Odbudowa ubytku kostnego w szczęce allogennym blokiem kostnym z PRP

Do najczęstszych miejscowych przyczyn utraty tkanki kostnej w obrębię szczęki i żuchwy należą przewlekłe stany zapalne toczące się w okolicy okołowierzchołkowej zębów. Ubytek tkanki kostnej spowodowany resorpcją zapalną kości prowadzi do zmniejszenia masy i niekorzystnej zmiany kształtu wyrostka zębodołowego. Wynikiem procesu zapalnego jest pogorszenie miejscowych warunków kostnych tak istotnych dla leczenia implantologicznego. Znanych jest wiele metod augmentacji dążących do utrzymanie lub odbudowy objętości tkanki kostnej wyrostka zębodołowego. Wskazaniem do wykonania zabiegu sterowanej regeneracji tkanki kostnej (GBR) jest utrata kości w wymiarze poziomym, pionowym lub obu wymiarach jednocześnie prowadząca do deformacji wyrostka zębodołowego, uniemożliwiającej lub utrudniającej funkcjonalną i estetyczną odbudowę powstałego braku zębowego. Dobór metody wykonania zabiegu i rodzaj użytego materiału zależą w dużej mierze od warunków miejscowych, wielkości ubytku kostnego i jego lokalizacji.¹

W przebiegu gojenia kości za odbudowę i kształtowanie się nowej tkanki kostnej odpowiedzialne są 2 procesy: proces resorpcji i osteogenezy. Procesowi samoistnego gojenia ubytków kostnych towarzyszy zawsze częściowa utrata tkanki kostnej. Naturalne procesy przebudowy i regeneracji tkanki kostnej są niewystarczające w przypadku dużych, szczególnie wielościennych, ubytków kostnych. Czynnikiem utrudniającym pełne wygojenie może być z jednej strony retrakcja skrzepu, z drugiej proliferacja od strony okostnej tkanki łącznej o większym potencjale wzrostowym. Prowadzi to do ograniczonej odbudowy kości i częściowego wypełnienia ubytku tkanką łączną. Jeśli w toku dalszego leczenia planowane jest leczenie implantologiczne, aby zapobiec nadmiernej utracie masy kostnej, konieczne jest zastosowanie technik sterowanej regeneracji kości (GBR), wykorzystujących materiały kościozastępcze, najlepiej łączących w sobie właściwości osteokondukcyjne i osteoindukcyjne.

W przypadku ubytków kostnych powstałych po zabiegach chirurgicznego usunięcia zmian o charakterze torbieli korzeniowej, utrata kości w szczęce dotyczy głównie wymiaru horyzontalnego w mniejszym stopniu wymiaru wertykalnego, co ma miejsce głównie w przypadku niskoschodzących zmian powiązanych z chorobą przyzębia. Główną przyczyną utraty tkanki kostnej jest resorpcja przedsionkowej blaszki kostnej wyrostka zębodołowego szczęki.^1,2

Augmentacja wyrostka zębodołowego szczęki materiałami w postaci granulatu lub wiórów kostnych sprawdza się w przypadku małych, dobrze ograniczonych ubytków, gdzie możliwa jest samoistna stabilizacja augmentatu. Planując odbudowę wyrostka zębodołowego w wymiarze poziomym, pionowym lub ubytków złożonych wielopłaszczyznowych, bardziej przewidywalne wyniki daje zastosowanie materiałów w postaci naturalnych lub syntetycznych bloków. Ta forma materiału pozwala na stabilne umocowanie wszczepu, zapobiega przemieszczaniu materiału i daje możliwość kształtowania wyrostka zębodołowego szczęki. Warunkiem prawidłowej osteointegracji jest stabilizacja, odpowiednie unaczynienie i szczelne pokrycie przeszczepu płatem śluzówkowo-okostnowym.^3,4

Allogenne przeszczepy zaliczamy do grupy materiałów homogennych pobieranych ze zwłok osobników tego samego gatunku. Wykazują one właściwości osteokondukcyjne i nieznaczne osteoindukcyjne, wystarczające jednak do zainicjowania procesu osteogenezy. Dodatkowym źródłem pozyskiwania czynników osteogennych, tak istotnych dla procesu tworzenia nowej tkanki kostnej może być osocze bogatopłytkowe PRP (Platelet Rich Plasma) otrzymywane w drodze sedymentacji poszczególnych składników krwi w trakcie procesu wirowania. Zastosowanie PRP przyspiesza przebudowę przeszczepu i wzrost gęstości nowo tworzącej się kości, ponadto wytrącająca się w trakcie procesu wirowania fibryna wykorzystywana jest jako klej tkankowy i może być użyta jako biodegradowalna membrana uszczelniająca ranę sprzyjająca procesowi gojenia zarówno tkanki kostnej, jak i tkanek miękkich dziąsła.^7,8

Opis przypadku
25-letnia pacjentka zgłosiła się do Zakładu Chirurgii Stomatologicznej Warszawskiego Uniwersytetu Medycznego z powodu okresowo pojawiających się dolegliwości bólowych i obrzęku wyrostka zębodołowego szczęki w okolicy zębów siecznych. Badanie kliniczne wykazało obrzęk tkanek w okolicy przedsionkowej w rzucie zębów 11 i 12. Korona zęba 11 przebarwiona, ząb w II stopniu rozchwiania (Ryc. 1). W wywiadzie ogólnym: pacjentka zdrowa, nie przyjmuje żadnych leków. Wykonane zdjęcie rtg ujawniło w okolicy zębów 11 i 12 dobrze ograniczone rozrzedzenie struktury kostnej oraz zaawansowaną resorpcję sięgającą ½ długości korzenia zęba 11 (Ryc. 2). W celu pełnej diagnostyki, wykonano tomografię wolumetryczną CBCT szczęki. Analiza skanów tomografii komputerowej pozwoliła na dokładną ocenę wielkość ubytku kostnego i jego stosunek do otaczających struktur anatomicznych: ząb 12 z żywą miazgą. Z powodu rozległości zmiany, przed planowanym zabiegiem chirurgicznym zalecono leczenie endodontyczne zęba 12.
Na podstawie badania klinicznego i CBCT szczęki postawiono rozpoznanie kliniczne: torbiel korzeniowa. Plan zabiegu zakładał ekstrakcję zęba 11 resekcję wierzchołka korzenia zęba 12, wyłuszczenie torbieli, wypełnienie powstałego ubytku kostnego przeszczepem kości allogennej. W kolejnym etapie: leczenie implantoprotetyczne braku zęba 11. Blok kości gąbczastej wykorzystany do odbudowy ubytku kostnego otrzymano z Centralnego Banku Tkanek WUM.

W znieczuleniu miejscowym 2% roztworem lignokainy z noradrenaliną w okolicy 13-21 nacięto i odwarstwiono trapezowy płat śluzówkowo-okostnowy. Ze względów estetycznych, cięcie bliższe poprowadzono w obrębie wędzidełka wargi górnej. Odwarstwienie płata uwidoczniło ubytek zewnętrznej blaszki kostnej w rzucie wierzchołka korzenia zęba 11. Ząb przyczynowy 11 usunięto z powodu znacznej resorpcji korzenia.

Za pomocą frezu chirurgicznego zniesiono nawisy kostne, odsłaniając zmianę obejmującą wierzchołek korzenia zęba 12. Torbiel korzeniową wyłuszczono w całości, następnie zresekowano wierzchołek korzenia zęba 12. Jamę po wyłuszczonej torbieli przepłukano roztworem metronidazolu (Ryc. 3). Powstały ubytek kostny obejmujący brak zewnętrznej blaszki kości wyrostka zębodołowego wypełniono allogennym blokiem kostnym, który podzielono śródzabiegowo na 2 mniejsze fragmenty i nasączono osoczem bogatopłytkowym. Pierwszy fragment przeszczepu o wymiarach 10 x 5 x 10 mm wprowadzono u podstawy wyrostka w miejscu ubytku kostnego powstałego po wyłuszczeniu torbieli, drugim o tych samych wymiarach odtworzono szerokość wyrostka w wymiarze horyzontalnym w miejscu braku blaszki przedsionkowej. Przeszczep allogenny ustabilizowano przy użyciu 2 tytanowych śrub do osteosyntezy MODUS (Ryc. 4), a następnie pokryto klejem fibrynowym (Ryc. 5). Ranę zaopatrzono szwami. Ze względów estetycznych, w miejscu braku zęba 11 umieszczono mocowany adhezyjnie most tymczasowy typu Maryland, oparty na koronach zębów 12-21 (Ryc.6). Pracę tymczasową zaprojektowano tak, aby nie uciskała tkanek podłoża i nie powodowała resorpcji przeszczepu.

Bezpośrednio po zabiegu w celu zmniejszenia bólu i obrzęku zastosowano chłodzenie Hiloterm 12^oC przez 60 min. Zalecono antybiotyk Augmentin a 0,625 g, 1 tabl. co 12 godz. oraz lek Ketonal Forte a 0,1 g, doraźnie przeciwbólowo. W celu poprawy higieny zalecono płukanie jamy ustnej 0,2% roztworem chlorheksydyny przez cały okres gojenia. Pobrany materiał przesłano do badania histopatologicznego. Szwy zdjęto po 10 dniach. W trakcie wizyty pacjentka nie zgłaszała dolegliwości bólowych.

Gojenie tkanek miękkich przebiegło bez powikłań, nie zaobserwowano cech stanu zapalnego. Miejsce wprowadzenia przeszczepu było szczelnie pokryte dziąsłem. Wynik badania histopatologicznego potwierdził rozpoznanie kliniczne: torbiel korzeniowa szczęki.

Pacjentka zgłosiła się na kolejną wizytę kontrolną po 3 miesiącach, w miejscu zabiegu tkanki miękkie były wygojone prawidłowo, błona śluzowa dziąsła w okolicy usuniętego zęba była gładka i lśniąca. Śruby do osteosyntezy usunięto po 6 miesiącach po zabiegu (Ryc. 7). Wykonano także kontrolne badanie CBCT, które ujawniło postępujący proces integracji wszczepionego materiału allogennego z otaczającą tkanką kostną. W czasie zabiegu usunięcia śrub mocujących widoczny przeszczep był zintegrowany z kością i dobrze ukrwiony. W miejsce braku zęba 11, po okresie 6 miesięcy od zabiegu sterowanej regeneracji kości, wprowadzono implant stożkowy GS III 3,5 x 13 mm, firmy Osstem (Ryc. 8). Po 6-miesięcznym okresie wgajania odsłonięto implant prawidłowo zintegrowany z kością i przykręcono łącznik gojący (Ryc. 9). Po 3 tygodniach uzyskano zadowalający profil wyłaniania implantu. (Ryc. 10). Wykonano odbudowę protetyczną w postaci korony porcelanowej cementowanej na implancie (Ryc. 11). W trakcie badania stabilności implantu urządzeniem Periotest uzyskano uśredniony z 3 pomiarów wynik ­3PTV, który potwierdza prawidłową integrację wszczepu z kością. Kolejna wizyta kontrolna miała miejsce po 9 miesiącach (Ryc. 12).

Wyniki

Przebieg procesu wgajania i przebudowy przeszczepu oceniany był na podstawie badania klinicznego i radiologicznego, z wykorzystaniem tomografii stożkowej CBCT. W badaniu klinicznym gojenia tkanek miękkich przebiegało bez powikłań. Dzięki mobilizacji płata i dokładnemu zeszyciu brzegów rany, udało się uniknąć obnażenia przeszczepionej kości w czasie całego procesu wgajania. Na skanach tomografii komputerowej wykonanej bezpośrednio po zabiegu, w miejscu brakującej blaszki przedsionkowej kości wyrostka zębodołowego widoczny był dobrze odgraniczony od otoczenia bloczek kości allogennej o wymiarach 10 x 5 x 10 mm oraz pusta przestrzeń w głębi ubytku wypełniona skrzepem. Umocowany śrubami przeszczep wypełniał defekt kostny i w pełni odtwarzał kształt wyrostka zębodołowego (Ryc. 13). Wymiar przedsionkowo-podniebienny u podstawy wyrostka wraz z wprowadzonym blokiem kostnym wyniósł 13,51 mm, w połowie wysokości 10,38 mm a na jego szczycie 10,47 mm (Tab. 1).

Pomiary wykonane po 6 miesiącach, dzień przed zabiegiem wprowadzenia implantu ujawniły nieznaczną resorpcję wprowadzonego przeszczepu (Ryc. 14). Wyniosły odpowiednio: 13,41 mm na wysokości podstawy wyrostka, 10,31 mm w połowie wysokości oraz 10,44 mm na jego szczycie (Tab. 1). Największy zanik odnotowano u podstawy wyrostka, wyniósł on 0,1 mm. Średni zanik kości wyniósł 0,06 mm. Implant odsłonięto po kolejnych 6 miesiącach. Ponownie przed zabiegiem wykonano badanie CBCT i przeprowadzono pomiary (Ryc. 16). Szerokość wyrostka u podstawy wyniosła 13,38 mm, w połowie wysokości 10,16 mm a na szczycie 9,81 mm (Tab. 1). Nie zaobserwowano dalszej istotnej resorpcji przeszczepionej kości. Jedynie na szczycie wyrostka zanik wyniósł 0,63 mm. Dokładność pomiaru wynosiła 0,01 mm. Nie stwierdzono zaniku kości pokrywającej przedsionkową powierzchnię implantu. Implant był całkowicie pogrążony w kości. Kolejny pomiar wykonano 9 miesięcy po wykonaniu ostatecznej odbudowy na implancie (Ryc.17). Średni zanik kości na tym etapie leczenia wyniósł 0,05 mm (Tab. 1). Po 21-miesięcznym okresie wgajania resorpcja kości u podstawy i w połowie wysokości wyrostka zębodołowego w wymiarze horyzontalnym wyniosła odpowiednio 0,16 mm i 0,25 mm, co stanowi 1,2% i 2,4% mierzonej szerokości. Największy zanik 0,74 mm, czyli 7,1% stwierdzono na szczycie wyrostka.

W opisywanym przypadku największa resorpcja przeszczepionej kości nastąpiła do momentu odsłonięcia implantu w pierwszych 12 miesiącach wgajania wszczepu i nie przekroczyła 0,66 mm, co odpowiada 6,3% mierzonej szerokości wyrostka. Zatarciu uległy granice pomiędzy bloczkiem kostnym a otaczającą tkanką kostną, co świadczy o wgojeniu i przebudowie przeszczepu allogennego. Średnia resorpcja na podstawie 4 pomiarów wyniosła 3,3% grubości mierzonej szerokości wyrostka (Tab 1). Na skanach tomografii komputerowej widoczny jest trwale zachowany kształt wyrostka zębodołowego uzyskany dzięki przeszczepieniu allogennej tkanki kostnej. Dziąsło pokrywające miejsce augmentacji uległo prawidłowemu wygojeniu. Ostateczny poziom dziąsła brzeżnego na wargowej powierzchni siekaczy centralnych i bocznych był na tym samym poziomie co po stronie nieleczonej. Wypełnienie przestrzeni międzyzębowych przez brodawki dziąsłowe było prawidłowe i dało w pełni zadowalający efekt estetyczny. Nie zaobserwowano dehiscencji ani ekspozycji łącznika lub implantu (Ryc. 12).

Dyskusja

W przypadku konieczności augmentacji wyrostka zębodołowego bloki kości allogennej stanowią dobrą alternatywę dla kości własnej. Ich zastosowanie w porównaniu z kością autogenną skraca czas zabiegu, zmniejsza jego rozległość i dolegliwości w trakcie gojenia.^9,10 Contar i wsp. porównali przydatność świeżo mrożonej kości allogennej z kością autogenną w sterowanej regeneracji wyrostka zębodołowego szczęki. Stwierdzili w swoich badaniach, że kość świeża mrożona jest biologicznie akceptowalną alternatywą dla kości autogennej wykazującą podobny do niej wzór kolagenu. Autorzy badali dojrzały i niedojrzały kolagen w kości auto- i allogennej za pomocą mikroskopu polaryzacyjnego. Oba typy kości mają podobny wzorzec formowania nowej kości z widocznymi osteocytami i osteoblastami. Kość allogenna w postaci bloczków kostnych jest najczęściej stosowaną alternatywą dla kości autogennej.^11-13 Charakteryzuje się podobną do kości autogennej wytrzymałością oraz teksturą na preparatach histologicznych. Proces pozbawiania kości allogennej immunogenności nie zmienia jej właściwości biomechanicznych. Problem potencjalnej możliwości przenoszenia czynników zakaźnych został szeroko przebadany i zminimalizowany jest praktycznie do zera z powodu surowych regulacji dotyczących bankowania tkanek, a także przez proces radiacji i głębokiego mrożenia.^9,14,15

Do prawidłowego przebiegu procesu kościotworzenia potrzebne są 3 procesy, tzw. triada Lyncha. Pierwszym elementem jest rusztowanie, którym w opisywanym przypadku był blok kości allogennej. Drugi element to sygnałowe cząsteczki procesu regeneracji, czyli czynniki wzrostu, np. PDGF, TGF zawarte w PRP. Trzeci element to komórki osteogenne, np. komórki macierzyste, fibroblasty, chondroblasty, fibrocyty. Zalety autogennych koncentratów płytek związane są z potencjałem licznych czynników wzrostu (PDGF, TGF-β, EGF). Czynniki te stymulują wiele funkcji biologicznych takich, jak: chemotaksja, angiogeneza, proliferacja i różnicowanie prowadzących do szybszej i bardziej efektywnej regeneracji tkanek twardych i miękkich. Czynniki wzrostu zawarte w PRP przyspieszają procesy naprawcze kości i proliferację fibroblastów, powodują lepszą waskularyzację, przyspieszają tworzenie kolagenu, mitozę mezenchymalnych komórek macierzystych i komórek śródbłonka, a także osteoblastów pełniących kluczową rolę w formowaniu nowej kości.^16,17

Przeszczep allogenny w połączeniu z PRP, ze względu na łatwość pozyskiwania, może stanowić realną alternatywę dla materiału autogennego. Łącząc materiał allogenny z PRP, autorzy uzyskali oczekiwany efekt odtworzenia kształtu wyrostka zębodołowego. Odczyn w obrębie tkanek miękkich w pierwszym tygodniu po zabiegu, w postaci zaczerwienienia i obrzęku był podobny, jak w przypadku innych materiałów kościozastępczych. Udało się zachować pełne pokrycie przeszczepu tkankami miękkimi dziąsła.

W czasie usuwania śrub mocujących przeszczep, po odwarstwieniu płata śluzówkowo-okostnowego widoczna kość była prawidłowo ukrwiona. Uzyskane w wyniku wgojenia przeszczepu allogennego nasączonego PRP warunki kostne pozwalały na przeprowadzenie leczenia implantologicznego z zachowaniem wszystkich standardów dotyczących ilości tkanki kostnej. W czasie zabiegu implantacji zauważono, że tkanka kostna powstała w miejscu przeszczepu była bardziej miękka i krucha od kości własnej – może to świadczyć o nie w pełni zakończonym procesie przebudowy kości w miejscu przeszczepu. Nie stanowiło to jednak praktycznej przeszkody w czasie wprowadzania implantu. Należy podkreślić, że w takim przypadku należy szczególnie ostrożnie postępować podczas opracowania łoża pod implant tak, aby nie doszło do odłamania fragmentu kości wyrostka.

Pomiary szerokości wyrostka wykonane bezpośrednio po wprowadzeniu implantu, po 6-miesięcznym okresie wgajania, a następnie podczas wizyty kontrolnej przeprowadzonej po 9 miesiącach nie wykazały znacznej resorpcji nowotworzącej się kości. Przeszczepiony blok uległ przebudowie i strukturą przypominał kość własną pacjentki. Obszary przejaśnienia odpowiadające pustym przestrzeniom wypełnionym jedynie skrzepem uległy wypełnieniu nowopowstałą kością. Widoczna zmiana wysycenia obrazu w postaci postępującego zacienienia o charakterze utkania kostnego świadczy o zachodzącej odbudowie tkanki kostnej (Ryc. 13 i14). W momencie odsłaniania, wprowadzony implant pokryty był kością zarówno od strony przedsionkowej, jak i podniebiennej. Nie zaobserwowano resorpcji kości na szczycie wyrostka zębodołowego. Lee i wsp. podają, iż allogenna kość gąbczasta jest w większości resorbowana w okresie 3 miesięcy.¹⁸ Z obserwacji autorów wynika, że przeszczepiona kość allogenna ulega przebudowie i przekształca się w nową tkankę kostną, ulegając jedynie częściowej resorpcji. W opisywanym przypadku zastosowanie bloku allogennego w połączeniu z PRP dało wynik pozytywny umożliwiający przeprowadzenie leczenia implantologicznego, a nowopowstała kość po 6-miesięcznym okresie wgajania była stabilna. Wprowadzony w miejsce przeszczepu allogennego implant prawidłowo zintegrował się z kością. Zostało to potwierdzone badniem CBCT szczęki i pomiarami urządzeniem Periotest. Uśredniony z 3 pomiarów wynik wyniósł ­4PTV.

Uzyskane wyniki pozwalają stwierdzić, że w przypadku odizolowanych ubytków poziomych w odcinku przednim szczęki zastosowanie przeszczepu kości allogennej w postaci bloczka kostnego w połączeniu z PRP pozwala w sposób trwały odbudować brak tkanki kostnej i umożliwia dalsze leczenie implantologiczne.^19,20,21

Piśmiennictwo dostępne u wydawcy.

Autorzy:
Michał Szadowski, Wojciech Popowski, Szymon Frank1, Paweł Nieckula, Andrzej Wojtowicz – Zakład Chirurgii Stomatologicznej Instytutu Stomatologii Warszawskiego Uniwersytetu Medycznego
Kierownik Zakładu: prof. dr hab. n. med. Andrzej Wojtowicz

Artur Kamiński – Zakład Transplantologii, Centralny Bank Tkanek

Adres do korespondencji:
dr n. med. Wojciech Popowski
Zakład Chirurgii Stomatologicznej IS WUM
Ul. Nowogrodzka 59, 02-006 Warszawa
Tel.: (22) 502 12 24
E-mail: wojtekpop@op.pl