Verihiutalerikkaan fibriinimatriisin arviointi regeneratiivisena materiaalina luustonsisäisissä vaurioissa

Parodontiitti on bakteeriplakin aiheuttama krooninen tulehdussairaus, jonka alkamista ja etenemistä säätelevät useat riskitekijät, kuten systeemiset sairaudet ja tupakointi. Se aiheuttaa patologisia muutoksia periodontiumissa, mikä johtaa sidekudoksen kiinnittymisen menetykseen hampaan, liitosepiteelin apikaaliseen kulkeutumiseen juuren pintaa pitkin ja tukialveolaarisen luun menettämiseen. Hoitamattomana parodontaalitapaukset voivat johtaa ennenaikaiseen hampaiden menetykseen. Parodontiumin monimutkainen rakenne, joka koostuu ikenen pehmeästä sidekudoksesta ja periodontaalisista nivelsiteistä sekä mineralisoituneista kudoksista, sementistä ja luusta, tekee parodontaalihaavojen paranemisesta ainutlaatuisen prosessin.

Vaikka kaikki parodontiumin kudokset vahingoittuvat, kroonisten periodontaalisten sairauksien ongelman ydin piilee luussa tapahtuvissa muutoksissa, jotka johtavat erilaisiin rakenteellisiin luunsisäisiin vaurioihin, joiden pysyvyys aktiivisen parodontaalihoidon jälkeenkin voi lisääntyä. paikkaspesifinen parodontiitin etenemisriski.

Parodontaalihoidon kaksi ensisijaista komponenttia sisältävät parodontiitin infektion eliminoimisen poistamalla patogeeninen periodontaalinen mikrofloora, joka saa aikaan suotuisia kliinisiä muutoksia parodontiumissa, ja tulisi tehdä merkittäviä ponnisteluja aktiivisesta parodontiitista johtuvan anatomisen vaurion muuttamiseksi.

Resektiivinen kirurginen lähestymistapa ja mukogingivaaliset leikkaukset (MGS) olivat tärkeimpiä parodontaalisia hoitoja 1970-luvulle asti. Vaikean parodontiitin resektiivisestä hoidosta johtuvat esteettiset ongelmat, juurien herkkyys ja juurikariehe kuitenkin havaittiin lopulta. Myös resektiivinen toimenpide hyväksyttiin "korjaukseksi" eikä "regeneraatioksi", joka on pitkään ollut parodontaalihoidon tavoite. Kahden viime vuosikymmenen aikana parodontaalikirurgiassa on tapahtunut radikaali muutos siirtymällä resektiivisestä parodontaalikirurgiasta regeneratiivisiin hoitoihin. Myös hoidon käsite on muuttunut kohti regeneraatiota, jonka tavoitteena on saada takaisin luonnollinen parodontaalilaitteisto.

Perinteiset kirurgiset lähestymistavat (esim. läpän puhdistaminen) tarjoavat edelleen aikaa testattuja ja luotettavia menetelmiä päästä käsiksi juuripintoihin, vähentää parodontaalitaskuja ja saavuttaa parannettu parodontaalimuoto/arkkitehtuuri. Nämä tekniikat tarjoavat kuitenkin vain rajallisen mahdollisuuden palauttaa kudoksia, jotka tuhoutuivat aikaisemmissa taudin vaiheissa.

Saatavilla on laaja valikoima hoitovaihtoehtoja, mutta vain joitakin niistä pidetään todella regeneratiivisina toimenpiteinä. Parodontaalin regeneraatio on monimutkainen prosessi, joka vaatii organisoitua biologisten tapahtumien sarjaa, kuten solujen migraatiota, kiinnittymistä, kasvua ja erilaistumista, ja sen säätelyyn liittyy suuri määrä kasvutekijöitä ja sytokiinejä. Sen kliinisen translaation nopeuttamiseksi on olemassa jatkuva tarve kehittää endogeeniseen regeneratiiviseen teknologiaan (ERT) perustuvia lääkkeitä, jotka voivat stimuloida piileviä itsekorjautumismekanismeja potilaissa ja valjastaa isännän luontaista regeneraatiokykyä. Parodontiikan ERT käyttää potilaan omia regeneratiivisia "työkaluja", eli potilaasta peräisin olevia kasvutekijöitä (GF:t) ja fibriinirakenteita, luodakseen vaurioituneelle alueelle materiaaliraon, johon naapurikudosten progenitori-/kantasolut voidaan värvätä ( in situ) periodontaalin regeneraatio.

Kasvutekijät ovat luonnossa esiintyviä proteiineja, jotka toimivat elimistössä edistäen solujen mitogeneesiä (proliferaatiota), suunnattua migraatiota ja aineenvaihduntaa. Lukuisia kasvutekijöitä on tunnistettu, joiden ilmentyminen luu- ja pehmytkudosvaurion jälkeen voi säädellä korjaus- ja regeneraatioprosessia. Verihiutaleilla, lukuun ottamatta niiden roolia hemostaasissa, on raportoitu olevan regeneratiivista potentiaalia, koska niiden alfajyväset ovat runsaasti erilaisten elintärkeiden kasvutekijöiden lähteitä. Näitä kasvutekijöitä, kuten verihiutaleperäistä kasvutekijää, transformoivaa kasvutekijää β1, epiteelin kasvutekijää, verisuonten endoteelin kasvutekijää, insuliinin kaltaista kasvutekijää ja fibroblastien kasvutekijää, joko yksinään tai yhdistelmänä käytettynä, on tutkittu laajasti ja niiden on osoitettu edistävän suun kautta otetun ja leukaluun vauriot. Verihiutaleiden kasvutekijät voivat käynnistää paranemisen houkuttelemalla erilaistumattomia soluja fibriinimatriisiin, joka muodostuu paranemisprosessin hyvin varhaisessa vaiheessa, ja laukaisemalla solun jakautumisen.

Teknologinen kehitys on johtanut konsentroitujen verihiutaleiden kehittämiseen sentrifugoinnin avulla, tunnetaan yleisesti verihiutalekonsentraateina, jotka näyttävät olevan kätevä tapa saada autologisia kasvutekijöitä. Paikallisesti toimitettavien verihiutalekonsentraattien oletetaan lisäävän sidekudoksen esisolujen lisääntymistä fibroblastien ja osteoblastien aktiivisuuden stimuloimiseksi ja angiogeneesin tehostamiseksi, jotka kaikki ovat olennaisia ​​kudosten paranemiselle ja regeneraatiolle. Verihiutalekonsentraateille on saatavilla useita tekniikoita, joista jokainen johtaa erilaiseen tuotteeseen, jolla on erilainen biologia ja potentiaalinen käyttö. Verihiutalekonsentraatit luokitellaan niiden leukosyytti- ja fibriinipitoisuuden mukaan. Perinteinen verihiutalerikas plasma (PRP), joka tunnetaan myös ensimmäisen sukupolven verihiutalekonsentraattina, on plasmaa, jonka verihiutalepitoisuus ylittää veren normaalin fysiologisen tason.

Tällä hetkellä PRP:n valmistukseen on saatavilla useita menetelmiä, joista useimmat tuottavat nestemäisen lopputuotteen edistämään kudosten korjausta. Huonoista mekaanisista ominaisuuksista johtuen perinteistä PRP:tä on usein vaikea käsitellä kliinisissä olosuhteissa, jotka edellyttävät varmaa istutusta tiettyyn kohtaan tai joissa vapautuneet kasvutekijät voivat huuhtoutua pois leikkauksen aikana. PRP:n fysikaalisia ominaisuuksia voidaan muuttaa, jos plasmaa ja verihiutaleita stimuloidaan lisäämällä kalsiumkloridia ja trombiinia. Verihiutaleiden eksogeeninen aktivaatio naudan trombiinilla PRP:n valmistuksen aikana johtaa lähes välittömään verihiutalerakeiden degranulaatioon ja hajoamiseen. Näin ollen kasvutekijän täydellinen vapautuminen tapahtuu PRP:n valmistelun ja sijoittamisen aikana. Koska haavan paraneminen vaatii verisuonten ja solujen peräkkäistä ilmestymistä ajan myötä, verihiutalerakeiden välittömällä ja lähes täydellisellä vapautumisella voi olla hyvin vähän hyödyllistä vaikutusta paranemisen myöhemmissä vaiheissa.

Sitä vastoin verihiutalerikas fibriinimatriisi (PRFM) on autologinen biologinen materiaali, joka on luotu kokoveren kaksivaiheisella sentrifugoinnilla ilman eksogeenisen trombiinin käyttöä. Verihiutaleet eristettyinä, pysyvät ehjinä ja säilyttävät kasvutekijänsä. Tämä mahdollistaa tehokkaamman ja pidennetyn kasvutekijöiden vapautumisen haavakohtaan PRFM-sovelluksen jälkeen. PRFM:llä on kyky tehostaa kudosten korjausta eristämällä, väkevöimällä ja säilyttämällä autologisia verihiutaleita tiiviissä telineessä, kuten fibriinimatriisissa. Elinkykyiset verihiutaleet sisältävät sisäisiä kasvutekijöitä, jotka luultavasti vapautuvat halutulla tila- ja ajallisella tavalla, mikä vaikuttaa kaikkiin pehmytkudoksen ja luuston paranemisen osa-alueisiin.

Tämän uuden muodon regeneratiivisen potentiaalin arvioimiseksi on tehty hyvin rajallisia tutkimuksia, ts. PRFM. Tämän tutkimuksen tavoitteena on siksi arvioida verihiutalerikasta fibriinimatriisia potentiaalisena regeneratiivisena materiaalina verrattuna avoimen läpän puhdistamiseen ihmisen parodontaalisen luuston vaurioissa.