Барьерные материалы применяемые в регенеративной хирургии пародонта
При первых попытках применения НРТ в качестве окклюзионной мембраны использовали бактериальный фильтр, полученный из ацетата целлюлозы (Millipore®) (Nyman et al., 1982; Gottlow et al., 1984; Magnusson et al., 1985). Несмотря на то что этот тип мембран выполнял свои задачи, он не был оптимальным для клинического применения.
а) Небиорезорбируемые материалы. В более поздних исследованиях использовали мембраны из в-ПТФЭ, специально предназначенные для пародонтальной регенерации (Gore Тех Periodontal Material®). Основная молекула этого материала состоит из углерод-углеродной связи с четырьмя присоединенными атомами фтора с образованием полимера. Вспененный ПТФЭ инертен и не приводит к какой-либо реакции ткани в организме при имплантации.
Этот тип мембраны сохраняется после заживления и должен быть удален при второй операции. Мембраны из в-ПТФЭ успешно использовали в экспериментальных исследованиях на животных и в нескольких клинических исследованиях. В таких исследованиях было установлено, что для оптимального функционирования барьерный материал должен отвечать определенным критериям.
• Биосовместимость для обеспечения хорошей приживляемости ткани. Материал не должен вызывать иммунный ответ, сенсибилизацию или хроническое воспаление, которое может препятствовать заживлению и представлять опасность для пациента. Однако биосовместимость — относительное понятие, так как практически не существует полностью инертных материалов.
• Действие в качестве барьера для препятствия внедрению нежелательных типов клеток в пространство, прилегающее к поверхности корня. Материал должен пропускать питательные вещества и газы.
• Интеграция тканей, которая позволяет ткани врастать в материал, полностью не проникая в него. Цель интеграции тканей заключается в предотвращении быстрого эпителиального снижения роста на внешней поверхности материала или инкапсуляции материала, а также в обеспечении стабильности вышележащего лоскута. Важность интеграции тканей была продемонстрирована в исследовании на обезьянах (Warrer et al., 1992), в котором для обработки периферических пародонтальных дефектов использовали биорезорбируемые мембраны из полимолочной кислоты.
Вследствие отсутствия интеграции ткани мембраны в этом исследовании были окружены эпителиальным слоем и часто подвергались инкапсуляции и расслоению.
• Способность создавать и поддерживать пространство, прилегающее к поверхности корня, что позволяет образоваться сгустку крови на границе между лоскутом и поверхностью корня (Haney et al., 1993; Sigurdsson et al., 1994; Cortellini et al., 1995c, d; Tonetti et al., 1996a; Wikesjo et al., 2003; Kim et al., 2004). Некоторые материалы могут быть настолько мягкими и гибкими, что они «врезаются» в дефект. Слишком жесткие материалы могут перфорировать вышележащую ткань.
• Обеспечение стабильности сгустка крови для поддержания непрерывности поверхности корня, что предотвращает образование длинного соединительного эпителия (Linghorne, O’Connel, 1950; Hiatt et al., 1968; Wikesjo, Nilveus, 1990; Haney et al., 1993).
б) Биорезорбируемые материалы. В последние годы были внедрены природные или синтетические биорезорбируемые барьерные материалы для НРТ, чтобы избежать второй операции, необходимой для удаления небиорезорбируемых материалов. У животных и людей были протестированы барьерные материалы из коллагена разных видов и различных анатомических участков (Blumenthal, 1988; Pitaru et al., 1988; Tanner et al., 1988; Paul et al., 1992; Blumenthal, 1993; Wang et al., 1994; Camelo et al., 1998; Mellonig, 2000).
Часто используемый коллаген служит разновидностью поперечно сшитого свиного или бычьего коллагена. При имплантации коллагеновой мембраны в организм человека происходит ее резорбция в результате ферментативной активности макрофагов и полиморфноядерных лейкоцитов (Tatakis et al., 1999). Продемонстрировано успешное лечение этими барьерными материалами, однако результаты исследований были различными. Сообщали о нескольких осложнениях, таких как ранняя деградация, эпителиальная рецессия вдоль материала и преждевременная утрата материала.
Различные результаты, вероятно, связаны с различиями в свойствах материала и его обработкой во время имплантации. Вероятно, существует риск (хотя и минимальный) того, что инфекционные агенты из продуктов животного происхождения могут передаваться людям; существует также риск аутоиммунизации.
Барьерные материалы на основе полимолочной кислоты или сополимеров полимолочной и полигликолевой кислот были оценены в экспериментальных исследованиях на животных и человеке, и в настоящее время их широко используют (Magnusson et al., 1988; Caffesse et al., 1994; Caton et al., 1994; Gottlow et al., 1994; Laurell et al., 1994; Hugoson et al., 1995; Polson et al., 1995a; Cortellini et al., 1996c; Hurzeler et al., 1997; Sculean et al., 1999a; Tonetti et al., 1998; Cortellini et al., 2001).
Эти материалы биосовместимы, но по определению они не инертны, поскольку в процессе деградации можно ожидать некоторой реакции ткани. Материалы деградируют путем гидролиза и удаляются из организма через цикл Кребса в виде диоксида углерода и воды (Tatakis et al., 1999).
Типы протестированных барьерных материалов различаются как по конфигурации, так и по конструкции. Вероятно, ряд биорезорбируемых материалов в той или иной степени соответствует требованиям хорошего барьера, перечисленным выше. Действительно, существует несколько исследований (Hugoson et al., 1995; Cortellini et al., 1996b; Smith MacDonald et al., 1998; Tonetti et al., 1998; Cortellini, Tonetti, 2000a, 2005), свидетельствующих о том, что аналогичные удовлетворительные результаты могут быть получены как с помощью биорезорбируемого барьера из материалов полимолочной и полигликолевой кислот, так и с небиорезорбируемыми материалами.
в) Мембраны при внутрикостных дефектах. Раннее доказательство того, что использование НРТ при глубоких внутрикостных дефектах может приводить к клиническим улучшениям в отношении CAL, было представлено в нескольких описаниях клинических случаев (Nyman et al., 1982; Gottlow et al., 1986; Becker et al., 1988; Schallhorn, McClain, 1988; Cortellini et al., 1990). В последние годы значительное количество клинических исследований было посвящено внутрикостным дефектам, для устранения которых использовали НРТ (см. табл. 2).
В этих исследованиях был рассмотрен вопрос об оценке предсказуемости клинических результатов после применения НРТ. В табл. 4 приведены результаты устранения 1283 внутрикостных дефектов с применением НРТ.
Средневзвешенное значение полученных результатов показывает среднее значение CAL до 3,8±1,7 мм с 95% ДИ от 3,7 до 4,0 мм (Cortellini, Tonetti, 2000а). Результаты в отношении CAL после лечения НРТ были значительно лучше, чем при лоскутной операции. Обзор 40 исследований по лоскутным операциям со средневзвешенным значением по 1172 дефектам показал прирост CAL до 1,8±1,4 мм (95% ДИ - 1,6-1,9 мм) (Lang, 2000). Более поздний обзор и метаанализ 27 исследований по лоскутным операциям включили 647 пациентов и 734 дефекта (Graziani et al., 2011).
Через 12 мес после операций с лоскутом выживаемость зубов составила 98% (IQ 96,77-100%), прирост CAL - 1,65 мм (95% ДИ - 1,37-1,94; р<0,0001), снижение PPD — 2,80 мм (95% ДИ — 2,43—3,18; р<0,0001), а рецессия — 1,26 мм (95% ДИ — 0,94-1,49; р<0,0001).
В клинических исследованиях, приведенных в табл. 4, использовали различные типы небиорезорбируемых (рис. 36) и биорезорбируемых (рис. 37) барьерных материалов.
Рисунок 36. Внутрикостный дефект на мезиальной стороне правого клыка верхней челюсти, где была установлена небиорезорбируемая барьерная мембрана: а — глубина кармана составляла 9 мм, а потеря клинического прикрепления — 10 мм; б — рентгенограмма, показывающая наличие межпроксимального внутрикостного дефекта; в — после отслаивания лоскута на полную толщину, санирования дефекта и выравнивания корней был обнаружен внутрикостный дефект размером 4 мм; г — небиорезорбируемая барьерная мембрана из вспененного политетрафторэтилена была адаптирована, размещена и плотно сшита вокруг зубов, прилегающих к дефекту; д — лоскут был перемещен и ушит для покрытия мембраны. Оптимальное сохранение мягких тканей осуществляли с помощью внутрибороздкового разреза; е — после удаления мембраны через 5 нед дефект, по-видимому, полностью заполнен новообразованной тканью; ж — повторное хирургическое вмешательство в области обработанного участка проведено через 1 год. Внутренний дефект был полностью заполнен костью; з — рентгенограмма через 1 год подтвердила полное разрешение внутрикостного дефекта
Рисунок 37. Внутрикостный дефект на мезиальной стороне левого премоляра верхней челюсти, где применена биорезорбируемая барьерная мембрана: а — клиническая потеря прикрепления составила 1 2 мм; б — рентгенограмма, показывающая наличие глубокого межпроксимального внутрикостного дефекта, приближающегося к апексу зуба; в — внутрикостный межпроксимальный дефект размером 7 мм измеряли после отслаивания лоскута, санации дефекта и выравнивания корней; г — биорезорбируемую барьерную мембрану разместили и ушили для покрытия дефекта; д — через 1 год глубина кармана составила 4 мм, прирост клинического уровня прикрепления — 5 мм; е — рентгенограмма через 1 год показала, что внутрикостный дефект был практически разрешен
Анализ результатов, полученных в некоторых опубликованных исследованиях (Proestakis et al., 1992; Cortellini et al., 1993a; Cortellini, Pini-Prato, 1994; Laurell et al., 1994; Cortellini et al., 1995b, c; Mattson et al., 1995; Mellado et al., 1995; Cortellini et al., 1996b, Tonetti et al., 1996b), содержит важную информацию о предсказуемости НРТ при внутрикостных дефектах. Прирост CAL на 2-3 мм наблюдали в 29,2%, 4-5 мм — в 35,4%, более 6 мм -в 24,9% дефектов. Только в 10,5% обработанных дефектов отмечен прирост менее 2 мм, в то время как в двух случаях изменений или потери прикрепления не отмечено.
В некоторых исследованиях также сообщали об изменениях уровней кости (Becker et al., 1988; Handelsman et al., 1991; Kersten et al., 1992; Cortellini et al., 1993a, b; Selvig et al., 1993). Прирост кости составлял от 1,1 до 4,3 мм и коррелировал с полученным приростом CAL. В исследовании Tonetti и соавт. (1993b) через 1 год после НРТ обнаружено, что кость расположена на 1,5 мм апикальнее к положению достигнутой CAL.
Другой важный параметр, связанный с результатом регенеративных процедур, — остаточная глубина кармана. В исследованиях, приведенных в табл. 4, неглубокие карманы последовательно находили через 1 год. Средневзвешенная глубина остаточного кармана составляла 3,4+1,2 мм (95% ДИ - 2,3-3,5 мм).
Представленные результаты показывают, что процедуры НРТ предсказуемо приводят к клиническим улучшениям внутрикостных дефектов за пределами лоскутных операций (см. рис. 6). Это было дополнительно подтверждено в 11 контролируемых рандомизированных клинических исследованиях, в которых сравнивали НРТ с лоскутными операциями (табл. 5).
Рисунок 6. Метаанализ исследований внутрикостных дефектов по сравнению с открытой лоскутной обработкой и направленной регенерацией тканей с помощью барьерной мембраны при использовании клинического уровня прикрепления в качестве переменной результата [Bov coll — бычий коллаген; в-ПТФЭ — вспененный политетрафторэтилен; Hum coll — человеческий коллаген; PLA — полимолочная кислота; PLA/PGA — полимолочная/полигликолевая кислота; TR — усиленная титаном; OFD — открытая лоскутная обработка]
В итоге лоскутные операции применили при 267 дефектах, НРТ — при 317. В девяти из 11 исследований НРТ привела к статистически более значимому увеличению PAL по сравнению с лоскутными операциями. Аналогичные результаты наблюдали и для остаточной глубины кармана.
г) Мембраны при вовлечении фуркаций. Распространение поражения при пародонтите в область фуркаций многокорневых зубов представляет собой серьезное осложнение в пародонтальной терапии. Область фуркаций обычно недоступна для достаточной инструментальной обработки, и в корнях часто наблюдают вогнутости и борозды, что делает невозможной их нормальную очистку.
До тех пор, пока патологический процесс распространяется только на небольшое расстояние (<5 мм, вовлечение фуркаций классов I и II) в область фуркаций, дальнейший прогресс болезни обычно можно предотвратить путем удаления камня и выравнивания корней (SRP) при условии надлежащей программы гигиены полости рта после лечения. В более выраженных случаях (5-6 мм, вовлечение фуркаций класса II) начальное причинно-связанное лечение часто дополняют хирургией, включающей обработку контура межкорневых областей кости (остеопластика) или уменьшение выпуклости зуба на входе в фуркацию путем шлифовки (одонтопластика) для уменьшения горизонтального вовлечения фуркации.
В случаях, когда вовлечение еще глубже (>5 мм, класс II) или развивается сквозной дефект (класс III), в качестве метода выбора рекомендовано туннельное препарирование или ампутация корней. Тем не менее оба этих метода лечения сопряжены с риском долгосрочных осложнений. После подготовки туннеля нередко развивается кариес в области фуркации, а режущие кромки зуба часто представляют собой осложнения непародонтального характера, хотя существуют противоречивые сообщения о долгосрочных результатах этих методов лечения (Hamp et а!., 1975; Langer et al., 1981; Erpenstein, 1983; Buhler, 1988; Little et al., 1995; Carnevale et al., 1998).
Принимая во внимание сложность современных методов лечения при поражениях фуркаций, а также учитывая долгосрочные результаты и осложнения, отмечаемые после лечения в позднем периоде при традиционной резекционной терапии, предсказуемая регенерация пародонта на участках, связанных с фуркациями, будет представлять значительный прогресс в пародонтологии.
1. Фуркации в области зубов нижней челюсти класса II. Pontoriero и соавт. (1988) сообщили о контролируемом рандомизированном клиническом исследовании, в котором был получен значительно больший прирост H-CAL (3,8±1,2 мм) в области 21 фуркации в области зубов нижней челюсти класса II при использовании в-ПТФЭ по сравнению с таковыми в контрольной группе, где использовали только открытый кюретаж (прирост H-CAL — 2,0±1,2 мм). Полное закрытие фуркаций наблюдали на 67% исследуемых участках и лишь на 10% контрольных участках.
Однако результаты более поздних исследований не были столь оптимистичными (Becker et al., 1988; Lekovic et al., 1989; Caffesse et al., 1990). Анализ серии исследований, опубликованных в период 1988-1996 гг., демонстрирует большую вариабельность клинических результатов (рис. 38, 39).
В табл. 6 приведены результаты 21 клинического исследования, в которых применяли различные типы небиорезорбируемых и биорезорбируемых барьерных мембран для обработки 423 фуркаций в области зубов нижней челюсти класса II.
Рисунок 38. а — первый моляр нижней челюсти справа, где отмечено вовлечение фуркации класса II; б — буккальный лоскут был отслоен на полную толщину, дефект санирован, а корень тщательно выровнен; в — для устранения дефекта была помещена небиорезорбируемая барьерная мембрана; г — после удаления мембраны вновь образованная ткань, по-видимому, полностью заполнила фуркацию; д — регенерированная ткань была покрыта лоскутом; е — клиническая картина; ж — проведенная через 1 год операция показала, что фуркация II класса была почти полностью разрешена
Рисунок 39. а — первый моляр нижней челюсти слева с глубокой фуркацией класса II; б — зондированием определена горизонтальная утрата поддержки зуба до 7 мм; в — барьерная мембрана из вспененного политетрафторэтилена была обрезана и ушита для покрытия фуркации; г — при удалении мембраны через 5 нед вновь образовавшаяся ткань полностью заполнила фуркацию; д — через 1 год отмечено усиление поддержки зуба на 3 мм, однако все еще присутствовала резидуальная фуркация до 4 мм класса II
Средневзвешенное значение полученных результатов показало, что прирост Н-CAL составил 2,3±1,4 мм (95% ДИ — 2,0-2,5 мм) при дефектах с базовой горизонтальной PPD 5,4±1,3 мм. Полное закрытие фуркаций после применения НРТ составило от 0 до 67%. В трех исследованиях ни одна из обработанных фуркаций не была закрыта (Becker et al., 1988; Yukna, 1992; Polson et al., 1995b), в семи исследованиях были закрыты менее 50% (Schallhorn, McClain, 1988; Blumenthal, 1993; Bouchard et al., 1993; Parashis, Mitsis, 1993; Laurell et al., 1994; Mellonig et al., 1994; Hugoson et al., 1995), и только в одном исследовании было более 50% полностью закрытых фуркаций (Pontoriero et al., 1988).
Анализ исследований, приведенных в табл. 6, показал, что фуркации, где были поставлены небиорезорбируемые барьерные мембраны (287), показали прирост Н-CAL до 1,8±1,4 мм (95% ДИ — 1,5-2,1 мм) по сравнению с 2,3±1,2 мм (95% ДИ — 2-2,6 мм) в 174 дефектах, где использовали биорезорбируемые барьерные мембраны. В пяти контролируемых клинических исследованиях сравнивали лечение с небиорезорбируемыми мембранами из в-ПТФЭ и различными типами биорезорбируемых мембран (табл. 7).
В частности, одно исследование показало значительно больший прирост Н-CAL в группе, где использовали небиорезорбируемые мембраны (Bouchard et al., 1993), в то время как в другом исследовании (Hugoson et al., 1995) было показано значительно большее увеличение Н-CAL в группе с биорезорбируемыми мембранами. В оставшихся трех исследованиях каких-либо существенных различий между результатами лечения с применением биорезорбируемых или небиорезорбируемых мембран не установлено. Как правило, результаты указывают на то, что предсказуемость НРТ в лечении фуркаций в области зубов нижней челюсти класса II сомнительна, если цель лечения состоит в полном разрешении дефекта фуркации.
Несколько исследователей также сообщили о значительном приросте V-CAL и снижении PPD после лечения дефектов фуркации класса II (Pontoriero et al., 1988; Lekovic et al., 1989, 1990; Blumenthal, 1993; Machtei et al., 1993; Black et al., 1994; Laurell et al., 1994; Machtei et al., 1994; Mellonig et al., 1994; Wang et al., 1994; Hugoson et al., 1995; Polson et al., 1995b). Указанные средние значения варьировали в пределах 0,1-3,5 мм для прироста V-CAL и в пределах 1-4 мм для снижения PPD.
Эффективность использования барьерных мембран для устранения фуркаций в области зубов нижней челюсти класса II была оценена в шести контролируемых рандомизированных клинических исследованиях, в которых процедуры НРТ непосредственно сравнили с операцией на лоскутными операциями (табл. 8). В исследование были включены 66 фуркаций, где применяли операцию с лоскутными операциями, и 87 фуркаций с использованием НРТ. В трех из четырех исследований, в которых сообщали о приросте Н-CAL, пришли к выводу, что НРТ приводит к статистически более значимому увеличению Н-CAL, чем лоскутными операциями (Pontoriero et al., 1988; Van Swol et al., 1993; Wang et al., 1994).
Средневзвешенное значение результатов этих исследований для прироста Н-CAL в фуркациях с использованием НРТ составило 2,5±1,0 мм (95% ДИ — 2,1-2,9 мм), а для лоскутных операций — 1,3±1 мм (95% ДИ — 0,8-1,8 мм). Эти результаты указывают на дополнительное преимущество НРТ при фуркациях нижней челюсти класса II.
2. Фуркации в области зубов верхней челюсти класса II. Результаты трех контролируемых исследований (Metzeler et al., 1991; Mellonig et al., 1994; Pontoriero, Lindhe, 1995a), сравнивающих использование HPT в фуркациях верхней челюсти класса II с небиорезорбируемыми мембранами из в-ПТФЭ и открытым кюретажем, свидетельствовали о непредсказуемости результатов лечения. В исследовании, включающем 17 пар фуркаций класса II, Metzeler и соавт. (1991) отметили прирост CAL 1,0+0,9 мм при использовании НРТ на исследуемых участках против 0,2±0,6 мм в контрольных участках.
После повторной операции на участках с НРТ и лоскутных операций был обнаружен горизонтальный прирост PAL (H-OPAL) до 0,9±0,4 и 0,3±0,6 мм соответственно. Ни одна из фуркаций в этих двух группах не была полностью устранена. Mellonig и соавт. (1994) провели лечение восьми пар фуркаций в области зубов верхней челюсти класса II и сообщили о приросте H-OPAL до 1,0 мм (участки НРТ) и 0,3 мм (участки лоскутных операций). Ни одна из обработанных фуркаций в обеих группах также не была полностью закрыта. С другой стороны, в исследовании 28 фуркаций в области зубов верхней челюсти класса II Pontoriero и Lindhe (1995а) обнаружили значительный прирост CAL (1,5 мм) и горизонтальной кости (1,1 мм) в буккальных фуркациях класса II. Несмотря на то что эти три исследования показывают небольшое клиническое улучшение после лечения фуркаций в области зубов верхней челюсти класса II с помощью НРТ, результаты, как правило, противоречивы.
3. Фуркации класса III. В четырех исследованиях, посвященных лечению фуркаций в области зубов нижней челюсти класса III (Becker et al., 1988; Pontoriero et al., 1989; Cortellini et al., 1990; Pontoriero, Lindhe, 1995b), показано, что воздействие на такие дефекты с помощью НРТ непредсказуемо. Контролируемое исследование Pontoriero и соавт. (1989) показало, что только восемь из 21 сквозной фуркации в области зубов нижней челюсти, где использовали небиорезорбируемые барьерные мембраны, достигают полного закрытия дефекта.
Еще 10 дефектов были заполнены частично, а три остались открытыми. В контрольной группе, где использовали открытый кюретаж, 10 дефектов были частично заполнены, а 11 оставались открытыми. Аналогичные результаты были получены Cortellini и соавт. (1990), которые при 15 фуркациях нижней челюсти класса III обнаружили, что 33% дефектов были закрыты полностью, 33% — частично, а 33% все еще были сквозными и после лечения. Becker и соавт. (1988) не наблюдали полного закрытия ни одной из 11 обработанных фуркаций нижней челюсти класса III. Аналогичные результаты в контролируемом клиническом исследовании получили Pontoriero и Lindhe (1995b): из 11 пар фуркаций в области зубов верхней челюсти класса III, случайным образом назначенных на операцию НРТ или с лоскутом, ни один из дефектов фуркации не был закрыт.
Вывод. Исходя из имеющихся данных, эффект от НРТ возможен в области фуркаций первого и второго моляров нижней челюсти как с буккальной, так и с лингвальной стороны с глубоким карманом на исходном уровне и толщиной десны более 1 мм.
