Horizontal Ridge Augmentation käyttäen hevosen ksenograftia ja kollagenoitua sian aivokuoren laminaattia

Tässä tutkimuksessa käytetty ksenografti oli OsteoBiolin Gen-Os®; Pehmeä lamina (OsteoBiol®) on 35x35 mm:n keskikaareva sikaperäinen kalvo.

Kiinnitysjärjestelmä oli Pro-fix™ Precision Fixation System, joka koostuu itseporautuvista kalvokiinnitysruuveista, joiden koko on 1,5 mm x 3,0 mm.

Viisitoista potilasta (1 mies, 14 naista), iältään 27–64 vuotta, valittiin Beirutin Saint Joseph Universityn hammaslääketieteellisen tiedekunnan parodontologian osastolta.

Ennen toimenpiteitä tehtiin kliiniset ja radiografiset tutkimukset. Hampaatonta aluetta tutkittiin keratinisoituneen limakalvon saatavuuden ja implantin sijoittamisen mahdollisuuden tunnistamiseksi mesiodistaaliseen ja kaarien väliseen tasoon. Röntgentutkimus suoritettiin potilasalueen kartiosädetietokonetomografialla (CBCT), jossa valittiin indikaatio vertikaaliselle augmentaatiolle ja jätettiin pois tutkimuksesta. Kaikille potilaille annettiin suun hygieniaohjeet ja ennaltaehkäisy.

Jokainen potilas sai 2 g amoksisilliinia tuntia ennen leikkausta. Potilaita kehotettiin huuhtelemaan suuhuuhtelua klooriheksidiinin 0,12 % glukonaattisuuvedellä 1 minuutin ajan. Suun ulkopuolinen desinfiointi tehtiin paikallisella klooriheksidiinillä.

Paikallinen ja/tai aluepuudutus saatiin käyttämällä Septanest®:ia (artikaiinihydrokloridi 4 % adrenaliinin kanssa 1:100 000). Harjan puoliväliin tehtiin viilto, joka ulotettiin viereisten hampaiden uluun, jos sellainen oli. Ainakin yksi pystysuora vapauttava viilto, joka ulottui limakalvo-gingivaalisen liitoskohdan yli, tehtiin. Täyspaksuinen lima-periosteaalinen läppä nostettiin ja pidennettiin bukkaalisesti, kun taas palataalisesti se heijastui paljastaen 3 mm luuta. Kielellisesti läppä nostettiin, kunnes se saavutti mylo-hyoidilinjan. Kuoritus suoritettiin käyttämällä kierreporaa, jonka pituus oli 3 mm, jotta varmistettiin siirteen hyvä perfuusio.

Pehmeä aivokuoren laminaatti oli liotettu steriiliin suolaveteen leikkauksen alusta lähtien hyvän elastisuuden ja helpomman käsittelyn saavuttamiseksi. Sen jälkeen se leikattiin steriileillä saksilla ja sovitettiin vastaanottajakohtaan varmistaen samalla, ettei se ollut kosketuksessa ympäröivien hampaiden kanssa. Se kiinnitettiin ensin palataaliselle/kielipuolelle. Aiemmin steriilissä suolaliuoksessa kymmenen minuutin ajan hydratoitu kortiko-hohkoinen heterologinen luuseos asetettiin harjanteelle riittävässä määrin ja peitettiin kalvolla samalla kun se mukautettiin tulevan harjanteen haluttuun muotoon. Kalvo oli kallistettu ja kiinnitetty myös bukkaaliseen puolelle paremman mukautumiskyvyn ja immobilisoitumisen vuoksi. Jännityksestä vapaan sulkemisen varmistamiseksi poskiläppä edistettiin käyttämällä periosteaalista irrottavaa viiltoa, joka yhdistää pystysuorat viillot, jolloin saavutettiin läpän joustavuus. Varotoimenpiteitä ryhdyttiin henkisen hermon tunnistamiseksi ja huolelliseksi eristämiseksi ympäröivistä kudoksista, kun se oli läsnä. Kielen läpät edettiin käyttämällä tylppää instrumenttia mylo-hyoidin lihaksiston irrottamiseksi kieliläpästä.

Kun oikea elastisuus oli saavutettu, vaakasuuntaiset patjan ompeleet asetettiin 4 mm:n etäisyydelle viiltolinjasta käyttämällä ei-resorboituvaa polytetrafluroeteeni (PTFE) 4/0 monofilamenttiompeleita.

Niitä seurasi yksittäiset katkotut ompeleet lähelle läpän reunoja sidekudoksen ja sidekudoksen välisen kosketuksen luomiseksi, mikä loi esteen kalvoaltistuksen esiintymisen vähentämiseksi.

Kaikkia potilaita kehotettiin saamaan beetametasonidipropionaatti- ja dinatriumfosfaatti-injektio välittömästi leikkauksen jälkeen, ja he saivat 2 g amoksisilliinia päivässä yhteensä 7 päivän ajan.

Leikkauksen jälkeiset suositukset kirjoitettiin selkeästi ja annettiin potilaalle. Klooriheksidiiniä määrättiin toisesta päivästä leikkauksen jälkeen ompeleen poistoon asti.

Ompeleet poistettiin 14 päivän kohdalla, ja ne jätettiin vielä 7 päiväksi, kun ne todettiin tarpeellisiksi paranemisen varmistamiseksi.

Kuuden kuukauden kuluttua leikkauksesta otettiin siirretyn alueen CBCT-skannaus ja tehtiin toimenpiteitä implantin halkaisijan ja pituuden valitsemiseksi. Kaikissa leikkauksen jälkeisissä CBCT: ssä implanttien asettaminen näytti mahdolliselta.

Implanttien asennuspäivänä tehtiin paikallinen anestesia, jota seurasi rintakehän puoliväliin tehty viilto ja toisinaan pystysuora viilto, jolloin kiinnitysruuveihin päästiin käsiksi niiden poistamista varten.

Biopsia otettiin implantin asennuspaikasta käyttämällä trefiinipursetta, jonka ulkohalkaisija oli 3,5 mm ja sisähalkaisija 2,5 mm. Trefiini ja luu upotettiin 10 % puskuroituun formaldehydiin ja kiinnitettiin histologiaa varten. Implantit (Straumann®, Bone Level Cylindrical) sijoitettiin vastaaviin biopsiakohtiin ja kannen tai paranemisruuvin valinta tehtiin kliinisen tilanteen ja implantin ensisijaisen stabiilisuuden mukaan.

Implanttien asennusvääntömomentit havaittiin implantin momenttiavaimen osoittamalla tavalla. Otettiin periapikaaliset röntgenkuvat, läppä ommeltiin ja potilaat saivat päivittäisen annoksen 2 g amoksisilliinia 7 päivän ajan ja diklofenaakkikaliumia kivunhallintaan. Heitä kehotettiin myös huuhtelemaan suu 0,12 % klooriheksidiinillä 10 päivän ajan.

Radiologinen protokolla

Kuvan hankinta:

Konsultaatiossa ja kuusi kuukautta regeneraatiotoimenpiteen jälkeen potilaat skannattiin Newton VGI CBCT -laitteella. Kuvausolosuhteet olivat: 110 kv putkijännite; 2,2 - 8,30 milliampeeria (mA) putkivirta; 15 x 15 cm näkökenttä; ja vokselikoko 0,3 mm. Projisointitiedot kerättiin laitteella, joka kiertyi 360 astetta potilaiden ympärille yhteensä 18 sekunnin ajan.

Kuvien arviointi:

Skannaustiedot tallennettiin DICOM-muodossa (Digital Imaging and Communications in Medicine) ja kuva-analyysit ja mittaukset suoritettiin Blue Sky Plan® -ohjelmalla (Blue Sky Bio, LLC, Grayslake, IL, USA), joka tarjosi aksiaali-, korona- ja sagitaalinäkymät 0,3 mm:n viipaleiden monitasoiset rekonstruktiot. Aksiaaliset kuvat suunnattiin uudelleen okklusaalitasoon, kun niitä oli olemassa, tai palataaliseen tasoon vaakasuuntaisena referenssinä. Panoraamakäyrä luotiin ja siihen nähden kohtisuorassa olevat poikkileikkauskuvat rekonstruoitiin 1 mm:n välein.

Edistynyt leuan segmentointi:

Jokaista skannausta varten toteutettiin edistynyt leukojen segmentointitekniikka käyttämällä Blue Sky Plan -ohjelmistoa kynnyssegmentoinnin ja ääriviivainterpoloinnin avulla. Ensin haluttu alue (vastaava leuka) valittiin panoraamanäkymästä. Toiseksi luun ääriviivan piirtämiseen käytettiin useita aksiaalisia, koronaalisia ja poikkileikkausleikkauksia, jotka ohjelmisto jakaa/valitsi tasaisesti. Tämä loi matriisin ohjelmiston viimeiseen automaattiseen segmentointivaiheeseen segmentointitietojen viimeistelemiseksi ja leuan 3D-mallin luomiseksi. Lopuksi 3D-mallin ääriviivat tarkastettiin ja säädettiin manuaalisesti 2D-viipaleilla kaikissa tasoissa, jos ääriviivat olivat yli tai puuttuvat. Tuloksena oli tarkka 3D-malli vastaavasta leuasta.

Virtuaalinen implanttiasennus ja leuan päällekkäisyys:

Leikkauksen jälkeisessä CBCT-suunnitelmassa virtuaaliset implantit sijoitettiin optimaaliseen asentoon luun ja proteesin referenssin suhteen, kun niitä oli olemassa.

Pre- ja postoperatiivisten mallien suoraa vertailua varten leikkausta edeltävä luumalli ladattiin postoperatiiviseen suunnitelmaan ja näiden kahden mallin päällekkäin asettamiseen käytettiin n-pisteen rekisteröintitekniikkaa. Jokaisen mallin ääriviivat näkyivät vertailun vuoksi ainutlaatuisella värillä.

Vestibulo-linguaalisen implantin keskeistä osaa, joka oli kohtisuorassa panoraamakäyrään nähden ja yhdensuuntainen simuloidun implantin pitkän akselin kanssa, käytettiin kaikkiin mittauksiin seuraavasti:

Vaakasuuntaiset luun leveyden mittaukset

Jokaisen implanttikohdan osalta mitattiin ennen leikkausta ja sen jälkeen vaakasuora luun leveys 4 tasolla. Luun leveys laskettiin bukkaalisimman ja kielellisimmän luupisteen välisestä etäisyydestä kullakin tasolla samalla, kun se oli samansuuntainen simuloidun implanttialustan kanssa.

• H0-T1 ja H0-T2: Ennen leikkausta ja sen jälkeen vaakasuora luun leveys implanttitason tasolla.
• H2-T1 ja H2-T2: Ennen leikkausta ja sen jälkeen vaakasuora luun leveys 2 mm apikaalisesti implanttialustaan.
• H4-T1 ja H4-T2: Ennen leikkausta ja sen jälkeen vaakasuora luun leveys 4 mm apikaalisesti implanttialustaan.

Pystysuuntaiset luun kasvun/kadon mittaukset

Jokaisen implanttikohdan osalta mitattiin ennen leikkausta ja sen jälkeen pystysuora luun kasvu 3 tasolla. Pystysuuntainen luun kasvu/häviö laskettiin koronaaleimpien preoperatiivisten luupisteiden välisestä etäisyydestä.

Histologia

Kiinnitys ja sisällyttäminen:

Näytteet otettiin kuuden kuukauden kuluttua regeneroinnista ja niitä käsiteltiin demineralisoimattomalla histologialla. Ne kiinnitettiin LILLIE-neutraaliin formaliiniin, joka oli laimennettu 10 %:iin puskuroidussa natriumfosfaatissa pH 7,4. Kiinnitysjakso kesti 3 viikkoa. Näytteitä huuhdeltiin sitten juoksevan veden alla 48 tunnin ajan.

Näytteiden dehydratointi suoritettiin alkoholihauteissa, joissa pitoisuus kasvaa 48 tunnin ajan, sitten selkeytys, joka salli metakrylaatin tunkeutumisen, kahdessa peräkkäisessä 24 tunnin ksyleenihauteessa.

Leikkaustekniikka:

Lohkot leikattiin kastelun alla ja hitaalla nopeudella Exact-sahalla (Cutting machine EXACT-APPARATEBAU Nordersted, Saksa), jotta saatiin vähintään 80 μm:n leikkauksia. Näiden leikkausten paksuutta pienennettiin myöhemmin Exact-hankausjärjestelmällä. Kiillotus tehtiin hiomapaperikiekoilla, joiden rakeisuus on pienentynyt, jolloin leikkausten paksuus voitiin pienentää automaattisesti haluttuun arvoon. Leikkaukset jaettiin S-leikkauksiin (pinnallinen), M (mediaani) ja P (syvä) leikkauksiin, jolloin pinnalliset leikkaukset olivat periosteumia päin.

Värjäys:

Leikkeet värjättiin Giemsa-Paragonilla ja emäksisellä fuksiinilla. Giemsa antaa soluille ja ytimille sinisen värin ja Paragon värjää luun punaiseksi.

Histomorfometria:

Leikkeiden kvalitatiivinen havainnointi tehtiin digitaalisella mikroskoopilla (Keyence digital microscope VHX-6000) normaalilla ja polarisoidulla valolla. Histologiseen kvantifiointiin käytettiin optista mikroskooppia (Olympus BX 60, Olympus Corporation, Tokio, Japani), joka oli yhdistetty digitaalikameraan (Olympus E330) yhdessä ohjelmiston Image J/Fiji kanssa.

Se kalibroitiin ensin mittaamalla kuvassa oleva asteikkopalkki. Kuva tehtiin mustavalkoiseksi (tyyppi: 8-bittinen). Asteikko asetettiin mittaamalla asteikkopalkin pituus pikseleinä ja asettamalla sen tunnettu etäisyys millimetreinä. Sen jälkeen se asetettiin "Globaaliksi" kaikille kuville, joilla oli sama mittakaava.

Kyseisen osan kokonaispinta-ala mitattiin. Sitten luun ja osteoidin tilavuus määritettiin käyttämällä Bone Volume Mask -maskia ja käyttämällä "sauvatyökalua" kaikkien mustien alueiden valitsemiseen. Luun ja osteoidimatriisin prosenttiosuus kussakin osassa laskettiin tämän seurauksena.

Tilastollinen analyysi:

Aineiston tilastollista analysointia varten suoritettiin yhteiskuntatieteiden tilastopakettiohjelmisto (SPSS for Windows, Chicago, IL, USA, versio 25.0). Alfa-virhe asetettiin arvoon -p-arvo <0,05. Kategoristen muuttujien kuvaamiseen käytettiin tiheyttä ja prosenttiosuutta. Jatkuville muuttujille käytettiin keskiarvoa ja keskihajontaa.

• Toistuva mittausvarianssianalyysi kahdella koehenkilön sisäisellä tekijällä (aika: lähtötilanne ja kuusi kuukautta; etäisyys: 0 mm, 2 mm, 4 mm ja 6 mm) suoritettiin keskimääräisen luutason vertaamiseksi ryhmien sisällä. Sitä seurasivat yksimuuttujaanalyysit ja Bonferronin post hoc -testit.
• Keskimääräisen vaakasuuntaisen vahvistuksen vertaamiseen käytettiin toistuvan mittauksen varianssianalyysiä yhdellä koehenkilön sisäisellä tekijällä (etäisyys: 0 mm, 2 mm, 4 mm ja 6 mm), mitä seurasi Bonferroni post hoc -testit.
• Toistuva varianssianalyysi yhdellä koehenkilön sisäisellä tekijällä (taso: bukkaalinen, mediaani, linguaalinen) ja sen jälkeen Bonferroni post hoc -testit suoritettiin keskimääräisen vertikaalisen vahvistuksen vertaamiseksi.
• Yhden näytteen t-testejä käytettiin vertaamaan keskimääräistä pystysuoraa vahvistusta teoreettiseen arvoon "0", joka oletti vahvistuksen puuttumisen.
• Student t -testit suoritettiin vertaamaan jatkuvia muuttujia kahden ryhmän välillä.
• Pearson-korrelaatiokertoimet laskettiin jatkuvien muuttujien välisen suhteen arvioimiseksi.
• Kruskal-Wallis-testejä käytettiin vertailemaan histomorfometrisiä mittauksia eri tasojen välillä.