Kmeňové bunky v zubnom lekárstve, keď sú potrebné?

V prípade ortopedických zubných lekárov je problém nedostatku kostného tkaniva v mieste zamýšľanej implantácie veľmi naliehavý. V tomto prípade sa používa štepenie kostí - technika obnovy kostnej tkaniny čeľuste..

Dnes existuje veľa metód rekonštrukcie kostného tkaniva. Asi jeden z nich - s použitím mezenchymálnych kmeňových buniek - povedal Andrei Aleksejevič Orlov, zubný lekár, doktor lekárskych vied, profesor maxilofaciálneho chirurga, implantológ - vo svojej správe "Vplyv transplantácie autológnych mezenchymálnych kmeňových buniek z tukových tkanív na osteogenetický proces".

Štatistické štúdie ukazujú, že asi 40% pacientov v zubných klinikách potrebuje pre-osteoplastiku na úspešnú implantáciu..

Metóda kostného štepenia spočíva v zavedení kostného materiálu do požadovanej oblasti čeľuste. Kostný materiál môže byť buď prirodzený (alogénny - vybraný z kostného tkaniva darcu, autogénny - vybraný z kostného tkaniva pacienta, xenogénny - vybraný z kostného tkaniva zvieraťa) alebo umelé (špeciálne materiály, ktoré prispievajú k tvorbe vlastnej kosti).

Vykonali sme výskum zameraný na riešenie dôležitého problému traumatológie a ortopedie - to je stimulácia procesu osteogenézy. Hovoríme o použití mezenchymálnych kmeňových buniek (MSC) získaných z tukového tkaniva pacienta počas autotransplantácie kostného materiálu.

Relevancia štúdie

Jedným z naliehavých problémov modernej teoretickej a klinickej medicíny je vývoj nových špičkových zdravotníckych technológií, ktoré nepochybne zahŕňajú metódy založené na využití bunkových technológií..

Pretože A.Ya. Friedenstein opisuje ľudské mezenchymálne kmeňové bunky kostnej drene, považujú sa za hlavné zdroje bunkového fondu na konštantnú obnovu a regeneráciu kostného tkaniva..

Ich prvé použitie sa skúmalo pri obnove zlomenín bez liečby u starších pacientov. V minulosti bunková technológia vyskočila dopredu. Boli vyvinuté nové metódy a zdroje kmeňových buniek vrátane tukového tkaniva, čo je dôležité vo svetle tejto štúdie..

V dôsledku početných štúdií, ktoré už boli vykonané, sú opísané jemné molekulárne mechanizmy MSC a interakcie, ktoré sa vykonávajú s priamou účasťou. MSC sa detegujú a izolujú z tukového tkaniva, kostrových svalov, väziva, trabekulárnej kosti a mnohých ďalších typov tkaniva..

Tieto údaje do určitej miery podporujú koncepciu existencie rezervy vo forme dospelých organizmov vo forme kmeňových buniek v celom postnatálnom živote človeka..

Náš výskum je zameraný na riešenie dôležitého problému modernej traumatológie a ortopédie - stimuluje osteogenetický proces s nedostatkom kostného tkaniva, vrátane alveolárneho procesu čeľuste, ktorý je dôležitý pre protetickú stomatológiu.

Materiálové a výskumné metódy

Ako je známe, jedným z hlavných problémov ortopedickej stomatológie (zubná implantológia) je nedostatok kostí v alveolárnom procese. Použitie MSC z tukového tkaniva v budúcnosti môže byť efektívnym prostriedkom na vyriešenie tohto problému..

Ak nie je možné vykonať operáciu pomocou mikrovaskulárnej technológie, ak má pacient autoimunitné ochorenia, táto technika môže byť veľmi užitočná..

Štúdia sa uskutočnila v dvoch skupinách - v prvom autografe bol zavedený pomocou MSC, v druhom - MSC neboli použité.

Prvý chirurgický štádiu štúdie zahŕňal zber autograftu, druhý stupeň - jeho transplantácia do prijímacej lôžka v oblasti čeľuste. Ďalej vzniklo dvojnásobné zavedenie MSC.

Pri analýze histologických vzorov sme sa pokúsili posúdiť proces tvorby kostí v priestore medzi auto-kostným materiálom a materskou kosťou stanovením intenzity procesu tvorby kosti pomocou nasledujúcich ukazovateľov:

  • aktivita tvorby nových kostných trabekulov;
  • histologické charakteristiky osteoblastov (z hľadiska prejavu ich funkčnej aktivity);
  • prítomnosťou ložiska novo vytvorených kostných trabekulov na kostných fragmentoch ako prejavy osteogenetickej aktivity;
  • podľa stupňa dozrievania novo vytvorených kostných štruktúr v štádiách experimentu.

Výsledky výskumu

Štúdia ukázala, že 21. deň bol vedúcim procesom v oblasti autotransplantácie kostného materiálu na čeľusťovú kosť inokuláciou v oblasti chirurgického zásahu autotransplantácie autológnej MSC kultúry odvodenej z tukových tkanív procesom osteogenézy v oblasti transplantácie a tak v oblasti materskej kosti, a okolo okrajov autograftu.

Medzi týmito zónami aktívnej osteogenézy bola umiestnená vrstva spojivového tkaniva, ktorá sa rozlišovala medzi týmito dvoma oblasťami bunkovej osteogenetickej aktivity.

Možno predpokladať, že tento priestor je oblasť, kde je najsilnejšia osteogenetická aktivita lipogénnych MSC. Súčasne je plne ovplyvnený imunomodulačný a protizápalový potenciál..

V porovnávacej skupine, kde nebol ovplyvnený MSCs podporujúci osteogenézu, osteogenetická aktivita buď chýbala, alebo bola extrémne nízka..

Okrem toho boli pozorované cytologické príznaky nízkej kompetentnosti bunkových prvkov. Zvyčajne boli malé a nepravidelné vo svojom umiestnení na okraji kostnej trabekuly, ktoré boli v tejto skupine pozorovaní extrémne zle a nepravidelne zastúpené v oblasti kontaktu transplantátu kostnej drene s materskou kosťou..

Je veľmi dôležité poznamenať, že 120. deň po autotransplantácii pomocou MSC pozorujeme spomalenie procesu osteogénnej aktivity, pretože telomeráza prestáva byť produkovaná. 180. deň sa vytvorí kostný substrát v kontaktnej oblasti kostného štepu a materskej kosti, ktorá je už jediným celkom. Bola nahromadená škvrna, jej kompletná remodelácia. Osteogénna aktivita sa prakticky už viac neprejavuje..

Tento koncept predpokladá existenciu mechanizmu, ktorý obmedzuje počet bunkových delení na koncoch chromozómov (telomér) v dôsledku absencie telomerázy na nich. Tento mechanizmus zohráva dôležitú úlohu pri stabilizácii procesu zmeny generácií buniek, príčin “starnutie” buniek a tiež zabraňuje imortalizácii buniek a následne ich malignite.

Preto sa štepovanie kostí pomocou mezenchymálnych kmeňových buniek z tukového tkaniva výrazne urýchľuje proces posilňovania kosti a zvyšuje jeho účinnosť..

Video graf s podrobným opisom vedeckej štúdie osteogenetického procesu pri rekonštrukcii kostného tkaniva pomocou MSC, ktorý bol vedený pod vedením profesora A.A. Orlova, môžete sa pozrieť tu: