Komórki macierzyste w stomatologii, kiedy są potrzebne?

W przypadku dentystów ortopedycznych problem niedoboru tkanki kostnej w miejscu planowanego wszczepienia jest bardzo pilny. W tym przypadku stosuje się przeszczep kości - technikę odbudowy tkanki kostnej szczęki..

Obecnie istnieje wiele metod rekonstrukcji tkanki kostnej. O jednym z nich - z wykorzystaniem mezenchymalnych komórek macierzystych - powiedział Andrei Alekseevich Orlov, dentysta, doktor nauk medycznych, profesor chirurgii szczękowo-twarzowej, implantolog - w swoim raporcie "Wpływ przeszczepiania autologicznych mezenchymalnych komórek macierzystych z tkanki tłuszczowej na proces osteogenetyczny".

Badania statystyczne pokazują, że około 40% pacjentów w klinikach dentystycznych wymaga pre-osteoplastyki w celu pomyślnej implantacji..

Metoda przeszczepu kostnego polega na wprowadzeniu materiału kostnego do wymaganego obszaru szczęki. Materiał kostny może być naturalny (alogeniczny - wybrany z tkanki kostnej dawcy, autogenny - wybrany z tkanki kostnej pacjenta, ksenogeniczny - wybrany z tkanki kostnej zwierzęcia) lub sztuczny (specjalne materiały, które przyczyniają się do tworzenia własnej kości).

Prowadziliśmy badania mające na celu rozwiązanie ważnego problemu w traumatologii i ortopedii - jest to stymulacja procesu osteogenezy. Mówimy o użyciu mezenchymalnych komórek macierzystych (MSC), uzyskanych z tkanki tłuszczowej pacjenta, podczas autoprzeszczepu materiału kostnego.

Trafność badania

Jednym z pilnych problemów współczesnej medycyny teoretycznej i klinicznej jest rozwój nowych zaawansowanych technologii medycznych, które niewątpliwie obejmują metody oparte na wykorzystaniu technologii komórkowych..

Ponieważ A.Ya. Friedenstein opisał mezenchymalne komórki macierzyste szpiku ludzkiego, są one uważane za główne źródła puli komórek do stałej odnowy i regeneracji tkanki kostnej..

Ich pierwsze zastosowanie zostało zbadane w przywracaniu niesprawnych złamań u starszych pacjentów. W ostatnim czasie technologia komórkowa przeskoczyła do przodu. Opracowano nowe metody i źródła komórek macierzystych, w tym z tkanki tłuszczowej, co jest istotne w świetle tego badania..

W wyniku licznych badań, które zostały już przeprowadzone, ujawniono subtelne na poziomie molekularnym mechanizmy MSC i te interakcje, które są przeprowadzane z ich bezpośrednim udziałem. MSC są wykrywane i izolowane z tkanki tłuszczowej, mięśni szkieletowych, więzadeł, kości beleczkowej i wielu innych typów tkanek..

Dane te w pewnym stopniu wspierają koncepcję istnienia w dorosłym organizmie rezerwy w postaci komórek macierzystych przez całe życie po urodzeniu człowieka..

Nasze badania mają na celu rozwiązanie ważnego problemu współczesnej traumatologii i ortopedii - pobudzenie procesu osteogenetycznego z niedoborem tkanki kostnej, w tym w wyrostku zębodołowym szczęki, co jest ważne dla stomatologii protetycznej.

Metody materialne i badawcze

Jak wiadomo, jednym z głównych problemów stomatologii ortopedycznej (implantologii dentystycznej) jest niedobór kości w procesie wyrostka zębodołowego. Zastosowanie MSC z tkanki tłuszczowej w przyszłości może być skutecznym sposobem rozwiązania tego problemu..

Jeśli nie można wykonać operacji przy użyciu technologii mikronaczyniowej, jeśli pacjent ma choroby autoimmunologiczne, ta technika może być bardzo przydatna..

Badanie przeprowadzono w dwóch grupach - w pierwszym autograft wprowadzono za pomocą MSC, w innych - MSC nie były używane.

Pierwszy etap chirurgiczny badania obejmował pobranie autoprzeszczepu, drugiego etapu - przeszczepienia do łóżka odbiorczego w okolicy szczęki. Następnie wyprodukowano 2-krotne wprowadzenie MSC.

Analizując wzory histologiczne, staraliśmy się ocenić proces powstawania kości w przestrzeni między materiałem kostno-kostnym a kością macierzystą, określając intensywność procesu kościotwórczego za pomocą następujących wskaźników:

  • aktywność tworzenia nowych beleczek kostnych;
  • histologiczne cechy osteoblastów (pod względem manifestacji ich czynności funkcjonalnej);
  • przez obecność ściółki nowo utworzonych beleczek kostnych na fragmentach kości jako przejawów aktywności osteogenetycznej;
  • zgodnie ze stopniem dojrzewania nowo uformowanych struktur kostnych na etapach eksperymentu.

Wyniki badań

Badanie wykazało, że w dniu 21 wiodącym procesem w dziedzinie autoprzeszczepu materiału kostnego na kości szczęki z zaszczepieniem w obszarze interwencji chirurgicznej autoprzeszczepu autologicznej hodowli MSC pochodzącej z tkanki tłuszczowej był proces osteogenezy w obszarze przeszczepu, a oba w obszarze kości matki, i wokół krawędzi autograftu.

Pomiędzy tymi strefami aktywnej osteogenezy znajdowała się warstwa tkanki łącznej, która, jak gdyby, odróżniała te dwa obszary komórkowej aktywności osteogenetycznej.

Można przypuszczać, że ta przestrzeń jest obszarem, w którym aktywność osteogenetyczna lipogennych MSC jest najbardziej wyraźna. Jednocześnie w pełni wpływa na potencjał immunomodulacyjny i przeciwzapalny..

W grupie porównawczej, w której nie występował efekt MSC podtrzymujący osteogenezę, aktywność osteogenetyczna była nieobecna lub była bardzo niska..

Ponadto zaobserwowano cytologiczne oznaki niskiej kompetencji elementów komórkowych. Z reguły były one małe i nieregularne w ich lokalizacji na obrzeżach beleczek kostnych, które w tej grupie obserwacji same w sobie były wyjątkowo słabo i nieregularnie reprezentowane w obszarze kontaktu przeszczepu szpiku z kością macierzystą..

Bardzo ważne jest, aby pamiętać, że 120 dni po autotransplantacji za pomocą MSC obserwujemy spowolnienie procesu osteogenetycznego działania, ponieważ telomeraza przestaje być produkowana. W 180. dniu tworzy się podłoże kostne w obszarze styku przeszczepu kostnego i kości macierzystej, która jest już pojedynczą całością. Na przeszczepie doszło do narostu, jego całkowite przebudowanie. W tym samym czasie aktywność osteogenetyczna praktycznie już nie jest manifestowana..

Ta koncepcja postuluje istnienie mechanizmu, który ogranicza liczbę podziałów komórkowych na końcach chromosomów (telomerów) z powodu braku na nich telomerazy. Mechanizm ten odgrywa ważną rolę w stabilizowaniu procesu zmiany generacji komórek, przyczyn “starzenie się” populacje komórek, a także zapobiega unieśmiertelnieniu komórek i, odpowiednio, ich złośliwości.

Tak więc przeszczepy kostne z użyciem mezenchymalnych komórek macierzystych z tkanki tłuszczowej znacznie przyspieszają proces wzmacniania kości i zwiększają jej skuteczność..

Fabuła wideo ze szczegółowym opisem naukowego badania procesu osteogenetycznego w rekonstrukcji tkanki kostnej za pomocą MSC, którą prowadzono pod kierunkiem profesora A.A. Orlova, możesz zajrzeć tutaj: