Экспериментальная сравнительная оценка некоторых биоматериалов, используемых в российской челюстно-лицевой хирургии
УДК 615.46.03:616.716-089, 2009г..
Г.П. Тер-Асатуртов, А.Ю. Рябов, М.В. Лекишвили, Ю.Б. Юрасова
ММА им. И.М. Сеченова, МОНИКИ им. М.Ф. Владимирского, ЦИТО им. Н.Н. Приорова, РДКБ, Москва
В эксперименталном исследовании проведена сравнительная оценка некоторых пластических биоматериалов, используемых российскими стоматологами и челюстно-лицевыми хирургами. Наиболее эффективными оказались материалы на основе коллагена и природного гидроксиапатита. Установлено, что выбор биологического материала, обеспечивающего зффективное восстановление костной ткани и безопасного при использовании, должен основываться на результатах экспериментальных исследований, которые позволяют эффективно оценить потенциал того или иного костно-пластического материала.
История широкого использования в челюстно-лицевой хиирургии различных пластических материалов насчитывает несколько десятилетий. Их количество увеличивается с каждым годом, одновременно растет и количество фирм, предлагающих свои материалы на рынке медицинских услуг. В этих условиях у практикующих хирургов обоснованно возникают вопросы к качеству пластических материалов, их свойствам и особенностям, области применения. Часто это представляет определеннные трудности, ведь не секрет, что производители материалов презентуют свои изделия как исключительно эффективные и уникальные, что не всегда соответствует действительности [1, 2], Вследствие этого невольно образуются группы пациентов, у которых с помощью проб и ошибок изучается предложенный пластический материал и формируется его оценка. К сожалению, объективных исследований свойств имплантатов крайне мало, но и то малое количество часто проводится не корректно [3,4]. При этом любые негативные замечания вызывают болезненные реакции со стороны производителей.
В своем экспериментальном исследовании мы сделали попытку получить объективную сравнительную оценку некоторых пластических материалов, которые наиболее часто используют в своей повседневной практике российские стоматологи и челюстно-лицевые хирурги.
В число исследованных пластических материалов вошли "Остеоматрикс", выпускаемый фирмой "Конектбиофарм"; "КоллапАн", представленный фирмой "Интермедапатит"; "Остеопласт - Т" фирмы "Витаформ" и "Перфоост", который производится тканевым банком ЦИТО им. Н.Н. Приорова. Необходимо пояснить, что "Остеоматрикс" представляет собой композицию природных коллагена и гидроксиапатита (ГАП) с сульфатированными гликозаминогликанами (сГАГ), "КоллапАн" комбинацию синтезированного ГАП, склерального коллагена и антибиотика (может быть гентамицин, линкомицин или др.), "Остеопласт - Т" состоит из недеминерализованного костного коллагена животного происхождения с импрегнированными сГАГ. "Перфоост" представляет собой деминерализованные имплантаты, изготовленные на основе аллогенной кости. Для нашего исследования бьыл взят "Перфоост", изготовленный из костей свода черепа человека. В то же время материалы "Остеоматрикс" И "Остеопласт - Т" по составу практически идентичны, хотя и выпускаются разными фирмами, и тем интереснее было сравнить их остеоиндуктивный эффект в эксперименте.
Материалы и методы
Объектом исследования бьли половозрелые самцы кроликов породы Шиншилла массой тела от 2 до 2,5 кг. Хирургические вмешательства осуществляли под сочетанной анестезией: обшей кетамин-ромитаровой и местной - 2% раствор лидокаина. После выполнения (наружным разрезом) хирургического доступа к области ветви нижней челюсти в ней создавались 5 сквозных костных дефектов. Идентичность формы и размеров дефектов достигалась путем использования цилиндрических фрез ( "Меsiпgег", Германия ) диаметром 3 мм. Таким образом, у каждого животного в челюсти были сделаны 5 дефектов кости размером 3 мм в диаметре. Дефекты заполняли "Перфоостом", "Остеоматриксом", "КоллапАном" и "Остеопластом - Т". Контрольный дефект оставался свободным и заполнялся кровяным сгустком. Животных выводили из эксперимента в сроки: 10, 20, 30, 60 и 90 суток. На каждый срок использовали по 5 лабораторных животных. Участок челюсти кролика, на котором проводилось хирургическое вмешательство, вместе с прилежащими тканями резецировали и затем выделяли фрагменты кости с дефектами. Образцы декальцинировали с помощью препарата "Биодек", заливали в парафин, срезы толщиной 4-5 мкм окрашивали гематоксилином и эозином, пикрофуксином по Ван-Гизону на коллагеновые волокна. Всего морфологически было изучено 125 дефектов кости от 25 кроликов. Морфологические исследования проведены заведующим лабораторией экспериментальной морфологии ММА им. И.М. Сеченова проф. А.Б. Шехтером.
Одним из важных вопросов клеточно-тканевых технологий является выбор клеточного носителя. Для исследования были выбраны материалы, сертифицированные в Украине и использующиеся в клинической практике: гидроксиапатит, образцы стеклокерамики “Остеоаппатит керамический”, биоимплантанты “Тутопласт” (ТП) и “Остеоматрикс” (ОМ).
Клеточные культуры прикреплялись к поверхности гидроксиапатита, но не распластовывались и не пролиферировали на нем, а со 2-й недели культивирования постепенно погибали и откреплялись в культуральную среду.
К поверхности трех видов образцов стеклокерамики с различным содержанием биогенного гидроксиапатита (30–68 клеточные культуры практически не прикреплялись и уже на 2–4-е сут после посева откреплялись в культуральную среду.
На “Тутопласте” клетки адгезировали, но их пролиферативная активность была незначительной, и концу 2-й недели ими было покрыто менее трети площади ТП, а в течение 3-й недели визуально клеточных пролиферативных процессов не отмечалось.
На "Остеоматриксе" наблюдали полную адгезию клеток, их активную пролиферацию и миграцию, к концу 2-й недели клетки занимали практически 90% площади ОМ, а к концу 3-й недели формировали плотный клеточный монослой.
Изучение гистопрепаратов носителей с культивированными МСК показало, что при использовании в качестве носителя “Тутопласта” происходило формирование клеточного скопления, формирующего слой из 25–35 клеток in vivo. Отмечались единичные участки, где МСК проникали в толщу носителя. В межтрабекулярных пространствах количество клеток было крайне незначительно, а структура самого носителя оставалась неизменной. Если в качестве носителя был использован "Остеоматрикс", то в формировании клеточного слоя принимало участие в 3–4 раза большее количество клеток. Они внедрялись в "Остеоматрикс", перерабатывали его и продуцировали свой собственный экстрацеллюлярный матрикс. В отдельных местах отмечалось формирование сосудов.
Таким образом, согласно данным исследований, наиболее оптимальным носителем клеточных культур является “Остеоматрикс”.
Вы не можете начинать темы Вы не можете отвечать на сообщения Вы не можете редактировать свои сообщения Вы не можете удалять свои сообщения Вы не можете голосовать в опросах
По всем вопросам, связанным с работой форума,
обращайтесь к администрации по адресу: