Сравнительный анализ роста условно-патогенных микроорганизмов полости рта на поверхности коллагеновых мембран: экспериментальное исследование

Актуальность. На сегодняшний день в хирургической стоматологии остается актуальным вопрос повышения эффективности применения коллагеновых мембран в полости рта в условиях потенциальной микробной контаминации раны.
Цель исследования. Провести сравнительный анализ роста условно-патогенных бактерий полости рта на различных коллагеновых мембранах.
Материалы и методы. На базе ФГБНУ НИИВС имени И. И. Мечникова был проведен сравнительный анализ роста условно-патогенных бактерий полости рта на поверхности деградируемых коллагеновых мембран, разработанных в Институте регенеративной медицины Сеченовского Университета, и уже существующего зарубежного аналога. Оценку микробного роста проводили для Staphylococcus aureus, Streptococcus mutans и Candida albicans как наиболее клинически значимых микроорганизмов, выделяемых из полости рта. Анализ количественного состава микроорганизмов проводили как для контрольной группы без мембран, так и в группах с мембранами (группа 2 – персонализированная коллагеновая мембрана 2, группа 3 – мембрана 3 с человеческим рекомбинантным лактоферрином, группа 4 – мембрана Mucograft) на 3, 5 и 7 сутки от начала колонизации поверхности мембран. Также проводили оценку изменения рН 10% раствора сахарозы под влиянием микроорганизмов биопленки во всех группах. Статистическая обработка данных включала в себя расчет средних, стандартных отклонений и медиан, сравнение между группами проводили с помощью критерия Краскелла – Уоллиса после оценки нормальности распределения выборок. Статистически значимыми результаты считали при достоверности не менее 95%.
Результаты. Проведенный анализ показал статистически значимые различия для количественного состава микробной биопленки на поверхности всех трех мембран. Наилучшим результатом на всех сроках обладала разработанная коллагеновая мембрана с лактоферрином, тогда как персонализированная коллагеновая мембрана по значению КОЕ и изменению рН среды не значимо отличалась от мембраны Mucograft. Данное положение было статистически значимым для всех трех изучаемых микроорганизмов.
Заключение. Проведенное исследование показало потенциальную возможность использования разработанных коллагеновых мембран для устранения дефектов мягких тканей в полости рта в условиях потенциальной контаминации их поверхности в качестве альтернативы зарубежным аналогам.

1. Тарасенко СВ, Благушина НА. Гистологическая оценка использования биорезорбируемых коллагеновых мембран при закрытии раневых дефектов слизистой оболочки рта в эксперименте. Вятский медицинский вестник. 2022;1(73):67-75. doi: 10.24412/2220-7880-2022-1-67-75

2. Toledano M, Toledano-Osorio M, Carrasco-Carmona Á, Vallecillo C, Lynch CD, Osorio MT et al. State of the Art on Biomaterials for Soft Tissue Augmentation in the Oral Cavity. Part I: Natural Polymers-Based Biomaterials. Polymers. 2020;12:1850. doi: 10.3390/polym12081850

3. Preidl RHM, Reichert S, Coronel TV, Kesting M, Wehrhan F & Schmitt CM. Free gingival graft and collagen matrix revascularization in an enoral open wound situation. Journal of Oral and Maxillofacial Surgery. 2021;79(5):1027-1037. doi: 10.1016/j.joms.2020.12.019

4. Дьячкова ЕЮ, Тарасенко СВ, Дыдыкин СС. Хирургическое лечение пациентов с хроническим перфоративным гайморитом с применением различных форм ксеногенного материала на основе коллагена. Медицинский вестник Северного Кавказа. 2019;14(4):628-630. doi: 10.14300/mnnc.2019.14156

5. Мележечкина ИА, Атрушкевич ВГ, Берченко ГН. Сравнительная морфологическая оценка качества биоинтеграции сшитых и несшитых ксеногенных материалов. Пародонтология. 2022;27(4):288-297. doi: 10.33925/1683-3759-2022-27-4-288-297

6. Tarasenko S, Ashurko I, Taschieri S. Comparative analysis of methods to increase the amount of keratinized mucosa before stage-two surgery: a randomized controlled study. Quintessence International. 2020;51(5):374-387. doi: 10.3290/j.qi.a44216

7. Рачков АА, Шевела ТЛ, Евтухов ВЛ. Особенности применения барьерных мембран в условиях микробной контаминации операционных ран полости рта. Стоматолог. Минск. 2018;(2):87-89. Режим доступа: http://journal-stomatolog.by/wp-content/uploads/2018/08/stomatologist_229_20181.pdf

8. Коняева АД, Варакута ЕЮ, Лейман АЕ, Бадараев АД, Больбасов ЕН. Эффективность использования нетканых пьезоэлектрических полимерных мембран на основе сополимера винилиденфторида с тетрафторэтиленом для закрытия раневых дефектов слизистой оболочки полости рта. Журнал анатомии и гистопатологии. 2020;9(2):40-45. doi: 10.18499/2225-7357-2020-9-2-40-45

9. Love R.M. Biofilm–substrate interaction: from initial adhesion to complex interactions and biofilm maturity. Endodontic Topics. 2010;22(1):50-57. doi: 10.1111/j.1601-1546.2012.00280.x

10. Álvarez S, Leiva-Sabadini C, Schuh CMAP, Aguayo S. Bacterial adhesion to collagens: implications for biofilm formation and disease progression in the oral cavity. Critical Reviews in Microbiology. 2022;48(1):83-95. doi: 10.1080/1040841X.2021.1944054

11. Echazú MIA, Tuttolomondo MV, Foglia ML, Mebert AM, Alvarez GS, Desimone MF. Advances in collagen, chitosan and silica biomaterials for oral tissue regeneration: from basics to clinical trials. Journal of Materials Chemistry B. 2016;4(43):6913-6929. doi: 10.1039/C6TB02108E

12. Pall E, Roman A. Lactoferrin functionalized biomaterials: Tools for prevention of implant-associated infections. Antibiotics. 2020;9(8):522. doi: 10.3390/antibiotics9080522

13. Takayama Y. Lactoferrin and its role in wound healing. Springer Dordrecht; 2011:108 p. doi: 10.1007/978-94-007-2467-9