Введение
Постэстракционная атрофия альвеолярной кости — хронический, прогрессирующий, необратимый и кумулятивный процесс [1]. Выраженная атрофия челюстей включает V и VI классы атрофии по J. Cawood и R. Howell, что подразумевает полную потерю альвеолярной кости с переходом процесса на подлежащую базальную кость соответственно [2].
Дентальные имплантаты (ДИ) привели к радикальному изменению концепции лечения пациентов с выраженной атрофией нижней челюсти, однако их установка не всегда возможна в связи с минимальным количеством кости нативной челюсти. Для решения этой проблемы было предложено множество хирургических методов. Некоторые из них заключаются в установке ДИ без проведения костной пластики, другие подразумевают предварительную реконструкцию альвеолярной кости [3—5].
Первое сообщение о реконструкции выраженно атрофированной верхней челюсти с применением реваскуляризированного малоберцового аутотрансплантата (РМА) принадлежит W. Bähr (1996 г.) [6]. В последующем множество авторов сообщили о применении этого метода для реконструкции выраженной атрофии верхней [7], нижней [8, 9], верхней и нижней [5, 10—14] челюстей и даже одномоментной двухчелюстной реконструкции одним РМА [15].
Цель исследования — определить возможность применения РМА для реконструкции альвеолярной части выраженно атрофированного тела нижней челюсти и оценить стабильность кости после установки ДИ и ортопедической реабилитации с опорой на них.
Материал и методы
Исследование включает 10 пациенток с полной потерей зубов и выраженной атрофией нижней челюсти (V и VI классы атрофии по J. Cawood и R. Howell), с хорошим общесоматическим фоном либо компенсированными сопутствующими заболеваниями, не являющимися противопоказаниями к микрохирургической реконструкции.
Исследование было проведено в соответствии с рекомендациями Хельсинкской декларации и утверждено этическим комитетом ФГБУ «НМИЦ «ЦНИИСиЧЛХ» Минздрава России. Все пациенты подписали добровольное информированное согласие на участие в исследовании.
Предоперационная подготовка пациентов включала сбор детального анамнеза, физикальное обследование и лабораторные исследования с целью выявления факторов риска осложнений при микрохирургической операции.
Компьютерную томографию (КТ) (Aquilion PRIME, «Toshiba Medical Systems», Япония) головы и голеней с ангиографией и ультразвуковое дуплексное сканирование (Mylab Twice, «Esaote SpA», Италия) выполняли для получения четкой информации о наличии, анатомии и гемодинамической емкости артерий, кровоснабжающих реципиентную и донорскую зоны. На основании данных КТ в специальной компьютерной среде (Amira 5.4.5, «Visage Imaging», Германия) проводили виртуальное планирование реконструктивной операции.
Операцию осуществляли под общей анестезией двумя бригадами, работающими одновременно на донорской и реципиентной областях. Подготовку реципиентного ложа проводили посредством разреза по остаточному «гребню» челюсти протяженностью от одной ретромолярной области до другой с формированием вестибулярного и язычного слизисто-надкостничных лоскутов и сохранением подбородочных и нижних альвеолярных сосудисто-нервных пучков. Скелетировали атрофированное тело нижней челюсти полностью с сохранением прикрепления мышц, фиксирующихся к подбородочной ости. Реципиентные сосуды выделяли через разрез кожи длиной до 3—4 см по верхней шейной складке в поднижнечелюстной области.
Малоберцовый аутотрансплантат поднимали, используя латеральный доступ, с сохранением на его поверхностях 2—3 мм мышечной манжетки, с последующей его моделировкой на кровотоке. Для воссоздания утраченной альвеолярной части выполняли одну клиновидную остеотомию с формированием двух костных фрагментов аутотрансплантата. Полученный при сближении двух фрагментов в виде буквы V острый угол спиливали, формируя таким образом фронтальный отдел реконструированной альвеолярной части.
После отсечения сосудистой ножки от магистральных сосудов голени аутотрансплантат перемещали на реципиентное ложе. Послеоперационную донорскую рану ушивали послойно над активным дренажем. Фиксацию аутотрансплантата осуществляли винтами и/или пластинами к фронтальному отделу и ветвям нижней челюсти с сохранением диастаза около 3—4 мм между аутотрансплантатом и боковыми отделами тела челюсти с целью предотвращения травматической компрессии обнаженных вследствие атрофии подбородочных или нижних альвеолярных сосудисто-нервных пучков. Сосудистую ножку, проходящую по вестибулярной поверхности реконструированной альвеолярной части челюсти, проводили через сформированный в мягких тканях тоннель в поднижнечелюстную область и анастомозировали с реципиентными сосудами (рис. 1). Послеоперационные раны ушивали.
Рис. 1. Схематическое представление операции по реконструкции альвеолярной части нижней челюсти.
а — подбородочный сосудисто-нервный пучок; б — малоберцовый аутотрансплантат, состоящий из двух фрагментов кости; в — сосудистая ножка малоберцового аутотрансплантата; г — реципиентные сосуды шеи.
Установку ДИ проводили через 3—4 мес после реконструктивной операции. Ортопедическую реабилитацию завершали через 3—4 мес после установки ДИ.
Морфологическую оценку выраженно атрофированной и реконструированной нижней челюсти осуществляли на основании данных КТ в специальной программной среде (RadiAnt DICOM Viewer 4.6.5, «Medixant», Польша). Все измерения выполняли в режиме мультипланарного реформата и трехмерной реконструкции.
Для исследования высоты выраженно атрофированного и реконструированного тела нижней челюсти, а также РМА применяли цефалометрический метод, предложенный A. Tallgren и соавт. [16], используя следующие референтные точки: md1 — соответствует месту пересечения биссектрисы гониального угла с ретромолярным треугольником; md5 — расположена на наиболее высоком и заднем участке симфиза нижней челюсти; md6 — наиболее высокая точка симфиза нижней челюсти; md7 — соответствует наиболее высокому и переднему участку симфиза нижней челюсти; md1, md2, md3, md4, md5 — расположены на одинаковом расстоянии по отношению к нижнечелюстному плану, отмеченному линией, проходящей через 2 нижние точки нижнего края челюсти (рис. 2).
Рис. 2. Исследование высоты выраженно атрофированного (а) и реконструированного (б) тела нижней челюсти, а также РМА (в) по цефалометрическому методу A. Tallgren и соавт. [16].
Все измерения выполняли перед операцией, сразу после реконструкции, через 3—4 мес после реконструкции и спустя 3—6 мес после завершения ортопедической реабилитации. В зависимости от интересующей структуры высоту измеряли от упомянутых точек, расположенных на верхнем крае нативной нижней челюсти или спроектированных на верхний край РМА, по перпендикулярным к нижнечелюстному плану линиям до нижнего края нативной нижней челюсти или РМА (см. рис. 2).
Учитывая данные K. Wical и C. Swoope [17], свидетельствующие о том, что расстояние между нижним краем нижней челюсти и нижним краем подбородочного отверстия соответствует 1/3 от исходной высоты тела нижней челюсти, оценили достигнутую высоту тела реконструированной нижней челюсти на названных этапах.
Волюметрическую оценку РМА на основе данных КТ, полученных на тех же этапах лечения, выполняли посредством полуавтоматической сегментации в компьютерной программной среде InVesalius 3.1 (Renato Archer Information Technology Center, Бразилия). Структуры интереса изначально сегментировали в диапазоне от +226 до +3071 ед. по шкале Хаунсфилда с последующей ручной обработкой. Внутрикостные участки металлических структур, таких как ДИ, включали в объем аутотрансплантата, поскольку они соответствовали объему ткани, потерянному при формировании лунок для их установки.
Успех дентальной имплантации оценивали через 12 и 18 мес после установки имплантатов на основании критериев, предложенных T. Albrektsson и соавт. [18]: 1) отсутствие постоянной боли или дизэстезии в области имплантации; 2) отсутствие периимплантарного воспаления; 3) отсутствие подвижности имплантатов; 4) отсутствие непрерывной периимплантарной рентгенопрозрачности; 5) резорбция периимплантарной кости <1,5 мм в течение 1-го года функционирования и <0,2 мм в последующие годы.
Статистическую обработку полученных результатов проводили путем вычисления величин в виде «среднее арифметическое±стандартное отклонение». Степень достоверности изменений определяли с помощью t-критерия Стьюдента и критерия Уилкоксона. Достоверными, статистически значимыми принимали различия на уровне p<0,05.
Результаты
С 2017 по 2019 г. в НМИЦ «ЦНИИСиЧЛХ» обратились 10 женщин в возрасте от 36 до 65 лет (средний возраст 50 лет) с полной потерей зубов и выраженной атрофией тела нижней челюсти, которым была проведена комплексная реабилитация в объеме микрохирургической реконструкции альвеолярной части нижней челюсти с последующей установкой ДИ и ортопедической реабилитацией с опорой на них.
Основной жалобой была нестабильность существующих полных съемных зубных протезов и желание осуществления несъемного протезирования для улучшения фиксации. Период полной потери зубов нижней челюсти варьировал от 9 до 28 лет (в среднем 18 лет), за время которого пациентки пользовались исключительно съемными зубными протезами. Среди причин потери зубов были периодонтит, пародонтит и гистиоцитоз из клеток Лангерганса (ГКЛ).
Послеоперационный период после микрохирургической реконструкции протекал без особенностей. Послеоперационных осложнений, связанных с донорской зоной, не отмечалось, за исключением нескольких случаев преходящего отека голени и стопы, устраненного с помощью компрессионных повязок. Функция ходьбы у пациенток полностью восстановилась через 4 мес после забора малоберцового аутотрансплантата.
Высота атрофированного тела в нижней челюсти до реконструкции составляла 12,40±2,20 мм, сразу после реконструкции она достигла 21,20±1,87 мм, что соответствует статистически значимому увеличению высоты на 8,80±1,71 мм (p<0,0001). Через 3—6 мес после начала функциональной нагрузки на установленные ДИ высота реконструированного тела нижней челюсти уменьшилась до 20,04±1,84 мм, т.е. общая убыль высоты составила 1,16±0,22 мм, или 5,48±1,05% (рис. 3).
Рис. 3. Графическое изображение изменения высоты тела нижней челюсти на разных этапах лечения.
I — до реконструкции; II — сразу после реконструкции; III — через 3—4 мес после реконструкции; IV — через 3—6 мес после протезирования с опорой на ДИ.
Высота пересаженного в целях устранения выраженной атрофии тела нижней челюсти РМА составила 11,24±1,10 мм. Через 3—6 мес после завершения ортопедической реабилитации высота РМА достигла 10,25±1,11 мм с общей вертикальной убылью 0,99±0,52 мм, что соответствует в среднем 8,79%. Таким образом, при максимальном периоде наблюдения, составившем 14 мес после реконструкции, пересаженному РМА удалось сохранить 91,21% изначальной высоты (см. таблицу).
Высота РМА на разных этапах лечения
Этап лечения | Среднее значение, мм | Стандартное отклонение, мм | Изменение по сравнению с предыдущим этапом, мм | Стандартное отклонение, мм | p | Уровень достоверности |
I | 11,24 | 1,10 | — | — | — | — |
II | 10,76 | 1,04 | –0,48 (–4,26%) | 0,52 | 8,54E-03 | * |
III | 10,25 | 1,11 | –0,51 (–4,53%) | 0,21 | 1,62E-05 | *** |
Итого | — | — | –0,99 (–8,79%) | 0,52 | 0,000281 | ** |
Примечание. * — p<0,05 (достоверность >95%); ** — p<0,001; *** — p<0,0001. I — сразу после реконструкции; II — через 3—4 мес после реконструкции; III — через 3—6 мес после протезирования с опорой на ДИ.
При сравнении процесса убыли высоты РМА на разных этапах был сделан вывод об отсутствии существенных различий в величине вертикальной резорбции кости (p=0,79). Процесс показался линейным, убыль составила 0,16 мм/мес.
Применив формулу определения исходной высоты тела нижней челюсти, предложенную K. Wical и C. Swoope, установили, что у серии пациентов в настоящем исследовании этот параметр соответствовал 21,17±3,76 мм. Сразу после реконструкции была восстановлена высота тела 21,20±1,87 мм. Таким образом, разница между полученным вследствие реконструкции и рассчитанным по формуле результатом составляла всего 0,03±3,17 мм (0,14%), т.е. была несущественной (p=1). Спустя 3—6 мес после ортопедической реабилитации высота тела нижней челюсти составила 20,04±1,84 мм, что соответствовало ее убыли на 1,14±3,05 мм (5,38%) по отношению к исходной рассчитанной высоте, однако это изменение расценено как несущественное (p=0,16).
Полученные при полуавтоматической сегментации КТ результаты показали, что исходный объем пересаженного РМА составил 9,42±1,71 см3. Через 3—6 мес после ортопедической реабилитации объем РМА снизился до 8,96±1,61 см3, что соответствует несущественному изменению объема, равному –0,46±1,14 см3 (p=0,24). Интересно, что в 2 случаях из 10 было зафиксировано увеличение объема РМА на 1,22 и 1,71 см3, или на 12,8 и 22% соответственно, произошедшее после функциональной нагрузки на ДИ. Этот факт также хорошо заметен на динамической ортопантомограмме одной из пациенток (рис. 4).
Рис. 4. Ортопантомограммы, выполненные сразу после реконструкции (а) и через 4 мес после функциональной нагрузки на ДИ (б).
Отмечено увеличение объема пересаженного РМА с закрытием диастазов новообразованной костной тканью (стрелки).
Суммарно 46 ДИ (OsseoSpeed, «Astra Tech Implant System», США) были установлены в среднем через 4 мес после реконструкции, диаметр ДИ составлял от 3,5 до 4,0 мм, длина — 9—13 мм. В 9 из 10 случаев установили по 6 ДИ на реконструированную челюсть (по 3 ДИ в каждый фрагмент РМА). Лишь в одном случае использовали 4 ДИ (по 2 на один фрагмент РМА) — у пациентки с ГКЛ и сопутствующей соматотропной недостаточностью из-за меньших размеров челюсти. Частота успеха имплантации, определенная по критериям T. Albrektsson и соавт., через 14 мес после установки составила 100%.
В среднем через 11 мес после реконструкции реабилитация всех пациенток была завершена путем установки полных акриловых ортопедических конструкций с металлическим каркасом с винтовой фиксацией на ДИ и восстановлением 12—14 зубов нижней челюсти.
Все пациентки были удовлетворены эстетическим и функциональным результатами после завершения комплексной реабилитации. Все женщины вернулись к давно забытой нормальной диете.
Со стороны донорской голени не было отмечено ни одного случая деформации I пальца стопы в виде «когтя» или в позиции дорсифлексии. Спустя 6 и 12 мес после забора аутотрансплантата нарушения походки не наблюдалось. Все пациентки были свободны в своих повседневных занятиях и не нуждались в помощи или поддержке.
Клинический пример пациентки 65 лет с длительностью полной потери зубов нижней челюсти, составившей 28 лет, представлен на рис. 5, 6.
Рис. 5. Клинический случай. Пациентка 65 лет с полной потерей зубов нижней челюсти длительностью 28 лет.
а — вид полости рта пациентки с полными съемными протезами при поступлении; б — обнажение внутрикостной части ранее установленных во фронтальном отделе 4 дентальных имплантатов вследствие выраженной резорбции костной ткани; в — визуализированная на КТ выраженная атрофия тела нижней челюсти с резорбцией периимплантарной костной ткани; г — виртуальное планирование реконструктивной операции; д — скелетирование тела нижней челюсти с сохранением прикрепления мышц к подбородочной ости (стрелка); е — РМА, смоделированный на кровотоке; ж — послеоперационная контрольная КТ; з — виртуальное моделирование установки дентальных имплантатов; и — установленные в реконструированную нижнюю челюсть дентальные имплантаты; к —установленные формирователи десневой манжетки; л — контрольная ОПТГ; м — окончание реабилитации ортопедическими конструкциями с опорой на дентальные имплантаты.
Рис. 6. Фотографии пациентки 65 лет (полная потеря зубов нижней челюсти) до (а) и после (б) завершения комплексной реабилитации.
Обсуждение
Отсутствие физиологического стресса в отношении беззубой челюсти приводит к ее резорбции. Давление, оказываемое на кость традиционным съемным зубным протезом, и давность отсутствия зубов являются факторами, ускоряющими этот процесс. Известно, что выраженная атрофия нижней челюсти чаще наблюдается у лиц женского пола [19]. Этот факт отмечен и нами — все обратившиеся в клинику пациенты были женщинами.
Необходимо отметить, что у 2 из 10 пациенток вследствие резорбции верхней стенки нижнечелюстного канала был выявлен двусторонний экстрамандибулярный ход нижнего альвеолярного нерва: в одном случае — на протяжении 1,70 и 1,78 см, в другом — 1,32 и 1,21 см справа и слева соответственно.
В настоящее время установка ДИ является ценным вариантом лечения пациентов с потерей зубов, поскольку имплантаты способны уменьшить потерю костной ткани и даже стимулировать формирование новой кости путем аппозиции после функциональной нагрузки [20]. Однако минимальными необходимыми размерами кости для удачной имплантации на нижней челюсти принято считать высоту 10 мм и ширину 5 мм [21].
Перелом выраженно атрофированного тела нижней челюсти является грозным осложнением, связанным с установкой ДИ, с тяжелыми последствиями для пациентов и сложным лечением. Осложнения, такие как формирование ложного сустава, остеомиелит, возникают в 48% случаев [22].
Несмотря на наличие в настоящее время для данной категории пациентов методов лечения, характеризующихся меньшей биологической и экономической ценой, среди которых установка коротких имплантатов (длина <7 мм) [23, 24] и концепт «Все на 4» (All-on-4) [25], включающий установку всего 4 ДИ между подбородочными отверстиями нижней челюсти с минимальным размером 4×10 мм (2 мезиальных имплантатов в вертикальном положении и 2 дистальных имплантатов в наклоненном кзади положении), они не предусматривают реконструкцию челюсти и фокусируются на обхождении анатомических структур. Все это ведет к ряду компромиссов: использованию более высоких протезов для достижения окклюзионной плоскости и консолей для восстановления боковых зубов.
Известно, что реваскуляризированные костные аутотрансплантаты широко применяются при устранении дефектов и деформаций лицевого скелета, при этом РМА является материалом выбора в реконструктивной микрохирургии при устранении обширных комбинированных дефектов челюстно-лицевой области [26—28].
Реконструкция в случаях выраженной атрофии челюстей также может быть выполнена с использованием реваскуляризированных костных аутотрансплантатов, резорбция которых более линейна по сравнению с аваскулярными костными аутотрансплантатами [29].
По оценкам исследователей, резорбция РМА составляет от 2 до 17% [29—31]. В настоящем исследовании была отмечена средняя вертикальная резорбция РМА 0,99 мм с сохранением 91,21% исходной высоты через 14 мес после пересадки, что соответствует данным источников литературы.
Из всех известных аутотрансплантатов РМА наименее подвержен процессу резорбции, он способен сохранить 95% своего изначального объема спустя 2 года после пересадки [32]. В настоящем исследовании через 14 мес после пересадки РМА сохранил в среднем 95,11% своего исходного объема.
Феномен гипертрофии РМА, который, как описано в литературе, наблюдается в 37—90% случаев после реконструкции верхней и нижней конечностей [33, 34], довольно редко упоминается в области челюстно-лицевой хирургии. Ряд авторов считают механическую нагрузку основной причиной этого процесса [34]. Другие объясняют гипертрофию РМА, возникающую после реконструкции нижней челюсти, поднадкостничной аппозицией новой кости [29].
T. Makiguchi и соавт. [30] сообщили о наблюдении увеличения высоты РМА в 21% случаев после серии реконструкций нижней челюсти. Авторы установили, что факторами, ускоряющими резорбцию аутотрансплантата, являлись количество остеотомий и женский пол. Фактором, уменьшающим резорбцию, была отсроченная установка ДИ. Давление, оказываемое языком, губами, верхними зубами и пищей, передается РМА посредством ДИ и может способствовать новообразованию костной ткани.
В 2 из 10 случаев в настоящем исследовании после полуавтоматической сегментации КТ было обнаружено увеличение объема РМА на 12,8 и 22% через 4 мес после начала функциональной нагрузки на ДИ, которое было отнесено к периостальному типу гипертрофии реваскуляризированного костного аутотрансплантата, согласно классификации H. De Boer и M. Wood [34]. Одновременно с хорошей консолидацией РМА с нативной нижней челюстью было зафиксировано сужение и закрытие диастаза, оставленного между этими двумя образованиями (см. рис. 4).
Ранее авторы, использовавшие РМА при реконструкции выраженно атрофированного тела нижней челюсти, оставляли фасцию [8], мышечную манжетку [15] или надкостницу [13] аутотрансплантата частично обнаженной в полости рта с последующим длительным (6—8 нед) вторичным заживлением и формированием кератинизированной слизистой оболочки. В настоящем исследовании было выбрано первичное закрытие послеоперационной раны в полости рта путем ушивания вестибулярного и язычного слизисто-надкостничного лоскутов, которое исключало необходимость длительного наблюдения и последующей коррекции мягких тканей. Более того, перемещение с последующим ушиванием мобилизованных слизисто-надкостничных лоскутов над реконструированной челюстью создает эффект лифтинга мягких тканей нижней трети лица.
Ранее предложенные методы включают моделирование малоберцового аутотрансплантата с формированием трех костных фрагментов для реконструкции альвеолярной части челюсти [9, 11, 12, 15]. Мы считаем, что использования двух костных фрагментов вполне достаточно для этой цели. Уменьшая количество остеотомий до одной, мы также сокращаем время оперативного вмешательства, что в свою очередь минимизирует частоту появления возможных осложнений.
Заключение
Применение РМА дает возможность реконструировать альвеолярную часть нижней челюсти на всем протяжении с последующей установкой ДИ и ортопедической реабилитацией с фиксацией на них. Несмотря на достаточно сложную технику, в современных условиях метод является достаточно надежным, с предсказуемыми функциональным и эстетическим результатами в определенных случаях выраженной атрофии тела нижней челюсти, таких как наличие экстрамандибулярного хода нижнего альвеолярного нерва, ранее перенесенное облучение и ранее неудачно проведенная костная пластика или имплантация. Увеличение объема пересаженного РМА рассматривается как функциональная адаптация в ответ на биомеханическую нагрузку, переданную через ДИ кости в условиях неоанатомии.
Участие авторов:
Концепция и дизайн исследования — С.Б. Буцан, С.Г. Булат
Сбор и обработка материала — С.Б. Буцан, С.Г. Булат, К.С. Салихов, М.Н. Большаков
Статистическая обработка — С.Б. Буцан, С.Г. Булат, А.А. Гайбадулина
Написание текста — С.Г. Булат, А.А. Гайбадулина
Редактирование — С.Б. Буцан, С.В. Абрамян
Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.