Влияние геля на основе рекомбинантного ангиогенина человека на заживление донорских ран твердого неба

Авторы:
  • А. М. Горячкин
    ФГБОУ ВО «Новосибирский государственный медицинский университет» Минздрава России, Новосибирск, Россия
  • П. Г. Сысолятин
    ФГБОУ ВО «Новосибирский государственный медицинский университет» Минздрава России, Новосибирск, Россия
  • Л. А. Черданцева
    ФГБУ «Научно-исследовательский институт экспериментальной и клинической медицины», Новосибирск, Россия
  • О. В. Потапова
    Научно-образовательный центр ООО «Медицинская лаборатория «Оптимум», Сочи, Россия
  • А. Б. Беклемишев
    ФГБНУ НИИ биохимии СО РАН, Новосибирск, Россия
  • О. Д. Байдик
    ФГБОУ ВО «Сибирский государственный медицинский университет» Минздрава России, Томск, Россия
Журнал: Стоматология. 2019;98(1): 34-37
Просмотрено: 1821 Скачано: 233

Введение

В последние десятилетия в пластической и реконструктивной хирургии полости рта особое внимание уделяется качеству мягких тканей, окружающих зубы и дентальные имплантаты [1]. Недостаточная ширина прикрепленной кератинизированной десны в сочетании с другими неблагоприятными факторами, такими как влияние табачного дыма, неудовлетворительная гигиена полости рта, окклюзионная травма пародонта и нерациональное ортодонтическое лечение могут привести к различным заболеваниям пародонта — пародонтиту, периимплантиту или рецессии десны [2—4]. Особенно важно состояние мягких тканей вокруг дентальных имплантатов, расположенных в эстетически важной зоне полости рта [5].

За последние годы был предложен ряд методик реконструкции утраченных мягких тканей, окружающих зубы и дентальные имплантаты. Однако до сих пор не имеется достоверных сведений о преимуществе какой-либо одной методики аугментации мягких тканей, определенного вида трансплантатов и способа их получения.

На сегодняшний день основным источником свободных десневых трансплантатов является твердое небо. Главные недостатки данного метода — послеоперационные боли и дискомфорт в донорской зоне. Неудивительно, что клиницисты стараются найти методы, позволяющие уменьшить интенсивность болей в послеоперационном периоде [6].

Ангиогенин является представителем суперсемейства рибонуклеаз (RNase 5) — белок, состоящий из 123 аминокислот, молекулярной массой 14,1 кДа [7]. Ангиогенин способен стимулировать ангиогенез и ингибировать апоптоз клеток [8]. Кроме того, коллективом исследователей была обнаружена способность этого белка потенцировать действие других факторов роста, в частности, фактора роста фибробластов (βFGF) и фактора роста эндотелия сосудов (VEGF) [9].

Цель исследования — изучить влияние геля на основе рекомбинантного ангиогенина человека на скорость регенерации донорских ран твердого неба и его эффективность в качестве лечебного средства при лечении повреждений мягких тканей полости рта.

Материал и методы

В исследовании приняли участие 20 пациентов в возрасте от 32 до 55 лет, из них 8 мужчин и 12 женщин. Пациенты разделены на две группы: 1-я группа — группа исследования (n=10), пациенты которой в послеоперационном периоде применяли гель на основе рекомбинантного человеческого ангиогенина, 2-я группа — контрольная (n=10), в которой гель на основе рекомбинантного ангиогенина человека не применялся. Критериями включения явились: ширина кератинизированной десны в области зубов и дентальных имплантов менее 2 мм; мелкое преддверие полости рта; тонкий биотип десны. Критерии исключения: курение, злоупотребление алкогольными напитками, наличие соматических заболеваний в стадии декомпенсации и неудовлетворительная гигиена полости рта.

Пациенты, участвовавшие в исследовании, проходили лечение в стоматологической практике «Стоматологический Центр Академия» (Новосибирск). Исследование одобрено Локальным этическим комитетом Новосибирского государственного медицинского университета (протокол № 1 от 25.10.13).

Пациентам в обеих группах исследования проводилась вестибулопластика с одновременной пластикой прикрепленной кератинизированной десны свободным десенным трансплантатом (СДТ) из области твердого неба.

Операции проводились на этапе раскрытия дентальных имплантатов, одномоментно с установкой формирователей десны или за 4 нед до дентальной имплантации. За 14 дней до проведения операции все пациенты проходили процедуру профессиональной гигиены полости рта и обучались самостоятельной гигиене полости рта.

Непосредственно перед операцией все пациенты полоскали полость рта водным раствором хлоргексидина биглюконата 0,12% (PerioAid 0,12% Dentaid, Испания) в течение 1 мин. Операции проводили в условиях инфильтрационной анестезии 4% раствором артикаина с адреналином в концентрации 1:100 000 в объеме 1,0 мл Убистезин Форте («3M ESPE», Германия).

Большинство трансплантатов имели одинаковые размеры — длина 15 мм, ширина 5 мм, толщина 0,8—1,0 мм. При необходимости значительного количества ткани трансплантаты получали симметрично с двух сторон от срединного небного шва. Свободные десневые трансплантаты помещали в стерильный физиологический раствор до момента фиксации в области воспринимающего ложа. Основой воспринимающего ложа являлась надкостница, а фиксацию СДТ осуществляли с помощью одиночных узловых швов и компрессионных швов резорбируемой монофиламентной нитью толщиной 6/0 и 5/0 соответственно (Glucolon, «Resorba», Германия).

Донорские раны в области твердого неба покрывали коллагеновыми конусами PARASORB Cone («Resorba», Германия), которые фиксировали компрессионными швами. Такой метод закрытия донорских ран осуществляли в обеих группах, но в группе исследования в пространство между раневой поверхностью и коллагеновой повязкой вносили гель на основе рекомбинантного ангиогенина человека.

Пациенты в послеоперационном периоде проводили ротовые ванночки водным раствором хлоргексидина биглюконата 0,12% 3 раза в сутки (PerioAid 0,12% Dentaid, Испания) продолжительностью 1 мин в течение 14 сут. Из пищи исключались раздражающие продукты (кислое, соленое, острое, алкоголь, твердая пища). В группе исследования, помимо вышеуказанных назначений, пациенты получали гель, содержащий рекомбинантный ангиогенин человека в концентрации 25 мкг/мл, который наносили на раневую поверхность непосредственно после операции. В дальнейшем пациенты наносили гель 3 раза в сутки в течение 14 сут самостоятельно.

За пациентами проводилось динамическое наблюдение. Осмотры проводились на следующие сутки после оперативного вмешательства, а также на 3, 7, 14 и 21-е сутки.

Образцы для гистологического исследования получали из области края донорских ран твердого неба на 7-е и 14-е сутки. Размер фрагментов тканей был равен приблизительно 2×2×2 мм. Биопсия проводилась под аппликационной и инфильтрационной анестезией 4% раствором артикаина с адреналином в концентрации 1:100 000 в объеме 0,1 мл (Убистезин Форте) с помощью небольших тканевых щипцов. Полученные фрагменты тканей фиксировали 10% нейтральным раствором формалина с последующей заливкой в парафин.

Для светооптического исследования срезы толщиной 4—5 мкм окрашивали гематоксилином и эозином и по Ван Гизону. В препаратах оценивали объемную плотность (Vv) воспалительных инфильтратов и долю (%) клеточных элементов, численную плотность (Nai) сосудов, численную плотность (Nai) клеток базального слоя эпителия, толщину эпителия (мкм) и толщину собственной пластинки слизистой (мкм).

Иммуногистохимическое исследование проводили с использованием непрямого стрептавидин-пероксидазного комплекса с помощью специфических первичных антител к маркерам: предшественникам гемопоэза, адгезии и новообразованных сосудов CD34 («Abcam»), эпидермальному фактору роста (EGF, «DBS»), рецептору вазоэндотелиального фактора роста (VEGF, «DBS»). В качестве хромогена использовали диаминобендин. Срезы докрашивали гематоксилином Майера. Высчитывали численную плотность CD34+-, EGF+-, VEGF+-клеток.

Визуализацию срезов ткани при световой микроскопии осуществляли с помощью микроскопа AxioImager A1 с фотокамерой AxioCam MRc («Carl Zeiss», Германия). Морфометрический анализ структурных элементов ткани проводили с помощью закрытой тестовой системы из 100 точек площадью 3,64×105 мкм2.

Статистическую обработку проводили с помощью пакета программ Statistica 6.0. Для сравнения количественных показателей рассчитывались значения показателей Манна—Уитни (U). Статистически значимыми считали различия при р<0,05.

Результаты

На 7-е сутки после оперативного вмешательства в обеих группах регистрировали выраженный межклеточный отек, гидропическую дистрофию кератиноцитов с формированием участков спонгиоза (рис. 1, а,

Рис. 1. Очаговая дистрофия и спонгиоз кератиноцитов, гиперплазия клеток базального слоя эпителия, умеренная воспалительно-клеточная инфильтрация, формирование грануляционной ткани в строме слизистой оболочки в области твердого неба донорской раны на 7-е сутки послеоперационного периода без применения геля, содержащего рекомбинантный ангиогенин человека (а) и с применением геля, содержащего рекомбинантный ангиогенин человека (б). Окраска гематоксилином и эозином. Ув. 200.
б и далее). Однако в группе контроля степень выраженности данных морфологических изменений была наибольшей, с обширными участками спонгиоза и формированием микроэрозий. Толщина эпителиального пласта в группе исследования на 7-е и 14-е сутки после оперативного вмешательства была больше по сравнению со значениями данного параметра в контрольной группе в 1,3 и 1,23 раза соответственно (см. таблицу),
Результаты морфологического исследования биоптатов слизистой твердого неба в послеоперационном периоде с применением и без применения геля на основе рекомбинантного ангиогенина человека
что в большей степени было обусловлено гиперплазией клеток базального и шиповатого слоев. Это подтверждалось увеличением численной плотности клеток базального слоя на 7-е и 14-е сутки в группе исследования по сравнению с аналогичным показателем в контрольной группе в 1,53 и 1,36 раза соответственно (см. таблицу).

В группе исследования на 7-е и 14-е сутки после оперативного вмешательства выявлено увеличение численной плотности EGF+-кератиноцитов по сравнению с аналогичным показателем в группе контроля в 2,8 и 2 раза соответственно (см. таблицу, рис. 2).

Рис. 2. EGF+-кератиноциты в базальном слое эпителия слизистой оболочки твердого неба в области донорской раны на 14-е сутки послеоперационного периода с применением геля, содержащего рекомбинантный ангиогенин человека. Иммунопероксидазный метод. Окраска диаминобензидином, гематоксилином. Ув. 200.
Следует отметить, что гиперпластические процессы были более выражены по периферии эпителиального пласта с формированием акантотических тяжей.

При исследовании собственной пластинки, преимущественно в сосочковом слое, отмечали отек, гиперемию, лимфостаз и множественные очаги воспалительной инфильтрации, объемная плотность которых была значимо выше в контрольной группе на всех сроках исследования (см. таблицу). На 7-е сутки в контрольной группе подлежащая грануляционная и зрелая соединительная ткань формировала многочисленные сосочки, вдающиеся в эпителий, характеризовалась нарушением тинкториальных свойств. При использовании аппликаций геля, содержащего рекомбинантный ангиогенин человека, наблюдали более быстрое созревание соединительной ткани, уменьшение явлений лимфостаза с сужением просвета лимфатических сосудов и перилимфатических пространств, что может свидетельствовать о протективном эффекте геля на дренажную функцию лимфатического русла.

Наиболее выраженные отличия в группах сравнения наблюдали при оценке процессов ангиогенеза. В группе исследования численная плотность CD34+-сосудов в собственной пластинке увеличилась с 7-х по 14-е сутки в 1,28 раза, превосходя значения аналогичного параметра в указанные сроки в контрольной группе в 1,6 раза (см. таблицу), что свидетельствует о выраженной стимуляции раннего ангиогенеза (рис. 3).

Рис. 3. CD34+-новообразованные сосуды в собственной пластике слизистой оболочки твердого неба в области донорской раны на 14-е сутки послеоперационного периода с применением геля, содержащего рекомбинантный ангиогенин человека. Иммунопероксидазный метод. Окраска диаминобензидином, гематоксилином. Ув. 200.
Об активации ангиогенеза под действием геля, содержащего ангиогенин, свидетельствует и статистически значимое увеличение численной плотности VEGF+-эндотелиоцитов с 7-х по 14-е сутки по сравнению с величиной аналогичного показателя в контрольной группе (см. таблицу).

Местное применение геля, содержащего рекомбинантный ангиогенин человека, приводило к заметному снижению степени выраженности воспаления в собственной пластинке, что проявилось уменьшением объемной плотности клеточных инфильтратов по сравнению с величиной данного показателя в группе контроля (см. таблицу). Доля клеток фибробластического ряда на 7-е и 14-е сутки в группе исследования была выше по сравнению с показателями в контроле в 1,6 и 1,5 раза соответственно (см. таблицу).

Заключение

Результаты настоящего исследования свидетельствуют о том, что местное применение геля, содержащего рекомбинантный ангиогенин человека, в комплексной терапии повреждений мягких тканей твердого неба, способствует ускорению регенерации раневых поверхностей. В первую очередь это происходит за счет усиления кровоснабжения поврежденной области, стимуляции выработки эпидермального фактора роста (EGF), фактора роста эндотелия сосудов (VEGF), а также за счет уменьшения выраженности местной воспалительной реакции.

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.

Сведения об авторах

Горячкин Александр Михайлович — ассистент кафедры хирургической стоматологии, стоматологической имплантации и челюстно-лицевой хирургии ФГБОУ ВО «Новосибирский государственный медицинский университет» Минздрава России, Новосибирск, Красный проспект, 52, 630091, тел.: +8(383)355-4624; тел.: +7(913)911-7770; e-mail: goryachkin.a@inbox.ru

Список литературы:

  1. Lee A, Fu JH, Wang HL. Soft tissue biotype affects implant success. Implant Dent. 2011;20(3):38-47. https://doi.org/10.1097/ID.0b013e3182181d3d
  2. Twito D, Sade P. The effect of cigarette smoking habits on the outcome of dental implant treatment. Peer J. 2014;2:546. https://doi.org/10.7717/peerj.546
  3. Heitz-Mayfield LJ. Peri-implant diseases: diagnosis and risk indicators. J Clin Periodontol. 2008;35(8 suppl):292-304. https://doi.org/10.1111/j.1600-051X.2008.01275.x
  4. Gobbato L, Avila-Ortiz G, Sohrabi K, Wang CW, Karimbux N. The effect of keratinized mucosa width on peri-implant health: a systematic review. Int J Oral Maxillofac Implants. 2013;28(6):1536-1545. https://doi.org/10.11607/jomi.3244
  5. Ioannou AL, Kotsakis GA, McHale MG, Lareau DE, Hinrichs JE, Romanos GE. Soft Tissue Surgical Procedures for Optimizing Anterior Implant Esthetics. Int J Dent. 2015;740764. https://doi.org/10.1155/2015/740764
  6. Shanmugam M, Kumar TS, Arun KV, Arun R, Karthik SJ. Clinical and histological evaluation of two dressing materials in the healing of palatal wounds. J Indian Soc Periodontol. 2010;14(4):241-4. https://doi.org/10.4103/0972-124X.76929
  7. Riordan JF, Vallee BL. Human angiogenin, an organogenic protein. Br J Cancer. 1988;57(6):587-590. https://doi.org/10.1038/bjc.1988.133
  8. Hutter-Schmid B, Kniewallner KM, Humpel C. Organotypic brain slice cultures as a model to study angiogenesis of brain vessels. Front Cell Dev Biol. 2015;3:52. https://doi.org/10.3389/fcell.2015.00052
  9. Kishimoto K, Liu S, Tsuji T, Olson KA, Hu GF. Endogenous angiogenin in endothelial cells is a general requirement for cell proliferation and angiogenesis. Oncogene. 2005;24(3):445-456. https://doi.org/10.1038/sj.onc.1208223