Регенерацию пародонта оценивают путем зондирования, рентгенографического анализа, прямых измерений новой кости и гистологических срезов (Reddy и Jeffcoat, 1999). Во многих случаях, которые считают клинически успешными, включая случаи со значительным возобновлением роста альвеолярной кости, могут гистологически отражать появление эпителиальной выстилки вдоль обрабатываемой поверхности корня вместо вновь образованных ПС и цемента (Listgarten и Rosenberg, 1979). Однако в целом клинический исход пародонтальных регенеративных методов, как было показано, зависит:
1) от факторов, связанных с пациентом, таких как контроль зубного налета, курение, остаточные инфекции пародонта или влияние мембраны на процедуру направленной регенерации тканей (НРТ);
2) воздействия окклюзионных сил, которые обеспечивают неравномерные нагрузки в осевом и поперечном направлениях;
3) факторов, связанных с клиническими навыками оператора, такими как отказ от первичного закрытия хирургической раны (McCulloch, 1993).

Несмотря на модифицированную технику лоскутной хирургии и микрохирургические подходы, которые, как показано, положительно влияют на исход регенерации мягких и твердых тканей, клиническии успех регенерации пародонта во многих случаях остается ограниченным. Кроме того, хирургические протоколы для регенеративных процедур требуют навыка и, следовательно, не могут быть использованы некоторыми клиницистами.

Следовательно, как клинические, так и доклинические исследования продолжают оценивать передовые регенеративные технологии (Ramseier et al., 2012) с использованием барьерных мембран (Jung et al., 2006), клеток, стимулирующих рост белков (Giannobile, 1996; Dereka et al., 2006; Kaigler et al., 2006), или генов доставки (Ramseier et al., 2006) соответственно, чтобы упростить и повысить восстановление отсутствующей пародонтальной поддержки (рис. 5).

а) Восстановительная хирургия. Восстановительная терапия пародонта включает методы, которые специально разработаны для восстановления утраченных частей опорных структур зуба, в том числе цемента, ПС и кости. Наиболее распространенными показаниями для этих процедур служат глубокие внутрикостные дефекты, развилка фуркационных дефектов верхних премоляров и моляров, а также локализованные дефекты рецессии десны. До настоящего времени во многих случаях клинический успех, достигаемый при регенерации пародонта, ограничен.

Следовательно, необходимо продолжать как клинические, так и доклинические исследования в области регенеративной терапии пародонта путем оценки инновационных подходов в тканевой инженерии, которые включают оптимизированную скаффолд-техноло-гию, новые методики с использованием барьерных мембран (Jung et al., 2006), клеток, стимулирующих рост белков (Giannobile, 1996; Dereka et al., 2006; Kaigler et al., 2006), а также доставки генов (Ramseier et al., 2006) (рис. 6).

б) Направленная тканевая регенерация. Гистологические данные исследований регенерации пародонта и концепции Melcher о «компартментализме» показали, что новое прикрепление соединительной ткани может быть осуществлено, если клетки ПС закрепляются на поверхности корней в процессе заживления (Melcher, 1976). Таким образом, клиническое применение НРТ в пародонтологии предполагает размещение барьерной мембраны для того, чтобы на пострадавшей от пародонтита поверхности корня зуба предварительно поместить клетки ПС, клетки собственной пластинки десневой ткани, клетки цемента и альвеолярной кости. Методы НРТ используют барьерные мембраны для облегчения миграции костных клеток и клеток периодонта в дефекты, удерживая от проникновения в них клеток мягких тканей.

Это научное достижение стало ключом к разработке стандартных клинических процедур для размещения полученных мембран в НРТ. НРТ недавно была объединена с введением различных факторов, которые включают для усиления регенеративного ответа.

в) Клиническое применение факторов роста для использования в регенерации тканей патодонта. Ряд исследований был сосредоточен на модификации вовлеченной в пародонтит поверхности корня, что способствовало бы формированию нового прикрепления соединительной ткани. Однако, несмотря на гистологические признаки регенерации после биомодификации корневой поверхности с использованием лимонной кислоты, результаты контролируемых клинических испытаний не смогли показать никаких улучшений в клинических условиях по сравнению с необработанными кислотой поверхностями из группы контроля (Fuentes et al., 1993; Mariotti, 2003).

В последние годы во время пародонтальной хирургии и после деминерализации этилендиаминтетрауксусной кислотой была внедрена биомодификация поверхности корня с эмалевыми матричными протеинами для стимуляции регенерации пародонта. Применение эмалевых матричных протеинов (амелогенины) также рассматривали в качестве промотора регенерации пародонта, поскольку они могли инициировать изменения, которые происходят в процессе роста тканей пародонта (Gestrelius et al., 2000).

Коммерчески доступный продукт Emdogain®, экстракт очищенной кислоты свиного происхождения, содержит дериват эмалевого матрикса (ДЭМ), который продемонстрировал способность улучшать регенерацию пародонта (Sculean et al., 2007). До настоящего времени самостоятельно или в сочетании с трансплантатами ДЭМ продемонстрировал свой потенциал для эффективного лечения внутрикостных дефектов, клинические результаты оказались стабильными и долгосрочными (Trombelli и Farina, 2008).

PDGF — представитель многофункционального полипептидного семейства, оказывающий биологический эффект на клеточную пролиферацию, миграцию, синтез ВМ и антиапоптоз (Heldin et al., 1989; Rosenkranz и Kazlauskas, 1999). Клиническое применение PDGF продемонстрировало его эффективность в восстановлении альвеолярной кости и увеличении клинического уровня прикрепления. Первоначальные клинические испытания сообщали об успешной репарации фуркаций II класса с использованием деминерализованной лиофилизированной кости аллотрансплантата, насыщенной рекомбинантным PDGF-BB человека (rhPDGF-BB) (Nevins et al., 2003).

Впоследствии установлено, что rhPDGF-BB, смешанный с синтетическим β-трикальцийфосфатом, способствует репарации глубоких внутрикостных карманов, измерение которых проводили путем рентгенографии в больших многоцентровых рандомизированных контролируемых испытаниях (Nevins et al., 2005, 2013). Оба исследования также показали, что использование rhPDGF-BB было безопасным и эффективным при лечении пародонтальных костных дефектов.

BMP — многофункциональные полипептиды, которые обладают мощной костной регенеративной способностью. Fiorellini и соавт. (2005) сообщили, что образование костной ткани в модели дефекта щечной стенки у человека после удаления зуба было существенным, когда дефект обрабатывали рекомбинантным человеческим ВМР-2 (rhBMP-2), доставляемым биоабсорбируемой коллагеновой губкой, по сравнению с лечением только коллагеновой губкой.

Кроме того, ВМР-7, также известный как остеогенный белок 1, стимулирует регенерацию костной ткани вокруг зубов, внутрикостных дентальных имплантатов, а также при процедурах аугментации в области верхнечелюстного синуса (Giannobile et al., 1998; van den Bergh et al., 2000).

В целом топическая доставка факторов роста в пародонтальную рану представляется успешной, однако ее эффективность недостаточна для участия в предсказуемой инженерии тканей пародонта (Kaigler et al., 2006). Факторы роста белков, однократно доставляемые в таргетный участок, как правило, отличаются нестабильностью и быстрым растворением, предположительно из-за протеолитического разрушения, опосредованного рецепторами эндоцитоза и растворимости носителя.

Это связано с тем, что их период полураспада значительно снижается, а период воздействия не может быть достаточным для влияния на остеобласты, цементобласты или клетки ПС. Недавнее клиническое исследование оценивало регенеративные эффекты системной доставки терипаратида, рекомбинантной формы ПТГ. Исследование показало, что пародонтальный анаболический эффект способствует регенеративным процессам. После пародонтальной хирургии терипаратид доставляли системно в течение 6 нед, и результаты сравнивали с плацебо-контролем.

Поставка этой рекомбинантной молекулы подобным способом была связана с улучшением клинических результатов, в том числе более высоким восстановлением альвеолярных костных дефектов и ускоренным заживлением костной раны (Bashutski et al., 2010).

г) Клеточная терапия при регенерации пародонта. Еще одним новым регенеративным подходом к воздействию на дефекты мягких и твердых тканей служит клеточная терапия (табл. 1). Для регенерации межзубных сосочков ранее успешно использовали исследования в области клеточной терапии с культивируемыми фибробластами (McGuire и Scheyer, 2007). Для более крупных дефектов мягких тканей, подобно слизистой оболочке рта человека, свою эффективность в процессе заживления ран показали аутогенные кератиноциты (EVPOME1), размещенные на аллодермальном носителе (Alloderm®), по сравнению с только лишь дермальным носителем (Izumi et al., 2003). EVPOME также успешно используют для лечения пациентов, страдающих от плоскоклеточного рака языка, лейкоплакии языка, десны и слизистой оболочки рта или гипоплазии альвеолярного отростка (Hotta et al., 2007).

В других случаях применения мягких тканей были использованы аллогенные фибробласты крайней плоти для активизации формирования ороговевшей ткани в мукогингивальных дефектах (McGuire и Nunn, 2005). Тканеинженерная живая клеточная конструкция состоит из жизнеспособных неонатальных кератиноцитов и фибробластов, которые оценивают по их способности увеличивать ороговевшую десну вокруг зубов. Ее использование приводит к клиническим результатам, сходным с обычными десневыми аутотрансплантатами (McGuire et al., 2011). Эта клеточная конструкция также имеет значительную способность стимулировать экспрессию факторов ангиогенеза по сравнению с аутогенными свободными десневыми трансплантатами во время ранней заживляющей стадии и, следовательно, представляет собой перспективный материал для десневого шунтирования (Morelli et al., 2011).

P.S. ¹К модифицированным естественным структурам относят бесклеточную дерму и амниотическую оболочку. Бесклеточную трупную дерму человека (AlloDermTM — продукт фирмы LifeCell, США) используют для изготовления нового хорошо себя зарекомендовавшего эквивалента слизистой оболочки полости рта человека (EVPOME -от англ. Ex Vivo Produced human Oral Mucosa Equivalent).

Преимущества использования соматических клеток для регенерации мягких и твердых тканей в краниофациальной области были проиллюстрированы в нескольких доклинических и клинических исследованиях. Однако отсутствие их способности к самообновлению и их детерминация к одному клеточному фенотипу ограничивают их применение при более сложных дефектах челюстного отдела. Стволовые клетки могут иметь больший потенциал в этой области, поскольку они способны воспроизводить себя (самообновление) и дифференцироваться в различные специализированные типы клеток (потенции). Костно-стромальные клетки костного мозга характеризуются повышенной активностью обновления и способностью дифференцироваться в остеобласты, хондробласты, адипоциты, миоциты и фибробласты при пересадке в естественные условия (Prockop, 1997).

MSC могут быть получены из различных источников, но аутологичные MSC, выделенные из костного мозга гребня подвздошной кости, предполагают предсказуемую и экономически эффективную терапию для лечения значительно атрофированных верхней и нижней челюстей по сравнению с заготовленной аутогенной костью (Soltan et al., 2007). Стволовые репарирующие клетки (ixmyelo-cel-T®; Aastrom Biosciences), состоящие из аутологичных клеток костного мозга и полученные ех vivo, скрыты, и автоматизированная однопроходная перфузия недавно продемонстрировала способность ускорять регенерацию костной ткани в локализованных альвеолярных дефектах (Kaigler и et al., 2013).

Поскольку эти клетки включают MSC, они могут не только служить источником стволовых клеток и клеток-предшественников для заживления участка раны, но и принимать также активное участие в создании сосудистой сети, которая способна поддерживать и обеспечивать процессы регенерации тканей.

д) Генная терапия при репарации тканей пародонта. Несмотря на обнадеживающие результаты регенерации пародонта, которые были зарегистрированы в различных клинических исследованиях с использованием рекомбинантных тканевых факторов роста, топическая доставка белка существующими переносчиками имеет ограничения, такие как транзиторная биологическая активность, инактивация протеазы и низкая биодоступность. Таким образом, более новые подходы ставят задачу разработки методологий, которые оптимизируют факторы роста для максимального эффекта пародонтальной регенеративной терапии. Генетические подходы к пародонтальной тканевой инженерии показывают скорейшей прогресс в достижении доставки генов факторов роста, таких как PDGF или BMP в поражении пародонта (Kaigler et al., 2006). Методы переноса генов могут обойти многие ограничения с доставкой белка до раны в мягких тканях (Giannobile, 2002; Baum et al., 2003).

Было показано, что факторы роста (Franceschi et al., 2000; Krebsbach et al., 2000; Jin et al., 2004) или растворимые формы цитокиновых рецепторов (Taba et al., 2005), применяемые при переносе генов, более устойчивы, чем белки, применяемые в том же случае. Таким образом, генная терапия может обеспечить большую биодоступность факторов роста в пределах раны пародонта и тем самым обеспечить больший регенеративный потенциал.

е) Заключение. Процесс заживления пародонта регулирует сложный многофакторный механизм, в котором конечный результат определяет взаимодействие ряда местных и системных, микро- и макропеременных окружающей среды. Только глубокое понимание биологических и клинических факторов, влияющих на исход десневых и пародонтальных хирургических процедур, позволит врачам эффективно манипулировать критическими факторами для оптимизации результата и повышения предсказуемости восстановления пародонта (рис. 7, 8). В статьях на сайте было дано краткое изложение механизмов заживления, которые инициируются в тканях пародонта после основных хирургических процедур в пародонте. Сложность клеточных и молекулярных процессов, которые активируются во время и после вмешательства в пародонт, приводят к ряду важных выводов.

• Как клиницисты мы должны свести к минимуму любые отклонения от строгих хирургических протоколов, чтобы избежать риска любых неблагоприятных процессов, сводящих к минимуму заживление.

• Как ученые мы должны перевести клинические признаки и симптомы на язык физиологии и гистологии и понять их природу, чтобы внести соответствующие изменения во вмешательство.

- Также рекомендуем "Возможности регенеративной хирургии пародонта"

Редактор: Искандер Милевски. Дата публикации: 5.12.2022