Preview

Пародонтология

Расширенный поиск
Доступ открыт Открытый доступ  Доступ закрыт Только для подписчиков

Экспериментальное исследование структурированной импульсным волоконным иттербиевым лазером поверхности титановых имплантатов

https://doi.org/10.33925/1683-3759-2021-26-2-88-95

Полный текст:

Аннотация

Актуальность. В настоящее время существуют несколько основных методов структурирования поверхности дентальных имплантатов. Крайне перспективным способом структурирования поверхности является лазерная обработка. Благодаря данной технологии возможно создавать упорядоченный рельеф поверхности имплантатов без использования химических реагентов и всего за один технологический этап. Цель исследования – сравнить и оценить in vivo стабильность и остеоинтеграцию двух различных поверхностей дентальных имплантатов, структурированных с помощью иттербиевого волоконного импульсного лазера с длиной волны 1064 нм.

Материалы и методы. В исследовании было использовано 60 дентальных имплантатов. Иттербиевым лазером с длиной волны 1064 нм созданы два типа поверхности дентальных имплантатов: в виде лунок и с параллельными канавками. Для сравнения также в эксперимент был включен полированный дентальный имплантат (без лазерного структурирования поверхности). Исследование проводилось на 15 лабораторных животных (кролики массой 3,5-4,0 кг, самцы). Установка имплантатов производилась в большеберцовые кости. Каждому кролику установлено по четыре имплантата со всеми типами поверхности единого диаметра и длины.

Результаты. Лабораторные животные выводились из эксперимента на сроке 1,5 и 3 месяца после операции. Для оценки стабильности имплантатов был применен метод RFA (Resonance Frequency Analysis), основанный на регистрации резонансных электромагнитных колебаний имплантата и окружающей кости при воздействии на них электромагнитного поля (Osstell ISQ). Также было произведено гистологическое исследование недекальцинированных костных блоков на лазерном сканирующем конфокальном микроскопе (Carl Zeiss LSM 780) и проведена гистоморфометрия (BIC-индекс, Bone implant contact). Костные блоки подготавливались по специальной методике – пропитка и заливка исследуемого материала в пластмассы и синтетические смолы. Из полученных блоков изготовляли срезы толщиной 40-50 мкм и окрашивали красителем Ниссля (толуидиновый синий).

Заключение. Лазерное структурирование поверхности дентальных имплантатов является перспективным методом обработки. У 59 из 60 (98,3%) имплантатов произошла остеоинтеграция, при этом в костной ткани отсутствовали любые признаки воспаления. Данные результаты позволяют производить дальнейшие исследования дентальных имплантатов с различным дизайном поверхности, структурированной иттербиевым лазером.

Об авторах

А. И. Яременко
Первый Санкт-Петербургский государственный медицинский университет им. акад. И.П. Павлова
Россия

Яременко Андрей Ильич, доктор медицинских наук, профессор, заведующий кафедрой стоматологии хирургической и челюстно-лицевой хирургии, президент Российской пародонтологической ассоциации, президент Стоматологической ассоциации Санкт-Петербурга, главный стоматолог Санкт-Петербурга 

Санкт-Петербург



Е. А. Зерницкая
Первый Санкт-Петербургский государственный медицинский университет им. акад. И.П. Павлова
Россия

Зерницкая Екатерина Александровна, аспирант кафедры стоматологии хирургической и челюстно-лицевой хирургии

Санкт-Петербург



П. А. Зотов
Первый Санкт-Петербургский государственный медицинский университет им. акад. И.П. Павлова
Россия

Зотов Павел Андреевич, ординатор кафедры стоматологии хирургической и челюстно-лицевой хирургии

Санкт-Петербург



Ю. Ю. Карлагина
Университет ИТМО
Россия

Карлагина Юлия Юрьевна, инженер, Международная
научная лаборатория лазерных микро- и нанотехнологий, аспирант факультета лазерной фотоники и оптоэлектроники

Санкт-Петербург



Е. Е. Егорова
Университет ИТМО
Россия

Егорова Елена Евгеньевна, инженер, Международная
научная лаборатория лазерных микро- и нанотехнологий, факультет лазерной фотоники и оптоэлектроники 

Санкт-Петербург



Г. В. Одинцова
Университет ИТМО
Россия

Одинцова Галина Викторовна, кандидат технических наук, научный сотрудник, Международная научная лаборатория лазерных микро- и нанотехнологий, факультет лазерной фотоники и оптоэлектроники

СанктПетербург



Список литературы

1. Albrektsson T, Wennerberg A. On osseointegration in relation to implant surfaces. Clinical Implant Dentistry and Related Research. 2019;21:4-7. https://doi.org/10.1111/cid.12742.

2. Velasco-Ortega E, Alfonso-Rodríguez CA, MonsalveGuil L, EspañaLópez A, Jiménez-Guerra A, Garzón I, Alaminos M, Gil FJ. Relevant aspects in the surface properties in titanium dental implants for the cellular viability. Materials Science and Engineering. 2016;64:1-10. https://doi.org/10.1016/j. msec.2016.03.049.

3. Jemat A, Ghazali MJ, Razali M, Otsuka Y. Surface Modifications and Their Effects on Titanium. Dental Implants. Biomed Research International. 2015;3:1-11. https://doi.org/10.1155/2015/791725.

4. Milleret V, Lienemann PS, Gasser A, Bauer S, Ehrbar M, Wennerberg A. Rational design and in vitro characterization of novel dental implant and abutment surfaces for balancing clinical and biological needs. Clinical Implant Dentistry and Related Research. 2019;21:15-24. https://doi.org/10.1111/cid.12736.

5. Lee JT, Cho SA. Biomechanical evaluation of laseretched Ti implant surfaces vs. chemically modified SLA Ti implant surfaces: Removal torque and resonance frequency analysis in rabbit tibias. Journal of the Mechanical Behavior of Biomedical Materials. 2016;61:299-307. https://doi.org/10.1016/j.jmbbm.2016.03.034.

6. Simitzi C, Ranella A, Stratakis E. Controlling the morphology and outgrowth of nerve and neuroglial cells: The effect of surface topography. Acta biomaterialia. 2017;51:21-52. https://doi.org/10.1016/j.actbio.2017.01.023

7. Волков АВ. Гистоморфологические исследования взаимоотношений костной ткани с дентальным имплантатом. Биомедицина. 2012;4:96-100. Режим доступа: https://cyberleninka.ru/article/n/gistomorfologicheskieissledovaniya-vzaimootnosheniy-kostnoy-tkani-s-dentalnym-implantatom.

8. Волков АВ, Смбатян БС, Назарян ДН, Мураев АА. Новая морфометрическая номенклатура для оценки остеоинтеграции внутрикостных имплантатов. Современные технологии в медицине. 2018;10(3):7-13. https://doi.org/10.17691/stm2018.10.3.1.

9. Calvo-Guirado JL, Perez-Albacete Martínez C, Negri B, Delgado-Ruíz R. Mechanical, histological and histomorphometric evaluation of modified by femtosecond laser zirconia implants versus titanium implants. An experimental study in dogs at three months. Journal of Osseointegratoin. 2013;5(2):19-26. https://doi.org/10.23805/jo.2013.05.02.01.

10. Вейко ВП., Карлагина ЮЮ., Романов ВВ., Яцук РМ., Егорова ЕЕ, Зерницкая ЕА., Яременко АИ., Черненко ГН., Горный СГ., Одинцова ГВ. Лазерная технология структурирования поверхности дентальных титановых имплантатов. Фотоника. 2020;5(14):462-472. https://doi.org/10.22184/1993-7296.FRos.2020.14.5.462.472.


Для цитирования:


Яременко А.И., Зерницкая Е.А., Зотов П.А., Карлагина Ю.Ю., Егорова Е.Е., Одинцова Г.В. Экспериментальное исследование структурированной импульсным волоконным иттербиевым лазером поверхности титановых имплантатов. Пародонтология. 2021;26(2):88-95. https://doi.org/10.33925/1683-3759-2021-26-2-88-95

For citation:


Yaremenko A.I., Zernitskaya E.A., Zotov P.A., Karlagina Yu.Yu., Egorova E.E., Odintsova G.V. Experimental study of the Ti-implant surfaces structured by the ytterbium-doped pulsed fiber laser. Parodontologiya. 2021;26(2):88-95. (In Russ.) https://doi.org/10.33925/1683-3759-2021-26-2-88-95

Просмотров: 56


ISSN 1683-3759 (Print)
ISSN 1726-7269 (Online)