Новый подход к объемной реконструкции сложных дефектов альвеолярной кости

Цель исследования — оценить эффективность объемной реконструкции альвеолярной кости методом направленной костной регенерации на основе трехмерного компьютерного планирования с использованием резорбируемой каркасной мембраны.

Материалы и методы. В исследовании приняли участие 35 практически здоровых пациентов без выраженной сопутствующей соматической патологии с диагнозом «частичная потеря зубов, осложненная атрофией альвеолярной кости». Всем пациентам проводились реконструктивные операции, направленные на устранение дефектов и восстановление объема альвеолярной кости методом направленной костной регенерации с использованием резорбируемых каркасных мембран. Планирование и сами операции выполняли по разработанному унифицированному протоколу, включающему компьютерное 3D-планирование операции и изготовление интраоперационных шаблонов для каркасной мембраны методом объемного прототипирования.

Результаты. Разработанный метод трехмерного компьютерного планирования и изготовления интраоперационных шаблонов для каркасной мембраны методом объемного прототипирования показал эффективность по ряду показателей: уменьшение времени оперативного вмешательства, исключение риска формирования мембраны меньшего размера и неправильной формы, получение необходимого костного объема.

Заключение. Предложенный метод трехмерного компьютерного планирования и изготовления интраоперационных шаблонов для каркасной мембраны с помощью объемного прототипирования позволяет повысить точность проведения операций по направленной костной регенерации, уменьшить интраоперационное время адаптации мембраны и исключить возможность ее неправильного позиционирования. Вместе с тем использование резорбируемой каркасной мембраны позволяет повысить эффективность объемной реконструкции альвеолярной кости.

1. Параскевич В.Л. Возможности применения внутри­костной имплантации при значительной атрофии че­люс­тей. В кн.: Материалы I международной конференции «Актуальные вопросы стоматологической имплантации». Минск; 1998; с. 15–23.
2. Иванов С.Ю., Ямуркова Н.Ф., Мураев А.А. Устра­нение дефектов альвеолярной части нижней челюсти методом сэндвич-пластики. Стоматология 2010; 89(2): 42–47.
3. Bassett C.A.L. Biologic significance of piezoelectricity. Calcif Tissue Res 1967; 1(1): 252–272, https://doi.org/10.1007/bf02008098.
4. Boyne P.J., James R.A. Grafting of the maxillary sinus floor with autogenous marrow and bone. J Oral Surg 1980; 38(8): 613–616.
5. Большая советская энциклопедия. Т. 30. Гл. ред. Про­хоров А.М. М: Советская энциклопедия; 1969–1978.
6. Иванов С.Ю., Ямуркова Н.Ф., Мураев А.А., Хасья­нов И.Т. Обоснование применения различных методов реконструкции альвеолярной части нижней челюсти как этапа подготовки к стоматологической имплантации. Российский вестник дентальной имплантологии 2013; 2(28): 34–39.
7. Ямуркова Н.Ф., Иванов С.Ю., Мураев А.А. «Винир­ная» пластика альвеолярной части челюсти перед прове­дением стоматологической имплантации. Стоматология 2010; 89(2): 36–41.
8. Панин А.М., Малинецкий Г.Г., Цициашвили А.М., Анастос А. Математическое планирование операции сэнд­вич-пластики скользящим костно-надкостнично-слизистым лоскутом. Стоматология 2013; 92(3): 63–64.
9. Khoury F., Hanser T. Mandibular bone block harvesting from the retromolar region: a 10-year prospective clinical study. Int J Oral Maxillofac Implants 2015; 30(3): 688–697, https://doi.org/10.11607/jomi.4117.
10. Ломакин М.В., Филатова А.С., Солощанский И.И. На­правленная костная регенерация при реконструкции альвеолярного костного объема в области дентальной имплантации. Российская стоматология 2011; 4(5): 15–18.
11. Andreeva N.V., Bonartsev A.P., Zharkova I.I., Makhina T.K., Myshkina V.L., Kharitonova E.P., Voinova V.V., Bonartseva G.A., Shaitan K.V., Belyavskii A.V. Culturing of mouse mesenchymal stem cells on poly-3-hydroxybutyrate scaffolds. Bull Exp Biol Med 2015; 159(4): 567–571, https://doi.org/10.1007/s10517-015-3015-5.
12. Bonartsev A.P., Zharkova I.I., Yakovlev S.G., Myshkina V.L., Makhina T.K., Zernov A.L., Kudryashova K.S., Feofanov A.V., Akulina E.A., Ivanova E.V., Zhuikov V.A., Andreeva N.V., Voinova V.V., Bessonov I.V., Kopitsyna M.V., Morozov A.S., Bonartseva G.A., Shaitan K.V., Kirpichnikov M.P. 3D-scaffolds from poly(3-hydroxybutyrate)poly(ethylene glycol) copolymer for tissue engineering. J Biomater Tissue Eng 2016; 6(1): 42–52, https://doi.org/10.1166/jbt.2016.1414.
13. Muraev A.A., Bonartsev A.P., Gazhva Yu.V., Riabova V.M., Volkov A.V., Zharkova I.I., Stamboliev I.A., Kuznetsova E.S., Zhuikov V.A., Myshkina V.L., Mahina T.K., Bonartseva G.A., Yakovlev S.G., Kudryashova K.S., Voinova V.V., Mironov A.A., Shaitan K.V., Gazhva S.I., Ivanov S.Yu. Development and preclinical studies of orthotopic bone implants based on a hybrid construction from poly(3-hydroxybutyrate) and sodium alginate. Sovremennye tehnologii v medicine 2016; 8(4): 42–50, https://doi.org/10.17691/stm2016.8.4.06.
14. Gazhva J.V., Bonartsev А.P., Mukhametshin R.F., Zharkova I.I., Andreeva N.V., Makhina T.К., Myshkina V.L., Bespalova A.E., Zernov А.L., Ryabova V.M., Ivanova E.V., Bonartseva G.А., Mironov А.А., Shaitan K.V., Volkov А.V., Muraev А.А., Ivanov S.Y. In vivo and in vitro development and study of osteoplastic material based on hydroxyapatite, poly-3-hydroxybutyrate and sodium alginate composition. Sovremennye tehnologii v medicine 2014; 6(1): 6–13.
15. Livshits V.A., Bonartsev A.P., Iordanskii A.L., Ivanov E.A., Makhina T.A., Myshkina V.L., Bonartseva G.A. Microspheres based on poly(3-hydroxy)butyrate for prolonged drug release. Polymer Science Series B 2009; 51(7–8): 256–263, https://doi.org/10.1134/s1560090409070082.
16. Bonartsev A.P., Bonartseva G.A., Makhina T.K., Myshkina V.L., Luchinina E.S., Livshits V.A., Boskhomdzhiev A.P., Markin V.S., Iordanskii A.L. New poly(3-hydroxybutyrate)-based systems for controlled release of dipyridamole and indomethacin. Appl Biochem Microbiol 2006; 42(6): 625–630, https://doi.org/10.1134/s0003683806060159.
17. Иванов С.Ю., Бонарцев А.П., Гажва Ю.В., Жарко­ва И.И., Мухаметшин Р.Ф., Махина Т.К., Мышкина В.Л., Бонарцева Г.А., Воинова В.В., Андреева Н.В., Аку­лина Е.А., Харитонова Е.С., Шайтан К.В., Мураев А.А. Разработка и доклинические исследования изолирующей мембраны на основе сополимера поли-3-оксибутирата-со-3-окси­валерата для направленной костной регенера­ции. Био­медицинская химия 2015; 61(6): 717–723.
18. Bonartsev A.P., Yakovlev S.G., Zharkova I.I., Boskhomdzhiev A.P., Bagrov D.V., Myshkina V.L., Makhina T.K., Kharitonova E.P., Samsonova O.V., Feofanov A.V., Voinova V.V., Zernov A.L., Efremov Y.M., Bonartseva G.A., Shaitan K.V., Kirpichnikov M.P. Cell attachment on poly(3-hydroxybutyrate)-poly(ethylene glycol) copolymer produced by Azotobacter chroococcum 7B. BMC Biochem 2013; 14(1): 12, https://doi.org/10.1186/1471-2091-14-12.
19. Bonartsev A.P., Boskhomodgiev A.P., Iordanskii A.L., Bonartseva G.A., Rebrov A.V., Makhina T.K., Myshkina V.L., Yakovlev S.A., Filatova E.A., Ivanov E.A., Bagrov D.V., Zaikov G.E. Hydrolytic degradation of poly(3-hydroxybutyrate), polylactide and their derivatives: kinetics, crystallinity, and surface morphology. Molecular Crystals and Liquid Crystals 2012; 556(1): 288–300, https://doi.org/10.1080/15421406.2012.635982.
20. Boskhomdzhiev A.P., Bonartsev A.P., Makhina T.K., Myshkina V.L., Ivanov E.A., Bagrov D.V., Filatova E.V., Iordanskii A.L., Bonartseva G.A. Biodegradation kinetics of poly(3-hydroxybutyrate)-based biopolymer systems. Biochemistry (Moscow) Supplement Series B: Biomedical Chemistry 2010; 4(2): 177–183, https://doi.org/10.1134/s1990750810020083.
21. Myshkina V.L., Ivanov E.A., Nikolaeva D.A., Makhina T.K., Bonartsev A.P., Filatova E.V., Ruzhitsky A.O., Bonartseva G.A. Biosynthesis of poly(3-hydroxybutyrate-co-3-hydroxyvalerate) copolymer by Azotobacter chroococcum strain 7B. Appl Biochem Microbiol 2010; 46(3): 289–296, https://doi.org/10.1134/s0003683810030075.
22. Bonartsev A.P., Iordanskii A.L., Bonartseva G.A., Zaikov G.E. Biodegradation and medical application of microbial poly (3-hydroxybutyrate). Journal of the Balkan Tribological Association 2008; 14(3): 359–395.
23. Myshkina V.L., Nikolaeva D.A., Makhina T.K., Bonartsev A.P., Bonartseva G.A. Effect of growth conditions on the molecular weight of poly-3-hydroxybutyrate produced by Azotobacter chroococcum 7B. Appl Biochem Microbiol 2008; 44(5): 482–486, https://doi.org/10.1134/s0003683808050050.
24. Bonartsev A.P., Bonartseva G.A., Shaitan K.V., Kirpichnikov M.P. Poly(3-hydroxybutyrate) and poly(3-hydroxybutyrate)-based biopolymer systems. Biochemistry (Moscow) Supplement Series B: Biomedical Chemistry 2011; 5(1): 10–21, https://doi.org/10.1134/s1990750811010045.
25. Salmi M., Paloheimo K.-S., Tuomi J., Wolff J., Mäkitie A. Accuracy of medical models made by additive manufacturing (rapid manufacturing). Journal of Cranio-Maxillofacial Surgery 2013; 41(7): 603–609, https://doi.org/10.1016/j.jcms.2012.11.041.
26. Lizio G., Corinaldesi G., Marchetti C. Alveolar ridge reconstruction with titanium mesh: a three-dimensional evaluation of factors affecting bone augmentation. Int J Oral Maxillofac Implants 2014; 29(6): 1354–1363,

    https://doi.org/10.11607/jomi.3417.

Muraev A.A., Gazhva Y.V., Ivashkevich S.G., Riabova V.M., Korotkova N.L., Semyonova Y.A., Metsuku I.N., Faizullin R.L., Ivanov S.Y. A Novel Approach to Alveolar Bone Complex Defects 3D Reconstruction. Sovremennye tehnologii v medicine 2017; 9(2): 37, https://doi.org/10.17691/stm2017.9.2.04