Augmentace horizontálního hřebene pomocí koňského xenograftu a kolagenované prasečí kortikální laminy

Xenograft použitý v této studii byl Gen-Os® od OsteoBiol; Použitá měkká vrstva (OsteoBiol®) je středně zakřivená membrána o rozměrech 35 x 35 mm prasečího původu.

Použitý fixační systém byl Pro-fix™ Precision Fixation System, sestávající ze samořezných membránových fixačních šroubů 1,5 mm x 3,0 mm.

Patnáct pacientů (1 muž, 14 žen) ve věku od 27 do 64 let bylo vybráno z Ústavu parodontologie Fakulty zubního lékařství Saint Joseph University Bejrút.

Klinické a radiografické vyšetření bylo provedeno před jakýmkoliv postupem. Byla vyšetřena bezzubá oblast, aby se zjistila dostupnost keratinizované sliznice a možnost umístění implantátu v meziodistální a meziklenební rovině. Rentgenové vyšetření bylo dokončeno pomocí cone beam počítačové tomografie (CBCT) postižené oblasti, kde byla vybrána indikace pro vertikální augmentaci a vyloučena ze studie. Všichni pacienti dostali instrukce o ústní hygieně a profylaxi.

Každý pacient dostal 2 g amoxicilinu hodinu před operací. Pacienti byli instruováni, aby si ústní vodu vyplachovali chlorhexidinem 0,12% glukonátovou ústní vodou po dobu 1 minuty. Extraorální dezinfekce byla provedena pomocí topického chlorhexidinu.

Lokální a/nebo regionální anestezie byla získána použitím Septanest® (Artikain hydrochlorid 4% s adrenalinem 1:100 000). Byla provedena incize středního hřebene a rozšířena do sulcus sousedních zubů, pokud byl přítomen. Byl proveden alespoň jeden vertikální uvolňovací řez přesahující mukogingivální spojení. Muko-periosteální lalok plné tloušťky byl zvednut a bukálně rozšířen, zatímco palatinálně byl odražen a obnažil 3 mm kosti. Lingválně byla chlopeň zvednutá, dokud nedosáhla mylo-hyoidní linie. Dekortikace byla provedena pomocí spirálového vrtáku s dorazem o délce 3 mm, aby se zajistilo dobré prokrvení štěpu.

Měkká kortikální lamina byla od začátku operace máčena ve fyziologickém roztoku sterilní vody, aby se dosáhlo dobré elasticity a snadnější manipulace. Poté byl zastřižen sterilními nůžkami a přizpůsoben místu příjemce, přičemž bylo zajištěno, že není v kontaktu s okolními zuby. Nejprve byla fixována na palatinální/lingvální straně. Kortiko-spongiózní heterologní kostní směs, která byla předem hydratována ve sterilním fyziologickém roztoku po dobu deseti minut, byla umístěna na hřeben v dostatečném množství a pokryta membránou, přičemž byla upravena do požadovaného tvaru budoucího hřebene. Membrána byla nakloněna a také fixována na bukální straně pro lepší adaptabilitu a imobilizaci. Aby se zajistilo uzavření bez napětí, byla bukální chlopeň posunuta pomocí periostální uvolňovací incize spojující vertikální incize, čímž se dosáhlo elasticity laloku. Byla přijata preventivní opatření k identifikaci a pečlivé izolaci mentálního nervu od okolních tkání, pokud je přítomen. Lingvální chlopně byly posunuty pomocí tupého nástroje, aby se oddělila svalová inzerce mylo-hyoidu od lingvální laloky.

Jakmile bylo dosaženo správné elasticity, byly umístěny horizontální matracové stehy ve vzdálenosti 4 mm od linie řezu za použití nevstřebatelné polytetrafluorethylenové (PTFE) 4/0 monofilní sutury.

Po nich následovaly jednotlivé přerušované stehy blízko okrajů chlopně, aby se vytvořil kontakt pojivové tkáně a pojivové tkáně, čímž se vytvořila bariéra pro snížení výskytu expozice membrány.

Všichni pacienti byli instruováni, aby dostali injekci betamethasondipropionátu a hydrogenfosforečnanu sodného přímo po operaci a dostávali 2 g amoxicilinu denně po dobu celkem 7 dnů.

Pooperační doporučení byla jasně napsána a poskytnuta pacientovi. Chlorhexidin byl předepsán počínaje druhým dnem po operaci až do odstranění stehu.

Stehy byly odstraněny po 14 dnech, byly ponechány dalších 7 dní, když bylo zjištěno, že je to nutné k zajištění hojení.

Po 6 měsících od operace bylo provedeno CBCT skenování oblasti štěpu a byla provedena opatření pro volbu průměru a délky implantátu. U všech pooperačních CBCT se zavedení implantátu zdálo možné.

V den zavedení implantátu byla provedena lokální anestezie, následně střední krestální incize a občas vertikální, umožňující přístup k fixačním šroubům pro jejich odstranění.

V místě umístění implantátu byla odebrána biopsie pomocí trepanové frézy o vnějším průměru 3,5 mm a vnitřním průměru 2,5 mm. Trepan a kost byly ponořeny do 10% pufrovaného formaldehydu a fixovány pro histologii. Implantáty (Straumann®, Bone Level Cylindrical) byly umístěny na odpovídající místa biopsií a volba krytu nebo vhojovacího šroubu byla provedena v závislosti na klinické situaci a primární stabilitě implantátu.

Utahovací momenty pro vložení implantátu byly zaznamenány tak, jak je uvedeno na momentovém klíči implantátu. Byly pořízeny periapikální rentgenové snímky, chlopeň byla sešita a pacienti dostávali denní dávku 2 g amoxicilinu po dobu 7 dnů a zánětlivý diklofenak draselný k léčbě bolesti. Byli také upozorněni na vyplachování úst chlorhexidinem 0,12 % po dobu 10 dnů.

Radiologický protokol

Pořízení obrázku:

Při konzultaci a šest měsíců po regenerační proceduře byli pacienti skenováni přístrojem Newton VGI CBCT. Podmínky zobrazení byly: napětí trubice 110 kv; 2,2 až 8,30 miliampérů (mA) proud trubice; zorné pole 15 x 15 cm; a velikost voxelu 0,3 mm. Projekční data byla shromažďována pomocí zařízení otáčejícího se o 360 stupňů kolem pacientů během celkové doby akvizice 18 sekund.

Hodnocení obrázků:

Skenovaná data byla uložena ve formátu DICOM (Digital Imaging and Communications in Medicine) a analýza obrazu a měření byly prováděny pomocí Blue Sky Plan® (Blue Sky Bio, LLC, Grayslake, IL, USA), který poskytoval axiální, koronální a sagitální pohledy přes multiplanární rekonstrukce řezů 0,3 mm. Axiální obrazy byly přeorientovány do okluzní roviny, pokud byly přítomny, nebo do palatinální roviny jako horizontální reference. Byla vytvořena panoramatická křivka a snímky příčného řezu kolmé k této křivce byly rekonstruovány v intervalu 1 mm.

Pokročilá segmentace čelisti:

Pro každý sken byla realizována pokročilá technika segmentace čelisti pomocí softwaru Blue Sky Plan pomocí prahové segmentace a konturové interpolace. Nejprve byla na panoramatickém pohledu vybrána oblast zájmu (odpovídající čelist). Za druhé, několik axiálních, koronálních a příčných řezů rovnoměrně rozložených/vybraných softwarem bylo použito k nakreslení obrysu kosti. To vytvořilo matici pro závěrečný krok automatické segmentace softwarem pro finalizaci segmentačních dat a vytvoření 3D modelu čelisti. Nakonec byl obrys 3D modelu zkontrolován a ručně upraven na 2D řezech ve všech rovinách v případě přebytečného nebo chybějícího obrysu. Výsledkem byl přesný 3D model odpovídající čelisti.

Virtuální umístění implantátu a superpozice čelistí:

V pooperačním plánu CBCT byly virtuální implantáty umístěny v optimální poloze s ohledem na kost a protetické reference, pokud byly přítomny.

Aby bylo možné přímo porovnat předoperační a pooperační modely, byl předoperační kostní model načten do pooperačního plánu a byla použita n-bodová registrační technika pro superpozici dvou modelů. Obrys každého modelu byl viditelný v jedinečné barvě pro srovnání.

Vestibulo-lingvální centrická část implantátu kolmá k panoramatické křivce a rovnoběžná s dlouhou osou simulovaného implantátu byla použita k provedení všech následujících měření:

Horizontální měření šířky kosti

Pro každé místo implantátu byla měřena před a pooperační horizontální šířka kosti ve 4 úrovních. Šířka kosti byla vypočtena ze vzdálenosti mezi nejvíce bukálními a nejlingválnějšími kostními body na každé úrovni, přičemž byla rovnoběžná se simulovanou platformou implantátu.

• H0-T1 a H0-T2: Před a pooperační horizontální šířka kosti na úrovni platformy implantátu.
• H2-T1 a H2-T2: Před a pooperační horizontální šířka kosti 2 mm apikálně k platformě implantátu.
• H4-T1 a H4-T2: Před a pooperační horizontální šířka kosti 4 mm apikálně k platformě implantátu.

Vertikální měření nárůstu/úbytku kosti

Pro každé místo implantátu byl měřen vertikální přírůstek kosti před a po operaci na 3 úrovních. Vertikální přírůstek/úbytek kosti byl vypočítán ze vzdálenosti mezi nejvíce koronálními předoperačními kostními body.

Histologie

Fixace a inkluze:

Vzorky byly odebrány šest měsíců po regeneraci a byly ošetřeny nedemineralizovanou histologií. Byly fixovány v neutrálním formalínu LILLIE, zředěném na 10 % v pufrovaném fosforečnanu sodném pH 7,4. Doba fixace trvala 3 týdny. Vzorky byly poté oplachovány pod tekoucí vodou po dobu 48 hodin.

Dehydratace vzorků byla prováděna v alkoholových lázních se zvyšující se koncentrací po dobu 48 hodin, poté čiření umožňující penetraci methakrylátu ve 2 po sobě jdoucích xylenových lázních, každá po 24 hodinách.

Technika řezání:

Bloky byly řezány za zavlažování a při nízké rychlosti pilou Exact (řezací stroj EXACT-APPARATEBAU Nordersted, Německo) tak, aby byly řezy alespoň 80 μm. Tyto řezy byly následně redukovány v tloušťce systémem Exact abrasion. Leštění bylo prováděno brusnými papírovými kotouči se zmenšující se granulometrií, což umožňuje automaticky snížit tloušťku řezu na požadovanou hodnotu. Řezy byly rozděleny na řezy S (povrchové), M (střední) a P (hluboké), přičemž ty povrchové byly řezy směřující k periostu.

Barvení:

Řezy byly obarveny Giemsa-Paragonem a bazickým fuchsinem. Giemsa dá buňkám a jádrům modrou barvu a Paragon obarví kost červeně.

Histomorfometrie:

Kvalitativní pozorování řezů bylo provedeno pod digitálním mikroskopem (Keyence digital microscope VHX-6000) s vizualizací normálního a polarizovaného světla. Pro histologickou kvantifikaci byl použit optický mikroskop (Olympus BX 60, Olympus Corporation, Tokio, Japonsko) připojený k digitálnímu fotoaparátu (Olympus E330), spolu se softwarem Image J/ Fiji.

Nejprve byl kalibrován měřením měřítka přítomného na obrázku. Obrázek byl vytvořen jako černobílý (Typ: 8-bit). Měřítko bylo nastaveno měřením délky měřítka v pixelech a nastavením jeho známé vzdálenosti v milimetrech. Poté byl nastaven jako „Globální“ pro všechny obrázky se stejným měřítkem.

Byla změřena celková plocha dotčeného úseku. Poté byl objem kosti a osteoidu kvantifikován pomocí Bone Volume Mask a pomocí „nástroje hůlka“ k výběru všech černých oblastí. Následně bylo vypočteno procento kosti a osteoidní matrice v každém řezu.

Statistická analýza:

Pro statistickou analýzu dat byl použit statistický balík softwaru pro sociální vědy (SPSS pro Windows, Chicago, IL, USA, verze 25.0). Chyba alfa byla nastavena na -p-value<0,05. K popisu kategoriálních proměnných byla použita frekvence a procento. Pro spojité proměnné byly použity střední hodnoty a směrodatná odchylka.

• Byla provedena opakovaná měření rozptylu se dvěma faktory v rámci jednotlivých subjektů (čas: výchozí stav a šest měsíců; vzdálenost: 0 mm, 2 mm, 4 mm a 6 mm), aby se porovnala průměrná hladina kostí v rámci skupin. Následovaly jednorozměrné analýzy a Bonferroniho post hoc testy.
• K porovnání průměrného horizontálního zisku byla použita opakovaná měření rozptylu s jedním faktorem v rámci subjektu (vzdálenost: 0 mm, 2 mm, 4 mm a 6 mm) následovaná Bonferroniho post hoc testy.
• Pro porovnání průměrného vertikálního zisku byla provedena opakovaná měření rozptylu s jedním faktorem v rámci subjektu (úroveň: bukální, medián, lingvální) následovaná Bonferroniho post hoc testy.
• Jeden vzorek t testů byl použit k porovnání středního vertikálního zesílení s teoretickou hodnotou "0", která předpokládala nepřítomnost zesílení.
• Studentské t testy byly provedeny pro porovnání spojitých proměnných mezi dvěma skupinami.
• Pro posouzení vztahu mezi spojitými proměnnými byly vypočteny Pearsonovy korelační koeficienty.
• Kruskal-Wallisovy testy byly použity k porovnání histomorfometrických měření mezi různými úrovněmi.