Ростовцев В.В.

Государственное бюджетное образовательное учреждение высшего

профессионального образования «Воронежская государственная медицинская академия им. Н.Н. Бурденко» Министерства здравоохранения и социального развития Российской Федерации

ТЕОРЕТИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ ИМПЛАНТОЛОГИИ.

В основе объединения имплантата с костной тканью лежат не только генетически запрограммированные механизмы регенерации кости, но и целый ряд самопроизвольно протекающих физико-химических реакций. Поэтому управление процессами костной интеграции сводится к созданию условий, обеспечивающих запуск биологических механизмов репаративной и физиологической регенерации кости, а также формирование соединительно-тканного барьера на уровне слизистой оболочки десны. Для создания первичной и вторичной организации биотехнической системы «зубной протез – имплантат - окружающие ткани» требуются различные условия (сигналы) и управляющие воздействия.

Обширные исследования шведского исследователя P.-I.Branemark позволили сделать открытие, что промышленный чистый титан, введенный в подготовленную специальным образом костную ткань, образует с ней прочное соединение (рис. ). Это явление в дальнейшем было названо остеоинтеграцией. «Остеоинтеграция - это процесс фиксации имплантата в кости, при котором в пространстве между поверхностью имплантата и костной тканью не образуется фиброзная или хрящевая ткань» (Dorlands Medical Diccionary, Toronto, Canada, 1994). На сегодняшний день ведущей является теория ретракции кровяного сгустка «Blood clot retraction theory» (Davies J. E.,1996, 1998; Gruber R., Varga F., Fischer M. B., 2002;Hosseini M. M., 2002; Робустова Т. Г., 2003), согласно которой процесс остеоинтеграции дентального имплантата состоит из трех последовательных стадий, отражающих постепенную регенерацию кости непосредственно на поверхности имплантата. Иными словами из кровяного сгустка мигрируют и притягиваются к поверхности импланта клетки-строители костной ткани - остеобласты.

Рис.1. Начало процесса остеокондукции.

Первая и наиболее важная фаза остеоинтеграции – остеокондукция, которая заключается в привлечении и миграции остеобластов на поверхность имплантата, через остаток кровяного сгустка, сформированного вокруг имплантата. Отметим, что наиболее важные этапы внутрикостного заживления предшествуют костному образованию.

После повреждения костной ткани развивается первый гемостатический этап - сосудисто-тромбоцитарный гемостаз. Сущность свертывания крови заключается в переходе растворимого белка крови фибриногена в нерастворимый фибрин, формирующего матрицу из перекрещенных волокон.

Рис.2. Миграция остеогенных клеток к имплантату.

Рис.3. Результат процесса остеокондукции.

Фибриновая матрица обеспечивает структуру, по которой из окружающих тканей могут мигрировать под воздействием факторов роста, высвобождающихся из тромбоцитов, недифференцированные остеогенные клетки на поверхность имплантата. Факторы роста, содержащиеся в сгустке, влияют на тканевую регенерацию двумя путями. Первый заключается в активном привлечении факторами роста недифференцированных клеток в область матрицы. Второй состоит в том, что факторы роста после связывания с клеточной мембраной фибробластов или других недифференцированных клеток посредством сигнальной трансдукции вызывают дифференциацию клеток. Спустя некоторое время после образования сгустка он начинает уплотняться. Этот процесс называется ретракцией сгустка.

Рис.4. Непосредственное костное образование в начале процесса.

На первом этапе остеокондукции фибрин проникает в очаг заживления и фиксируется к поверхности имплантата (Рис.1). Т.о способность поверхности имплантата сохранять фибриновые нити во время ретракции кровяного сгустка, определяет количество мигрирующих к леток, которые достигнут имплантат.

Остеогенные клетки прикрепляются к волокнам фибрина и начинается их дифференцировка. Миграция остеогенных клеток к имплантату происходит через трехмерную биологическую матрицу, образованную нитями фибрина (Рис.2-3).

Рис.5. Результат непосредственного костного образования.

Существенную роль в этом процессе играют состояние костного ложа, как источника остеогенных клеток, так и структура поверхности дентального имплантата, играющая ведущую роль в фиксации фибрина кровяного сгустка.

Вторая фаза - непосредственное костное образование, в результате минерализации костного матрикса. Когда остеогенные клетки достигнут поверхности имплантата, они инициируют образование костного матрикса (Рис.4-5).

Рис.6. Контактный остеогенез (остеоинтеграция).

В этой фазе параллельно протекают процессы контактного (Рис.6) и дистантного остеогенеза (Рис.7). Причем наступление остеоинтегрированного контакта на поверхности имплантата определяется наличием контактного остеогенеза.

Рис.7. Дистантный остеогенез (фиброостеоинтеграция).

Третья фаза – фаза ремоделирования кости, характеризуется как длительный процесс, самоподдерживающийся циклами резорбции и образования кости, стабилизация которого достигается приблизительно через 18 месяцев после операции дентальной имплантации.

Остеоинтегрированный вид соединения имеет анатомическое и функциональное значение, так как требует плотного контакта имплантата с окружающей костной тканью и способности передавать функциональные нагрузки в течение длительного времени без каких-либо системных изменений или местных негативных реакций со стороны окружающих тканей. Если имплантат нормально несет функциональную нагрузку, то проверить, действительно ли произошла остеоинтеграция или нет, невозможно, так как нет каких-либо указывающих на это проявлений. В настоящее время известны многие факторы, способствующие остеоинтеграции, и при их наличии вероятность удачной установки подходящего для данной ситуации имплантата

повышается. Точно так же бывают случаи, когда один из имплантатов, поставленных пациенту, не приживается без каких-либо видимых причин - это так называемый кластерный феномен.

Ключевым моментом в остеоинтеграции, а также функционально очень важным параметром является плотный контакт поверхностей имплантата и живой кости.

Остеоинтеграцию следует рассматривать как достижение оптимального взаимодействия между костью и поверхностью имплантата, без которого успех невозможен; поэтому основной упор делается на создание этого взаимодействия и его поддержание в дальнейшем. Несмотря на свою важность, это только один из компонентов успешной имплантации, и сам по себе он не избавляет от неудачи. Хотя отсутствие остеоинтеграции приводит к неудаче, даже достижение остеоинтеграции само по себе не гарантирует успех, так как очень важным фактором является конструкция постоянного протеза. Неудача может быть связана и с неправильным выбором места для установки имплантата даже при хорошей остеоинтеграции. Несмотря на то, что интегрированный имплантат и окружающая его слизистая оболочка часто рассматриваются как аналог зуба, между ними есть ряд различий. Особенно важно, что зона интеграции более ригидна и менее эластична, чем периодонтальная связка. Стабильность соединения имплантата с костной тканью препятствует его перемещению при проведении ортодонтического лечения, однако имплантат может быть использован как опора для несъемного ортодонтического аппарата. Наличие зоны интеграции обусловливает низкий уровень убыли альвеолярной кости — обычно менее 0,1 мм за первый год после имплантации. Таким образом, большая часть имплантатов предположительно может функционировать всю жизнь. Иногда вокруг эндоссальных имплантатов возникает воспалительная реакция; воспалительный процесс может охватывать только мягкие ткани, окружающие имплантат, однако при утрате костной ткани в области остеоинтеграции речь идет о периимплантите. В связи с тем что микроорганизмы, высеваемые при этом, аналогичны микрофлоре при пародонтите, до сих пор не ясно, связано ли развитие периимплантита с их присутствием или они обсеменяют зону поражения в дальнейшем.