Vliv topické aplikace melatoninu na osteointegraci zubního implantátu a úroveň okrajové kosti

Melatonin (N-acetyl-5-methoxy-tryptamin) je indoleamin syntetizovaný a vylučovaný epifýzou a dalšími orgány, jako je sítnice, kostní dřeň a střeva v cirkadiánním vzoru. Extrapineální místa přispívají k cirkulujícímu melatoninu slabě nebo pouze na základě specifických podnětů. Melatonin ovlivňuje četné fyziologické účinky, které mohou být zprostředkovány vazbou indolaminu na membránové receptory ve všech tkáních. Díky svým lipofilním vlastnostem melatonin prochází buněčnými membránami, aby získal přístup k subcelulárním organelám, přičemž je schopen se vázat na některé cytosolické proteiny, jako je kináza-C. V současné době se melatonin nepovažuje za hormon v klasickém slova smyslu, protože je syntetizován v několika orgánech a nepůsobí na konkrétní cíl, ale je spíše silným ochráncem buněk před molekulárním poškozením. Pro syntézu melatoninu epifýzy vychytávají tryptofan z krve a hydroxylací a dekarboxylačním procesem jej přeměňují na serotonin. Serotonin je poté přeměněn na N-acetylserotonin prostřednictvím N-acetyltransferázy a následně methylován na konečnou formu melatoninu enzymem hydroxyindol-O-methyltransferázou. U zdravých jedinců dochází k maximální sekreci melatoninu mezi půlnocí a 2. hodinou ranní, v průběhu dne pak klesá na minimum. Melatonin má četné fyziologické funkce v různých částech těla, jako je kontrola cirkadiánních rytmů \, regulace tělesné teploty a aktivace imunitního systému. V dutině ústní byl melatonin rozpoznán jako důležitá látka s parakrinními účinky na blízkých buněk, působí také jako antioxidant a protizánětlivě a hraje důležitou roli při tvorbě kostí a při snižování kostní resorpce.

Oseointegrace definovaná jako přímé spojení mezi živými kostními tkáněmi a titanovým implantátem bez jakýchkoli pojivových tkání. Osteoblasty jsou buňky tvořící kost a osteoklasty jsou buňky resorpční kosti. Když tyto buňky fyziologicky spolupracují, procesy tvorby a resorpce kostní tkáně jsou známé jako kostní remodelace. Remodelace kostní tkáně je regulována působením systémových hormonů (estradiol, příštítná tělíska, růstový a melatonin) a růstovými faktory odvozenými od kostní dřeně a osteoidní matrix. Nedostatečná kvalita a kvantita kostí je často pozorována u starších populací s atrofií a osteoporotických kostí a tato situace pramení ze zvýšené osteoklastické aktivity v důsledku snížení osteoblastogeneze. Navíc lokální koncentrace volných radikálů ve všech tělesných buňkách, včetně osteoblastů, může snížit aktivitu osteoblastů u starších pacientů. Tento proces by mohl vést ke snížení kapacity regenerace kostí. Melatonin může také potlačit osteoklastogenezi, a tím inhibovat resorpci kostní tkáně. Kromě toho výzkum in vitro uvádí, že melatonin může zvýšit proliferaci a diferenciaci osteoblastů. Bylo tedy navrženo, že lokální aplikace melatoninu během chirurgických procedur umístění implantátu by byla účinnou léčebnou technikou pro oseointegraci zubního implantátu. Předpokladem pro zubní implantáty je důstojná osseointegrace. Optimální osseointegrace závisí na tvorbě nové kosti kolem implantátů, která může být stimulována aplikací biomimetických látek. S ohledem na kostní metabolismus působí melatonin přímo na osteoklasty, mnohojadernou buňku, která různými mechanismy resorbuje extracelulární matrix, včetně produkce volných radikálů. Navíc v pre-osteoblastových kulturách z krys melatonin v závislosti na dávce podporoval vývoj kostního sialoproteinu a dalších proteinových kostních markerů, včetně alkalické fosfatázy, osteopontinu a osteokalcinu, a urychloval jejich období diferenciace na osteoblasty z při normální rychlosti, která je 21 dní až 12 dní, je tato reakce zprostředkována membránovými receptory pro indol. Také melatonin může interferovat s funkcí osteoklastů a tím inhibovat kostní resorpci. provedli experimentální studii s použitím melatoninu se zubními implantáty u psů. Dva týdny po zavedení implantátu melatonin významně zvýšil všechny parametry osteointegrace. Bylo pozorováno, že melatonin zvyšuje kostní hmotu potlačením resorpce prostřednictvím down-regulace tvorby a aktivace osteoklastů zprostředkovaných RANKL. Tato data ukazují na osteogenní účinek melatoninu, který může mít klinický význam, protože by mohl být použit jako terapeutické činidlo v situacích, ve kterých by byla výhodná tvorba kosti, jako je léčba zlomenin nebo osteoporózy.

Toxikologie melatoninu: Fyziologické funkce hormonu epifýzy melatoninu jsou extrémně rozmanité. Funkce zahrnují přímé a nepřímé modulace antioxidační obrany, krevního tlaku, tělesné teploty, kortizolového rytmu, reprodukční a imunitní funkce. V souladu s tím byl exogenní melatonin zkoumán jako léčba řady lékařských a chirurgických onemocnění, což prokázalo povzbudivé výsledky. V USA je melatonin dostupný jako volně prodejný lék bez předpisu. Ve většině evropských zemí však melatonin zůstává lékem na předpis (Circadin) a byl schválen pouze jako léčba primární nespavosti u lidí starších 55 let. Nedávná studie norského registru však zdokumentovala 3- až 5-násobný nárůst užívání off-label mezi dětmi a dospívajícími v období 2004 až 2012. Melatonin je obecně považován za bezpečný, ale rostoucí klinické použití s ​​potenciálně rostoucími dávkami vyžaduje další zkoumání rizik mírných i závažných nežádoucích účinků.

Zařízení Periotest M:-

Zařízení Periotest bylo vyvinuto k měření tlumicích charakteristik přirozených zubů a bylo použito k hodnocení implantátu. Byl vyvinut Schulte v roce 1983 ke kvantifikaci TM a poté byl použit Teerlinckem et al. k měření stability implantátu a k překonání destruktivních metod měření stability implantátu, jako je histologická analýza, tenzní test, vytlačovací/vytahovací test a odstranění. analýza točivého momentu. Zařízení Periotest (Classic/Wired) bylo předmětem několika studií s obecně příznivými výsledky. Tyto výsledky ukázaly, že zařízení Periotest obecně prokázalo vysoký stupeň opakovatelnosti a spolehlivosti. Do této profese byla zavedena bezdrátová verze Periotestu (Periotest „M“). Podle informací elektronické stránky výrobce Periotest M /bezdrátového zařízení (Medizintechnik Gulden, Modautal, Německo) je Periotest M jednodušší pro objektivní hodnocení stability implantátu ve srovnání s klasickým Periotestem. V bezdrátovém provedení Periotest M může uživatel těžit z maximální svobody pohybu. Přístroj lze použít pro měření na široké škále implantátů, aniž by bylo potřeba speciální příslušenství, jako je chytrý kolík. Periotest má oproti ostatním, jako je přístroj Osstell, důležitou výhodu: lze jej aplikovat přímo na nástavbu implantátu.

Omezením Periotestu je neschopnost přístroje měřit meziodistální pohyblivost, možný vliv polohy a úhlu tyčí na měřenou hodnotu. Hodnoty PTV jsou od (-8 do +50) podle informací poskytnutých výrobcem zařízení (Medizintechnik Gulden, Modautal, Německo).

Počítačová tomografie s kuželovým paprskem (CBCT):-

Cone-beam computed tomography (CBCT) je zobrazovací modalita, která nabízí významné výhody pro hodnocení pacientů s implantátem. Zorné pole (FOV) je důležitou vlastností, která popisuje rozsah zobrazovaného objemu od velkého FOV (větší než 15 cm) po střední FOV (8 až 15 cm) a omezené FOV (méně než 8 cm). Omezené jednotky FOV zobrazují malou oblast, poskytují méně záření a vytvářejí obraz s vyšším rozlišením. CBCT umožňuje se zvýšenou přesností definovat kvalitu (kortikální/dřeňový poměr) a množství (výška a tloušťka) kosti dostupné pro implantát, což poskytuje základní informace o tom, zda provést nebo neprovést předimplantační kostní štěp. ve srovnání s lékařským CT lze CBCT doporučit jako techniku ​​snižující dávku pro aplikace zubních implantátů. Efektivní dávka z CBCT vyšetření se pohybuje od 13 µ Sv u přístroje 3D Accuitomo CBCT využívajícího FOV 4 x 4 cm do 479 µ Sv u přístroje CB Mercury CBCT. Pro srovnání, efektivní dávka z jednoho panoramatického rentgenového snímku je přibližně 10 až 14 µSv. Kromě toho se expozice z maxilomandibulárního lékařského CT pohybuje od 474 do 1160 µSv. Průměrná radiace pozadí ve Spojených státech je 3000 µSv (3 mSv) za rok nebo 8 µSv za den. Je důležité pochopit, že je třeba vynaložit veškeré úsilí na snížení účinné radiační dávky pro pacienta. Použitím nejmenšího možného FOV, nejnižšího nastavení mA, nejkratší expoziční doby a pulzního expozičního režimu snímání je možné dosáhnout účinného snížení dávky pro pacienta.

Dvacet jednodílných endosseálních implantátů (Dentium Co, Korea) použije k obnově chybějících zubů v horní nebo dolní čelisti (oblast špičáku až 1. stoličky) z obou stran. Studie bude probíhat technikou split-mouth, každý pacient slouží jako vlastní kontrola (podává se do 2 skupin), studijní strana (lokální aplikace melatoninu na straně implantátu) a kontrolní strana (žádný melatonin na druhé straně implantátu stejní pacienti). Podle studie (Cutando et al., 2008) je odhadovaná dávka melatoninu potřebná k posílení osseointegrace dentálního implantátu a minimalizaci marginální kostní resorpce 1,2 mg melatoninového prášku na každý implantát. CBCT pro všechny pacienty před umístěním implantátu k určení hustoty kosti, rozměrů a anatomických orientačních bodů. Před operací budou všichni pacienti poučeni, aby jako antiseptikum používali ústní vodu chlorhexidin 0,12 %. Po lokální anestezii se odrazí mukoperiostální lalok. Při přípravě místa osteotomie implantátu je třeba dodržovat pokyny výrobce. Pro stranu studie se 1,2 mg melatoninového prášku umístí do místa osteotomie před vložením implantátu. Pro kontrolní stranu nebude použit žádný melatoninový prášek a implantáty budou vloženy přímo do připraveného místa implantátu. Po instalaci zubního implantátu se gingivální formovač zasune do těla fixtury a poté přístroj Periotest M změří primární stabilitu DI fixtury. Poté se odstraní gingivální formovač a umístí se krycí šroub a utáhne se do přípravku. Stehy budou umístěny po výměně chlopně. Pacienti by měli být poučeni, aby používali antibiotika amoxicilin 500 mg a metronidazol 500 mg 3krát denně po dobu 5 dnů po chirurgickém výkonu, měkkou dietu a správná opatření v oblasti ústní hygieny. Také CBCT ihned po umístění implantátu k zaznamenání základní úrovně kosti, CBCT po 6 měsících sledování k měření marginální úrovně kosti kolem implantátu ve srovnání se základním měřením a měření sekundární stability pomocí periotestu M přístroje.