Tymochinon wokół implantu natychmiastowego (Thymoquinone)

Natychmiastowe wszczepianie implantów stomatologicznych zyskało popularność w zastępowaniu usuniętych zębów ze względu na swoje zalety, w tym krótszy czas leczenia, lepsze zachowanie objętości kości wyrostka zębodołowego oraz lepsze efekty estetyczne. Jednak sukces implantów natychmiastowych w dużej mierze zależy od osiągnięcia optymalnej osteointegracji, definiowanej jako bezpośrednia strukturalna i funkcjonalna więź między żywą kością a powierzchnią implantu podlegającego obciążeniu. Na ten proces wpływają czynniki takie jak właściwości powierzchni implantu, techniki chirurgiczne oraz zmienne specyficzne dla pacjenta, w tym jakość kości.

Obszerne badania miały na celu zwiększenie kontaktu kości z implantem (BIC), kluczowego czynnika dla udanej osteointegracji. Strategie obejmują modyfikację morfologii powierzchni implantu i stosowanie środków bioaktywnych, oba mające na celu poprawę BIC i wsparcie długoterminowej integracji implantu.

Wiele badań przedklinicznych i klinicznych udokumentowało regenerację szczelin poziomych mniejszych niż 2 mm w obecności stabilnego skrzepu krwi, ale gdy odległość szczeliny okołoimplantacyjnej była większa niż 2 mm, należy zastosować przeszczep kostny, aby zamknąć ten ubytek kostny.

Medycyna ziołowa przyciągnęła uwagę badaczy w leczeniu chorób jamy ustnej i przyzębia ze względu na swoje korzystne, bezpieczniejsze, zintegrowane efekty, niższe koszty i minimalne skutki uboczne. Nigella sativa (NS) znana jest jako "czarnuszka", kwiat rośliny rosnącej na Bliskim Wschodzie, w niektórych krajach azjatyckich i śródziemnomorskich.

Thymochinon (TQ) jest jednym z głównych bioaktywnych składników NS, ma cenne działanie terapeutyczne ze względu na swoje właściwości przeciwutleniające, przeciwdrobnoustrojowe, przeciwbólowe, przeciwzapalne, przeciwnadciśnieniowe, przeciwhistaminowe, hipoglikemiczne, hepatoprotekcyjne, antyrakotwórcze i aktywujące układ odpornościowy. Biorąc pod uwagę przeciwzapalne, przeciwdrobnoustrojowe i przeciwutleniające cechy TQ, może on odgrywać znaczącą rolę w zapobieganiu inicjacji, progresji i leczeniu chorób przyzębia.

NS i jej aktywny składnik TQ były stosowane w leczeniu nadciśnienia, raka, reumatoidalnego zapalenia stawów, cukrzycy, astmy oskrzelowej, otyłości, choroby Behçeta, uszkodzenia wątroby i innych zaburzeń metabolicznych i autoimmunologicznych. Stwierdzono, że TQ jest odpowiedzialny za efekt terapeutyczny NS.

NS i TQ wykazały obfite właściwości terapeutyczne w różnych chorobach i stanach jamy ustnej, takich jak próchnica zębów, leczenie wewnątrzkanałowe, owrzodzenia jamy ustnej, zapalenie błony śluzowej, gojenie ran, gojenie kości po ekstrakcji, rak jamy ustnej, choroby dziąseł i przyzębia. Wpływ TQ w kontekstach związanych z chorobami przyzębia oraz ich mechanizmy działania z potencjalnymi korzyściami dla terapii periodontologicznej były badane w kilku badaniach. Obejmują one badania in vitro, badania in vivo (na zwierzętach) i badania kliniczne (RCT).

Mechanizm działania TQ w chorobach przyzębia polega na działaniu przeciwzapalnym i przeciwutleniającym poprzez hamowanie cytokin zapalnych (IL-1b, IL-6, TNF-α, PGE), aktywację IL-10 i hamowanie NO. Właściwości przeciwbakteryjne poprzez hamowanie oporności bakteryjnej i dezintegrację błon bakteryjnych. Efekt modulujący komórki macierzyste poprzez aktywację migracji komórek macierzystych i immunomodulację komórek macierzystych oraz potencjalnie regeneracyjne mechanizmy tych bogatych naturalnych związków.

Różne badania oceniały wpływ różnych materiałów żelowych wokół natychmiastowego wszczepienia implantu, takich jak żele z melatoniną i kwasem hialuronowym, miejscowa witamina D wokół implantu natychmiastowego i żel z simwastatyną.

Według naszej wiedzy, nie ma badania na ludziach, które oceniałoby wpływ TQ na zarządzanie odległością szczeliny wokół natychmiastowego wszczepienia implantu. Dlatego celem niniejszego badania była ocena wpływu miejscowego żelu TQ wokół natychmiastowego wszczepienia implantu zarówno klinicznie, jak i radiograficznie.

Cel badania Główny wynik: Ocena wpływu hydrożelu TQ wokół natychmiastowego wszczepienia implantu klinicznie i radiograficznie.

Wynik drugorzędny: Porównanie wpływu hydrożelu TQ z przeszczepem kostnym w porównaniu z samym przeszczepem kostnym wokół implantu klinicznie i radiograficznie.

Pacjenci i Metody

Projekt badania:

To randomizowane kontrolowane badanie kliniczne zostanie przeprowadzone na 44 pacjentach. Wszyscy pacjenci zostaną wybrani z poradni ambulatoryjnej Katedry i Zakładu Chorób Błony Śluzowej Jamy Ustnej, Diagnostyki Stomatologicznej i Periodontologii. Wydział Stomatologii, Uniwersytet Minia.

Obliczenie wielkości próby:

Wielkość próby została obliczona przy użyciu G*Power (wersja 3.1.9.7) dla ANCOVA (efekty stałe, obejmujące efekty główne i interakcje), który porównuje dwie grupy, jednocześnie uwzględniając jedną zmienną towarzyszącą. Zakładając wielkość efektu f = 0,56 (częściową), z projektem dwugrupowym, poziomem alfa (α) 0,05 i mocą (1-β) 0,95, wymagana całkowita wielkość próby to 44 uczestników, co daje 22 uczestników na grupę. Przy tej wielkości próby stopnie swobody mianownika wyniosłyby 41 (obliczone jako całkowite N minus liczba grup minus liczba zmiennych towarzyszących: 44 - 2 - 1 = 41). To ustawienie zapewnia wystarczającą moc do wykrycia efektu, uwzględniając zmienną towarzyszącą.

Pełny plan leczenia zostanie wyjaśniony wszystkim pacjentom, obejmujący szczegółowe etapy, ryzyka i oczekiwane wyniki, a ich pełna podpisana zgoda zostanie uzyskana przed wejściem do badania. Badanie będzie zgodne z zasadami ustalonymi przez Międzynarodową Konferencję ds. Harmonizacji Wytycznych Dobrej Praktyki Klinicznej, Deklarację Helsińską oraz komisję etyki badań Wydziału Stomatologii Uniwersytetu Minia.

Grupy badawcze i randomizacja Badanie obejmie 44 implanty natychmiastowe zastępujące nieodbudowywalne zęby tylne. Pacjenci zostaną losowo przydzieleni w równych liczbach do dwóch grup przy użyciu http://www.randomizer.org Grupa I (Kontrolna): 22 implanty zostaną wszczepione natychmiast po ekstrakcji zębów z ksenoprzeszczepem.

Grupa II (Badawcza): 22 implanty zostaną wszczepione natychmiast po ekstrakcji zębów, połączone z ksenoprzeszczepem i żelem TQ.

Faza przedoperacyjna Badanie kliniczne Dane osobowe, w tym imię i nazwisko, wiek, płeć, zawód i informacje kontaktowe, zostaną zebrane dla każdego pacjenta.

Szczegółowy wywiad medyczny i stomatologiczny zostanie przeprowadzony, aby wykluczyć osoby ze schorzeniami lub nawykami, które mogłyby negatywnie wpłynąć na stabilność implantu.

Oceniona zostanie higiena jamy ustnej, a pacjenci zostaną skierowani do Katedry i Zakładu Chorób Błony Śluzowej Jamy Ustnej i Periodontologii na skaling i polerowanie. Zostanie oceniona okluzja, aby zapewnić prawidłowe ustawienie i kontakt.

Procedura chirurgiczna i potencjalne powikłania (np. krwawienie, ból, obrzęk, niepowodzenie implantu) zostaną wyjaśnione każdemu pacjentowi. Zdjęcia i kontrolne zdjęcia rentgenowskie będą wykorzystywane do dokumentacji i monitorowania gojenia. Dane te zostaną zebrane, aby zapewnić, że każdy pacjent spełni kryteria włączenia.

Przygotowanie żelu TQ:

Niosomy obciążone TQ zostaną przygotowane metodą wstrzykiwania etanolu (Mostafa i in.). Formulacja składała się z Span 60, cholesterolu, PEG 4000 i TQ w stosunku wagowym odpowiednio 90:35:5:10. Dla reprezentatywnej partii zostanie użyte 90 mg Span 60, 35 mg cholesterolu, 5 mg PEG 4000 i 20 mg TQ. Span 60 i cholesterol zostaną rozpuszczone w 5 mL bezwodnego etanolu (faza organiczna) i delikatnie podgrzane w łaźni wodnej w temperaturze 60-70 °C z mieszaniem, aż uzyskany zostanie klarowny roztwór. Tymczasem PEG 4000 zostanie rozpuszczony w 10 mL wstępnie podgrzanego buforowanego fosforanem roztworu soli fizjologicznej (PBS, pH 7,4), aby przygotować fazę wodną, która będzie utrzymywana w tej samej temperaturze co faza organiczna.

Etanolowy roztwór lipidowy zostanie powoli wstrzyknięty do fazy wodnej z szybkością około 0,5-1 mL na minutę pod ciągłym mieszaniem magnetycznym (800 obr/min), utrzymując temperaturę w zakresie 60-70 °C. Mieszanie będzie kontynuowane przez dodatkowe 20 minut po zakończeniu wstrzykiwania, aby zapewnić prawidłowe tworzenie pęcherzyków. Pozostały etanol zostanie następnie usunięty przez odparowanie rotacyjne pod zmniejszonym ciśnieniem, aż pozostanie znikoma ilość rozpuszczalnika. Powstała dyspersja niosomalna zostanie następnie poddana sonikacji w łaźni lodowej przy użyciu sonikatora łaźni wodnej przez 2 min, aby zmniejszyć wielkość cząstek i osiągnąć równomierny rozkład. Thymochinon zostanie zamknięty w niosomach za pomocą podejścia post-insercyjnego. W skrócie, TQ (20 mg) zostanie rozpuszczony w 2 ml etanolu i dodany do wcześniej utworzonej zawiesiny niosomalnej pod mieszaniem oraz inkubowany przez 2 godziny w 37 °C.

Niezamknięty thymochinon zostanie oddzielony przez ultrawirowanie przy 15000 obr/min przez 60 minut w temperaturze 4 °C, a zebrana pellet niosomalna zostanie ponownie zawieszona w PBS do pierwotnej objętości. Oczyszczone niosomy thymochinonu będą przechowywane w temperaturze 4 °C, chronione przed światłem, do dalszej charakterystyki.

Skuteczność zamknięcia (EE%) została określona poprzez ilościowe oznaczenie ilości wolnego thymochinonu w supernatancie po oczyszczeniu przy użyciu zwalidowanej metody UV-VIS. Długość fali detekcji zostanie ustawiona na 254 nm. EE% zostanie obliczone za pomocą równania EE% = [(Wt - Wf) / Wt] × 100, gdzie Wt to całkowita dodana ilość thymochinonu, a Wf to ilość wolnego leku wykryta w supernatancie.

Przygotowane niosomy zostaną scharakteryzowane pod względem średniej wielkości cząstek, wskaźnika polidyspersyjności (PDI) i potencjału zeta przy użyciu technik dynamicznego i elektroforetycznego rozpraszania światła (DLS/ELS) w temperaturze 25 °C. Próbki zostały rozcieńczone 20-100-krotnie w PBS przed pomiarem. Każdy pomiar zostanie wykonany w trzech powtórzeniach, a wyniki zostaną wyrażone jako średnia ± SD. Morfologia powierzchni niosomów zostanie zbadana za pomocą skaningowej mikroskopii elektronowej (SEM). Kropla rozcieńczonej dyspersji niosomalnej zostanie umieszczona na sztyfcie aluminiowym, wysuszona na powietrzu pod próżnią, napylona cienką warstwą złoto-palladu (≈5 nm) i obrazowana przy napięciu przyspieszającym 5-15 kV.

Badanie stabilności świetlnej zostanie przeprowadzone w celu oceny fotostabilności TQ w systemie niosomalnym. Alikwoty wolnego leku i dyspersji niosomalnej (po 5 mL każda) będą przechowywane w przezroczystych szklanych fiolkach wystawionych na działanie światła UV w temperaturze 25 ± 2 °C, a analizy będą przeprowadzane w ustalonych odstępach czasu w celu określenia zawartości leku. Procent pozostałego TQ zostanie naniesiony na wykres w funkcji czasu w celu oceny fotostabilności niosomów.

Faza chirurgiczna:

1. Procedury chirurgiczne będą przeprowadzane zgodnie ze ścisłymi protokołami kontroli infekcji. Pacjenci otrzymają instrukcje płukania jamy ustnej 0,1% chlorheksydyną (płyn do płukania jamy ustnej Hexitol, Arabian Drug Company (ADCO), Kair, Egipt), a tkanki okołoustne zostaną odkażone jodyną powidonową (Betadine, Nile Co. for Pharma, Kair, Egipt).
2. Znieczulenie miejscowe zostanie podane techniką infiltracji lub blokady nerwu przy użyciu 4% chlorowodorku artykainy z 1:100 000 epinefryną (Artinibsa, Inibsa Dental SLU, Hiszpania).
3. Wykonane zostaną atraumatyczne ekstrakcje zębów, z zachowaniem kości wyrostka zębodołowego. Wymiary zębodołu po ekstrakcji i kości szczątkowej zostaną ocenione za pomocą sondy periodontologicznej, dodatkowo mierząc szerokość i długość korzenia usuniętego zęba, aby zapewnić odpowiedni dobór implantu. Pomiary zostaną wykonane w celu potwierdzenia zgodności z planowanym rozmiarem implantu i zapewnienia prawidłowego umieszczenia.
4. Wiercenie osteotomii odbywało się zgodnie ze standardowym protokołem, przy użyciu sekwencyjnych wierteł oraz odpowiedniego momentu obrotowego i prędkości pod obfitym płukaniem.
5. W grupie kontrolnej ksenoprzeszczep zostanie zastosowany zarówno na powierzchni implantu, jak i w miejscu osteotomii po umieszczeniu implantu.

Natomiast w grupie badawczej, ksenoprzeszczep zmieszany z żelem TQ zostanie umieszczony wokół implantu.

Faza pooperacyjna: - Instrukcje pooperacyjne Po operacji pacjenci otrzymają szczegółowe instrukcje dotyczące opieki pooperacyjnej i przepisane leki, w tym tabletki Cataflam 50 mg (diklofenak potasowy) - niesteroidowy lek przeciwzapalny przyjmowany dwa razy dziennie przez 4 dni oraz płyn do płukania jamy ustnej Hexitol (chlorheksydyna HCL 0,12%) - antyseptyczny płyn do płukania jamy ustnej stosowany dwa razy dziennie od drugiego dnia po operacji przez 7 dni.

Ocena pooperacyjna Badacze przeprowadzający oceny kliniczne i radiograficzne będą zaślepieni co do przydziału do grup. Wizyty kontrolne będą zaplanowane w ciągu pierwszego tygodnia, a także 3 i 6 miesięcy po operacji. Podczas każdej wizyty będą oceniane następujące parametry:

1. Oceny kliniczne:

   Głębokość sondowania i pomiary wskaźnika krwawienia będą rejestrowane na początku i po 6 miesiącach w celu oceny gojenia tkanek miękkich wokół implantu. Poziomy bólu będą oceniane za pomocą Wizualnej Skali Analogowej (VAS) w 1., 3. i 7. dniu po operacji.

2. Ocena radiograficzna:

Tomografia stożkowa (CBCT) zostanie wykonana (na początku) przed natychmiastowym wszczepieniem implantu (IIP) w celu oceny grubości blaszki kostnej wargowej, a pacjenci zostaną poddani kolejnemu CBCT po 6 miesiącach od wszczepienia implantu w celu oceny zmian w grubości blaszki kostnej wargowej. Odczyty grubości kości będą mierzone na trzech różnych poziomach: platforma implantu (T0), 2 mm (T1) i (T2) 4 mm oraz utrata kości brzeżnej lub utrata kości brzeżnej. Analiza statystyczna Dane zostaną przeanalizowane i zwizualizowane przy użyciu oprogramowania statystycznego SAS JMP wersja 17.2. Statystyki opisowe zostaną przedstawione jako średnia ± odchylenie standardowe. Aby porównać wyniki między grupą kontrolną a badawczą w każdym indywidualnym punkcie czasowym, zostaną przeprowadzone niezależne testy t-Studenta. Każdy punkt czasowy zostanie przeanalizowany.