Experimental evaluation of osteogenic properties domestic dental materials for replacement of critical defects of bone tissues of the oral cavity
- Authors: Skachkova M.M.1, Babieva K.R.1, Dyachkova E.Y.1
-
Affiliations:
- FSAEI of HE First MSMU named after I.M. Sechenov of the Russian Ministry of Health (Sechenov University), Institute of Dentistry named after E.V. Borovsky
- Issue: Vol 29, No 1 (2026): Опубликован 27.03.2026
- Pages: 41-44
- Section: Articles
- URL: https://new.vestnik-surgery.com/index.php/2070-9277/article/view/11567
- DOI: https://doi.org/10.18499/2070-9277-2026-29-1-41-44
Cite item
Full Text
Abstract
Introduction. Guided bone regeneration is the primary method for eliminating jaw defects. Autogenous bone has limitations (donor site morbidity, limited volume), which stimulates the search for effective xenogenic substitutes, particularly hydroxyapatite-based materials, including the отечественный product “MATRIFLEX.” Aim. To evaluate the effectiveness of osteogenesis in critical jaw defects filled with combinations of amorphous hydroxyapatite (HA) and collagen membranes “MATRIFLEX” in an experimental model. Materials and Methods. The work was carried out at the I.M. Sechenov First Moscow State Medical University (Sechenov University). Four bone defects were created in six rabbits: control (unfilled); HA (“Matriflex APATITE”); HA + “Matriflex DIRECT” membrane; HA + “Matriflex FIBRO” membrane. Edema and hyperemia were assessed on days 7 and 30. Micro-CT and histological examinations were performed on day 90. Results. No significant differences in inflammatory response were observed between groups (p>0.05). In the experimental groups, 80–100% defect closure was observed compared to the control group. The highest density of regenerated tissue was recorded in the isolated HA group (13,272.61 units). Histologically, fibrous tissue predominated in the control group, whereas in the experimental groups HA integration into newly formed bone was observed. Conclusion. The obtained data confirmed the osteogenic potential of the studied combination and its ability to create optimal conditions for new bone formation, thereby improving the overall effectiveness of the regenerative process.
Full Text
Актуальность. Устранение критических костных дефектов челюстей различной этиологии остаётся серьёзной клинической проблемой на протяжении многих лет. Сегодня существует обширный выбор костнопластических материалов, применяемых для восстановления целостности костной ткани [1-3]. Наиболее физиологичным трансплантатом для этих целей признана аутогенная кость, однако её применение ограничено необходимостью дополнительного оперативного вмешательства на донорском участке и малым объёмом доступного материала [4-6]. Указанные недостатки обусловливают актуальность поиска и внедрения в клиническую практику эффективных ксеногенных материалов. Поиск оптимального сочетания ксеногенного аморфного гидроксиапатита и коллагеновых мембран как компонентов направленной костной регенерации является особенно актуальным, так как именно комбинированный подход позволяет одновременно стимулировать остеогенез и обеспечить надёжную защиту зоны дефекта [7-9].
Именно поэтому целью настоящего исследования явилась экспериментальная оценка эффективности остеогенеза при замещении критических дефектов челюстей с использованием комбинаций аморфного гидроксиапатита и двух видов коллагеновых мембран отечественного производства «MATRIFLEX» (Матрифлекс).
Материал и методы исследования. Работа выполнена на базе Центрального Вивария ФГАОУ ВО Первого МГМУ им. И.М. Сеченова (Сеченовский Университет). Шести кроликам в области альвеолярного гребня нижней челюсти моделировали по четыре цилиндрических костных дефекта диаметром 5 мм. Использовали следующие вариант работы с дефектом: контрольный – дефект не заполняли; второй дефект заполняли крошкой гидроксиапатита («Матрифлекс APATITE»); третий заполняли гидроксиапатитом в сочетании с плотной коллагеновой мембраной («Матрифлекс DIRECT»); четвертый заполняли гидроксиапатитом в комбинации с тонкой коллагеновой мембраной («Матрифлекс FIBRO»). В ходе исследования проводили анализ полученных результатов с использованием микрофокусной компьютерной томографии (микро-КТ) и морфологического исследования.
Полученные результаты и их обсуждение. По данным контрольных послеоперационных осмотров животных не было получено статистически значимых различий по выраженности отека и гиперемии тканей в области дефектов с различными методами устранения дефектов (p=0,9, p>0,05).
По результатам микрофокусной КТ во всех экспериментальных группах определялось выраженное сокращение размеров дефектов (до 80–100%) вплоть до их полного закрытия, в то время как в контрольной преобладало формирование фиброзной ткани. Наиболее высокая средняя плотность регенерата зарегистрирована при использовании “Matriflex APATITE” (13272±5960 ед. шкалы серого), также выявлена наибольшая высота альвеолярного гребня (1,85±0,79 мм). Ширина альвеолярного гребная в данном случае достигала 2,76±1,13 мм.
Комбинация гидроксиапатита с мембраной “Матрифлекс DIRECT” обеспечивала активное прорастание костной ткани вглубь дефекта (11845,56±4283 ед. шкалы серого). Размеры гребня в данном случае соответствовали высоте 1,24±1,72 мм и ширине 3,74±1,08 мм.
Использование мембраны “Матрифлекс FIBRO” способствовало постепенному уменьшению диаметра дефекта и его локальному перекрытию (10390,93±4352 ед. шкалы серого). Размеры гребня достигли высоты 1,20±0,43 мм и ширины 3,93±1,03 мм.
В контрольной группе показатели плотности были минимальными - 9656,01±1962 ед. шкалы серого, а морфометрические параметры гребня свидетельствовали высоте 1,38±0,46 мм и ширине 4,16±1,25 мм.
Гистологически в контрольной группе наблюдалось формирование преимущественно фиброзной ткани. В экспериментальных группах подтверждено формирование зрелой костной ткани с включением частиц гидроксиапатита. Мембраны обеспечивали формирование плотной соединительной ткани в области дефекта.
Выводы. Гидроксиапатит “Матрифлекс APATITE“ продемонстрировал высокую эффективность в стимуляции репаративного остеогенеза при замещении критических костных дефектов, а коллагеновые мембраны Матрифлекс успешно выполнили барьерную функцию, что подтверждает целесообразность их совместного применения в рамках направленной костной регенерации.
About the authors
Marina Mikhailovna Skachkova
FSAEI of HE First MSMU named after I.M. Sechenov of the Russian Ministry of Health(Sechenov University), Institute of Dentistry named after E.V. Borovsky
Author for correspondence.
Email: marina.petukhova2014@ya.ru
Postgraduate student of the Department of Surgical Dentistry
Russian Federation, 121059, Russia, Moscow, Mozhaysky Val Street, 1Kira Rinatovna Babieva
FSAEI of HE First MSMU named after I.M. Sechenov of the Russian Ministry of Health(Sechenov University), Institute of Dentistry named after E.V. Borovsky
Email: babieva06@bk.ru
student
Russian Federation, 121059, Russia, Moscow, Mozhaysky Val Street, 1Ekaterina Yuryevna Dyachkova
FSAEI of HE First MSMU named after I.M. Sechenov of the Russian Ministry of Health(Sechenov University), Institute of Dentistry named after E.V. Borovsky
Email: dyachkova_e_yu_1@staff.sechenov.ru
Doctor of Medical Sciences, Associate Professor of the Department of Surgical Dentistry
Russian Federation, 121059, Russia, Moscow, Mozhaysky Val Street, 1References
- Reshetnikov A.P., Trezubov V.N., Rozov R.A., Apresyan S.V., Gurevich K.G., Urakov A.L., Gavryushova L.V., Kopylov M.V. Peculiarities of biomaterials transplantation and implantation of titanium implants in atrophy of hard and soft tissues of the jaws. Clinical Dentistry (Russia). 2023;2:132–142. (In Russian). eLibrary ID: 54167537.
- Pushpanathan KV, Chitrpautirapillay S, Pushparaj R, Kumar P. A Systematic Review and Meta-Analysis to Find Out the Efficacy of Socket Preservation Techniques in Adults in Split-Mouth Randomized Controlled Trials. Cureus. 2025 Mar 1;17(3):e79873. doi: 10.7759/cureus.79873. PMID: 40166795; PMCID: PMC11956118.
- Fok MR, Jin L. Learn, unlearn, and relearn post-extraction alveolar socket healing: Evolving knowledge and practices. J Dent. 2024 Jun;145:104986. doi: 10.1016/j.jdent.2024.104986. Epub 2024 Apr 3. PMID: 38574844.
- Sologova, D., Kazaryan, A., Gor, I., Sologova, S., Smolyarchuk, E., Grigorevskikh, E., Anikin, G., Mirzoeva, A., Albakova, K., Glazunova, E., Skachkova, M., Petruk, P., Presnyakov, E., Saba, N., & Diachkova, E. (2025). Comparative Analysis of the Use of Osteoplastic Materials in Socket Augmentation: A Systematic Review. Biomimetics (Basel, Switzerland), 10(11), 722. https://doi.org/10.3390/biomimetics10110722
- Fukuba S., Okada M., Nohara K., Iwata T. Alloplastic Bone Substitutes for Periodontal and Bone Regeneration in Dentistry: Current Status and Prospects. Materials. 2021;14:1096. doi: 10.3390/ma14051096.
- Siawasch SAM, Yu J, Castro AB, et al. Autologous platelet concentrates in alveolar ridge preservation: A systematic review with meta-analyses. Periodontol 2000. 2025;97(1):104-130. doi: 10.1111/prd.12609
- Oguić M, Čandrlić M, Tomas M, Vidaković B, Blašković M, Jerbić Radetić AT, Zoričić Cvek S, Kuiš D, Cvijanović Peloza O. Osteogenic Potential of Autologous Dentin Graft Compared with Bovine Xenograft Mixed with Autologous Bone in the Esthetic Zone: Radiographic, Histologic and Immunohistochemical Evaluation. Int J Mol Sci. 2023;24(7):6440. doi: 10.3390/ijms24076440. PMID: 37047413; PMCID: PMC10094989.
- Shakibaie B, Blatz MB, Sabri H, Jamnani ED, Barootchi S. Effectiveness of Two Differently Processed Bovine-Derived Xenografts for Alveolar Ridge Preservation with a Minimally Invasive Tooth Extraction Approach: A Feasibility Clinical Trial. Int J Periodontics Restorative Dent. 2023;43(5):540–549. doi: 10.11607/prd.6128. PMID: 37338916.
- Casarez-Quintana A, Mealey BL, Kotsakis G, Palaiologou A. Comparing the histological assessment following ridge preservation using a composite bovine-derived xenograft versus an alloplast hydroxyapatite-sugar cross-linked collagen matrix. J Periodontol. 2022 Nov;93(11):1691-1700. doi: 10.1002/JPER.22-0149. Epub 2022 Jul 1. PMID: 35661358.
