ПРОБЛЕМНЫЕ СТАТЬИ ИОБЗОРЫ
9. Therapeutic dentistry!: Textbook for medical students/
Ed. by E. V. Borovsky>. - M.: «Medical information
Agency», 2003. - 840 p. (Tграпевтическая стома
тология: Учебник для студентов медицинских
вузов Под ред. Е. В. Боровского. —М.: «Медицин
ское информационное агентство», 2003. - 840 с.)
10. Tomashevskaya I. Р. disinfection of water with hal
ogens. / Tomashevskaya I. P, Potapenko N. G„ Ko-
sinova V. N. / / Chemistry> and technology> of water.
- 1994. - vol. 16, vol. 3, 316-322. (Томашевская
И.П. Обеззараживание воды галогенами. /Тома
шевская И.П., Потапенко НЕ, Косинова В.П.
Химия и технология воды. — 1994. — т. 16, выи.
3, 316-322.)
11. Zebrauskas A. Prevalence of Dental Erosion among
the Young Regular Swimmers in Kaunas, Lithuania /
Zebrauskas A., Birskute R, Maciulskiene Г. J Oral
Maxillofac Res, 2014 Apr-Jun: 5(2): e 6
УДК: 616.71 007.235]- 615.461
СРАВНИТЕЛЬНЫЙ АНАЛИЗ БИОМАТЕРИАЛОВ,
ПРЕДНАЗНАЧЕННЫХ ДЛЯ ОСТЕОЗАМЕЩЕНИЯ
Н.Л. Хабилов, Н.С. Зиядуллаева, Д.Н. Хабилов, Б.Т. Буронов
Ташкентский государственный стомстютгический институт
ABSTRACT
Atrophy and resorption of bone tissue is an urgent
problem of modem surgical dentistry, because the
lack of bone tissue is the most common problem in the
practice of dentists. The aim of the study was to study
the available osteoplastic materials. The study proved
the need for further research and development of new
osteoplastic materials.
РЕЗЮМЕ
Появление остеопластических материалов и но
вых методов костной регенерации не только реша
ет проблему восстановления объема и плотности
челюстных костей, но и значительно улучшает ре
зультаты имплантации.
Цель исследования:
провести поиск и разра
ботку новых отечественных остеопластических
материалов.
Результаты
определения
острой
токсичности
дают возможность считать отечественный пасто
образный
композиционный
материал,
относя
щийся к группе почти нетоксичных материалов,
определяемых
токсичность
материалов
согласно
международной классификации.
Атрофия и резорбция костной ткани является
проблемой, которая для современной хирургиче
ской стоматологии актульна, т.к недостаток кост
ной ткани наиболее часто встречающаяся пробле
ма в практике стоматологов. Целью исследования
явилось изучение имеющихся остеопластических
материалов.
Исследование
доказало
необходи
мость дальнейшего изучения и разработки новых
остеопластичесих материалов.
Ключевые слова:
остеоиндукция, атрофия ко
сти, биодеградация, резорбция.
Разработка искусственных биоматериалов, ими
тирующих состав и свойства натуральной кости и
предназначенные для замены повреждённых или
утраченных частей тела, человека является одним
из основных направлений имплантационной меди
цины. Биоматериалами называют искусственные
материалы, предназначенные для замены повреж
дённых или утраченных частей тела человека, ко
торые надёжно и физиологично функционируют
во взаимодействии с тканями и органами живого
организма.
Биоматериалы
образуют
химические
связи с живыми тканями, что называется биосо
вместимостью. Результатом химической реакции
является образование слоя биологического апатита
(гидроксикарбонатапатит
СаЮ-х(РО4)6-х(ОН)2-
у(СОЗ)х/2+у/2) на поверхности биоматериала, что
предопределяет его надежную фиксацию в окру
жающих тканях [2,9,10,13,17].
Травмы челюстно-лицевой области, патологии
периодонта, кисты в области корней зубов, при
проведении зубной имплантации зависят часто от
нарушения регенерации костной ткани, тканевой
микроциркуляции крови в связи с тем, что раны
инфицированы, при этом возникает гипоксия тка
ней и изменения реактивности всего организма от
сенсибилизации и возникших очагов инфекции в
хрониче ской форме.
Успех восстановительного хирургического лече
ния при травмах челюстно-лицевой области, забо
леваниях пародонта, околокорневых кистах челю
стей, дентальной имплантации во многом зависит
от процессов регенерации костной ткани, которые
протекают зачастую в условиях инфицированной
раны, на фоне нарушенной микроциркуляции кро
ви, гипоксии тканей, а также измененной общей
реактивности
организма
ввиду
наличия
очагов
хронической инфекции и сенсибилизации. Обра
зование слоя биоактивного апатита на поверхно
сти имплантата, являясь необходимым условием
прямого срастания искусственных имплантатов и
52
MEDICINE AND INNOVATIONS |
№1, 2021
ПРОБЛЕМНЫЕ СТАТЬИ ИОБЗОРЫ
костной ткани, способствует ускорению и оптими
зации репаративного остеогенеза.
Костная ткань челюстей отличается от любого
другого сегмента скелета тем, что в ней начинают
преобладать процессы резорбции, как только пере
распределяются или утрачиваются функциональ
ные нагрузки. Спустя 2—3 года после удаления
зуба обычно отмечается уменьшение анатомиче
ских размеров альвеолярного гребня на 40—60%.
Имеются данные о клинической оценке состояния
тканей периодонта, которая сводится к определе
нию биотипа периодонта [4, 8, 15, 20].
После того, как понято и запротоколировано со
стояние биотопа периодонта больного можно рас
считать течение заживляющего процесса и мягких
и твердых тканей, в случае необходимости разра
ботать и усовершенствовать технику хирургии для
соблюдения эстетики оперируемого отдела.
В процессе клинического исследования опреде
лены две отчетливые формы зубов и одновремен
но корреляция с разными клиническими размера
ми тканей мягкого периодонта. Этот этап выделил
два дискретных биотипа пародонта.
Зубы с широкой, короткой формой взаимодей
ствуют с периодонтом, имеющим толстый и пло
ский формат. Такой биотип обладает плоскими и
и
короткими
межапроксимальными
сосочками,
десна также толстая и склерозированная, обладает
стойкостью к рецессии, характерны кератинизи
рованные ткани, которые прикреплены широкими
зонами, а альвеолярная кость толстая и устойчива
к резорбции.
После удаления зубов или корней зубов, им
плантации, при таких состояниях диагностирова
но положительное заживление ран, определены
минимальные объем резорбции кости и количество
рецессированной мягкой ткани. В таких случаях у
пациентов выявлена положительная эстетика без
использования модификации общепринятого хи
рургического протокола.
Когда
определяется
гребневидный
и
тонкий
периодонт, то зубы в данном варианте обладают
длинной и узкой формой. Такой биотип можно
охарактеризовать такими признаками, как длин
ный острый междесневой сосочек, десна ломкая
и тонкая; в основе альвеолярного отростка лежит
небольшой объем кератизированной ткани, кото
рая прикреплена к основе альвеолярного отростка,
кость, характеризующаяся частым наличием окон-
чатых дефектов.
Больные, имеющие такие биотипы, вследствие
хирургических манипуляций, часто подвергаются
осложнениям, как рецессия мягких тканей и на
личием в альвеолярном отростке резорбции кост
ной ткани. При этих клинических осложнениях
необходима
модификация
хирургических
мани
пуляций, в том числе как при удалении зубов, так
и корней зубов, очень бережные атравматические
вмешательства, сохраняя анатомическую форму и
архитектуру
альвеолярного
отростка,
используя
инструменты, специальные для таких случаев [20,
22].
Для восстановления дефектов костной ткани
челюстей в практической стоматологии и челюст
но-лицевой хирургии нередко после травм, удале
ния кист, секвестрэктомии возникает необходи
мость при костной пластике возмещение костных
дефектов челюстей [24, 25, 26, 27, 28].
Интенсивность атрофии костной ткани в ре
зультате удаления зуба или корня зуба может зна
чительно снизиться после заполнения возникшего
костного дефекта осте стройным материалом. В
современный период используются многообраз
ные остеопластические материалы, выпускаемые
российскими и зарубежными производителями. К
ним относятся Колапол, Гапкол, Коллапан, Осте
опласт, Био-Осс и многие другие (Полистом, Ин-
термедапатит, РФ; Geistlich, Швейцария; BioTec,
Италия др.). В мире выполняются множество на
учных экспериментальных и клинических работ,
обосновывающих
достоинство
и
определенные
недостатки
разных
остеопластических
материа
лов (Щепеткин И.А., 1995; Панин А.М., Иванов
С.Ю. и соавт., 2000-2006; 2000- 2007; Волошин
А.И. и соавт., 2000-2008; Десятниченко К.С. и со
авт. 2000-2009). Различия этих материалов заклю
чаются в скорости резорбции, остеопластическим
потенциалом.
Немаловажная
роль
принадлежит
стоимости этих материалов, что имеет большую
значимость при клиническом внедрении.
В челюстно-лицевой хирургии, стоматологии,
травматологии остеопластические материалы на
шли широкое применение. Особой популярно
стью пользуются композиты из коллагена, а также
в первую очередь кристаллического компонента
(гидроксиапатита
и
трикальцийфосфата).
Свой
ства минерального наполнителя, зависящего от
химического состава источника, получения и спо
соба синтеза, играют большую роль при его ис
пользовании.
Свойства минералов и различные типы коллаге
нов имеют различия в характеристиках остеопла
стических материалов. Но большинство материа
лов не обладают прогнозируемыми и достаточно
выраженными
остеопластическими
свойствами,
особенно, если у пациентов обнаруживается сла
бый репаративный остеогенез, в результате воз
действия болезнетворных факторов, а также из-за
наследственных или приобретенных качеств.
Для усиления структуры костной ткани и ее ми
нерализации все больше внимания приобретают
вещества, которые вводят в остеопластические
композиции. Эти вещества входят в группу гли
козаминогликанов, которые получают из роговиц
53
ПРОБЛЕМНЫЕ СТАТЬИ ИОБЗОРЫ
крупного рогатого скота, панцирей морских жи
вотных и также человеческих тканей и других ма
териалов.
Frame ещё в 1975 году сформировал необходи
мые требования к остеопластическому материа
лу, которые остаются актуальными и в настоящее
время. Материал для замещения дефектов костной
ткани должен обладать следующими характери
стиками:
• хорошая переносимость тканями;
• пористость для обеспечивая прорастания кости;
• биодеградация, которая должна соответство
вать скорости остеорегенерации;
• при стерилизации материал должен сохранять
свои качества без изменений,
• материал должен обладать доступностью и низ
кой ценой.
Учеными были разработаны новые методики
по получению резорбируемых остеопластических
материалов, в состав которых входят рекомби
нантные или выделенные из костной ткани остео-
индуктивные факторы, что позволяет при их вне
дрении в костный дефект значительно ускорить
новообразованной
костной
тканью
возмещение
дефекта (Me Carthny T.L., Centrella М., 2000; Воло-
жин А.И. с соавт, 2006- 2008; Десятниченко К.С. с
соавт., 2003-2010).
В последнее время развитие клеточно-тканевых
технологий позволяет их внедрение при лечении
различных
патологий
зубо-челюстной
системы
и в целом опорно- двигательного аппарата, од
новременно существует новый факт использо
вания
остеопластических
материалов
с
остео-
индуктивными свойствами в качестве подложек
для
мезенхимальных
стволовых
клеток,
когда
создаются
тканеинженерные
конструкции,
обе
спечивающие в более короткие сроки заполнение
костных дефектов (Stem R, Frost 61, Shuster S.,
1998; Денисов-Никольский Ю Н и соавт., 2005,
2006; Татаренко-Козмина Т.Ю., 2007). Однако на
сегодняшний день, даже при многообразии осте
опластических материалов различного состава и
свойств, для использования наиболее «идеально
го» среди них в стоматологии и челюстно-лицевой
хирургии пока невозможно выявить.
Разработка искусственных биоматериалов, ими
тирующих состав и свойства натуральной кости,
предназначенных
для
замены
повреждённых
и
утраченных зубов, остаётся одним из наиболее ак
туальных вопросов современной стоматологии.
Важнейшими
показателями
характеристики
остеопластического
материала
являются
струк
турные и морфологические, которые влияют на ка
чество остеорегенеративных процессов принима
ющего костного ложа. К этим показателям можно
отнести: Микро- и макропористость материала, от
ношение к костному веществу объемной доли пор,
размер и форма пор, удельная площадь поверхно
сти материала. Выявлено, что биологического или
синтетического происхождения идеальный остео
пластический материал с заданной морфологией
и пористостью должен обладать свойствами по
ристого композиционного материала, к нативной
кости человека должен максимально близким по
этим
морфологическим
характеристикам.
Пори
стый имплантат включает систему взаимосвязан
ных открытых и сопряжённых между собой пор,
что в организме человека необходимо для дости
жения нужной биорезорбции. Аналогично кост
ной ткани человека распределение по размерам
этих пор должно находиться в пределах 50-500
цк, нижняя граница - 50 цк может быть значи
тельно ниже ~ 10-100 нм, но может быть больше
500 цк верхняя граница, что зависит от природы
самого материала, его области применения и ско
рости деградации. Поскольку существует большое
многообразие форм костной ткани, для внедрения
необходимы биоматериалы с различными характе
ристиками [24].
Остеопластические
материалы
используется
в стоматологии, челюстно-лицевой и восстано
вительной хирургии и по своему составу пред
ставляют композиции коллагена, полисахаридов,
ортофосфатов кальция, в состав входят и другие
биополимеры. Когда в костный дефект эти мате
риалы имплантируются, это активирует в окружа
ющей ткани репаративную регенерацию, то есть
организуют её, полностью деградируя, что напо
минает строительиство лесов [1, 3, 5, 6, 7, 8, 21,
22].
Однако не всегда возможным является в долж
ном объёме за счёт физиологической
регенерации
восстановление
дефицита
кости.
Данный факт в отдалённом периоде может при
вести к нежелательным последствиям: а именно в
дистальном отделе альвеолярного отростка верх
ней и нижней челюсти деформации с последую
щей атрофией, у прилежащих к дефекту зубов воз
можное обнажение корней, развитие вторичных
послеоперационных невритов третьей ветви трой
ничного нерва.
После заполнения лунки удалённого зуба осте-
пластичеким материалом появляется риск разви
тия вторичного инфекцирования и развития гной
но - воспалителиого процесса который зависит от
свойств остеопластического материала. Выполне
ние экстракции зуба с заполнением лунки остео
пластическим материалом в значительной степени
предназначено для предотвращения агрессии вос
палительных явлений и атрофии кости.
Сравнительные
клинико-экспериментальные
исследования влияния различных по происхожде
нию остеопластических материалов на динамику
остеогенеза и заживления костных дефектов отра-
54
MEDICINE AND INNOVATIONS |
№1, 2021
ПРОБЛЕМНЫЕ СТАТЬИ ИОБЗОРЫ
жены в публикациях современной литературы [5,
6, 19, 22]
Деградируемые свойства, то есть процессы био
интеграции и биосовместимости, должны у паци
ента не вызывать воспалительных и иммунных
реакций, что возможно при введении в костный
материал
протеогликанов,
морфогенетических
белков, факторов роста и др.
По итогам публикаций выявлено, что, если при
менять отдельно костный коллаген и гликозами
ногликаны, то каждый из них владеют остеокон-
дуктивными свойствами. Биоматериалы, которые
содержат в своём составе основные компоненты
межклеточного матрикса - коллаген, гидроксиа
патит, гликозаминогликаны, способны оказывать
определённый остеоиндуктивный эффект.
Созданный на основе коллагена и сульфатиро
ванных гликозаминогликанов (сГАГ) комплекс яв
ляется для активации и связывания факторов роста
эффективным и активным субстратом, как и для
костных морфогенных белков, агрегации тромбо
цитов, остеобластов и остеокластов. Этот процесс
способствует
ремодулированию
костной
ткани
и для стимуляции репарации костного дефекта
и мягких тканей. Сульфатированные гликозами-
но-гликаны не индуцируют остеогенез непосред
ственно, однако для пролиферации и дифференци
ровки остеогенных клеток создается оптимальная
среда, сто способствует усилению действия имею
щихся факторов роста. Было установлено, что аф
финно связанный с функциональными группами
коллаген способен повышать устойчивость сГАГ к
биодеградации.
В литературе также имеются данные использо
вания остеопластического материала с гиалуро
новым комплексом в лечении радикулярных кист.
Материал состоит из биоактивного, аморфного,
нанодисперсного
гидроксиапатита
(ГА)
кальция
и гиалуронового комплекса (ГК). В данном мате
риале ГК способствует проявлению таких много
численных функций как: трофической, барьерной
и пластической, что необходимо для обеспечения
в соединительной ткани активного обмена ве
ществ между кровью и тканями; модулирования
функционального состояния фагоцитов и имму
нокомпетентных клеток; стимулирования мигра
ции
фибробластов,
способствующих
клеточной
пролиферации при взаимодействии с рецепторами
клеточной поверхности. При оценке клинических
результатов было отмечено отсутствие воспали
тельных реакций и каких- либо осложнений в обе
их исследуемых группах. При рентгенологической
оценке через год отмечалось увеличение плот
ности в области костного дефекта, что косвенно
подтверждает большую вероятность формирова
ния костной ткани. Эффективность лечения ради
кулярных кист с использованием гидроксиапатит
содержащих препаратов в сочетании с гиалуроно
вым комплексом составила 98%. Таким образом,
гиалуроновый комплекс способствует получению
положительных результатов, таких как сохране
ние зубов и остановка деструктивных процессов
в костной ткани.
С начала 90-х годов прошлого столетия на рын
ке представлены многочисленные варианты био
керамических
материалов,
полученных
высоко
температурным
спеканием
стехиометрического
гидрксиапатита - СаЮ(РО4)6(ОН)2. Однако почти
все они не обладают остеопротекторными и остео-
кондуктивными свойствами.
Несмотря на прогресс, достигнутый в послед
ние годы, проблема создания биоматериалов с
механическими
и
биологическими
свойствами,
имитирующими натуральную кость, остается от
крытой.
ЛИТЕРАТУРА/REFERENCES
1.
Абдуллаева Н.К., Шарипова ТВ. Сравнитель
ная
эффективность
использования
остео
пластических
материалов
после
операции
резекции верхушки корня зуба при лечении
деструктивных форм периодонтита. //Меж
дународный студенческий научный вестник. -
2017. -№ 5
2.
Акбаров А. Н., Тулаганов Ж.Ш., Тулаганов ДУ.
Альтернативные
биоматериалы,
предназна
ченные для остеозамещения: получение и те
стирование'//International Dental rewview, Мо
сква. 2016. -№3. - С. 40- 44.
3.
Мкртчан ГВ. Применение остеопластическо
го материала нового поколения при устране
нии дефектов челюстных костей (эксперимен
тально-клиническое исследование). Автореф. .
... к.м.н., 2012.
4.
Алексеева И. С., Кулаков А. А., Гольдштейн
Д. В., Волков А. В. Восстановление костной
ткани после удаления зубов при использова
нии тканеинженерной конструкции на основе
мультипотентных стромальных клеток жи
ровой ткани // Стоматология. 2012; 91(4): С.
32-35.
5.
Васильев М.К. Исследование пластических
материалов на основе костного коллагена, им-
прегнированного
сульфатированными
гликоа-
миногликанами на регенерацию костной тка
ни. Автореф. к.м.н., 2011.
6.
Десятниченко КС., Леонтьев В.К. Супрамо-
лекулярный комплекс внеклеточного матрикса
55
ПРОБЛЕМНЫЕ СТАТЬИ ИОБЗОРЫ
костной ткани, инициирующий биологическую
минерализацию //Вести. РАМН. 2009. № 8. - С.
40-45
7.
Волков А.В., Алексеева И.С., Арутюнян И.В.,
Шураев
А.И.
Применение
комбинированного
клеточного трансплантата на основе ауто
логичных
мулътипотентных
стромальных
клеток жировой ткани у пациента с выра
женным дефицитом костной ткани в области
верхней челюсти. Стоматология 2009; 6: 32-
34.
8.
Федурченко А.В.. Клинико-экспериментальное
обоснование выбора остеопластического ма
териала для замещения костных дефектов
челюстей. Автореф. к.м.н. 2007, 40 с.
9.
Дорожкин С.В., Агатопулус С. Современные
биоматериалы. /7Путь в науку- №1. 2005.
10. Путляев В.И. Современные биокерамические
материалы. // Сарасовский образовательный
журнал. - Т.8.-№1. - 2004. - С. 44-51.
11. Иванов С.Ю., Кузнецов Р.К, Чайлахян Р.К,
Ларионов Е.В.,
Панасюк
А.Ф.
Перспекти
вы применения в стоматологии материалов
«Биоматрикс» и «Алломатрикс - имплант» в
сочетании с остеогенными клетками предше
ственниками костного мозга // Клиническая
имплантология и стоматология. 2004; №3- 4;
С. 17-18.
12. Панасюк А.Ф., Ларионов Е.В., Саващук ДА.
Биоматериалы для тканевой инженерии и хи
рургической стоматологии. Часть 1. //Клини
ческая стоматология. 2004; №1: С. 44-46.
13. Панасюк А.Ф., Ларионов Е.В., Саващук ДА.
Биоматериалы для тканевой инженерии и хи
рургической стоматологии. Часть 2. //Клини
ческая стоматология 2004; №2: С. 54-57.
14. Бякова, Светлана Федоровна. Использование
биокомпозиционного остеопластического ма
териала «Алломатрикс-имплант» при хирур
гическом лечении воспалительных заболеваний
пародонта. Автореф. к.м.н. 2004 г., 49 с.
15. Дедух Н.В., Панко Е.Я. Скелетные ткани/ в:
PvK-eo по гистологии. СПб. ; СпецЛит, 2001,-
Т.1.-С. 284-327.
16. Иванов С.Ю., Э.А. Базикян, М.В. Ломакин [и
др.]. Клинические результаты использования
различных костно- пластических материалов
при cuHVC-лифтинге // Новое в стоматологии.
— 1999.— №5. — С.
75.
17. Franceschi R.T. Biological approaches to bone
regeneration by gene therapy / R. T. Franceschi //
J.
Dent Res. 2005. — Vol. 84. №12. — P. 1093-
ПОЗ.
18. GarneroP, PipernoM., GineytsS. Contribution of
bone mineral density> and bone turnover markers
to the estimation of risk of osteoporotic fracture
in postmenopausal women // J. Musculoskelet
Neuronal Interact. — 2004 Mar. — №4(1). —P
50-63.
19.
Ackermann K.L. Extraction site management
using a natural bone mineral containing colla
gen; rationale and retrospective case study. Int J
Periodontics Restorative Dent 2009; 29; 5; 489-
497.
20. Ashman A. Postextraction ridge preservation us
ing a synthetic alloplast. Gen Dent 2000; 48; 3;
304-312.
21. Ashman A. Ridge preservation; important buzz
words in dentistry J Oral Implantol 2000; 26; 4;
276-290.
22. CasadoP.L., DuarteM.E., Carvalho W, Esmeral-
doda S.L., Barboza E.P. Ridge bone maintenance
in human after extraction. Implant Dent 2010; 19;
4; 314-322.
23. Lee D.W., Pi S.H, Lee S.K., Kim E.C. Compar
ative histomorphometric Analysis of extraction
sockets healing implanted with bovine xenografts,
irradiated cancellous allografts, and solvent-de
hydrated allografts in humans. Int J Oral Maxill
of ac Implants 2009; 24: 609-615.
24. Mangano C, Piattelli A., Tettamanti L., Manga-
no F, Mangano A., Borges F, lezzi G., d Avila
.S'.
Shibli J.A. Engineered bone by autologous osteo
blasts on polymeric scaffolds in maxillary sinus
augmentation: histologic report. J Orallmplantol
2010; 36: 6: 491-496.
25. McAllister B.S., HaghighatK, GonshorA. Histo
logic evaluation of a stem cell-based sinus-aug
mentation procedure. J Periodontal 2009; 80: 4;
679-686.
26. Minichetti J.C..D Amore J. C. Socket repair utiliz
ing collagen membrane and mineralized allograft
in the esthetic zone; a case report. Gen Dent 2010;
58: 5: 410-415.
27. Gerstenfeld L.C. Developmental aspects of frac
ture healing and the use of pharmacological
agents to alter healing / L. C. Gerstenfeld, T.A.
Einhorn // J. Musculoskel Neuron Interact. 2003.
— Vol. 3. N4. —P. 297-303.
28. WinnS.R. Gene therapy approaches for modulating
bone regeneration SR. Winn, Y. Hu, C. Sfeir, JO.
Hollinger /7 Adv Drug Deliv Rev. — 2000. — Vol-
42. —Pl 21-138.
56
MEDICINE AND INNOVATIONS |
№1, 2021
