Pehmeä implantin ympärillä oleva kudos erilaisten tukimateriaalien ympärillä

Hammasimplantit ankkuroidaan leukaluuhun suoralla sidoksella luun ja implantin välillä. Implanttien onnistuminen ja selviytyminen eivät kuitenkaan riipu yksinomaan osseointegraatiosta. Pehmeä kudos, joka ympäröi hammasimplanttien transmukosaalista osaa, erottaa implanttia ympäröivän luun suuontelosta. Tätä pehmytkudoskaulusta kutsutaan "implantin limakalvoksi". Pehmytkudoskiinnitys implantin pintaan toimii biologisena tiivisteenä, joka estää tulehduksellisten peri-implanttisairauksien (esim. peri-implantaattimukosiitti ja peri-implantiitti) Siten implanttien ympärillä oleva pehmytkudostiiviste varmistaa terveet olosuhteet ja vakaan osseointegraation ja siten myös implantin pitkän säilymisen. Pehmytkudostiiviste hampaiden ympärille kehittyy hampaiden puhkeamisen aikana, kun taas implanttia ympäröivä limakalvo muodostuu implantin asettamiseen tarvittavan kirurgisen haavan jälkeen. Haavan paranemisvaihe voi tapahtua sen jälkeen, kun ns. yksivaiheisessa toimenpiteessä asetetun implantin kaulaosan ympärillä oleva mukoperiosteaalinen läppä suljetaan tai toisen kirurgisen toimenpiteen jälkeen, kun on tehty tukiliitännät jo asennettuun hammasimplanttiin (kaksivaiheinen toimenpide ).

Vaikuttaa siltä, ​​että pehmytkudosten kiinnittymiseen vaikuttavat niiden implantin komponenttien ominaisuudet (tukimateriaali ja mikrotopografia), jotka on asetettu kosketukseen pehmytkudosten kanssa. Abutment-materiaalin havaittiin vaikuttavan verenvuotoon myös implantin ympärillä olevissa pehmytkudoksissa (BoP).

Koska haavan paraneminen tapahtuu biomateriaalin (eli vieraan kappaleen) läsnä ollessa kriittisellä alueella, haavan paranemistapahtumien positiiviset tai negatiiviset häiriöt tämän biomateriaalin kanssa ja pehmytkudoksen sopeutuminen tähän biomateriaaliin on otettava huomioon. Biologinen yhteensopivuus, pehmytkudosten tarttuvuus, plakin säilyminen, mekaaninen käyttäytyminen ja estetiikka on lueteltu materiaalin tukien valinnan kriteereinä. Titaani on edelleen luotettavin materiaali sen mekaanisen kestävyyden, biologisen yhteensopivuuden, pinnan modifikaatioiden, jotka lisäävät solujen adheesiota ja plakin säilymistä, vuoksi. Kuitenkin lisääntyneiden esteettisten vaatimusten tapauksessa, erityisesti ohuiden biotyyppien kohdalla, zirkoniumoksidi- ja keraamiset alumiinituet antavat parempia tuloksia ja vastaavat tekniset ja biologiset tulokset kuin titaani-abutmentit.

Polyeetterieetteriketoni (PEEK) on vahva termoplastinen materiaali, joka on valmistettu polyeetterieetteriketonihartsista. Korkean mekaanisen lujuutensa ja kestävyytensä, hyvien sähköisten ominaisuuksiensa ja erinomaisen hydrolyysikestävyytensä ansiosta PEEK:ia on käytetty laajasti ilmailu-, auto-, kemian-, elektroniikka-, öljy- sekä elintarvike- ja juomateollisuudessa. Äskettäin kehitettiin lääketieteellisen luokan PEEK. Lääketieteellisellä PEEK:llä on samat fyysiset ominaisuudet kuin PEEK:llä; PEEK-OPTIMA™ on kuitenkin myös bioyhteensopiva, sillä on korkea kemiallinen kestävyys ja se kestää useita erilaisia ​​sterilointimenetelmiä. On huomionarvoista mainita, että PEEK:n kimmokerroin on samanlainen kuin luun kimmomoduuli, joka estää marginaalisen luukadon okklusaalisen ylikuormituksen yhteydessä. Edellä mainituista ominaisuuksista johtuen PEEK:a on käytetty tukimateriaalina.

Abutmentin morfologia ansaitsee myös huomion. Jonkin verran fysiologista pehmytkudoksen taantumaa voidaan havaita ajoissa implanttien restauraatioiden ympärillä, kun pehmytkudoksen viereen valitaan erilainen syntyprofiili (yleisin). Äskettäin on osoitettu, kuinka jonkin verran ienten koronaalista migraatiota voidaan havaita käyttämällä kapenevia esiintuloprofiileja. Itse asiassa käyttämällä näitä suippenevia tukia tai implanttimallia, jossa on kapeneva muoto kaulan implanttitasolla (transmukosaalinen taso), pehmytkudosten migraation lisäksi myös kovien kudosten migraatio voitaisiin saavuttaa ajan myötä.

Implanttia ympäröivän limakalvon paranemiselle on ominaista nopea verisuonirakenteiden muodostuminen ja tulehdussolujen kerääntyminen, jota seuraa kudoksen kypsyminen, joka lopulta muodostaa lujan esteen supracrestaaliselle sidekudokselle ja pitkälle liitosepiteelille, mikä estää tehokkaasti bakteerien biofilmin kasvun. . Angiogeneesin, joka on kriittinen osa haavan paranemista, havaitaan saavuttavan huippunsa 2 viikon kohdalla ja laskevan 10 viikossa, kun taas tulehdussolujen (B-solujen ja T-solujen) kerääntyminen tapahtuu klustereina ja sidekudoksen paranemisaika vähenee 4:stä 8 viikkoon. .

Hyvin varhaisesta vasteesta on kuitenkin saatavilla vain vähän, joka voisi määrittää implantin ympärillä olevien pehmytkudosten histologisen järjestyksen yleensä ja kosketuksessa erilaisiin makroskooppisiin ja mikroskooppisesti modifioituihin materiaaleihin. Implanttia ympäröivät pehmytkudokset ovat osa ientä ja suun limakalvoa, ja implantin asettaminen tapahtuu haavan muodostumisen kautta. Myofibroblastit edustavat avaintoimijoita sidekudoksen fysiologisessa rekonstruktiossa vaurion jälkeen ja fibroosille ominaisten patologisten kudosmuodonmuutosten synnyttämisessä. Ne muodostavat kriittisen solulähteen tyypin I kollageenille, joka on välttämätön haavan paranemisen aikana. Myofibroblastien liiallinen supistuminen ja ekstrasellulaarisen matriisin, pääasiassa kollageenin, ylituotanto voi aiheuttaa kudosfibroosia, johon liittyy hypertrofisen arven muodostuminen, jolle on ominaista vähentynyt vetolujuus ja hajaantuneet kollageenisäikeet. Täyspaksuisissa ihohaavoissa myofibroblastien erilaistuminen alkaa noin viikon kuluttua haavasta, ja supistumishuippu on 5-15 päivää haavan jälkeen, mutta suuontelossa tämä vaihe tapahtuu aikaisemmin kuin ihossa, kun otetaan huomioon näiden kudosten lyhyempi paranemisaika.

Tämän vuoksi tämän tutkimuksen tavoitteena oli arvioida peri-implantaattien limakalvokudosten myofibroblastikomponenttia erilaisilla parantavilla tukimateriaaleilla (titaani gr4, titaani gr 5, zirkonium ja PEEK) 24 tuntia sijoituksen jälkeen.

MATERIAALIT JA MENETELMÄT Eettinen näkökohta Tämän protokollan arvioi Rooman Sapienza-yliopiston eettinen komitea laitoksen hyväksynnän jälkeen. Jokaiselle potilaalle annetaan kirjallinen tietoinen suostumus.

Tutkimussuunnitelma Biomolekulaarinen tutkimus biopsioista, jotka on otettu implanttia ympäröivästä pehmytkudoksesta 24 tuntia implantin ja neljän eri materiaalin (titaani gr4, titaani gr 5, zirkonium ja PEEK) parantavan tukipisteen asettamisen jälkeen.

Operaattorit, sokeus ja allokaatio Implantit ja tukipinnat sijoittaa yksi operaattori, joka ei osallistu muihin toimintoihin tutkimuksen aikana. Toinen operaattori, joka ei osallistu implanttien tai tukien asettamiseen, suorittaa biopsian. Laboratorion hoitaja on sokea biopsioiden jakamisesta. Kuhunkin implanttiin liittyvän tukien tyyppi määritetään suljetussa kirjekuoressa, joka avataan vasta, kun implantti asetetaan. Potilaille tiedotetaan käytettyjen implanttien ja tukien tyypeistä, mutta ei jokaisen tarkasta sijainnista.

Näytteen ominaisuudet Yhteensä 10 potilasta, jotka on rekrytoitu implanttihoitoon Rooman Sapienza-yliopiston hammasklinikalle, osallistuu tutkimukseen sisällyttämis- ja poissulkemiskriteerien täyttyessä.

Sisällyttämiskriteerit:

(I) Ikä ≥ 18 vuotta (II) Systeemisten sairauksien/häiriöiden puuttuminen (III) Tupakointi ≤ 5 savuketta päivässä (IV) Periodontaalisesti terve tai hoidettu (V) Koko suun plakkipistemäärä (FMPS) ≤ 15 % lähtötilanteessa (VI) ) Täyssuun verenvuotopisteet (FMBS) ≤ 15 % lähtötilanteessa (VII) Hampaaton tila, joka vaatii kaikki neljä tai kaikki kuusi hoitoa overdentureilla (VIII) Keratinisoituneen ikenen leveys ≥ 2 harjanteen tasolla

Poissulkemiskriteerit: (riskin poissulkeminen / sekoittavat tekijät):

(I) Raskaus / imetys (II) Systeemisten antibioottien käyttö viimeisen 3 kuukauden aikana (III) Systeemisten antibioottien käyttö endokardiitin ehkäisyyn (IV) Kroonisesti hoidettu potilas (eli 2 viikkoa tai pidempään) lääkkeillä, joiden tiedetään vaikuttavan parodontaaliin kudoksiin (esimerkiksi. fenytoiini, kalsiumantagonistit, siklosporiini, varfariini ja ei-steroidiset tulehduskipulääkkeet) viimeinen kuukausi ennen tutkimuksen aloittamista (V) Sädehoito kaulan pään alueella (VI) HIV, tuberkuloosi, hepatiitti tai muut infektiotaudit (VII) Väärinkäyttö huumeiden tai alkoholin kanssa (VIII) Poltetut savukkeet > 5 savuketta päivässä (IX) Hoitamaton parodontiitti (X) FMPS > 15 % lähtötilanteessa (XI) FMBS > 15 % lähtötilanteessa (XII) Implantit, joilla on peri-implanttihistoria (XIII) Leveys keratinisoitunutta kudosta harjanteen yläpuolella <2 mm (XIV) Tarve luun rekonstruktioon asennettavien implanttien ympärillä

Kliininen hoito

Protokolla noudattaa Tomasi et al 2014 mukaista perusnäytettä, joka on otettu viillon yhteydessä läpän valmistelua varten. Lyhyesti, paikallispuudutuksen, läpän kohotuksen ja implantin asettamisen jälkeen (Ruotsi ja Martina SpA, Padova, Italia), jokaiseen implanttiin liitetään neljästä eri materiaalista (tigran gr4, tigran gr 5, zirkonium ja PEEK) koostuva erikoissuunniteltu abutmentti. kaksoissokkoutettu jako ja läpät ommellaan. Potilaita huuhdellaan klooriheksidiinillä 1 viikon ajan ompeleen poistamiseen asti. 24 tunnin kuluttua implantin asettamisesta käytetään muokattua leikkauslaitetta implanttia ympäröivän pehmytkudoksen kehän suuntaisen biopsian hakemiseen. Tukiin liitetään ohjaustappi ja pyöreä leikkaava meistin pakotetaan apikaalisesti rajoittimen ympärille, leikataan 1,5 mm paksuinen implantin ympärillä oleva pehmytkudoskaulus ja poistetaan se yhdessä tukiosan ja leikkauslaitteen kanssa. Koko järjestelmä laitetaan 4-prosenttiseen formaliiniin ja siirretään 70-prosenttiseen etanoliliuokseen 48 tunnin kuluttua.

Sitohistologinen analyysi

Solujen immunofluoresenssivärjäys ja konfokaalinen mikroskopia. Kun solut on kerätty lyönnillä implantin kaulan ympäriltä, ​​solut saadaan eksplanttimenetelmällä. 2 mm:n näytteet jauhetaan ensin ja asetetaan sitten viljelypulloon ja inkuboidaan täydellisessä alustassa 5 % C02:ssa 37 °C:ssa. Vaihtoehtoisesti näytteet asetetaan korkean glukoosipitoisuuden omaavaan DMEM:iin, johon on lisätty 15 % FBS:ää ja antibiootteja, ja niitä säilytetään 4 °C:ssa 24 tuntia. Sitten solut kiinnitetään 4 % PFA:ssa PBS:ssä 30 minuutin ajan huoneenlämpötilassa. Kiinnostuksen kohteena olevien molekyylien leimaamiseksi solut permeabilisoidaan PBS/10 % vuohen seerumi/0,3 %. Triton X-100 (1 h, 20 °C), jota seuraa primaariset vasta-aineet (sytoskeletaaliin/sytoskeletoon liittyviä proteiineja ja matriisiproteiineja vastaan) PBS:ssä/0,1 % BSA/0,3 % Triton X-100 (4 °C, 20 °C), pestiin ja inkuboitiin sekundaarisen vasta-aineen, DAPI:n ja/tai falloidiinin kanssa (4 °C, 20 °C). Konfokaalinen fluoresenssi (Leica SP8) ja epifluoresenssimikroskopia (DeltaVision-järjestelmä) suoritetaan käyttämällä 20x/0,50 NA ja 40x/0,80 NA objektiiveja (Olympus FV1000).

Biopsia kudosmikroskopia. Kirurgisen poiston jälkeen saadut kudosnäytteet kiinnitetään formaliiniin ja leikataan vibratomilla (Leica, VT100s), jolloin saadaan 200 μm paksuja viipaleita. Optimoitua vasta-aineen tunkeutumista varten suoritetaan peräkkäinen 24 tunnin inkubaatio (4 °C) jokaiselle primaariselle ja sekundaariselle vasta-aineinkubaatio- ja pesuvaiheelle (PBS/2 % vuohen seerumi/0,1 % Triton X-100/0,05 % NaN3). Kuvat hankitaan käyttämällä kaksifotonimikroskooppia 20x/NA 0,95 objektiivilla (Olympus XLUMPlanFI 206) ja viritystä aallonpituudella 910/1090/1180 nm.

Tilastollinen analyysi

Implantin asettamisen yhteydessä ja 24 tunnin kuluttua sen jälkeen otetaan yhteensä 80 näytettä, joista jokainen analysoidaan kolme kertaa. Tulokset ilmaistaan ​​keskiarvo- ja SD-arvoina sekä ANOVA- ja Mann-Whitney-testinä asianmukaisesta ohjelmistosta (STATA-versio 13.1; StataCorp LP; College Station, TX), joita käytetään eron löytämiseen neljän tukimateriaalin välillä.