Влияние мастерства хирурга-стоматолога на первичную стабильность имплантата
Считается, что снижение инвазивности хирургических вмешательств способствует более быстрому заживлению ран, а также уменьшает выраженность боли и отека в послеоперационном периоде. Избыточное механическое и термическое травмирование костной ткани при имплантации вызывает остеонекроз, что ведет к фиброзной инкапсуляции имплантата.
В своем обзоре научной литературы Tehemar проанализировал факторы, которые влияют на термическое повреждение кости во время ее препарирования. Как известно, перегревание костной ткани нарушает происходящие в ней биологические процессы, вызывая гиперемию, некроз, фиброз, разрушение остеоцитов и активацию остеокластов.
Раньше полагали, что нагревание в пределах 56-70°С ведет к повреждению кости из-за денатурирования алкалиновой фосфатазы. Позднее Eriksson и Albrektsson отметили этот феномен при повышении температуры костной ткани до 53°С. В серии исследований, проведенных в 1982-1984 гг., Eriksson и Albrektsson продемонстрировали, что нагревание кости до 44-47°С в течение 1 минуты не нарушает ее регенерацию.
Иными словами, температуру 47°С следует считать максимально допустимой, большее нагревание чревато смещением минеральной структуры костной ткани и микроскопической деформацией кортикальной кости.
Таким образом, при проведении хирургических вмешательств на костной ткани, особенно длительных, рекомендуется заморозить достаточное количество пакетов со стерильным физиологическим раствором, которые достают за 1 час до операции. В ходе вмешательства в каждом пакете некоторый объем раствора будет находиться в жидком состоянии.
Оставшийся лед постепенно растает, и полученная жидкость может быть использована на последующих этапах. На повышение температуры тканей в процессе операции влияют многие факторы (бокс 3).
а) Факторы, связанные с хирургом:
1. Давление на сверло. В настоящее время невозможно с высокой точностью стандартизовать давление, которое хирург оказывает на сверло, препарируя костное ложе для имплантата. При этом температура на поверхности сверла прямо пропорциональна давлению на него врачом.
2. Поэтапное или одномоментное сверление. Костное ложе для имплантата можно препарировать одним сверлом, диаметр которого соответствует имплантату, или несколькими, постепенно увеличивая их диаметр до требуемого.
3. Прерывистое или непрерывное сверление. Непрерывное сверление костного ложа приводит к повышению температуры, поскольку ирригационный раствор не проникает на всю глубину пропила, т.е. не охлаждает сверло и костные стенки, а также не вымывает костную стружку. Это снижает эффективность сверления и увеличивает продолжительность манипуляции.
4. Скорость сверления. По данным Eriksson и Adell, при препарировании костного ложа оптимальная скорость вращения сверла 1500-2000 об./мин. Авторы этой книги предпочитают использовать максимальную рекомендованную производителем скорость, которая обычно отличается для цилиндрических и конических сверл.
В таком случае сверло оставляет чистый спил, снижая травму кости. Уменьшение скорости сверления повышает вибрацию сверла, в результате чего остается неровный спил. При этом диаметр отверстия обычно оказывается больше, чем планировалось, а кость подвергается большей травме, что особенно опасно для вестибулярной кортикальной пластинки.
5. Продолжительность сверления. В целом, чем дольше сверление, тем выше температура на поверхности сверла и больше нагревание прилегающей кости.
б) Факторы, связанные с инструментарием:
1. Форма сверла и геометрия ложа. Огромное разнообразие систем имплантатов, которые используются в настоящее время в стоматологии, сильно затрудняет сравнение формы и конструкции разных сверл.
2. Система ирригации. Различают системы с наружной и внутренней ирригацией сверл. Оба варианта одинаково эффективны, а статистически значимая разница между ними не отмечается. Кроме того, сегодня имеются системы, обеспечивающие одновременно внутреннюю и внешнюю ирригацию сверл.104105 Авторы данной книги рекомендуют проводить обильную внутреннюю ирригацию раны холодным физиологическим раствором.
3. Эффективность режущих инструментов. Очевидно, что тупые сверла вызывают большее нагревание кости. Состояние сверл зависит от частоты их использования, оказываемого давления, методов стерилизации, плотности костной ткани, материала сверл и обработки их поверхности. Настоятельно рекомендуется использовать только острые сверла (особенно пилотные сверла диаметром 2 мм в костной ткани типа 1).
4. Диаметр сверла. Сверла большего диаметра обычно вызывают меньшее нагревание по сравнению с тонкими. По данным Yacker и Klein,104 для охлаждения сверла диаметром 2 мм требуется в 2 раза больше времени, чем для сверла диаметром 3 мм.
в) Анатомические факторы:
1. Качество кости. Вероятно, трабекулярная кость лучше передает температуру, чем кортикальная, что связано с более высокой ангиогенной способностью первой. Скорость роста сосудов в трабекулярной кости составляет 0,5 мм в сутки, а в кортикальной не превышает 0,05 мм.
2. Тип области вмешательства. По мнению некоторых авторов, препарирование костного ложа в нативной кости связано с меньшим нагреванием, чем препарирование после реконструктивных вмешательств. Более того, очень часто сверла препарируют только апикальную часть лунки, что также ассоциируется с менее выраженным повышением температуры.
3. Глубина сверления. Температура повышается сильнее в наиболее апикальной области, что связано с меньшей эффективностью ирригации у кончика сверла.
г) Факторы, связанные с пациентом:
1. Возраст. С возрастом кости человека становятся более плотными и хрупкими, костномозговые пространства увеличиваются в размерах, уменьшая толщину кортикального слоя, а заживление замедляется. Кроме того, костная ткань пожилых людей характеризуется увеличением кристаллизации матрикса, но без изменения кристаллов апатита. Тем не менее в настоящее время нет исследований, посвященных изучению перегревания кости пациентов пожилого и старческого возраста.
2. Плотность костной ткани. Следует помнить, что плотность и строение костной ткани могут отличаться у разных людей, в разных костях одного человека и даже в разных областях одной кости.
е) Препарирование костного ложа. Для достижения достаточно высокой первичной стабильности имплантата хирург должен в первую очередь определить плотность костной ткани в области планируемой имплантации. Опытный клиницист легко различает типы кости D1 и D4, но с трудом дифференцирует типы D2 и D3.
Однако для выбора оптимального протокола препарирования костного ложа с целью немедленного протезирования достаточно различать высокую, среднюю и низкую плотность кости.
• Кость высокой плотности. Представлена в основном кортикальным веществом или кортексом с небольшим количеством губчатого вещества. Такая кость чаще встречается между подбородочными отверстиями, особенно при выраженной атрофии нижней челюсти (при сращении язычной и вестибулярной кортикальных пластинок).
• Кость средней плотности. Кортикальный слой толщиной 2-3 мм, губчатое вещество не затрудняет сверление. Как правило, обнаруживается в переднем отделе верхней челюсти и в дистальных отделах нижней челюсти, иногда отмечается между подбородочными отверстиями (когда этот отдел не подвергается выраженной атрофии).
• Кость низкой плотности. Характеризуется минимальной толщиной или полным отсутствием кортикального слоя, а также крупноячеистой трабекулярной структурой. Обычно встречается в дистальных отделах верхней челюсти. Довольно точное представление о типе костной ткани можно получить во время использования пилотного сверла (диаметр 2 мм), после чего хирург может выбрать оптимальный протокол препарирования костного ложа (рис. 1). При этом нужно следовать определенным правилам.
• Использовать только острое (новое) пилотное сверло, не оказывая на него боковое давление.
• Всегда сверлить на максимальной скорости, рекомендованной производителем.
• Сверло должно перемещаться по оси почти свободно (без выраженного давления).
Рисунок 1. Сверла диаметром 2 мм помогают оценить плотность костной ткани и определить ее тип. Полученная стружка указывает на хорошую васкуляризацию кости, что способствует остеоинтеграции и вторичной стабильности имплантата (а). Стружка белого цвета образуется при препарировании кортикального вещества, которое необходимо для первичной стабильности имплантата, но хуже кровоснабжается (b)
Далее представлены рекомендации по препарированию костного ложа в зависимости от плотности кости для установки имплантата с усилием не менее 30 Н*см.
Кость типа D1:
• Использовать острые сверла.
• Проводить обильную ирригацию холодным физиологическим раствором в сочетании с внутренней и внешней ирригацией (возможно с помощью дополнительного ассистента).
• Выполнять прерывистое сверление, регулярно вынимая сверло из костного отверстия для удаления костной стружки, а также для эффективного охлаждения и его, и кости.
• Избегать избыточного давления на сверло (особенно при выраженном сопротивлении). Необходимо своевременно заменять тупые сверла.
• С учетом боковых колебаний сверла препарировать отверстие меньшего диаметра, чем диаметр планируемого имплантата.
• Нарезать резьбу на требуемую глубину костного ложа даже при установке самонарезающих имплантатов (необходимость и глубину нарезания резьбы определяет хирург).
• Обычно имплантат устанавливают в окончательное положение с помощью динамометрической отвертки (на 2-3 оборота). Однако, если имплантат уже установлен с усилием 50 Н*см, но большая его часть еще располагается вне костного ложа, этот инструмент целесообразно не использовать.
Во избежание перегревания кости и перелома ортопедического соединения, имплантата или вестибулярной пластинки авторы рекомендуют вывинтить имплантат и расширить костное ложе сверлами соответствующего диаметра. Также резьбу может нарезать хирург (даже для самонарезающих имплантатов). Кроме того, можно повторно использовать последнее сверло, чтобы сгладить костные стенки, аналогично сверлам Гейтса-Глиддена.
Кость типа D2 или D3:
• Следует недопрепарировать костное ложе, а также избегать повреждения вестибулярной пластинки.
• Не рекомендуется нарезать резьбу и развальцовывать костное ложе.
• Целесообразно использовать самонарезающие имплантаты.
• Нужно стремиться к би- или трикортикальной фиксации имплантата.
Кость типа D4:
• Следует недопрепарировать костное ложе, а также избегать повреждения вестибулярной пластинки.
• При очень низкой плотности костной ткани можно ограничиться использованием только пилотного сверла, после чего расширить отверстие специальными борами, уплотняющими костную ткань (Densah burs, Versah).
• Не следует нарезать резьбу и развальцовывать костное ложе.
• Для предотвращения проворачивания имплантата на одном месте нужно убедиться в препарировании костного ложа на всю глубину. При этом диаметр апикальной части ложа должен соответствовать диаметру верхушки имплантата. В противном случае он может упереться в дно ложа и провернуться, что сведет на нет все преимущества недостаточного препарирования костного ложа.
• Целесообразно использовать самонарезающие имплантаты.
• Нужно стремиться к би- или трикортикальной фиксации имплантата.
• При выполнении остеопластики кортикальный слой на поверхности гребня истончают или полностью иссекают - это нужно учитывать при планировании имплантации, поскольку иначе первичная стабильность имплантата существенно снижается.
• Если при установке имплантата на половину его длины отмечается низкое усилие ввинчивания (<20 Н*см), рекомендуется прекратить манипуляцию на несколько секунд, чтобы кость вернулась в исходное положение.
Недопрепарирование костного ложа обеспечивается тремя способами:
1. Недопрепарирование по глубине. Например, препарирование костного ложа на 13 мм для имплантата длиной 15 мм.
2. Недопрепарирование по диаметру. Например, препарирование костного ложа диаметром 3,4 мм (по размеру сверла) для имплантата диаметром 4 мм. Чем ниже плотность костной ткани, тем большая разница допускается между диаметрами костного ложа и имплантата.
3. Комбинирование. На стенках костного ложа можно создать «ступеньки», повышающие первичную стабильность имплантата. В частности, при установке имплантата диаметром 4 мм сначала на всю глубину просверливают отверстие пилотным сверлом (2 мм), затем используют сверло диаметром 3 мм только на половину глубины ложа и наконец сверлом диаметром 3,2 мм препарируют наиболее поверхностную часть ложа.
В зависимости от системы имплантаты могут быть установлены с помощью наконечника или храпового ключа (рис. 2). Для страховки с вестибулярной стороны вестибулярной пластинки вводят какой-либо инструмент с плоской рабочей частью (например, распатор Причарда), которым оказывают давление на кость во время ввинчивания имплантата.
Рисунок 2. Некоторые системы позволяют установить имплантат вручную, но при высоком усилии эта манипуляция может быть затруднена (а). Более того, с их помощью сложно установить имплантаты под наклоном, поскольку это требует доступа к дистальным отделам полости рта, где пространство ограничено.
Гораздо чаще имплантат устанавливают наконечником (b). На этом этапе рекомендуется отказаться от ирригации, чтобы поверхность имплантата смочилась кровью. Важно добиться прочной фиксации переходника к имплантату, особенно при установке тонкого имплантата. Динамометрический ключ используют после достижения максимального показателя на хирургическом моторе (обычно 50 или 70 Н*см) (с).
Иногда хирурги начинают ввинчивать имплантат ключом раньше, несмотря на ограниченную маневренность этого громоздкого инструмента. Траектория введения имплантата должна совпадать с направлением ложа (d-f). При установке имплантатов на нижней челюсти с большим сопротивлением для дополнительной стабилизации рекомендуется удерживать подбородок пациента
Такой прием целесообразен в следующих ситуациях:
1. При наличии тонкого альвеолярного гребня, представленного только кортикальной костью, давление распатором позволяет предотвратить перелом вестибулярной пластинки.
2. Если гребень представлен тонким кортикальным слоем и крупноячеистой трабекулярной костью, вестибулярное давление противодействует расширению гребня, обеспечивая более высокую первичную стабильность имплантата.
В первом случае имплантат часто не удается установить с требуемой первичной стабильностью для немедленного протезирования (<30 Н*см). Стоматолог может либо шинировать такой имплантат с другими с помощью немедленного протеза, либо исключить его из опоры реставрации, предпочтя двухэтапный протокол. В момент фиксации абатмента следует убедиться в интеграции имплантата.
Для изучения влияния плотности костной ткани, протокола имплантации и поверхности имплантата на его первичную стабильность был проведен ряд экспериментальных исследований на полиуретановых моделях и животных.
В частности, при установке имплантатов с относительно гладкой (фрезерованной) и шероховатой (протравленной кислотой) поверхностью в пластмассовые блоки разной плотности для имитации дистальных отделов верхней челюсти отметили следующее:
• Вне зависимости от протокола имплантации (недопрепарирование или запрессовка) оба типа имплантатов характеризовались высоким усилием установки и удаления при имитации большой плотности костной ткани.
• Оба типа имплантатов отличаются более высоким усилием установки и удаления при недопрепарировании, чем при запрессовке.
• Имплантаты с протравленной поверхностью характеризовались большим усилием установки и удаления по сравнению с имеющими фрезерованную поверхность.
Второе исследование, проведенное той же группой ученых, было направлено на изучение влияния кортикального слоя. В эксперименте губчатое и кортикальное вещество имитировали с помощью полиуретана и эпоксидной смолы (толщина до 2,5 мм), соответственно.
Имплантаты с шероховатой поверхностью, установленные в недопрепарированное ложе, характеризовались более высокими значениями установки и удаления, но при имитации кортикального слоя толщиной больше 2 мм влияние шероховатости и протокола имплантации снижалось.
Следует также отметить обзор литературы о взаимосвязи хирургического протокола с первичной и вторичной стабильностью имплантатов. Далее представлены выводы этого обзора, но коллеги должны принимать во внимание очень небольшое число включенных в него исследований, а также относительно непродолжительный период наблюдения, ограниченную выборку и средний риск субъективности:
• В литературе отмечено сомнение в целесообразности недопрепарирования костного ложа для увеличения первичной стабильности имплантата в кости низкой плотности.
• Доказательств увеличения вторичной стабильности при недопрепарировании костного ложа нет.
• Влияние протокола препарирования костного ложа в кости низкой плотности на увеличение первичной и вторичной стабильности имплантата сомнительно.
• Увеличение первичной стабильности имплантата при препарировании костного ложа пьезоэлектрическими насадками также сомнительно. Однако в таких случаях отмечается более быстрое заживление и достижение вторичной стабильности имплантата по сравнению с использованием сверл.
• Увеличение первичной и вторичной стабильности при установке имплантатов без отслаивания лоскута сомнительно.
• Увеличение первичной и вторичной стабильности при лазерном облучении костного ложа сомнительно.
