мА, при выдержке 10-12 сек.

В ходе настоящего исследования проанализированы данные ОПТГ у всех пациентов с ранними функциональными нагрузками в разные сроки наблюдения до имплантации, через 1 мес., 3 мес., 6 мес. и 12 мес., описаны особенности строения костной ткани вокруг имплантата.

Исследование микроциркуляции в области дентальной имплантации проводили методом лазерной допплеровской флоуметрии (ЛДФ) с помощью анализатора капиллярного кровотока ? ЛАКК-01. Состояние микроциркуляции оценивали по показателю микроциркуляции (М), характеризующему уровень капиллярного кровотока; параметру - у, определяющему колеблемость потока эритроцитов и коэффициенту вариации (Кv) ? характеризующему вазомоторную активность микрососудов.

Ультразвуковую остеометрию проводили с помощью эхоостеометра ЭОМ-02.

Электромиографию (ЭМГ) жевательных мышц осуществляли с помощью нейромиостома.

Оценку кровоснабжения альвеолярного отдела челюстей проводили методом реографии с помощью прибора РПКА ? 02 (МЕДАСС) При этом автоматически производится компьютерная обработка основных реографических показателей (РИ - реографический индекс, ПТС - показатель тонуса сосудов, ИЭ- индекс эластичности, ИПС-индекс перифирического сопротивления).

Динамические наблюдения ЛДФ, ЭОМ, ЭМГ, РГ проводили до установки зубных имплантатов, и в сроки 1 сутки, 3 мес., 6 мес. и через 12 мес.

Статистическую обработку результатов проводили по методу Стьюдента с вычислением достоверности различий исследуемых показателей с помощью компьютерной программы «STATISTICA 5,0».

Результаты собственных исследований и их обсуждение

По данным экспериментальных исследований было установлено, что через один месяц после операции вокруг имплантатов происходит образование грубоволокнистой соединительной ткани. Коллагеновые волокна и веретеновидные фибробласты вблизи внутренней поверхности расположены циркулярно, а в глубине косо и продольно. Плотные пучки коллагена отсутствуют, в глубоких слоях капсулы отмечается периваскулярный лимфо-макрофагальный и плазмоклеточные инфильтраты (рис. 1)

Рис 1. Гистологические препараты через один месяц

Окраска гематоксилином и эозином, увеличение Х 200

В эти же сроки в области пришеечной части имплантата по ходу его стержня происходило врастание тонкого эпителиального пласта из эпителия десны, что вело к образованию неглубокого физиологического кармана. Большая часть поверхности имплантата была соединена с соединительной тканью капсулы, причем на границе местами были видны небольшие скопления макрофагов. Такая тканевая реакция свидетельствует о биоинертности использованных титановых имплантатов (рис. 2).

Важнейшим процессом на этом сроке является активное новообразование костных балок разной степени зрелости. В глубоких отделах лунки новообразованная костная ткань замещает соединительную ткань капсулы, что приводит к сужению последней (рис. 3).

Рис. 2. Гистологический препарат через один месяц. Окраска гематоксилином и эозином, увеличение Х 200



Рис. 3. Гистологический препарат через один месяц. Окраска гематоксилином и эозином, увеличение Х 100

Через 3 месяца после операции в соединительнотканной капсуле вокруг имплантата отмечается неровная внутренняя линия с зубцами, соответствующими винтообразной нарезке имплантата (рис.4). Отмечается, что пучки коллагеновых волокон фиброзной капсулы имеют разнонаправленную ориентацию в различных слоях: циркулярную, продольную и косонаправленную. Истончение капсулы связано с продолжением остеогенеза и наращиванием костной массы в стенке альвеолярной лунки. Незрелых костных балок становится значительно меньше.

Рис. 4. Гистологический препарат через три месяца. Окраска гематоксилином и эозином, увеличение Х 200

Капсула в основном граничит либо со зрелой губчатой костью (чаще в верхнем отделе лунки), либо с компактизированной костной тканью остеонной структуры. Многочисленные линии склеивания в последней свидетельствуют о постепенном напластовании при новообразовании костной ткани (рис. 5).

Рис. 5. Гистологический препарат через 3 месяца. Окраска гематоксилином и эозином, увеличение Х 400

Через 6 месяцев значительных изменений по сравнению с трёхмесячным сроком уже не происходит, так как перестройка костной ткани альвеолярного отростка и формирование капсулы вокруг имплантата в основном заканчивается. Костная стенка лунки в большей степени компактизируется, хотя местами остается губчатая кость. Костная ткань появляется также в зубцах, соответствующих углублениям в имплантате.

Рис. 6. Гистологический препарат через 6 месяцев. Окраска гематоксилином и эозином, увеличение Х 200

Фиброзная капсула еще больше истончается, но полностью не исчезает. Местами процесс расширения костной ткани за счет новообразования костных балок продолжается, но значительно меньше, чем в трёхмесячный срок. Воспалительная инфильтрация в капсуле и слизистой оболочке десны не выявляется (Рис. 6).

Таким образом, при одномоментной установке винтовых титановых имплантатов и при ранней функциональной нагрузке быстро созревает, уплотняется, фиброзируется, а затем истончается соединительно-тканная капсула вокруг имплантатов.

Хорошо известно, что повышение функциональной нагрузки оптимизирует величину биоэлектрических потенциалов кости, усиливает гидродинамическое влияние упругих деформаций структурных единиц кости на микроциркуляцию и трофику тканей эндоста (Genant Н.К., 1996). Статико-динамические нагрузки на кость обычно сопровождаются активацией периостального и эндостального образования кости. Структурная перестройка кости при увеличении функциональной нагрузки является компенсаторным остеогенезом; если повышенная нагрузка на кость чередуется с достаточным отдыхом, она успевает перестроиться и приспособиться к новым условиям.

Однако кость, как и любой другой орган человеческого организма, имеет максимальный предел своих функциональных возможностей. При превышении допустимого уровня физической нагрузки (более 3000 циклов микронапряжения структурных единиц в день) элементы костной ткани подвергаются перегрузочному напряжению, в результате чего происходит резорбция. В моменты явного несоответствия величины местной нагрузки анатомическому строению и степени развития структурных единиц кости может начаться патологическая перестройка, которая по своей сути является болезнью срыва, временной недостаточности, декомпенсации кости (Параскевич В.Л., 1999 г.). Ключевым фактором патологической перестройки является нарушение кровообращения и микроциркуляции в зоне чрезмерной физической нагрузки.

При увеличении нагрузки ускоряется обмен веществ и происходит значительное усиление кровотока в системе микроциркуляции. При этом в связи с недостаточно развитыми компенсаторными механизмами микроциркуляции костной ткани имеет место нарушение капиллярного кровообращения, что приводит к снижению кровоснабжения, агрегации эритроцитов, тромбозу сосудов и острой ишемии в наиболее нагруженных участках кости. Вследствие последующей резорбции костной ткани, а также дегенерации ее до уровня остеоида, лишенного минерального компонента, происходят микропереломы трабекул и остеонов (Параскевич В.Л. 2006). Начинается дезорганизация и рассасывание структурных единиц костной ткани, в первую очередь трабекул, с образованием полостей, которые заполняются волокнистой соединительной тканью. Вместе с тем костная ткань, исчезая и оставляя на своем месте остеоид, сохраняет способность к обратному развитию и восстановлению структурных единиц при нормализации микроциркуляции и адекватной инициации структурной перестройки. По данным рентгенологического исследования в эксперименте было обнаружено, что через 1 мес. после установки имплантата отмечается рост новообразованной кости, следуя контуру витков имплантата. Признаки воспаления отсутствовали (рис. 7).

Размещено на http://www.Allbest.ru/

Размещено на http://www.Allbest.ru/

Рис. 7. Рентгенологическая картина макропрепарата через один месяц после проведения ранних функциональных нагрузок на зубные имплантаты

функциональный остеоинтеграция зубной имплантат

На препаратах, полученных через 3 месяца, костная ткань имела достаточную плотность и окутывала резьбовую часть имплантата (рис. 8).

Размещено на http://www.Allbest.ru/

Размещено на http://www.Allbest.ru/

Рис. 8. Рентгенологическая картина макропрепарата через 3 месяца после проведения ранних функциональных нагрузок на зубные имплантаты

Через 6 месяцев обнаружено, что вокруг имплантатов сформирована костная ткань, охватывающая имплантат со всех сторон (рис. 9).

Размещено на http://www.Allbest.ru/

Размещено на http://www.Allbest.ru/

Рис. 9. Рентгенологическая картина макропрепарата через 6 месяцев после ранних функциональных нагрузок на зубные имплантаты

Таким образом, данные экспериментального исследования подтвердили возможность и целесообразность использования ранних функциональных нагрузок.

Клинические исследования при имплантации с немедленной и ранней функциональной нагрузкой подтвердили эффективность этого метода.

По данным ортопантомографии у пациентов 1 группы при рентгенологическом контроле в сроки от 1 до 3 мес. отмечалось постепенное новообразование костной ткани на поверхности имплантата, а в сроки от 6 до 12 мес. процесс восстановления костной ткани вокруг и на поверхности имплантата продолжался, но менее интенсивно, чем в первые 3 месяца. Это связано с тем, что новообразование зрелых костных балок к 6 мес. в основном заканчивалось.

У пациентов 2 группы при динамическом рентгенологическом наблюдений во всех сроках не было различий в состоянии костной ткани вокруг имплантатов.

Таким образом, данные рентгенологического исследования являются важным объективным критерием контроля в динамическом наблюдении за процессами остеоинтеграции при проведении ранних функциональных нагрузок на зубные имплантаты.

В отличие от отсроченного протезирования при зубной имплантации, где имплантат включается в функцию после завершения процесса остеоинтеграции, при ранней функциональной нагрузке на зубные имплантаты необходимо свести к минимуму напряжение в костной ткани вокруг имплантата и контролировать распределение нагрузки на имплантат со стороны протеза.

Развитие воспалительного процесса, характеризирующегося дезинтеграцией костной ткани вокруг имплантата, вызванного чрезмерными нагрузками, может быть вызвано погрешностями при изготовлении временной или постоянной ортопедической конструкции.

По данным клинического исследования у пациентов с ранней функциональной нагрузкой к 15 дням отмечалось формирование десневого контура вокруг имплантатов и отсутствие подвижности ортопедической конструкции.

Через 1, 3, 6 и 12 мес. не наблюдалось ухудшение положительных клинических результатов.

При использовании ранних функциональных нагрузок степень остеоинтеграции имплантатов составляла 96,7 %. Из них на верхней челюсти ? 98,0%, на нижней челюсти ? 92,7%.

В контрольной группе на верхней челюсти ? 93%, на нижней челюсти ? 97,5%.

Клинические результаты в основной и контрольной группе незначительно отличались друг от друга.

Клиническая эффективность ранних функциональных нагрузок на зубные имплантаты заключается в ускорении процессов остеоинтеграции, что подтверждается результатами проведенных исследовании.

Клинический эффект подтверждался восстановлением окклюзионной плоскости с нормализацией окклюзии.

Изучения состояния микроциркуляции в области имплантации до операции характеризовалось значительным снижением уровня кровотока (М) - на 36%, его интенсивности (у) на 65% и выраженным падением вазомоторной активности микрососудов (Кн) на 44%. Это свидетельствовало об ухудшении трофики тканей на фоне отсутствия функциональной нагрузки в области утраченных зубов.

По данным ЛДФ через 1 сутки после внедрения имплантата с немедленной нагрузкой уровень капиллярного кровотока повышался на 75%, что свидетельствовало об усилении перфузии тканей в области имплантата кровью. Активность кровотока (у) увеличилась почти в 2,5 раза, вазомоторная активность микрососудов (Кн) - на 40%, что свидетельствовало о развитии гиперемии в микроциркуляторном русле в ответ на травматическое вмешательство в костной ткани челюсти (рис.10). В контрольной группе уровень капиллярного кровотока повышался на 60%. Активность кровотока (у) увеличилась в 1,8 раза, вазомоторная активность микрососудов (Кн) - на 32%, что также свидетельствовало о развитии гиперемической реакции в микроциркуляторном русле в ответ на хирургическое вмешательство (рис. 10).

М (%)

Рис.10. Динамика показателя уровня капиллярного кровотока после имплантации (М) в тканях десны (за 100% приняты исходные значения М)

Через 3 месяца в тканях, окружающих имплантаты, показатель уровня капиллярного кровотока (М) снижался на 17%, оставаясь ещё довольно высоким относительно исходного значения. Интенсивность микроциркуляции падала на 31% относительно исходного значения (рис. 11). Вазомоторная активность (Кн) уменьшилась, по сравнению с дооперационным периодом в 2,5 раза, что свидетельствовало о купировании явлении гиперемии.

Красная линия ? ранние функциональные нагрузки; желтая линия ? группа контроля.

Спустя 3 месяца в контрольной группе по данным ЛДФ наблюдали явления венозного застоя. Показатель уровня капиллярного кровотока (М) снизился на 20%, но при этом оставался еще довольно высоким, относительно своего исходного значения (128%). Интенсивность микроциркуляции падала на 20% относительно исходного значения (рис. 11). Вазомоторная активность (Кн) уменьшилась, по сравнению с дооперационным периодом в 2 раза.

Через 6 месяцев после воздействия жевательных нагрузок все анализируемые показатели микроциркуляции восстанавливались до исходных значений. Уровень тканевого кровотока (М) снижался на 17%, его интенсивность (у) увеличилась на 13%, вазомоторная активность микрососудов возрастала на 12%, что свидетельствовало о восстановлении микроциркуляции в тканях, окружающих имплантат.

Через 6 мес. показатели микроциркуляции в контрольной группе отличались от предыдущих, но эти изменения, хотя и имели положительную направленность, были весьма незначительными. Так уровень тканевого кровотока (М) повысился на 5%, а его интенсивность (у) увеличилась всего на 1%, вазомоторная активность возросла на 7%, что свидетельствовало о сохраняющихся явлениях венозного застоя, но при этом наметилась тенденция к улучшению микроциркуляции в тканях, окружающих имплантат.

Через 12 мес. функционирования зубных имплантатов, которые были введены в функцию непосредственно после их установки в альвеолярную кость, уровень тканевого кровотока (М), его интенсивность (у), и вазомоторная активность микрососудов (Кн) имели тенденцию дальнейшего улучшения, что свидетельствовало о нормализации гемомикроциркуляции в тканях, окружающих имплантаты (рис. 12). В контрольной группе через 12 мес. наблюдений уровень капиллярного кровотока (М) оставался практически прежним (снизился на 2%). Интенсивность микроциркуляции (у) увеличилась на 1,8%, а вазомоторная активность (Кн) повысилась на 102% и приблизилась к исходным значениям, которые были значительно ниже нормы, что свидетельствует только лишь о положительной тенденции гемоциркуляции (рис. 10,11,12).

у (%)

Рис. 11. Динамики интенсивности тканевого кровотока в тканях десны после имплантации (у) (за 100% приняты исходные значения у). Красная линия ? ранние функциональные нагрузки; желтая линия ? группа контроля

По данным реографии исходные значения реографического индекса (РИ ом), дефектов зубных рядов характеризующего интенсивность кровенаполнения тканей, были снижены относительно нормы в 3 раза. Индекс периферического сопротивления (ИПС %) равнялся 120%, что свидетельствовало о выраженной вазоконстрикции. Такое состояние амплитудно-временных показателей реографии свидетельствовало о снижении функциональной нагрузки в области отсутствующих зубов.

Кн (%)

Рис. 12. Динамика значений вазомоторной активности микрососудов (Кн) в тканях десны после имплантации (за 100% приняты исходные значения Кн)

Красная линия ? ранние функциональные нагрузки; желтая линия ? группа контроля.

Через 1 сутки после введения имплантата наблюдалось значительное повышение РИ и снижение ИПС до значений нормы, что свидетельствовало о воспалительной гиперемии на операционную травму.

В группе контроля наблюдали аналогичную реакцию.

Спустя 3 месяца, под воздействием ранних функциональных нагрузок, включение тканей окружающих имплантат в акт жевания, наблюдалось дальнейшее снижение значений индекса периферического сопротивления (ИПС) до 70% и незначительное понижение (на 10%) показателя реографического индекса (РИ). Такая динамика сохранялась вплоть до 6 месяцев наблюдения. Изменения значений РИ и ИПС в период от 3 до 6 месяцев можно считать отражением адаптационных процессов в ответ на функциональную нагрузку в зоне имплантации, так как в этот период реакция на операционную травму уже закончилась.

Через 6 мес. регионарная гемодинамика восстанавливалась.

Через 3 мес. в контрольной группе после введения имплантата, наблюдалось незначительное снижение значений индекса периферического сопротивления (ИПС) до 110% и понижение показателя реографического индекса (РИ) на 5%.

К 12 мес. в основных группах наблюдалось дальнейшее улучшение значений РИ и ИПС до значений нормы, т.е. произошла полная нормализация регионарного кровообращения Реографический индекс от исходных величин увеличился в 2,5 раза, ИПС составил 81%, что подтверждало состояние нормализации регионарного кровообращения в зоне имплантации, а также об адекватности функциональных нагрузок, после восстановления целостности зубного ряда (табл. 6).

Таблица 6

Динамика показателей регионарной реографии в тканях, окружающих имплантат

индексы.	Сроки наблюдения	Значения нормы
	До имплантации	1-е сутки	3 месяца	6 месяцев	12 месяцев
РИ Ом (Ом)	0,033±0,001	0,083±0,001	0,006±0,001	0,003±0,001	0,005±0,001	0,005±0,001
ИПС (%)	120%±11,7	88,5%±11,7	70%±11,7	87%±11,7	81%±11,7	80-90%
Контроль. РИ	0,031±0,001	0,08±0,001	0,029±0,001	0,03±0,001	0,057±0,001
Контроль.ИПС	119%±11,7	90,2%±11,9	110%±11,7	109%±11,7	94%±11,7

Через 12 мес. в контрольной группе наметилась четкая положительная тенденция восстановления значений ИПС и РИ, снижение значений ИПС до верхних границ нормы - 94% и увеличение РИ в 1,9 раза, что свидетельствовало о восстановлении регионарного кровотока в зоне имплантации.

По данным эхоостеометрии через 1 сутки после операции внутрикостной имплантации значения эхоплотности снижались на 37%, что было закономерно и связано с изменением объёма костной ткани при формировании ложа для имплантата. То же самое происходило и в контрольной группе.

Дальнейшее наблюдение за показателями эхоостеметрии в сроки 3, 6 и 12 месяцев явилось отражением процессов остеогенеза в тканях окружающих имплантат, к вновь появившимся функциональным нагрузкам. Эхоплотность костной ткани последовательно возрастала и восстанавливалась к 6-ти месяцам и сохранилась таковой до 12 мес. Наблюдений (рис. 13).

м/с %

Рис. 13. Динамика значений эхоплотности костной ткани челюстей в зоне имплантации (за 100% принято исходное значение эхоплотности костной ткани)

Красная линия ? ранние функциональные нагрузки; желтая линия ? группа контроля

В контрольной группе по данным эхоостеометрии показатели эхоплотности в сроки 3, 6, 12 мес. были несколько ниже чем в основных группах и с той же динамикой, что можно объяснить более щадящим отношением пациентов к хрупким временным конструкциям.

Результаты электромиографического исследования показали, что исходно у большинства пациентов в состоянии покоя регистрировалась незначительная биоэлектрическая активность (БЭА) собственно жевательных мышц:16,0 ± 4,0 мкВ m. masseter здоровой стороны и 36,0 ± 9,0 мкВ m. masseter на стороне отсутствующих зубов, тогда как в височных мышцах максимальная амплитуда покоя составляла у m. temporalis ад. 60,0 ± 14,0 мкВ, у m. temporalis зд. 28,0±8,0 мкВ. Это свидетельствовало о перенапряжении жевательной мускулатуры при частичной утрате зубов (рис. 14).

Рис. 14. ЭМГ жевательных мышц до проведения внутрикостной имплантации

При сжатии челюстей максимальная амплитуда БЭА составляла в m. masseter здоровой стороны 440±120 мкВ; m. masseter на стороне адентии- 180±70 мкВ и m. temporalis 392±110мкВ; m. temporalis здоровой стороны- 728 ± 191мкВ. Коэффициент координации для собственно жевательных мышц при жевании в среднем составил 2,4±0,13, для височных мышц 0,5±0,13; в покое для собственно жевательных мышц 0,4±0,13, для височных 2,1±0,13, что свидетельствовало о дискоординации в работе жевательных мышц.

Через 3 месяца после проведенной имплантации с ранней функциональной нагрузкой на имплантат наблюдалось некоторое снижение БЭА мышц в состоянии покоя. В среднем для собственно жевательных мышц разница составила 20% (m. masseter здоровая сторона составляет 13,6 ± 3,0 мкВ, m. masseter на стороне адентии ? в области введенного имплантата ? 19,0 ± 5,0 мкВ).

У височных мышц БЭА в покое снизилась в среднем на 25% и составляла: m.temp. на стороне адентии = 45 ± 11мкВ; m. temp. на здоровой стороне =21 ± 4мкВ.

При сжатии челюстей БЭА m. masseter зд. = 460 ± 98, на стороне адентии = 397 ± 143 мкВ; m. temp. зд. 650 ± 200 мкВ; m. temp. ад 610 ± 200 мкВ.

Коэффициент координации для собственно жевательных мышц при сжатии составил 1,2 ± 0,08; для височных мышц 1,07 ± 0,06. Коэффициент координации для m. masseter в покое 0,72 ± 0,05; для m. temporalis 0,5 ± 0,03. Это произошло за счет изменений БЭА собственно жевательных и височных мышц, что свидетельствует о выравнивании координационных соотношений работы жевательных мышц (табл. 7).

Таблица 7

Динамика значений БЭА жевательной мускулатуры при ранней функциональной нагрузке на имплантат (мкВ)

исследованные мышцы	сроки наблюдения
	исходные	3 месяца	12 месяцев
m. masset. (адентия)	Осно.	Конт.	Осно.	Конт.	Осно.	Конт.
	180±64 мкВ	190±74 мкВ	397±143 мкВ	280±81 мкВ	399±77 мкВ	310±100 мкВ
m. masset. (здоров.)	440±120 мкВ	430±110 мкВ	460±98 мкВ	400±100 мкВ	450±120 мкВ	420±115 мкВ
m. temp. (адентия)	392±110 мкВ	400±98 мкВ	610±200 мкВ	420±110 мкВ	600±187 мкВ	520±130 мкВ
m. temp. (здоров.)	728±191 мкВ	700±210 мкВ	650±200 мкВ	568±120 мкВ	660±210 мкВ	560±130 мкВ

Через 12 мес. после ранних функциональных нагрузок было отмечено сохранение нормализации координационной работы жевательных мышц. (рис. 15).

По данным ЭМГ отмечается увеличение активности жевательных мышц при ранних функциональных нагрузках.

Результаты электромиографического исследования в контрольной группе показали подобную же картину, т.е. параллельность изменений БЭА и коэффициента ассиметрии в основной и контрольных группах, но происходило это более медленно ? к 12 мес., что указывало на процесс адаптации жевательной мускулатуры к ортопедическим конструкциям, и координационную перестройку БЭА (табл.7).

Результаты электромиографического исследования показали, что исходно у большинства пациентов в состоянии покоя регистрировалась слабая биоэлектрическая активность (БЭА) жевательных мышц. После ранних функциональных нагрузок восстанавливалась координированная работа мышц и увеличивалась их функциональная активность.

Рис. 15. ЭМГ жевательных мышц после ранних функциональных нагрузок на зубные имплантаты

Таким образом, результаты комплексного исследования свидетельствуют о том, что ранняя реабилитация пациентов с использованием зубных имплантатов является эффективным методом лечения.

ВЫВОДЫ

1. По данным экспериментальных исследований при одномоментной установке винтовых имплантатов в сочетании с ранней функциональной нагрузкой соединительнотканная капсула вокруг имплантатов быстро созревает, уплотняется, и фиброзируется, а затем истончается, что свидетельствуют о возможности ранней реабилитации пациентов с частичной и полной утратой зубов.

2. При ранних функциональных нагрузках в области дентальных имплантатов наблюдается новообразование костных структур с последующей их дифференциацией, завершающейся компактизацией новой костной ткани. Наличие тонкой соединительнотканной капсулы вокруг имплантатов является благоприятным фактором, способствующим смягчению механического стресса во время ранней функциональной нагрузки.

3. По данным эхоостеометрии при ранней функциональной нагрузке эхоплотность костной ткани последовательно возрастает и восстанавливается через 6 мес. после внутрикостной имплантации.

4. При ранней функциональной нагрузке на зубные имплантаты происходит реадаптация жевательных мышц. Нормализация координационных соотношений в их работе наступает к 3 мес. за счет изменения биоэлектрической активности собственно жевательных и височных мышц.

5. Динамика показателей регионарной гемодинамики свидетельствует об адаптации к ранней функциональной нагрузке, и полном восстановлении регионарного кровообращения в зоне имплантации к 6 мес.

6. При ранней функциональной нагрузке на имплантат уровень тканевого кровотока, его интенсивность и вазомоторная активность микрососудов повышаются на 40?75%, что свидетельствует развитие гиперемии в микроциркуляторном русле, которая купируется через 3 мес. Восстановление микроциркуляции наступает через 6 мес после зубной имплантации.

7. По данным клинико-функционального исследования метод ранней функциональной нагрузки при зубной имплантации является более эффективным по сравнению с традиционным, что связано с усилением репаративных процессов в костной ткани.

Практические рекомендации

1. Непосредственно после установки имплантатов, для обеспечения ранней функциональной нагрузки на костную ткань рекомендуется по этапное протезирование:

а) изготовление временной протезной конструкции из пластмассы непосредственно после установки имплантата;

б) изготовление постоянной ортопедической конструкции.

2. Показаниями для ранней функциональной нагрузки методом зубной имплантации являются:

1) сохранение объема костной ткани альвеолярного отростка челюстей;

2) частичная и полная утрата зубов;

3) отсутствие нарушения межокклюзионной высоты;

4) наличие кератинизированной десны;

5) готовность пациента участвовать в послеоперационной реабилитации.

Противопоказаниями для ранней функциональной нагрузки при зубной имплантации являются:

1) выраженная атрофия костной ткани альвеолярного отростка;

2) несоответствие оси имплантата с осью металлокерамической коронки;

3) отсутствие кератинизированной десны;

4) неправильное распределение жевательной нагрузки на зубной имплантат, преимущественно горизонтальные;

5) неудовлетворительная гигиена полости рта.

4. Для стимулирования репаративных процессов в костной ткани при зубной имплантации рекомендуется использовать ранние умеренные функциональные жевательные нагрузки.

5. Для реадаптации жевательных мышц, и нормализации координационных соотношении в их работе рекомендуется использовать ранние функциональные нагрузки на зубные имплантаты.

6. Для выявления риска возникновения послеоперационных осложнений в области имплантации рекомендуется учитывать состояние резервных возможностей сосудов регионарного кровообращения в области планируемой имплантации.

7. Для определения адаптации к ранней функциональной нагрузке и восстановления регионарной гемодинамики рекомендуется использовать показатели регионарной реографии ИПС и РИ.

8. Для контроля восстановления микроциркуляции в области имплантатов рекомендуется использовать показатели интенсивности капиллярного кровотока (у) и вазоматорной активности (Кн).

РАБОТЫ, ОПУБЛИКОВАННЫЕ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Современные диагностические методы при субпериостальной имплантации // Ма...