بازسازی و رشد استخوان به داخل دهانه های جانبی و کانال تو خالی ایمپلنت دندانی
چکیده
این مقاله بررسی میکند که آیا استخوان میتواند به داخل یک ایمپلنت فلزی رشد کرده و کیفیت و کمیت خود را در اوایل دوره پس از کاشت حفظ کند. 12 ایمپلنت دندانی پیچی تیتانیومی یک تکه (گروه کنترلی) و 12 ایمپلنت دندانی ترکیبی با دهانه های جانبی مارپیچی متصل به کانال درونی توخالی (گروه آزمایشی) پس از 2 ماه ترمیم بعد از استخراج به صورت دو طرفه در هر 4/1 از حوزه های P3, P4, M1 فک پایین 4 سگ از نژاد بیگل قرار داده شدند. برچسب های فلورسنت استخوان جهت ارزیابی کمی بافت های استخوانی به ترتیب در هفته دوم و چهارم دوره پس از کاشت استفاده شدند. سه ساختار کنترلی و ایمپلنت استخوانی هر حیوان از دو حیوان در هفته های سوم و ششم بعد از ترمیم پس از کاشت تشریح شدند. نمونه های کلسیم زدایی نشده هر ساختار تحلیلی به ترتیب برای بافت شناسی جهت اندازه گیری تماس استخوان با ایمپلنت (BIC) و موضع سطحی استخوان (BA) و همچنین دندانه گذاری نانو و اسکن توسط میکروسکوپ الکترونی جهت ارزیابی ماژول ارتجاعی (E) و ترکیب استخوان پوشش دهنده ایمپلنت آماده شدند. مقدار زیادی بافت استخوانی جدید در سطح گروه های ایمپلنتی مشاهده شد. بافت های استخوانی به آسانی در هفته سوم ترمیم پس از کاشت در دهانه های جانبی و کانال درونی توخالی ایمپلنت آزمایشی رشد می کنند. مقادیر E بافت های استخوانی جدید به اندازه بافت های استخوانی عادی رشد داشتند. نتایج بدست آمده نشان می دهد که ایمپلنت ترکیبی جدید می تواند به داخل معماری درونی رشد کند که این موضوع پایداری سامانه ایمپلنتی را با تقویت یکپارچگی ایمپلنت با سطح استخوان افزایش می دهد
1. مقدمه
نرخ موفقیت عمل جراحی ایمپلنت بیش از %94 است که این امر باعث میشود سالانه بیش از یک میلیون عمل انجام شده و موارد بالینی افزایش یابد (چاریوا و همکاران، 2012؛ پیترسون و همکاران، 2014؛ گرینشتاین و کاوالرو، 2014). این نرخ موفقیت بالا زمانی تضمین می شود که کیفیت و کمیت استخوان محل جراحی جهت کاشت ایمپلنت مساعد باشد. هرچند، اکثر بیمارانی که نیازمند ایمپلنت های دندانی هستند به دلیل مشکلات استخوانی دهان که دلیل استخراج اولیه دندان و در نتیجه نبود استخوان شده است، با کمبود استخوان روبرو هستند (گرینشتاین و کاوالرو، 2014؛ تونتی و همکاران، 2008). برای مثال، استخراج دندان و آتروفی ایجاد شده بر اثر تاخیر درمان می تواند باعث از دست دادن برآمدگی لثه درونی بالایی شود (وانگ و لنگ، 2012؛ هاروویتز و همکاران، 2012). از این رو تقاضای زیادی برای ایمپلنتی وجود دارد که بتواند همزمان با حفظ پایداری خود تاثیر کیفیت و کمیت استخوان اطراف ایمپلنت را کاهش دهد.
5. نتیجه گیری
اندازه و معماری دهانه های جانبی مارپیچ و کانال درونی توخالی در قسمت میانی ایمپلنت دندانی ترکیبی یک تکه باعث رشد درونی استخوان در اوایل دوره ترمیم پس از کاشت می شود. بافت استخوانی جدید رشد یافته در فضای داخلی کیفیت قابل مقایسه با بافت استخوانی عادی داشت. کمیت استخوان جدید در قسمت شیار ایمپلنت ترکیبی شبیه کمیت ایمپلنت پیچی مرسوم بود. دهانه های جانبی نیز می توانند باعث افزایش کیفیت بافت های استخوانی جدید در اوایل دوره ترمیم پس از کاشت شوند. این نتایج مهر تاییدی بر تاثیرگذاری مفهوم فضای باز در ایمپلنت های ترکیبی جدید به عنوان سکویی جهت رشد فعال استخوان میباشند. موارد بکارگیری آتی میتواند شامل دارودهی محلی از طریق حفره بالایی ایمپلنت ترکیبی جهت درمان لانه گزینی و تقویت بازسازی و رشد استخوان در مناطقی با استخوان کمتر، نقص حیاتی اندازه و بلند کردن سینوس باشد. با موفقیت این رویکردها، سامانه ترکیبی فعلی میتواند باعث گسترش مفهوم مرسوم یکپارچگی استخوانی شود.
Abstract
The current study examined whether bone can regenerate into an open space fabricated inside the metal implant and maintain its quantity and quality at the early post-implantation healing periods. 12 conventional one piece screw type titanium dental implants (control group) and 12 hybrid dental implants with spiral side openings (0.58 mm wide) connected to hollow inner channel (experimental group) were bilaterally placed in each quadrant at the P3, P4 and M1 positions in mandible of 4 adult beagles following 2 months of post-extraction healing. Fluorescent bone labels to qualitatively evaluate newly formed bone tissues were administered at 2 and 4 weeks of post-implantation periods, respectively. 3 control and 3 experimental bone-implant constructs for each animal were dissected from 2 animals at each 3 and 6 weeks of post-implantation healing periods. Undecalcified specimens were prepared from each construct for histological analyses to measure bone-to-implant contact (BIC) and interfacial bone area (BA), and also for nanoindentation and scanning electron microscopy to assess elastic modulus (E) and composition of bone tissues surrounding the implants, respectively. A substantial amount of newly formed bone tissues were observed at the implant interfaces of both implant groups. Bone tissues successfully regenerate through the side openings and hollow inner channel of the experimental implant as early as 3 weeks of post-implantation healing. The E values of the newly formed bone tissues were measured comparable to those of normal bone tissues. The current results indicate that the new hybrid implant can conduct bone regeneration into the inner architecture, which likely improves stability of the implant system by enhancing integrity of implant with interfacial bone.
1. Introduction
Dental implant surgery has a success rate higher than 94%, leading to more than a million dental implantations annually and a continually increasing number of clinical cases (Charyeva et al., 2012; Pjetursson et al., 2014; Greenstein and Cavallaro, 2014). This high success rate is guaranteed only when the quantity and quality of bone at the surgical site are conducive to the implant placement. However, most patients who need dental implantation have various levels of bone deficiency due to oral bone complications that cause the initial extraction of teeth and bone loss following the extraction (Greenstein and Cavallaro, 2014; Tonetti et al., 2008). For example, tooth extraction and disuse atrophy arising from delayed treatment can lead to loss of the alveolar ridge (Wang and Lang, 2012; Horowitz et al., 2012). As such, there is an increasing demand for a new dental implant system that can maintain its stability while minimizing influences from bone quantity and quality surrounding the implant.
5. Conclusion
The size and architecture of spiral side openings and hollow inner channel at the middle portion of the one-piece hybrid dental implant can conduct bone ingrowth at the early post-implantation healing period. The newly regenerated bone tissue in the inner space had comparable quality with the normal bone tissue. The quantity of new bone apposition at the thread portion of the hybrid implant was similar to that of the conventional screw type implant. The side openings could also improve quality of the newly forming interfacial bone tissue at the early post-implantation healing period. These results strongly support efficacy of the open inner space concept in the new hybrid implant as an effective scaffold to conduct active bone regeneration. Future application can include local drug delivery through the top opening of the hybrid implant to treat peri-implantitis and accelerate bone regeneration at less bone sites, critical size defects, and sinus lifting. With success of these approaches, the current hybrid system can expand the conventional concept of osseointegration.
چکیده
1. مقدمه
2. مواد و روش ها
2.1. مدل حیوانی
2.2. ایمپلنت های دندانی
2.3. فرآیند جراحی
2.4. توموگرافی میکرو محاسبه شده (میکرو CT)
2.5. بافت شناسی و تحلیل هیستومورفومتریک
2.6 دندانه گذاری نانو
2.7. میکروسکوپ الکترونی اسکن انتشار میدانی (FE-SEM)
2.8. تحلیل آماری
3. نتایج
4. بحث
5. نتیجه گیری
ABSTRACT
1. Introduction
2. Materials and methods
2.1. Animal model
2.2. Dental implants
2.3. Surgical procedure
2.4. Micro-computed tomography (micro-CT)
2.5. Histologic examination and histomorphometric analysis
2.6. Nanoindentation
2.7. Field emission scanning electron microscopy (FE-SEM)
2.8. Statistical analysis
3. Results
4. Discussion
5. Conclusion
- اصل مقاله انگلیسی با فرمت ورد (word) با قابلیت ویرایش
- ترجمه فارسی مقاله با فرمت ورد (word) با قابلیت ویرایش، بدون آرم سایت ای ترجمه
- ترجمه فارسی مقاله با فرمت pdf، بدون آرم سایت ای ترجمه