USE OF BIORESORBABLE MEMBRANES TO ELIMINATE DEFECTS 
IN THE ORAL MUCOSA IN AN EXPERIMENT

Michael Gostev; Гостев Михаил Сергеевич; Ekaterina Dyachkova; Дьячкова Екатерина Юрьевна; Svetlana Tarasenko; Тарасенко Светлана Викторовна; Peter Timashev; Тимашев Петр Сергеевич; Sabine Kazumyan; Казумян Сабина Врамовна

doi:10.18499/2070-9277-2024-27-1-%p

USE OF BIORESORBABLE MEMBRANES TO ELIMINATE DEFECTS IN THE ORAL MUCOSA IN AN EXPERIMENT

Authors: Gostev M.¹, Dyachkova E.¹, Tarasenko S.¹, Timashev P.¹, Kazumyan S.¹
Affiliations:
1. ФГАОУ ВО Первый МГМУ им. И.М. Сеченова Минздрава России (Сеченовский Университет)
Issue: Vol 27, No 1 (2024): Опубликован 29.03.2024
Pages: 14-17
Section: Articles
URL: https://new.vestnik-surgery.com/index.php/2070-9277/article/view/10053
DOI: https://doi.org/10.18499/2070-9277-2024-27-1-%25p

Cite item

Full Text

Abstract
Full Text
About the authors
References
Statistics

Abstract

Introduction. In dental practice, biological materials based on collagen are used to eliminate defects in the oral mucosa.

Materials and methods. Based on the Central Vivarium of the First Moscow State Medical University named after. I.M. Sechenov (Sechenov University) conducted an experimental study on rabbits (n=12) to create a wound surface in the oral cavity and cover it with collagen membranes in order to study the biological properties of a personalized membrane, the course of the postoperative period and conduct a histological study of biomaterials.

Research results and discussion. On the 14th day, complete regeneration of the postoperative wound was observed in the group using a membrane with lactoferrin (p<0.05). Histological examination of samples of the hard palate reconstructed with a collagen membrane with lactoferrin revealed areas of defects that were lined with stratified squamous non-keratinizing epithelium without signs of degeneration. In the dermis and underlying tissues at the site of implantation of the collagen membrane, newly formed connective tissue was determined.

Conclusions. Thus, the developed collagen membranes from the Achilles tendon are effective when used to eliminate extensive wound defects of the oral mucosa.

Keywords

biological materials, collagen membrane, Achilles tendon, postoperative period, histological examination.

Full Text

Актуальность. В современной хирургической практике врача-стоматолога успех качественного лечения зависит от состояния тканей пародонта, в частности, прикрепленной кератинизированной десны в области зубов и дентальных имплантатов [1]. При дефиците прикрепленной кератинизированной десны может развиться рецессия, периимплантит, мукозит и другие послеоперационные осложнения [2].

Для увеличения глубины преддверия полости рта и зоны прикрепленной кератинизированной десны проводят вестибулопластику по Кларку, при которой раневая поверхность надкостницы заживает вторичным натяжением [3]. После проведения данной хирургической манипуляции закрытие послеоперационных дефектов осуществляют с помощью биологических материалов, выполняющих каркасную функцию и являющихся матрицей для развивающейся ткани [4]. Такие биологические материалы подразделяются на аутогенные, аллогенные и ксеногенные. По сей день золотым стандартом является забор соединительнотканного трансплантата для увеличения объема мягких тканей. Однако недостатком данной методики является открытый раневой дефект [1, 5].

Также для создания объема прикрепленной кератинизированной десны используют материалы на основе коллагена. На сегодняшний день на рынке представлено большое количество коллагенсодержащих мембран, которые должны обладать определенными свойствами, такими как биосовместимость, биодеградатация, прочность, эластичность и способность формировать различные структуры [6-8].

На сегодняшний день существует потребность в отечественных материалах в рамках программы Президента РФ по импортозамещению. Именно поэтому на базе Сеченовского университета были разработаны персонализированные коллагеновые мембраны на основе ахиллова сухожилия крупного рогатого скота.

Целью нашего исследования являлась оценка эффективности применения разработанных коллагеновых мембран в эксперименте ex vivo при устранении обширных дефектов слизистой полости рта.

Материал и методы исследования. На базе Центрального Вивария Первого МГМУ им. И. М. Сеченова (Сеченовский Университет) было проведено экспериментальное исследование на лабораторных животных (кролики) и изучение биологических свойств разработанных мембран для устранения дефекта мягких тканей в полости рта. Метод изготовления коллагеновых мембран из ахиллова сухожилия крупного рогатого скота включает в себя несколько этапов: экстракцию, электроосаждение и персонализацию.

В исследование было включено 12 кроликов породы «Советская шиншилла» весом 3-3,5 кг, половозрелые самцы, разделенные на 4 группы в зависимости от используемого материала для заживления раневого дефекта. В 1-ой группе применяли персонализированный коллаген без лактоферрина, во 2-ой – с лактоферрином, в 3-ей- коллагеновый матрикс и в 4-ой, являющейся контрольной- без мембраны.

В каждую группу входило 6 кроликов, у которых были определены 2 рабочие стороны: 1 сторона – контрольная, заживление проходило путем вторичного натяжения (твердое небо и дефект слизистой при операции ограниченной вестибулопластики по Кларку), и 2 сторона – основная, заживление проходило в условиях имплантации мембран из персонализированного коллагена в области раневого дефекта и подшивания мембран «край в край» при проведении обеих операций.

Послеоперационный контроль осуществляли на 3-и, 5-е, 7-и и 14-е сутки. Оценивали степень выраженности отека и гиперемии в условных баллах от первоначальной ситуации, регенерацию в процентах от общей площади дефекта с помощью измерения градуированным пародонтальным зондом, линейки и штангенциркуля.

На 14-е сутки животных выводили из эксперимента с забором биоптатов из области операции и последующим проведением гистологического исследования.

Полученные данные обрабатывали с помощью стандартных статистических программ. Статистический анализ экспериментальных данных для гистологического исследования проводился с использованием специального программного обеспечения. Определяли средние значения, стандартные отклонения, медианы. Каждую выборку оценивали на нормальность распределения. Сравнения между группами и внутри групп в динамике проводили с помощью критерия Краскелла-Уоллиса и ANOVA. Статистически значимыми результаты считали при достоверности не менее 95%.

Полученные результаты и их обсуждение. В послеоперационном периоде на 3-е сутки в полости рта кроликов отмечали умеренный отек в области проведения вестибулопластики как при использовании мембран, так и на стороне их применения. В области твердого неба отек был незначительным в области имплантации мембран, чаще мембран с лактоферрином (100%), тогда в зоне контрольных раневых дефектов отек был умеренным. Так, у 2-ой группы отек слизистой оболочки полости рта в области преддверия составил 1.5±0.5 (p< 0,05), а у 1-ой и 4-ой- 2±0 (p< 0,05).

На 5-е сутки отмечалась выраженная гиперемия в области твердого неба у 3-й группы- 1.8±0 (p>0,05) по сравнению с 1-ой, 2-ой и 4-ой, где 0.7±0.5 (p< 0,05), 0.5±0.5 (p>0,05) и 1±0.6 (p< 0,05) соответственно.

На 7-е сутки отек и гиперемия не определялись на стороне применения мембран с лактоферрином как в области твердого неба, так и в области проведения вестибулопластики у 83% животных, у 17% (1 кролик) отек оставался незначительным.

Гистологическое исследование показало значительно утолщенный многослойный плоский неороговевающий эпителий в области фрагментов твердого нёба и вестибулярной части челюсти. На некоторых участках эпителий с акантозом и пролиферацией базального слоя, образует выпячивания, вдающиеся в толщу дермы. Участков некроза эпителия не обнаружено. Дерма вне зоны имплантации без особенностей, с лёгкими признаками хронического воспаления вблизи сосудов.

При исследовании образцов твердого нёба, реконструированного коллагеновой мембраной с лактоферрином, определялись участки дефектов, которые были выстланы многослойным плоским неороговевающим эпителием без признаков дистрофии, а во вестибулярной части челюсти в эпителии пролиферация базального слоя. При исследовании фрагментов вестибулярной части челюсти с имплантированным коммерческим коллагеновым материалом («Мукографт») дерма вне зоны имплантации без особенностей, с лёгкими признаками хронического воспаления вблизи сосудов.

Выводы. Экспериментальное исследование показало конкурентоспособность разработанных коллагеновых мембран на основе ахиллова сухожилия по сравнению с существующими аналогичными коллагеновыми матрицами при устранении обширных дефектов слизистой оболочки рта. Клинически не было получено существенных статистически значимых различий между мембранами и заживлением вторичным заживлением, однако по данным гистологического исследования намного лучшие результаты были получены для мембран с лактоферрином, которые были схожи с таковыми для мембраны Mucograft.

About the authors