Новая остеогенная Ti-6Al-4V конструкция для восстановления жевательной функции у пациентов с обширными костными дефектами: дизайн, разработка и реализация

Аннотация:

Индивидуально изготовленная конструкция, поддерживающая регенерацию кости, необходима для лечения пациентов с утраченными зубами и обширными костными дефектами, при которых эндоосальная имплантация невозможна. В статье представлен оригинальный субпериостальный имплантат, изготовленный методом лазерного спекания из титанового порошка, алюминия и ванадия с помощью технологии ЗЭ-печати конечных изделий (additive manufacturing (AM)). Технология изготовления этого имплантата включает также постпроизводственное микро-нано-текстурирование базовой поверхности изделия с целью придания ей остеогенных свойств. Результаты клинических и экспериментальных исследований подтвердили высокую эффективность новой концепции создания субпериостальной конструкции, способствующей образованию новой кости и стабильности установленных в них имплантатов. Зубные протезы с опорой на имплантаты значительно повышают качество жизни в сравнении со съемными протезами, но многие из нуждающихся в них пациентов имеют значительную атрофию костной ткани, что в свою очередь делает невозможным установку внугрикостных имплантатов . Во многих случаях при планировании лечения с опорой на имплантаты необходимо восстанавливать костную ткань с использованием различных трансплантационных материалов. Это требует дополнительных процедур, в том числе использования мембран для направленной костной регенерации [5,6]. Однако в некоторых случаях использование этих вариантов невозможно, особенно когда костная ткань над нижнечелюстным нервом практически отсутствует. В таких ситуациях для обеспечения адекватной реабилитации необходима индивидуальная стратегия, направленная на регенерацию кости и восстановление высоты альвеолярного отростка нижней челюсти, защиты обнаженного нерва и стабилизации имплантированной конструкции с помощью остеоинтеграции. Наша концепция лечения в подобных сложных случаях основана на использовании индивидуального субпериостального имплантата, поверхность которого стимулирует остеогенез и обеспечивает остеоинтеграцию за счет образования новой костной ткани. Современные аддитивные технологии обеспечивают возможность точнейшего воспроизводства металлических изделий на базе компьютерной томографии (КТ) конкретного пациента. Идея стимулирования образования новой кости для стабилизации субпериостальной конструкции и, в конечном счете, для поддержки реставрации зубного ряда основана на научных данных о свойствах поверхности титановых (Ti) и титаново-алю-миниево-ванадиевых (Ti-6AI-4V) имплантатов, модифицированных с помощью традиционной технологии пескоструйной обработки и кислотного травления. При культивировании осте-опрогениторных клеток (предшественников остеобластов) на поверхностях с микро-нано-шероховатостью дифференцировка и созревание остеобластов протекали более активно в сравнении с гладкими поверхностями . Более того, доклинические и клинические исследования показали, что периимплантационный остеогенез был более активным на микро-нано-струк-турированной поверхности . Микро-шероховатость на трехмерных нановолоконных сетчатых поверхностях поддерживает большую остеобластную дифференциацию мезенхимальных стволовых клеток человека in vitro . Поверхность субпериостальных имплантатов, изготовленных из Ti-6AI-4V, также поддается пескоструйной обработке и кислотному травлению для получения микро-нано-масштабной шероховатости. Остеобластоподобные клетки MG63, выращенные на таких конструкциях с иерархической шероховатостью поверхности, показали дифференцировку, зависимую от пористости и шероховатости поверхности . Эти данные позволили нам предположить, что в принципе возможно создание микро-нано-структурированной поверхности, которая будет стимулировать регенерацию кости и обеспечит остеоинтеграцию индивидуальной субпериостальной платформы, достаточную для стабильной поддержки несъемной супраструктуры. Для проверки этой гипотезы мы провели серию экспериментальных исследований на животных. Их результаты были положены в основу разработки технологии изготовления субпериостальных имплантатов для клинического применения, которые были успешно использованы при восстановительном лечении пациентов с адентией и обширными костными дефектами нижней челюсти. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ. Цель нашего исследования состояла в том, чтобы оценить in vitro, in vivo и в клинике эффективность имплантатов, изготовленных с помощью лазерного спекания .

Авторы:

Издание: Новое в стоматологии
Год издания: 2018
Объем: 8с.
Дополнительная информация: 2018.-N 3.-С.90-97. Библ. 0 назв.
Просмотров: 21