Разработка, внедрение и оптимизация использования эластопозиционеров при ортодонтическом лечении зубоальвеолярных форм аномалий окклюзии (стр. 1 )

На правах рукописи

УДК: 616.314-089.23-07

Разработка, внедрение и оптимизация использования эластопозиционеров при ортодонтическом лечении зубоальвеолярных форм аномалий окклюзии

14.01.14 - «Стоматология»

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени

доктора медицинских наук

Москва - 2011

Работа выполнена в ГОУ ВПО «Московский государственный медико-стоматологический университет» Федерального агентства по здравоохранению и социальному развитию РФ.

Научные консультанты:

Заслуженный врач РФ, доктор медицинских наук, профессор

Заслуженный деятель науки РФ, член-корреспондент РАМН, профессор

Официальные оппоненты:

доктор медицинских наук, профессор Оспанова Гюльсара Бекеевна

доктор медицинских наук, профессор

доктор медицинских наук, профессор Абакаров Садулла Ибрагимович

Ведущая организация: ФГОУ ДПО ИПК ФМБА России

Защита состоится ____ _____________2011 года в ____ часов на заседании диссертационного совета Д208.041.03 при ГОУ ВПО «Московский государственный медико-стоматологический университет» Федерального агентства по здравоохранению и социальному развитию РФ: Москва, ул. Долгоруковская, д. 4.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Московского государственного медико-стоматологического университета ( Москва, ул. Вучетича, д. 10а).

Автореферат разослан ____ ________________ 2011 год.

Ученый секретарь диссертационного совета,

доктор медицинских наук, профессор

Актуальность проблемы. Аномалии зубочелюстной системы занимают одно из первых мест по распространенности в структуре стоматологической заболеваемости населения Российской Федерации. Функциональные и морфологические отклонения при ортодонтическом обследовании обнаруживаются у 75% детей и более чем в 30% случаев у лиц старших возрастных групп (, 1996). В результате эпидемиологического стоматологического обследования, проведенного в соответствии с Приказом Министерства Здравоохранения РФ № 000 от 01.01.2001, зубочелюстные аномалии были выявлены у 60% подростков в возрасте до 14 лет. По данным ВОЗ (2005г.) нуждаемость в ортодонтическом лечении в странах Евросоюза составляет%, в США - 35%.

Отсутствие своевременно оказанной ортодонтической помощи приводит к выраженной функциональной патологии и, как следствие, к заболеваниям височно-нижнечелюстного сустава, пародонтопатиям и ранней потери зубов (, 2006). Доказана связь патологии прикуса с заболеваниями пищеварительного тракта, а также влияние зубочелюстных аномалий и сопутствующих эстетических нарушений на социальную адаптацию больных (C. O. Onyeaso, 2003). Значимость проблемы доступности и эффективности квалифицированной ортодонтической помощи во многом определяется возможностями аппаратурного обеспечения ортодонтического приема (T. M. Graber, 1983). В ряде клинических ситуаций при комплексном индивидуальном планировании ортодонтического лечения необходимо учитывать абсолютные и относительные противопоказания к использованию традиционной несъемной ортодонтической техники (E. Kuo, 2003).

Факторами, осложняющими ортодонтическое лечение, являются сопутствующая общесоматическая и стоматологическая патология, которую составляют заболевания пародонта (выявляются у 50% пациентов, нуждающихся в ортодонтическом лечении), несовершенный амело - и дентиногенез, индивидуальная непереносимость ряда металлов – компонентов брекетов и ортодонтических дуг (проявляется в виде гиперчувствительности IV типа у 28% европейской популяции) (, 1985; , 2000; , 2001; M. Marigo, 2003).

Диагностирование указанных заболеваний не является противопоказанием к проведению ортодонтического вмешательства, однако, создает предпосылки к использованию съемных позиционирующих аппаратов, исключающих развитие осложнений в процессе ортодонтического лечения (R. D. Owen, 1997). Применение съемных ортодонтических конструкций – эластопозиционеров также показано при наличии в полости рта протяженных протетических конструкций, неудовлетворительной гигиене полости рта, присутствию в анамнезе профессиональных ограничений (военнослужащие, летчики с/з авиации, аквалангисты, спортсмены) и высоких эстетических требованиях пациента (, 2002).

Несмотря на актуальность для современной ортодонтии использования эластопозиционеров и наличие целевой группы ортодонтических пациентов, существующие модификации позиционеров в силу высокой ригидности конструкции и объемности аппарата, затрудняющей его непрерывное использование, не могут применяться как самостоятельные лечебные конструкции в превалирующем количестве клинических ситуаций (, 2001). Конструктивные недостатки стандартных позиционеров и клинически обоснованная широкая область приложения эластопозиционеров аргументируют необходимость разработки новых видов съемных аппаратов, обладающих памятью формы, отвечающих требованиям высокой клинической компетенции и критериям эргономики.

В настоящее время, наряду с разработкой позиционирующих устройств, одним из наиболее актуальных направлений развития ортодонтической специальности считается создание методов и средств интенсификации обменных процессов в тканях пародонта, что в перспективе обеспечит сокращение продолжительности ортодонтического лечения и превращение ортодонтии в оперативную клкращению продолжительности ортодонтического лечения и нтической специальности является разработка методов и сллиническую дисциплину. Важной составляющей инновационного алгоритма является использование в качестве лечебного аппарата съемной конструкции – эластопозиционера, производящего в режиме ускоренного перемещения нормализацию положения зубов и окклюзионных контактов в соответствии с предварительно определенными параметрами окклюзии (, 1999; W. R. Proffit, 2003).

Для активизации метаболических реакций в костной ткани пародонта применялись как физиотерапевтические методы, так и местная медикаментозная терапия. Несмотря на положительные экспериментальные данные, полученные при использовании пульсирующего электромагнитного поля, существующие эпидемиологические стандарты не позволяют использовать данную методику на ортодонтическом приеме (B. S. Tengku, 2000). Целесообразность применения фармакологического пособия в клинической ортодонтии была показана для препаратов лидазы и 2% раствора хлористого лития. В эксперименте в качестве медикаментозного сопровождения, ускоряющего перемещения зубов, также были успешно применены простагландин Е2, продуценты оксида азота, антагонисты эндогенных вазоконстрикторов, гормональные субстанции, ускоряющие перестройку связочного аппарата периодонта (Y. Iwami-Morimoto, 1999; S. Uematsu, 1996; P. Collin-Osdoby, 1995; M. Kohoe, 1996; C. Chao, 1988). Вместе с тем, клинический менеджмент указанных препаратов затруднен ввиду отсутствия оптимальных дозировок и способов применения, а также наличия выраженных побочных эффектов.

Не изученной остается возможность использования в клинике ортодонтии регуляторов фосфорно-кальциевого обмена – активных форм витамина D3, которые оказывают комплексное влияние на обменные процессы в костной ткани: ускоряют ремоделирование кости за счет активации п7; W. R. Proffit, 1999). Согласно экспериментальным данным S. Kale (2004), местное применение активной формы витамина D3 приводит к существенному ускорению темпов перемещения зубов. Таким образом, является актуальным и оправданным разработка и внедрение комплекса лечебных мероприятий с применением витамина D3 с целью сокращения продолжительности активного периода ортодонтического лечения.

Цель исследования. Разработать и внедрить принципы ортодонтического лечения зубоальвеолярных форм аномалий окклюзии с применением оригинальных эластопозиционеров, имеющих нелинейную жесткость конструкции.

Задачи исследования.

1.  На основании данных математического моделирования с привлечением компьютерных технологий разработать рациональную конструкцию и схему изготовления эластопозиционеров, имеющих расширенный перечень показаний к клиническому применению.

2.  Провести сравнительную оценку результатов ортодонтического лечения и определить показания к использованию эластопозиционеров с нелинейной жесткостью конструкции в сочетании с местным применением активной формы витамина D3.

3.  Изучить влияние активной формы витамина D3 на динамику экспериментального перемещения зубов по данным сравнительных метрических измерений.

4.  Оценить эффективность экспериментального применения активной формы витамина D3 по выраженности гистологических изменений периодонта и содержанию биохимических маркеров активности остеокластов в препарате костной ткани зубной альвеолы.

5.  Исследовать показатели интенсивности остеопластических процессов в костной ткани пародонта по уровню содержания биохимических факторов ремоделирования костной ткани в десневой жидкости в процессе клинического применения активной формы витамина D3.

6.  Дать характеристику по данным ультразвуковой денситометрии индукционному влиянию активной формы витамина D3 на скорость процесса перестройки костной ткани пародонта при проведении ортодонтического лечения.

7.  На основании полученных экспериментально-клинических данных разработать практические рекомендации и рациональную тактику совместного использования активной формы витамина D3 и эластопозиционеров с нелинейной жесткостью конструкции у пациентов, находящихся на ортодонтическом лечении.

Научная новизна исследования.

Впервые разработана и теоретически обоснована схема конструкции и технология изготовления эластопозиционеров с нелинейной жесткостью каркаса, имеющих расширенные показания к клиническому применению.

Впервые на базе лабораторной модели представлено экспериментальное обоснование использования активной формы витамина D3 для сокращения сроков ортодонтического вмешательства, подтвержденное данными метрических измерений.

Впервые в эксперименте с применением методов гистологического и биохимического анализа изучено активирующее действие витамина D3 на процесс ремоделирования костной ткани пародонта при проведении ортодонтического вмешательства.

Впервые на основании данных биохимических исследований десневой жидкости определено стимулирующее влияние активной формы витамина D3 на скорость перемещения зубов при проведении ортодонтического лечения.

Впервые доказано и показано с применением метода ультразвуковой денситометрии, что местное использование активной формы витамина D3 при проведении ортодонтического лечения приводит к ускорению процесса перестройки костной ткани пародонта в области перемещаемых зубов.

На основании вышеизложенного разработаны принципы совместного применения оригинальных эластопозиционеров с нелинейной жесткостью конструкции и активаторов ремодуляции костной ткани, что способствовало развитию нового направления в ортодонтии и значительно расширило показания к применению съемной ортодонтической техники.

Практическая значимость работы. Применение эластопозиционеров с нелинейной жесткостью конструкции расширяет показания для проведения ортодонтического лечения, что обусловлено высокой клинической эффективностью при лечении случаев с выраженными аномалиями положения зубов при наличии показаний к использованию съемной техники.

Разработана и физиологически обоснованна методика местного применения активной формы витамина D3, позволяющая сократить продолжительность активного периода ортодонтического лечения.

Предложен комплекс клинических и экспериментальных диагностических методов определения динамики ремоделирования костной ткани пародонта в процессе аппаратурной коррекции положения дистопированных зубов.

Разработаны практические рекомендации по применению эластопозиционеров с нелинейной жесткостью конструкции в сочетании с местным использованием активной формы витамина D3 у пациентов, находящихся на ортодонтическом лечении.

Основные положения, выносимые на защиту.

1.  Эластопозиционеры, имеющие нелинейную жесткость конструкции, в сравнении со стандартными модификациями позиционирующих аппаратов, обладают высокой лечебной эффективностью, что обосновывает их использование при выраженных нарушениях параметров окклюзии.

2.  Совместное использовании эластопозиционеров с нелинейной жесткостью конструкции и активной формы витамина D3 позволяет оптимизировать алгоритм ортодонтического вмешательства в контексте сокращения продолжительности активного периода лечения и расширения показаний к применению съемной техники на ортодонтическом приеме.

3.  Использование активной формы витамина D3 приводит к повышению скорости ремоделирования костной ткани пародонта в области перемещаемых зубов и сокращению сроков активного периода ортодонтического лечения.

Внедрение результатов исследования. Методика использования эластопозиционеров, имеющих нелинейную жесткость конструкции, в сочетании с местным применением активной формы витамина D3 внедрена в клиническую работу Консультативно-диагностического центра МГМСУ. Материалы исследований используются в учебном процессе на занятиях с интернами, ординаторами, аспирантами кафедры пропедевтической стоматологии МГМСУ.

Личное участие соискателя в разработке проблемы. Автором лично проведено экспериментальное моделирование ортодонтического лечения (экспериментальный пул - 54 объекта), по результатам которого было предложено применить в клинической практике активную форму витамина D3 с целью сокращения сроков ортодонтического вмешательства. В схеме эксперимента диссертантом непосредственно выполнены метрические измерения и интерпретация данных гистохимических и биохимических тестов. Соискателем разработана конструкция и алгоритм лабораторного изготовления эластопозиционеров, имеющих нелинейную жесткость конструкции. Проведено диагностическое обследование и ортодонтическое лечение 227 пациентов, а также сопоставление полученных результатов с данными лабораторных и клинических методов диагностики.

Публикации. По теме диссертации опубликовано 30 печатных работ, в том числе 18 работ издано в журналах, рекомендованных ВАК Минобрнауки РФ, из них получено 2 Патента РФ на изобретение.

Апробация работы. Основные положения диссертации доложены и обсуждены на 7-й международной научно-практической конференции «Достижения фундаментальных наук в решении актуальных проблем медицины» (Астрахань, 2010г.), XI-ом международном конгрессе «Здоровье и образование в XXI веке» (Москва, 2010г.), XIII-ом Съезде ортодонтов России (Москва, 2010г.), совместном заседании кафедр пропедевтической стоматологии МГМСУ, ортодонтии и детского протезирования МГМСУ (Москва, 2011г.).

Объем и структура диссертации. Диссертация изложена на 303 страницах машинописного текста, состоит из введения, обзора литературы, описания материалов и методов исследования, результатов собственных исследований, заключения, выводов, практических рекомендаций, списка литературы и приложений. Работа иллюстрирована 45 таблицами, 72 рисунками. Библиографический указатель содержит 339 источников, из них 174 отечественных, 165 зарубежных.

Содержание работы

Материалы и методы исследования.

1. Лабораторные исследования. Исследования проводили на основании решения межвузовского комитета по этике при ассоциации медицинских и фармацевтических вузов, в соответствии с нормативами, предусмотренными «Международными рекомендациями по проведению медико-биологических исследований с использованием животных» (ETS № 000 от 01.01.2001г.) и Федеральным Законом № 52 «О животном мире» от 01.01.2001г.

Лабораторные исследования были представлены экспериментальной моделью, выполненной на крысах линии Wistar. Экспериментальный пул, включавший 54 объекта, был подразделен на три группы: в первой группе [А лаб.] использование ортодонтического силового модуля сопровождалось применением активной формы витамина D3; во второй группе [В лаб.] силовой модуль применялся на фоне введения плацебо; третья группа [С лаб.] выполняла функцию контроля.

Ортодонтический силовой модуль представлял собой закрывающую пружину. Ортодонтическая конструкция устанавливалась согласно модифицированному методу Кобояши на нижнюю челюсть между первым левым моляром и резцом. Фиксация пружины, развивавшей усилие 100 гр., обеспечивалась лигатурным креплением (Рис. 1, 2).

Рис. 1. Схема экспериментальной Рис. 2. Схема метрических измерений

модели (L1- опытные данные, L2- контроль)

Активная форма витамина D3 – водный раствор альфакальцидола (Etalpha, LEO Pharmaceutical Products, Ballerup, Denmark), регистрационный номер: 012029/01-2000, применялся в виде интралигаментарных инъекций в проекции корней первого левого моляра нижней челюсти (8∙10-7мкг 4∙10-4μл стандартного раствора, разведенного до 20μл изотоническим раствором хлорида натрия). Инъекции проводили на 1-й, 3-й и 6-й день эксперимента. Протокол использования плацебо (20μл изотонического раствора хлорида натрия) соответствовал регламенту применения альфакальцидола.

Контрольные измерения интердентального расстояния проводились на 1-й (до активации конструкции), 3-й, 6-й и 9-й день эксперимента между наиболее мезиально расположенной точкой поверхности коронки первого моляра нижней челюсти и наиболее дистальной точкой ипсилатеральной поверхности нижнего резца соответствующей стороны.

После завершения активной фазы эксперимента во всех случаях проводилось определение количественного содержания в гомогенате альвеолярной костной ткани маркеров ремодуляции кости - sRANKL и остеопротегерина и изучение гистологических препаратов костной ткани пародонта: в зоне сдавления периодонтальной связки оценивали выраженность лакунарной резорбции и количество капилляров, в зоне натяжения периодонтальной связки – количество остеобластов (Рис. 3).

Рис. 3. Схема проведения гистохимических исследований секционного

препарата пародонта мезиального корня первого моляра нижней челюсти

1 – направление перемещения корня зуба 2 – дентин корня зуба

3 – просвет корневого канала 4 – зона натяжения периодонтальной связки

5 – зона сдавления периодонтальной связки 6 – костная ткань пародонта

7 – область проведения гистохимических исследований

2. Клинические исследования. Нами проведено обследование и последующее ортодонтическое лечение 227 человек в возрасте от 18 до 39 лет. Из них женщин – 130, мужчин – 97, средний возраст пациентов составил 26 лет. На основании клинико-рентгенологического обследования пациенты были распределены на группы в зависимости от вида зубочелюстных аномалий, планируемой ортодонтической помощи и медикаментозного сопровождения.

Критерии включения / исключения пациентов: возрастная категория: 18 – 39 лет, включительно, показания к проведению ортодонтического лечения (аномалии положения зубов, дистальная окклюзия зубных рядов - зубоальвеолярная форма), отсутствие в анамнезе гипервитаминоза витамина D3, почечно-каменной болезни, воспалительных заболеваний пародонта в стадии обострения, заболеваний слизистой полости рта.

Первая группа (А1) была представлена 39 пациентами. У пациентов данной группы были диагностированы аномалии положения отдельных зубов и формы зубных рядов. Для лечения пациентов группы А1 были применены запатентованные одночелюстные позиционеры с нелинейной жесткостью конструкции и активная форма витамина D3, ускоряющая перестройку пародонтальных структур.

Вторая группа (А2) включала 38 человек с выявленными при клиническом осмотре аномалиями положения отдельных зубов и формы зубных рядов. Лечение пациентов данной группы проводилось с применением запатентованных одночелюстных позиционеров, имеющих нелинейную жесткостью конструкции.

Третью группу (А3) составляли 38 пациентов с аномалиями положения отдельных зубов и формы зубных рядов. При лечении пациентов группы (А3) были использованы одночелюстные позиционеры стандартной конструкции.

Четвертую группу (В1) формировали 38 пациентов, у которых были выявлены как аномалии положения отдельных зубов и формы зубных рядов, так и дистальная окклюзия зубных рядов (зубоальвеолярная форма). В качестве лечебного пособия были использованы запатентованные двучелюстные позиционеры с нелинейной жесткостью конструкции, взаимодействующие посредством магнитного поля, в сочетании с применением активной формы витамина D3.

Пятая группа (В2) включала 37 пациентов с диагностированными аномалиями положения отдельных зубов, формы зубных рядов и дистальной окклюзией зубных рядов (зубоальвеолярная форма). При ортодонтическом лечении пациентов пятой группы были использованы запатентованные двучелюстные позиционеры с нелинейной жесткостью конструкции, взаимодействующие посредством магнитов.

Шестая группа (В3) была представлена 37 пациентами с аномалиями положения отдельных зубов, формы зубных рядов и дистальной окклюзией зубных рядов (зубоальвеолярная форма). Для ортодонтического лечения комплекса зубочелюстных аномалий в шестой группе были применены стандартные двучелюстные позиционеры.

Всем пациентам было проведено клиническое обследование, диагностическое исследование гипсовых моделей челюстей, полученных до начала и после завершения ортодонтического лечения, включавшее определение индексов Little и Nance, ультразвуковое исследование плотности костной ткани альвеолярного отростка (денситометрия). Рентгенологическое обследование включало выполнение телерентгенограмм, ортопантомограмм (до начала и после завершения лечения). При расчете телерентгенограмм использовали методики Schwarz, Tweed, Steiner.

Лабораторные тесты десневой жидкости, полученной методом Оффенбахера, включали определение количественного содержания маркеров интенсивности перестройки костной ткани пародонта: матриксной металлопротеиназы-8, катепсина В и щелочной фосфатазы.

При проектировании ортодонтических позиционеров для определения схемы конструкции, а также для расчета нагрузок, действующих на зубной ряд, был применен метод конечных элементов. В процессе изготовления позиционеров, имеющих нелинейную жесткость конструкции, посредством лазерного сканирования формировали трехмерные виртуальные копии диагностических моделей челюстей с последующим виртуальным моделированием конечных параметров окклюзии в компьютерной среде 3D Studio MAX и получением на базе трехмерного принтера полимерных моделей зубных рядов (Рис. 4).

Рис. 4. Виртуальное моделирование конечных параметров окклюзии

Эластопозиционеры, имеющие нелинейную жесткость конструкции, изготавливали методом литья. В конструкции двучелюстных эластопозиционеров, взаимодействующих посредством магнитного поля, использовались магниты, произведенные на предприятии » из сплава NdFeB, размером 6х4х1 мм, с силой взаимодействия 300г. Все изделия имели унифицированные силовые и пространственные характеристики и соответствовали СанПиН 2.2.4.1191-03 по предельно допустимому уровню магнитной индукции (Рис. 5).

б

а

Рис. 5. Эластопозиционеры с нелинейной жесткостью конструкции

а – одночелюстной позиционер; б – двучелюстной позиционер

Стандартные позиционеры, выполненные из материала Bioplast, изготавливались по общепринятой методике.

Клиническое применение альфакальцидола (препарат Оксидевит, регистрационный номер Р № 000/02 от 01.01.2001г., форма выпуска: 0,0009% масляный раствор по 5 мл во флаконах) в качестве средства, интенсифицирующего процесс перестройки костной ткани пародонта у пациентов, находящихся на ортодонтическом лечении, проводили в соответствии с положениями национального стандарта Российской Федерации ГОСТ Р “Надлежащая клиническая практика”, приказом Министерства здравоохранения Российской Федерации “Правила клинической практики в Российской Федерации”, ОСТ от 01.01.01 года “Правила проведения качественных клинических испытаний в Российской Федерации”, GCP BOS, GCP ICH.

Для аппликации альфакальцидола на слизистую оболочку десны в проекции корней перемещаемых зубов использовали коллагеновую губку (разрешение к медицинскому применению в соответствии с п. 3.6 ГОСТ РФ 15.013-94).

Губку пропитывали раствором альфакальцидола и накладывали на десневой край со стороны преддверия полости рта до полного рассасывания. На одну лечебную процедуру использовали 0,12 мл раствора альфакальцидола, таким образом в одной коллагеновой полоске содержалось 1 мкг альфакальцидола, что является допустимой терапевтической дозой, разрешенной к применению Фармакологическим комитетом РФ. Аппликации проводили ежедневно в течении 10 дней; повторный курс лечения назначали через 1 месяц, общим количеством процедур – 3 курса. Эффективность представленной дозировки и схемы применения препарата оксидевит была установлена в ходе доклинических тестов.

Результаты собственных исследований.

Лабораторные исследования. В группе А лаб. на 3-й день реализации протокола эксперимента в области установленного ортодонтического модуля было выявлено сокращение дистанции между первым моляром нижней челюсти и резцом нижней челюсти на 0,58 ± 0,09 мм. При оценке интердентального расстояния на 6-й и 9-й день эксперимента величина сближения зубов составила, соответственно, 0,85 ± 0,12 мм, 1,04 ± 0,17 мм. На контрлатеральной стороне в завершающей фазе эксперимента наблюдалось увеличение межзубного расстояния на 0,14 ± 0,03 мм, явившееся следствием роста тела нижней челюсти, что позволило определить совокупный эффект действия ортодонтической конструкции, сочетанной с местным применением активной формы витамина D3, выраженный смещением опорного зуба на 1,18 ± 0,19 мм (Рис. 6).

Метрические данные, раскрывающие собственную эффективность ортодонтического модуля, зарегистрированные в группе В лаб. в контрольные сроки наблюдения, равнялись: через 3 дня - 0,41 ± 0,08 мм, через 6 дней - 0,52 ± 0,10 мм, через 9 дней - 0,60 ± 0,13 мм. Контрольные значения, отражающие увеличение межзубного промежутка на контрлатеральной стороне, через 9 дней достигали 0,10 ± 0,02 мм, что при сложении с опытными значениями устанавливало общую величину смещения опорного зуба в размере 0,7 ± 0,09 мм. При оценке возможного влияния плацебо на скорость перемещения зубов в группе С лаб. в ходе экспериментальных исследований через 9 дней было отмечено синхронное увеличение интердентального пространства на стороне введения плацебо и в области получения контрольных значений (0,17 ± 0,04, 0,16 ± 0,03 мм, соответственно), означающее отсутствие как ингибирующего, так и каталитического воздействия плацебо на процесс транслокации зубов.

Данные метрических измерений, проведенных в группах А лаб., В лаб., С лаб., выявили потенцирующее влияние регулятора кальциево-фосфорного обмена – альфакальцидола на скорость транслокации зубов в условиях экспериментального ортодонтического вмешательства. Применение активной формы витамина D3 в рамках 9-ти дневного эксперимента позволило интенсифицировать процесс перемещения зубов более чем в 1,6 раза, определив целесообразность использования предложенного медикаментозного средства на ортодонтическом приеме.

Рис. 6. Динамика метрических показателей в группах А лаб., В лаб., С лаб.

При проведении гистохимических исследований в группе А лаб. на стороне фиксации силового модуля в направлении смещения корня зуба была выявлена многоочаговая лакунарная резорбция и зафиксировано увеличение объемной доли кровеносных сосудов капиллярного типа: число лакун Хоушипа равнялось – 17,65 ± 2,25, количество капилляров – 13,42 ± 2,08. В области дистальной поверхности корня зуба, в зоне формирования костной ткани, прослеживалось увеличение клеточного компонента, представленного остеобластами. Данные количественного учета остеобластов составили: 23,02 ± 4,51. На контрлатеральной стороне реактивные изменения в перирадикулярной костной ткани отсутствовали, костный рисунок, васкуляризация и пролиферативная активность остеобластов соответствовали нативному уровню процессов ремоделирования костной матрицы: количество лакун Хоушипа равнялось 0,74 ± 0,05, количество капилляров – 4,96 ± 0,41, количество остеобластов – 0,94 ± 0,11 (Рис. 7, 8, 9, 10).

В группе В лаб. картина гистологических изменений остеоида, при меньшей выраженности явлений остеолиза и остеосинтеза, совпадала с паттерном морфологических трансформаций, определенным в группе А лаб. В области постановки ортодонтического модуля данные составили: количество лакун Хоушипа – 3,05 ± 0,34, количество капилляров – 7,36 ± 1,12, количество остеобластов – 13,64 ± 2,27. В области получения контрольных значений экспериментальные данные численно соответствовали данным, зарегистрированным в группе А лаб.: количество лакун Хоушипа равнялось 0,81 ± 0,09, количество капилляров – 5,12 ± 0,64, количество остеобластов – 1,12 ± 0,17 (Рис. 7, 8, 9, 11).

При исследовании местной тканевой реакции остеоида на интралигаментарное введение плацебо в группе С лаб. признаки резорбции и аппозиционного роста костной ткани не обнаруживались. Экспериментальные и контрольные значения количественного учета структурных элементов костной матрицы составили, соответственно: число лакун Хоушипа – 0,82 ± 0,09; 0,77 ± 0,10, число капилляров – 4,82 ± 0,37; 5,03 ± 0,64, число остеобластов – 0,90 ± 0,11; 0,98 ± 0,09 (Рис. 7, 8, 9).

Гистохимические исследования, выполненные в группах А лаб., В лаб., С лаб., на основании результатов регистрации ультраструктурных морфологических изменений костной ткани пародонта подтвердили потенцирующее двунаправленное влияние альфакальцидола на процессы деструкции и регенерации остеоида, проявляющееся ростом числа лакун Хоушипа и капилляров в направлении вектора смещения корня зуба и увеличением количества остеобластов в зоне предыдущей локализации корня зуба. Характер биологического ответа остеоида, диагностированный при местном введении альфакальцидола, соответствовал норме реакции костной ткани пародонта, выявленной при изолированном применении ортодонтического модуля, что определило безопасность включения альфакальцидола в комплекс лечебных мероприятий на ортодонтическом приеме.

Рис. 7. Количество лакун Хоушипа в зоне резорбции в

препарате костной ткани пародонта на площади 1 мм2

Рис. 8. Количество капилляров в зоне резорбции в

препарате костной ткани пародонта на площади 1 мм2

Рис. 9. Количество остеобластов в зоне аппозиции

в препарате костной ткани пародонта на площади 1 мм2

Рис. 10. Микропрепарат костной ткани, полученный

на стороне проведения эксперимента в группе А лаб. (х 100)

1 – дентин корня зуба 2 – сосудисто-нервный пучок

3 – зона натяжения периодонтальной связки 4 – костная ткань пародонта

5 – зона сдавления периодонтальной связки 6 – лакуны Хоушипа

Рис. 11. Микропрепарат костной ткани, полученный

на стороне проведения эксперимента в группе В лаб. (х 100)

1 – дентин корня зуба 2 – сосудисто-нервный пучок

3 – зона натяжения периодонтальной связки

4 – зона сдавления периодонтальной связки 5 – костная ткань пародонта

При определении динамики содержания в графте костной ткани, полученном в зоне компрессии периодонтальной связки, конкурентных модуляторов активности остеокластов (индуктора - sRANKL и ингибитора – остеопротегерина (ОПГ) в группе А лаб. в области сочетанного использования силового ортодонтического модуля и альфакальцидола после завершения экспериментального ортодонтического вмешательства было отмечено достоверное повышение в сравнении с контрольными показателями объема экспрессии sRANKL и ОПГ с положительным по знаку изменением баланса sRANKL/ОПГ. Содержание sRANKL в препарате костной ткани составило 1,57 ± 0,17 пг/мл, ОПГ – 0,35 ± 0,06 пг/мл; контрольные значения в области интактного зуба на контрлатеральной стороне равнялись: sRANKL – 1,19 ± 0,15 пг/мл, ОПГ – 0,28 ± 0,06 пг/мл (Рис. 12, 13). Увеличение продукции маркеров остеокластической активности, более выраженное для sRANKL, свидетельствовало о мобилизации пула остеокластов, стабилизации активности которых служило синхронное повышение уровня секреции ОПГ.

Аналогично результатам, полученным в группе А лаб., в группе В лаб. был зафиксирован подъем количественного содержания sRANKL и ОПГ на стороне постановки ортодонтического модуля, при этом менее значительное увеличение концентрации обеих субстанций и отношения sRANKL/ОПГ определяло остеолитический эффект применения активной формы витамина D3. Концентрация sRANKL в препарате костной ткани равнялась 1,33 ± 0,14 пг/мл, ОПГ – 0,32 ± 0,08 пг/мл; контрольные значения составили: sRANKL – 1,21 ± 0,16 пг/мл, ОПГ – 0,27 ± 0,07 пг/мл.

В группе С лаб. содержание в препарате костной ткани sRANKL и ОПГ на стороне введения плацебо и на контрлатеральной стороне было эквивалентно контрольным показателям, зарегистрированным в группах А лаб. и В лаб. Концентрация sRANKL и ОПГ в зоне депонирования плацебо и на оппозитной стороне равнялась, соответственно: sRANKL – 1,17 ± 0,15 пг/мл, 1,19 ± 0,19 пг/мл, ОПГ – 0,29 ± 0,06 пг/мл, 0,28 ± 0,07 пг/мл.

Рис. 12. Количественное содержание sRANKL в графте

костной ткани в зоне сдавления периодонта

Рис. 13. Количественное содержание остеопротегерина в графте

костной ткани в зоне сдавления периодонта

Проведенные в группах А лаб., В лаб., С лаб. биохимические исследования выявили изменение метаболического фона, инициированное силовой нагрузкой, оказываемой ортодонтическим модулем, а также активирующее влияние альфакальцидола, что выражалось в росте продукции sRANKL и ОПГ и увеличении численного значения баланса sRANKL/ОПГ, опосредующего процесс дифференцировки и созревания остеокластов. Анализ данных экспериментальных исследований, позволивших на основании результатов метрических измерений, гистохимических и биохимических тестов произвести количественную оценку комплексного стимулирующего влияния альфакальцидола на скорость перемещения зубов в условиях ортодонтического вмешательства, определил предпосылки к использованию активной формы витамина D3 в клинике ортодонтии в качестве средства, сокращающего продолжительность активного периода лечения.