Характеристика титановых имплантатов с биоактивным гидрофильным кальцийфосфатным покрытием

Установка дентальных имплантатов у пациентов с частичной и полной адентией является эффективным методом замещения отсутствующих зубов [1]. За последние десятилетия появилось огромное разнообразие конструкций имплантатов и технических модификаций, созданных для улучшения процессов заживления и предотвращения потери костной ткани.

Согласно литературным данным, существует более 1300 видов дентальных имплантатов, изготовленных из различных материалов, имеющих различные формы, размеры, длину, с различными характеристиками поверхности или покрытия [2].

Высокие показатели остеоинтеграции были отмечены при использовании дентальных имплантатов различных конструкций и марок [3—5]. Первичная стабильность, которая является одним из важнейших критериев интеграции имплантата и показателем успеха на ранней стадии заживления, в основном зависит от анатомической конструкции имплантата (длина, диаметр, форма и резьба), хирургической техники, а также от объема и типа костной ткани [3, 4]. В течение периода остеоинтеграции костная ткань постепенно перестраивается по отношению к резьбе имплантата, в результате чего путем формирования непосредственного контакта костной ткани и поверхности имплантата достигается вторичная стабильность [5].

Она соответствует показателю эффективности имплантата, зависит от модификации его поверхности и ремоделирования кости, индуцированного механическим стрессом в начальной фазе костного заживления [6].

Согласно современной литературе, ведутся дискуссии о способности имплантатов выдерживать раннюю или немедленную нагрузку с целью сокращения времени ожидания для пациента. В дополнение к упомянутым параметрам первичной и вторичной стабильности, остеокондуктивные характеристики имплантата являются факторами, которые влияют на реакцию кости, а также на качество связи костной ткани с поверхностью имплантата [7, 8]. Обработка поверхностей способствует повышению вторичной стабильности после установки за счет стимуляции остеоинтеграции [9, 10, 6]. Были разработаны и испытаны различные способы покрытия имплантатов, например плазменное напыление, осаждение распылением, золь-гелевое покрытие, электрофоретическое или биомиметическое осаждение. Электрохимические методы для изменения исходных характеристик титановых поверхностей являются относительно простыми, недорогими и эффективными методами [11—13]. Кальцийфосфатные (CaP) покрытия хорошо известны в дентальной имплантологии [14, 15] и могут стимулировать остеоинтеграцию имплантата благодаря химическим процессам, происходящим на биологически активной поверхности [16, 17]. На сегодняшний день доступна система имплантатов с полностью резорбируемым и адгезивным кальцийфосфатным (CaP) покрытием (Bioactive®) (рис. 1, 2).

Нанесение покрытия Bioactive® представляет собой электрохимический процесс покрытия имплантатов в водном растворе, содержащем ионы кальция и фосфата. Согласно данным производителей, кальцийфосфатное покрытие обладает следующими свойствами: имеет малую толщину (20—
30 мкм) с большой площадью активной поверхности, стимулирует остеосинтез [18] и способствует замещению покрытия Bioactive® костной тканью непосредственно на поверхности имплантата в течение 6—10 недель после операции. Имплантаты данной системы изготовлены из титанового сплава 5-го класса, имеют пескоструйно обработанную и протравленную поверхность, внутренний шестигранник, коническую форму, самонарезающую резьбу. Кроме того, имплантаты имеют двойную резьбу с глубокой и острой нарезкой, уменьшающейся в направлении плеча имплантата, которая обеспечивает саморетенцию, нацеленную на высокую первичную стабильность. Насколько нам известно, никаких дальнейших клинических исследований, касающихся имплантатов с данной поверхностью, кроме экспериментов на животных, проводимых Рейгстадом и др. [18], опубликовано не было. Таким образом, целью настоящего исследования явилось изучение биологических и хирургических результатов применения дентальных имплантатов с покрытием CaP («Альфа-Гейт», Кафр-Кара, Израиль). Были оценены гистологические данные, разница между первичной и вторичной стабильностью (ISQ) и прочие клинические параметры.

Особенности остеокондуктивности титановых имплантатов с кальцийфосфатным покрытием

Эксперименты были проведены для сравнения остеокондуктивности в области плеча супраальвеолярно установленных имплантатов с кальцийфосфатным (CaP) покрытием и обычных пескоструйно обработанных / протравленных кислотой (SLA) имплантатов. Для проведения рандомизированного исследования типа «split-mouth» четырем кроликам с двух сторон нижней челюсти были установлены CaP- и SLA-имплантаты. Имплантаты были размещены на 2 мм выше альвеолярного гребня.

Через 3 недели в области плеча каждого имплантата был определен процент линейного заполнения костной тканью (PLF), а также проведена оценка контакта костной ткани и имплантата (BIC-D). Через 3 недели вновь образованная костная ткань определялась в области плеча у большинства имплантатов обоих типов (75 %). PLF был значительно выше у имплантатов с CaP-покрытием (11,2 % и 46,5 %; n = 8, p =0,008). BIC-D также был значительно выше у имплантатов с CaP-покрытием (13,0 % и 71,4 %; n = 8, p <0,001) (рис. 3, 4). Результаты данного исследования впервые показали, что поверхности супраальвеолярно установленных имплантатов с кальцийфосфатным покрытием обладают свойствами вертикальной остеокондуктивности и значительно улучшают связь костной ткани с имплантатом в области его плеча.

Клинические исследования

Нами были проанализированы результаты исследования 64 последовательно установленных имплантатов. Все имплантаты относятся к системе Alfa Gate Bioactive («Альфа-Гейт», Кафр-Кара, Израиль). Имплантаты были установлены 24 пациентам. Имплантация проводилась в дистальном отделе нижней челюсти.

Для оценки показателей эффективности и приживаемости имплантатов были определены следующие виды обследований: определение первичной и вторичной стабильности имплантата (резонансно-частотный анализ (ISQ; Osstells Mentor® (Osstell AB, Гетеборг, Швеция) и использование Periotest® (Siemens AG, Бенсхайм, Германия), а также радиодиагностика.

Хирургические процедуры

Все операции проводились под местной анестезией с откидыванием лоскута. Препарирование проводилось с помощью низкоскоростных наконечников с высоким крутящим моментом (800 оборотов в минуту) с использованием интенсивной ирригации холодным физиологическим раствором. Тип костной ткани (от I до IV) регистрировался при препарировании каждого нового ложа для имплантата. Все имплантаты устанавливались вручную без погружения, а окончательный торк измерялся с помощью ручного динамометрического ключа (рис. 5—7). Для количественной оценки стабильности имплантатов мы регистрировали ISQ с помощью устройства Osstell Mentor после и во время установки имплантатов, а также в период заживления. Показатели Periotest были зафиксированы три раза, и было определено среднее значение. Измерения с помощью Periotest проводились параллельно с Osstell.

Тестирование ISQ и использование Periotest для определения первичной и вторичной стабильности имплантатов могут показать значимый результат. По статистике, результаты обследования показывают повышение стабильности имплантатов через 6 недель после установки. Показатели Periotest увеличиваются в течение первых 6 недель от -3,64 до -4,74. Обследование, проведенное через 6 недель, выявило, что показатели Periotest сохранились на среднем уровне -4,75. Среднее значение ISQ для 16 имплантатов с установленными на них ортопедическими конструкциями через 6 недель составило 70,75 по сравнению со средним значением ISQ, равным 67,63, после установки имплантата. Сравнение биологических и клинических результатов в данной статье указывает на перспективы применения имплантатов с CaP-покрытием.

Литература

  1. Branemark P I, Hansson B O, Adell R, Breine U, Lindstrom J, Hallen O, Ohman A (1977). Osseointegrated implants in the treatment of the edentulous jaw. Experience from a 10-year period. Scand J Plast Reconstr Surg Suppl 16:1–132
  2. Esposito M, Murray-Curtis L, Grusovin M G, Coulthard P, Worthington H V (2007). Interventions for replacing missing teeth: different types of dental implants. Cochrane Database Syst Rev 4: CD003815. doi:10.1002/14651858
  3. Toyoshima T, Wagner W, Klein M O, Stender E, Wieland M, Al- Nawas B (2009). Primary stability of a hybrid self-tapping implant compared to a cylindrical non-self-tapping implant with respect to drilling protocols in an ex vivo model. Clin Implant Dent Relat Res. doi:10.1111/j.1708-8208.2009.00185.x
  4. Graf H L, Kn?fler W (1993). Bone reaction on biomaterials. VIII. Principles of bony regeneration under influence of foreign bodies. Z Zahn?rztl Implantol 9:62
  5. Kim K H, Ramaswamy N (2009). Electrochemical surface modification of titanium in dentistry. Dent Mater J. 28:20–36
comments powered by HyperComments
Похожие статьи
Об особенностях конструирования субпериостальных имплантатов для верхней...
06 июня 2010
1066
А. Н. Чуйко к. т. н., доцент (Харьков, Украина) И. А. Шинчуковский к. т. н., доцент кафедры ортопедической стоматологии НМУ им. А....
Шесть факторов остеоинтеграции. Имплантационные материалы
08 августа 2010
4474
А. А. Долгалев д. м. н., главный врач ООО «Северо-Кавказский медицинский учебно-методический центр» В рубрике «Имплантология для начинающих» мы уже...
Шесть факторов остеоинтеграции. Поверхность. От биоинертности к...
11 ноября 2010
1219
А. А. Долгалев д. м. н., главный врач ООО «Северо-Кавказский медицинский учебно-методический центр» Поверхность имплантата — это ключ к успешной остеоинтеграции,...