Замещение дефектов челюстных костей остеопластическими материалами (стр. 1 )

На правах рукописи

СЛЕТОВ Александр Анатольевич

ЗАМЕЩЕНИЕ ДЕФЕКТОВ ЧЕЛЮСТНЫХ КОСТЕЙ

ОСТЕОПЛАСТИЧЕСКИМИ МАТЕРИАЛАМИ

14.01.14 – стоматология

АВТОРЕФЕРАТ

на соискание ученой степени

доктора медицинских наук

Москва– 2012

Работа выполнена на кафедре стоматологии института последипломного образования и кафедре челюстно-лицевой хирургии и хирургической стоматологии ГБОУ ВПО «Ставропольская государственная медицинская академия Росздрава»

Научный консультант:

доктор медицинских наук,

профессор

Официальные оппоненты:

доктор медицинских наук,

профессор кафедры клинической стоматологии и

имплантологии Института повышения

квалификации ФМБА России, г. Москва

доктор медицинских наук,

профессор, главный врач стоматологического

центра «Витадент», г. Уфа

доктор медицинских наук,

профессор, начальник кафедры челюстно-лицевой

хирургии и хирургической стоматологии

Военно-медицинской академии

им , г. Санкт-Петербург

Ведущая организация: ГБОУ ВПО «Саратовский государственный медицинский университет им. » Росздрава

Защита диссертации состоится «…….»………………2012 г. в……. часов на заседании диссертационного совета Д 208.120.01 при Федеральном государственном бюджетном образовательном учреждении дополнительного профессионального образования «Институт повышения квалификации Федерального медико-биологического агентства России» г. Москва, Волоколамское шоссе, 91.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГБОУ ДПО «Институт повышения квалификации Федерального медико-биологического агентства России» г. Москва, Волоколамское шоссе, 91.

Автореферат разослан «…….» ………………… 2012 года

Ученый секретарь

Диссертационного совета

доктор медицинских наук, профессор

Введение

Актуальность исследования. Восстановление дефектов челюстных костей после удаления объёмных доброкачественных новообразований, ретинированных и дистопированных зубов, значительно облегчает проведение последующих функциональных, технических и эстетических этапов лечения. Устранение костных дефектов, в основном, осуществляется за счет аутокостных или различных по происхождению остеопластических материалов. Однако результаты проведённых оперативных вмешательств не всегда имеют положительный результат, что требует поиска новых способов решения актуальной проблемы по профилактике и устранению костных дефектов челюстных костей (, , 1996, 2006;).

В современной отечественной и зарубежной литературе много работ посвящено изучению совместимости различных по составу и биологической структуре остеопластических препаратов (C.Knabe, K. Gildenhaar, G. Berger, 2005). Всесторонне описаны морфологические процессы остеогенеза в костной ране после удаления дистопированных зубов, радикулярных кист челюстей, дентальной имплантации, синуслифтинга, а так же костной пластики при удалении ретинированных зубов мудрости (, 2003; , 2009; с соавт., 2005, 2008, 2010).

Отмечено, что на течение раннего послеоперационного периода и процесс регенерации костной ткани оказывают влияние ряд факторов: физические, химические, метаболические, инфекционные, иммунологические (E.Kindwall, 2001; , 2003; , 2006; , 2008; , 2010). Сегодня в медицинской практике активно внедряются физические методы реабилитации послеоперационного периода (, 2005; , 2007). Так рядом авторов в ходе проведенных наблюдений отмечен антивирусный, антибактериальный и остеорегенеративный эффект электромагнитного излучения крайне высокой частоты (далее - ЭМИ КВЧ) (, 2000; , 2009; , 2007).

Наибольший интерес в рамках современной физиологии регенеративных процессов представляют методы, оказывающие направленное биологическое действие, как в области костных дефектов, так и в рамках всего организма, обладающие общеукрепляющим, регенеративным, болеутоляющим, десенсибилизирующим действиями. (, 2001; , 2006; , 2007). Известно, что любая травма, в том числе и операционная, сопровождается нарушением регионарного кровообращения. Прогрессирующий дефицит кислородо - и энергообеспечения способствует морфологическим и функциональным изменениями форменных элементов крови, что оказывает отрицательное влияние на обменные процессы, в том числе на процессы остеорегенерации (F.G.Hayhoe, 1991; J.V.Bacus, 2001; H.Feldmann, 1998; , , 2007; Поллак Дж, 2006; J.W. Gustav, 1999; A.K. Abbas, 1994).

Хорошо известна полифункциональная роль эритроцитов и лейкоцитов в организме, их значение в механизмах адаптации и компенсации к тканевой гипоксии. В ряде экспериментальных исследований отмечено, что угнетение и стимуляция функциональной активности эритроцита связана с транспортной активностью и электромеханическими (электрическая прочность и осмотическая резистентности) показателями их мембраны (, , 1998). Однако характер влияния электромагнитного излучения крайне высокой частоты (ЭМИ КВЧ) на функциональную и морфологическую активность мембран эритроцитов в условиях раневого процесса и процесса регенерации челюстных костей до конца не известен (, , 2005). Изучение морфологических характеристик форменных элементов крови, а так же соотношение их морфологических показателей в процессе регенерации костных дефектов на фоне электромагнитного излучения является перспективным научным направлением (H.Turner, 2000; F.V. Korobova, T.V. Ivanova, A.A. Gusev, D.A. Shmarov, G.IKoxinetc, 2000; , , 2005). В этой связи научно-практический интерес представляет не только изучение морфологических изменений форменных элементов крови в области костных дефектов, замещённых остеопластическими материалами (M.M.Wintrobe, 1999; , , 2005), но и всестороннее изучение механизма влияния низкоинтенсивного электромагнитного излучения на форменные элементы крови в процессе направленной регенерации челюстных костей. Все вышеизложенное определило цель и задачи настоящего исследования.

Цель исследования: повышение эффективности лечения больных с костными дефектами челюстных костей, замещённых остеопластическими материалами в сочетании с электромагнитным излучением крайне высокой частоты.

Задачи исследования:

1. В экспериментально смоделированном костном дефекте челюстных костей, замещённых остеопластическими материалами и кровяным сгустком изучить динамику репаративного остеогенеза.

2. Исследовать в клинике эффективность регенераторного процесса замещённых дефектов челюстных костей остеопластическими материалами на основе гидроксиапатита кальция, костного коллагена и β-трикальцийфосфата.

3. Исследовать влияние электромагнитного излучения крайне высокой частоты на агрегационную активность эритроцитов в области замещённых дефектов челюстных костей.

4. Изучить показатели лейкоэритробластического соотношения при репаративном остеогенезе в зависимости от интенсивности и мощности электромагнитного излучения крайне высокой частоты.

5. Обосновать необходимость включения в комплекс лечения больных курса электромагнитной терапии крайне высокой частоты по данным цитоморфологических показателей форменных элементов крови.

6. Разработать способ щадящего доступа к верхнечелюстному синусу с использованием эндоскопической техники с учетом данных морфологических показателей эритроцитарного звена.

7. Разработать способы костной пластики при непосредственной и отсроченной дентальной имплантации с использованием остеопластических материалов и ЭМИ КВЧ с учетом показателей лейкоэритробластического соотношения.

8. Разработать по данным морфологических показателей и данным лейкоэритробластического соотношения способы щадящего хирургического лечения одонтогенных кист челюстей с использованием остеопластических материалов и ЭМИ КВЧ.

9. Разработать практические рекомендации по использованию ЭМИ КВЧ с учетом изменения лейкоэритробластического соотношения форменных элементов крови в пред - и раннем послеоперационном периоде.

Научная новизна исследования

Впервые на лабораторных животных изучена динамика тканевых реакций и цитоморфологических показателей форменных элементов крови в зависимости от состава и размера частиц остеопластических материалов. Установлено, что в основе комплекса тканевых реакций лежит репаративный процесс без ярко выраженных признаков токсического эффекта и иммунного конфликта.

Впервые предложены современные методы диагностики и прогонозирования по данным цитоморфологических отклонений эритроцитарного звена в области очага остеорегенерации с использованием сканирующей зондовой микроскопии и цитоморфометрии.

Впервые изучена морфология клеток крови в норме, их форма, размер, диаметр, фактор формы, состояние мембраны, седиментация, агрегационная и транспортная активность эритроцитов, показатели лейкоэритробластического соотношения, их характер взаимодействия с остеопластическими материалами.

Установлен рост числа атипичных и условно физиологических форм эритроцитов впервые сутки после операции до 10,5%, отмечено смещение лейкоэритробластического соотношения до 3:1. Выявлены наиболее характерные морфофункциональные изменения эритроцитов, лейкоцитов, их соотношения при травматическом поражении и под воздействием ЭМИ КВЧ.

Впервые установлено, что показатели неэффективного эритропоэза после 10 сеансов ЭМИ КВЧ стремились к нормальным показателям и составляли 3-4%, данный эффект является компенсаторной реакцией, направленной на увеличение кислородной емкости крови в ответ на локальную тканевую гипоксию развивающуюся при операционной травме.

Проведена сравнительная оценка морфологических показателей периферической крови у здоровых лиц и пациентов с дефектами челюстных костей на этапах регенерации костной ткани. Определены наиболее информативные морфометрические показатели клеток крови необходимые для своевременной диагностики, прогнозирования и стимулирования регенераторных процессов электромагнитным излучением крайневысокой частоты.

Установлено, что изменение морфологических характеристик клеток крови в области замещённого дефекта зависит от типа генерации, плотности потока мощности и время экспозиции ЭМИ КВЧ. Впервые установлена взаимосвязь морфофункциональных изменений в эритроцитах с электрической прочностью эритроцитарных мембран и процессами остеорегенерации при действии ЭМИ КВЧ.

Впервые разработан способ щадящей костной пластики при непосредственной дентальной имплантации, который способствует формированию вокруг имплантата новообразованной плотной кости с высокой концентрацией минеральных компонентов (патент РФ на изобретение № 000).

Впервые разработан способ отсроченной дентальной имплантации, который не требует специальной подготовки альвеолы зуба, применяется у всех групп больных с различными по протяженности дефектами зубных рядов (патент РФ на изобретение №2366377).

Впервые разработан способ щадящего внутриротового доступа к верхнечелюстному синусу для удаления пломбировочного материала, который характеризуется минимальной операционной травмой, отсутствием послеоперационных осложнений (патент РФ на изобретение №).

Впервые разработан способ эндоскопической гайморотомии и способ лечения верхнечелюстного синусита которые повышают эффективность лечения верхнечелюстного синусита, позволяют сократить количество послеоперационных осложнений и сроки заживления раны на 35,4% и 44,8% соответственно (патенты РФ на изобретение № 000 и № 000).

Впервые разработан способ щадящей цистотомии, который обеспечивает стимуляцию процесса остеогенеза, регенерации костной ткани, предотвращает послеоперационные кровотечения (патент РФ № на изобретение № 000).

Впервые разработан способ эндоскопической цистэктомии, который характеризуется минимальной операционной травмой, отсутствием кровотечения, воспалительных осложнений, быстрым восстановлением функциональной активности слизистой оболочки верхнечелюстной пазухи, чувствительности кожи верхней челюсти (патент РФ на изобретение № 000).

Предложен алгоритм прогнозирования операционного вмешательства на основании данных морфологических характеристик форменных элементов крови и обоснована необходимость использования с лечебно-профилактическими целями электромагнитного излучения крайне высокой частоты с первого послеоперационного дня.

Практическая значимость результатов исследования

В ходе экспериментального исследования на животных изучена динамика морфологических показателей эритроцитов, определены оптимальные сроки регенерации костной ткани в зависимости от способа оперативного вмешательства и методов ведения раны в послеоперационном периоде, что позволяет использовать полученные данные как диагностические и прогностические тесты в практическом здравоохранении. В эксперименте и клинике установлено, что организация костной раны под кровяным сгустком сопровождается образованием морфологически незрелого биосубстрата, что способствует более длительному периоду реабилитации пациентов с дефектами челюстных костей. Установлено, что заполнение костной раны остеопластическими материалами как на основе гидроксиапатита кальция, так и костного коллагена, обеспечивает полноценную репаративную регенерацию костной ткани, предотвращает кровотечение и сокращает количество воспалительных осложнений.

Установлено, что при проведении ЭМИ КВЧ терапии используется очень низкая интенсивность воздействия на организм, без токсических и побочных эффектов, без повреждения клеточных структур и тонкой регуляции организма. ЭМИ КВЧ осуществляет нормализующее воздействие на регуляторные системы организма, повышая его специфическую резистентность, активирует регенерацию клеток, ускоряет пролиферацию фибробластов, активирует гемипоэз в красном костном мозге; нормализует реологические свойства крови: снижает вязкость крови, повышает деформируемость эритроцитов; оптимизирует функциональную активность иммунной системы: нормализует количество Т и В – лимфоцитов, иммуноглобулинов А, G, и М, функциональную активность нейтрофилов, восстанавливает фагоцитарную активность.

Установлено, что рефлекторный и тригерный механизм ЭМИ КВЧ с длинной волны 61,2 ГГц оказывает стабилизирующий эффект на мембраны деформированных эритроцитов, устраняя реологические изменения в области оперируемого дефекта челюстной кости.

Разработанные новые щадящие способы хирургического лечения верхнечелюстных одонтогенных синуситов, способы костной пластики, дентальной имплантации с использованием остеопластических материалов, а также органосохраняющие способы удаления радикулярных кист челюстей в комплексе с электромагнитной терапией могут широко использоваться в специализированных учреждениях общего стоматологического и специализированного челюстно-лицевого профиля.

Основные научные положения, выносимые на защиту

1. Остеопластические препараты на основе гидроксиапатита, β-трикальцийфосфата и коллагена под воздействием ЭМИ КВЧ ускоряют образование и созревание молодой костной структуры в ране, способствуя интеграции формирующегося костного вещества в единый морфофункциональный комплекс с коррекцией цитоморфологических отклонений эритроцитарного звена и лейкоэритробластического соотношения.

2. Применение ЭМИ КВЧ у лиц с дефектами челюстных костей, замещёнными остеопластическими материалами в послеоперационном периоде позволяет купировать локальные реологические нарушения.

3. ЭМИ КВЧ активизирует морфологические процессы и интенсифицирует функциональную активность клеток остеобластического и эритроидного ряда, что способствует ускорению репаративной регенерации.

4. Разработанный метод применения ЭМИ КВЧ при устранении дефектов челюстных костей является эффективным как монотерапевтический метод, так и в сочетании с традиционными принципами ведения пациентов.

5. Разработанные способы замещения костных дефектов и костной пластики при дентальной имплантации с использованием остеопластических материалов и ЭМИ КВЧ позволяют сократить период регенерации костной ткани и полной реабилитации пациентов.

Личный вклад автора в исследование. Диссертантом разработаны основные идеи и алгоритм обработки результатов проведённого исследования. Автор самостоятельно провел подробный анализ современной литературы, разработал методологические и методические основы исследования, лично выполнил основные методы исследования (экспериментальные, микроскопические, функциональные, рентгенографические, клинические). Автор лично оперировал и курировал больных в течение всего времени наблюдения. Автором разработаны протоколы исследований, позволяющие получить информацию по теме диссертации, осуществлять выкопировку сведений из официальной медицинской документации. Результаты исследований зафиксированы в протоколах работы и в индивидуальных картах больных. Статистическая обработка и анализ полученных данных выполнен автором самостоятельно. На основании проведённых исследований сделаны достоверные, обоснованные выводы и разработаны практические рекомендации. Авторский вклад в написание научных работ по теме диссертации – 85%.

Реализация и внедрение результатов исследования. Результаты исследования внедрены и используются в учебном процессе кафедр стоматологии ФПДО, челюстно-лицевой хирургии и хирургической стоматологии, челюстно-лицевой хирургии и хирургической стоматологии детского возраста СтГМА, в практике челюстно-лицевых отделении краевой клинической больницы г. Ставрополя и ЦРБ г. Михайловска, стоматологической поликлиники СтГМА, краевой клинической стоматологической поликлиники г. Ставрополя, частных стоматологических клиник г. Ставрополя: -Кавказский медицинский учебно-методический Центр», , «Фитодент», «Полет».

Публикации и апробация работы. По теме диссертации опубликовано 42 работы, в том числе 14 статей в журналах, рекомендованных ВАК Министерства образования и науки РФ, получены 8 патентов РФ на изобретения, 12 удостоверений на рационализаторские предложения. Материалы диссертационного исследования изложены на X Всероссийской научно-практической конференции «Актуальные вопросы клиники, диагностики и лечения в многопрофильном лечебном учреждении» Военно-медицинской академии им. (г. Санкт - Петербург, апрель, 2011); XII научно-практической конференции «Актуальные вопросы хирургической стоматологии» (г Санкт-Петербург, октябрь, 2010);VII Всероссийской научно-практической конференции «Образование, наука и практика в стоматологии» по объединенной тематике «3D-технологии – новое развитие стоматологии» (Москва, февраль, 2010); V Международная (XIV Всероссийская) пироговская студенческая научная медицинская конференция студентов и молодых учёных (Москва, март, 2010); научно-практической конференции «Актуальные вопросы современной стоматологии», посвященной 80-летию проф. (Смоленск, июнь, 2010); ХII научно-практической конференции «Актуальные вопросы челюстно-лицевой хирургии и стоматологии», посвященной 80-летию кафедры челюстно-лицевой хирургии и стоматологии Военно-медицинской академии им. (г. Санкт - Петербург, октябрь, 2009); юбилейная научно-практическая конференция «Актуальные вопросы челюстно-лицевой хирургии и стоматологии» Военно-медицинской академии им. (г. Санкт - Петербург, май, 2009); XXII, XXIII, XXIV, XLIV научно-практических конференциях стоматологов Ставропольского края «Актуальные проблемы стоматологии» (Ставрополь, 2008, 2009, 2010, 2011), на XV, XVI итоговых научных конференциях молодых ученых и студентов СтГМА (Ставрополь, 2007, 2008); на XVII, XVIIIитоговой научной конференции молодых ученых и студентов СтГМА с международным участием (Ставрополь, 2009, 2010).