Сравнение деминерализованных и минерализованных дентинных трансплантатов при сохранении альвеолярного гребня (DDG-ARP)

Альвеолярный гребень подвергается быстрой перестройке после удаления зуба, что часто приводит к значительной потере костной ткани, если не установить трансплантат. Клинические наблюдения показывают, что область удаления может потерять примерно половину своей первоначальной ширины в течение шести-двенадцати месяцев, что значительно сокращает объем кости, доступной для будущих имплантатов или протезной опоры. Эта резорбция происходит потому, что удаление зуба и его периодонтальной связки устраняет нормальную механическую стимуляцию, которая поддерживает окружающую кость. Методы сохранения альвеолярного гребня направлены на противодействие этой перестройке путем установки трансплантата в лунку удаления для сохранения размеров кости и поддержки заживления. Сохранение анатомии гребня таким образом имеет решающее значение для последующих восстановительных процедур, таких как установка зубных имплантатов или опора для протезов.

На практике для поддержки сохранения альвеолярного гребня использовались различные материалы для трансплантации. Аутогенные костные трансплантаты (забранные из собственного тела пациента, например, из гребня подвздошной кости или внутриротовых участков) обладают остеогенными и остеоиндуктивными свойствами, но требуют второго хирургического участка и обеспечивают ограниченный объем трансплантата. Альтернативные материалы включают аллогенную кость (обработанная человеческая кость от доноров) и ксеногенную кость (например, гидроксиапатит, полученный из бычьей кости), которые легко доступны, но могут интегрироваться медленнее и вызывать опасения по поводу иммунной реакции или передачи заболеваний. Синтетические или аллопластические материалы для трансплантации (фосфаты кальция, биоактивные стекла, полимеры и т.д.) также используются, хотя они обычно действуют только как остеокондуктивные каркасы и могут не соответствовать биологической активности натуральных тканей. Учитывая эти ограничения, существует постоянный интерес к новым источникам трансплантатов, которые могут предложить как безопасность, так и биологическую эффективность.

Одним из перспективных материалов для трансплантации является дентин, кальцифицированная ткань, составляющая основную часть зуба под эмалью. Химически дентин тесно напоминает кость: он примерно на 70% состоит из минералов (гидроксиапатита) и на 20% из органического матрикса (преимущественно коллагена типа I) по весу, а также содержит неколлагеновые белки и встроенные факторы роста. Поскольку дентин бесклеточный и бессосудистый, он по своей природе хорошо переносится при использовании в качестве трансплантата. Важно, что его органический матрикс содержит сигнальные молекулы, такие как костные морфогенетические белки (BMP) и другие факторы роста, которые естественным образом являются остеоиндуктивными. В клинической практике удаленный зуб можно очистить и преобразовать в материал для трансплантации, измельчив его в частицы или придав ему форму блока. Клинические исследования показали, что аутогенные трансплантаты, полученные из зубов (используя собственный удаленный зуб пациента), могут эффективно поддерживать сохранение лунки и направленную регенерацию кости. Однако этот подход ограничен доступностью зубов у каждого пациента и вариабельностью методов обработки, которые могут влиять на консистенцию материала трансплантата.

Дентиновые трансплантаты могут быть подготовлены в различных формах. Деминерализованный дентиновый матрикс (ДДМ) производится путем обработки дентина кислотой для удаления большей части минеральной фазы, оставляя богатый коллагеном матрикс, который сохраняет органические белки и факторы роста дентина. ДДМ является высоко остеоиндуктивным: удаляя кристаллический минерал, встроенные сигнальные молекулы (такие как BMP и трансформирующие факторы роста) высвобождаются, создавая биоактивный каркас, который сильно стимулирует образование новой кости. В отличие от этого, полностью минерализованный дентиновый трансплантат (например, измельченные частицы целого зуба, которые не деминерализованы) сохраняет содержание гидроксиапатита, что придает жесткость и начальную стабильность объема. Эти минерализованные трансплантаты действуют в основном как остеокондуктивный каркас и высвобождают биоактивные молекулы медленнее по мере их резорбции. На практике считается, что деминерализованные дентиновые трансплантаты ускоряют раннее врастание кости, тогда как минерализованные дентиновые трансплантаты могут лучше сохранять первоначальную архитектуру лунки и поддерживать постепенную долгосрочную перестройку.

Аллогенные дентиновые трансплантаты получают из здоровых зубов человека-донора, которые были обработаны и стерилизованы в контролируемых условиях. Использование донорских удаленных зубов обеспечивает масштабируемый источник трансплантата и повторно использует материал, который в противном случае был бы выброшен. Обработка обычно включает очистку от любых прикрепленных мягких тканей, удаление эмали и цемента, и измельчение оставшейся структуры зуба в частицы. Стерилизация (например, лиофилизацией, гамма-облучением или другими проверенными методами) обеспечивает безопасность трансплантата для имплантации. Для деминерализованных аллотрансплантатов применяется дополнительный кислотный этап для декальцификации частиц. Эти этапы подготовки удаляют или инактивируют клетки и патогены, минимизируя иммуногенные компоненты. Доклинические исследования предполагают, что правильно обработанный аллогенный дентиновый матрикс может индуцировать образование кости с минимальной иммунной реакцией или отторжением. Однако стандартизированные клинические данные по аллогенным дентиновым трансплантатам остаются ограниченными.

Учитывая этот контекст, настоящее исследование разработано для определения того, какая подготовка трансплантата дает лучшие результаты сохранения гребня. Ожидается, что как деминерализованные, так и минерализованные аллогенные дентиновые трансплантаты поддерживают заживление кости, но они могут по-разному влиять на процесс. Деминерализованные аллогенные дентиновые трансплантаты, с их открытым коллагеновым матриксом и сохраненными факторами роста, могут способствовать быстрому начальному врастанию кости. Минерализованные аллогенные дентиновые трансплантаты могут обеспечить большую немедленную структурную поддержку и сохранять объем лунки со временем, хотя они, как правило, высвобождают факторы роста медленнее. Сравнительная эффективность этих двух типов трансплантатов у людей не установлена, что создает явную необходимость в контролируемом клиническом исследовании.

Это рандомизированное контролируемое клиническое исследование будет включать пациентов, переносящих удаление одного зуба, которым требуется сохранение гребня. Пациенты будут случайным образом распределены для получения либо деминерализованного аллогенного дентинового трансплантата, либо минерализованного аллогенного дентинового трансплантата, помещенного в свежую лунку удаления. В каждом случае материал трансплантата будет помещен сразу после удаления, и участок будет закрыт с использованием стандартной хирургической техники. Обе группы будут следовать одному и тому же послеоперационному уходу и протоколу наблюдения. После предопределенного интервала заживления (например, три-шесть месяцев) участки будут повторно открыты для оценки. Оценка будет включать клинический осмотр и рентгенографическое изображение гребня, и, если возможно, гистологический анализ любой вновь образованной кости, чтобы сравнить объем и архитектуру кости между двумя типами трансплантатов.

Это исследование устраняет пробел в текущих клинических данных, поскольку ни одно опубликованное исследование не сравнивало напрямую деминерализованные и минерализованные человеческие дентиновые трансплантаты для сохранения лунки. Предыдущие исследования показали, что аутологичные трансплантаты, полученные из зубов, могут быть эффективны для сохранения гребня, но оптимальный подход для донорского (аллогенного) дентина остается неопределенным. Результаты этого исследования предоставят основанные на доказательствах рекомендации по выбору материала трансплантата в управлении областью удаления. Если один тип трансплантата окажется превосходящим, это подтвердит использование донорских человеческих зубов как устойчивого и эффективного источника костного трансплантата, потенциально снижая зависимость от животных или синтетических заменителей. В конечном счете, оптимизация методов трансплантации лунки ожидается для улучшения результатов в имплантологии и протезировании путем сохранения анатомии кости и облегчения успешных восстановительных процедур.