Изучение кортикального слоя кости лунки зуба с целью оптимизации методики имплантации (сообщение I)

Опыт работы по имплантации зубов выявил необходимость совершенствования существующих методов установки имплантантов. В настоящее время таких методов известно довольно много, но основными из них являются отсроченная и непосредственная установка.

Наибольший интерес представляет метод непосредственной установки имплантатов. Это обусловлено несколькими причинами: временным фактором (сокращается время между потерей зуба и его восстановлением), психологическим фактором, уменьшением усадки костной ткани вокруг имплантата в дальнейшем. До сих пор остаются недостаточно исследованными ряд принципиальных положений в этой области: в частности, не до конца изучена проблема подготовки лунки удаленного зуба для установки имплантата. Вопрос о сохранении целостности компактной пластинки дискутируется различными авторами. При этом нет достаточно убедительных исследований роли кортикального слоя лунки зуба для полноценной остеоинтеграции непосредственного имплантата. Более того, существует пробел в изучении анатомических и структурных особенностей лунки зуба, компактной пластинки: толщины, прочностных свойств и др.

Цель исследования — изучить анатомические, структурные особенности лунки зуба с позиции непосредственной имплантации с акцентом на исследование свойств компактной пластинки.

Материалы и методы.

Разработка методики изучения и оценки кортикального слоя кости производилась на трупном материале (in vitro) и состояла из следующих этапов: удаление первого премоляра нижней челюсти, выпиливание фрагмента нижней челюсти в области экстрагированного зуба, заливка лунки эпоксидной смолой, распиливание лунки, подготовка шлифов, проведение замеров и вычислений.

Было изучено 16 фрагментов, 14 (86%) принадлежали мужчинам и 2 (14%) — женщинам в возрасте от 28 до 56 лет.

После вычленения нижней челюсти производили ее распил по средней линии. Препарировали и отсекали мягкие ткани. Затем фрагменты устанавливали в настольные тиски.

Удаление первого премоляра производили по стандартной методике. Особенностью ее являлось исключение момента люксации во время экстракции. Это делалось для того, чтобы обеспечить сохранность подлежащей костной ткани и конфигурации лунки.

Выпиливание фрагмента нижней челюсти производили через середины лунок клыка и второго премоляра с предварительным их удалением. Однако во время выполнения этого этапа встречались осложнения, вследствие которых будущий материал становился непригодным для дальнейшего изучения, а именно: в одном случае произошло вывихивание части лунки первого премоляра во время удаления клыка, в двух случаях отлом коронковой части первого премоляра.

Полученные костные фрагменты помещались в 10% раствор формалина.

В подготовленных фрагментах нижней челюсти с удаленным зубом производили заливку лунок эпоксидной смолой «ЭДП». Смола готовилась в известной пропорции смешивания основы и катализатора — 1:10. После промывки в проточной воде, высушивания воздухом лунка заливалась приготовленной смолой. Однако после полимеризации смолы первого препарата визуально обнаружилось значительное содержание пор воздуха. В дальнейшем во время просмотра данного образца в микроскопе выяснилось, что отсутствует прочное соединение тканей лунки и смолы. Таким образом, данный фрагмент оказался для исследования непригоден.

Для устранения выявленных недостатков мы разработали следующую методику подготовки лунки зуба и приготовления смолы. Костные фрагменты перед заливкой смолой промывались проточной водой, затем для дегидратации выдерживались в 96% спирте в течение 15 мин; для обезжиривания и более тщательной дегидратации обрабатывались ацетоном в течение 10 мин. После этого они тщательно просушивались теплым воздухом. Смешивание компонентов смолы производилось через заливку в тигель по игле одноразового 5-граммового шприца. Это обеспечивало отсутствие воздушных пузырьков в образующейся смоле при смешивании. Затем смола набиралась в одноразовый шприц под отрицательным давлением. Заливка в лунку производилась через шприц на вибростолике ВС-10 «Юник».

После полимеризации смола в лунке визуально представляла собой гомогенную структуру с высокой степенью прозрачности.

Рис. 1. Общий вид препарата: 1 — кортикальный слой кости лунки зуба; 2 — смола

Рис. 2. Изображение кортикального слоя кости при помощи растрового микроскопа: 1 — смола; 2 — кортикальный слой кости лунки зуба; 3 — губчатый слой кости; 4 — металл

Рис. 3. Диаграмма толщины кортикальной пластинки лунки 44 зуба: а — общая; б — в щечно-медиальном фрагменте; в — в щечно-дистальном фрагменте; г — в язычно-медиальном фрагменте; д — в язычно-дистальном фрагменте

Измерение толщины кортикальной пластинки проводили на шлифах. Для этого распиливали фрагмент на две части по оси зуба сепарационным алмазным диском при ручной фиксации фрагмента. В результате плоскость распила не совпадала с продольной осью зуба и была неровной, что привело к расколу трех фрагментов при их фиксации в струбцине. К тому же при изучении шлифа в микроскопе было выявлено значительное количество микротрещин.

Описанные недостатки явились предпосылкой к разработке следующей методики. Для получения большего количества исследуемых точек распиливание лунки проводилось на четыре части вдоль оси. Необходимым условием было прохождение линии распила точно по середине лунки. Для достижения требуемой точности распилов использовали фрезерный станок марки ФС-675. Костный фрагмент фиксировали в струбцине станка, затем наносили маркировку линии распила. Использовалась алмазная пила толщиной 0,1 мм. Таким образом, из одной лунки получались четыре фрагмента с точной линией распила и ровной поверхностью.

Была усовершенствована методика изготовления шлифа. Фрагменты фиксировались в металлических блоках при помощи легкоплавкого сплава Вуда (Sn-Pb-Cd-Bi). Фрагмент устанавливался в металлический блок изучаемой поверхностью к плоскости стола, прижимался с помощью пинцета и заливался сплавом. Хочется обратить внимание на необходимость удержания фрагмента пинцетом во время заливки легкоплавким сплавом, так как ввиду меньшей плотности фрагмент может всплыть.

Дальнейшее приготовление шлифа производилось по стандартной схеме. Использовалась наждачная бумага со степенью дисперсности от 1 до 4. Полировка производилась с помощью сукна на шлифмашине.

Результаты и обсуждение.

Данная об­работка позволила наблюдать в микроскопе

МБС-10 хорошее изображение препарата, без пор и микротрещин, с четким отображением контуров лунки зуба (рис. 1).

Толщину кортикального слоя кости лунки зуба измеряли также и в растровом микроскопе Topometric Accurex (рис. 2).

Данные, полученные в микроскопе МБС-10 и растровом микроскопе, совпадают.

Толщину кортикальной пластинки удалось измерить на снимках, полученных при помощи цифрового фотоаппарата AGFA E FOTO 12—80. Измерения производили в пикселях.

Изображение препарата в бинокулярном микроскопе МБС-10 было наиболее четким и позволило измерить толщину кортикального слоя лунки зуба на всем ее протяжении с шагом в 1,5 мм. Измерения проводились на четырех шлифах, полученных с одного зуба, с обеих сторон. Данные измерений представлены на рис. 3 и в таблице.

Таким образом, разработанная методика изучения кортикальной пластинки лунки зуба позволила получить количественные характеристики ее толщины. Наибольшие значения толщины кортикального слоя у первого премоляра отмечаются у шейки, а наименьшие — в области середины длины корня. Со щечной стороны кортикальная пластинка более толстая, с язычной — самая тонкая, толщина с медиальной и дистальной сторон имеет промежуточные значения. Для остальных групп зубов исследования продолжаются. Полученные данные позволяют аргументированно и дифференцированно подходить к формированию костного ложа и решать проблему с максимальной эффективностью индивидуально в каждом конкретном случае.

Заключение.

Разработанная методика определения толщины компактной пластинки имеет большое значение для последующего изучения биомеханики имплантата, в первую очередь при его моделировании и при математическом моделировании с целью изучения закономерности распределения напряжений в костной ткани.