Клинико-морфологическое исследование слизистой оболочки полости рта при воздействии базисных материалов

Актуальность темы

На. современном этапе развития человек испытывает массивное воздействие различных факторов внешней среды, оказывающих нередко повреждающее влияние на организм. Исходя из этого необходимо стремиться, чтобы любое вещество, длительное время соприкасающееся с тканями организма человека, имело минимальное или не имело вообще негативного воздействия. Кожные покровы и слизистые оболочки, являясь пограничными тканями между внешней и внутренней средами, наиболее подвержены воздействию неблагоприятных факторов и генетически детерминированы на активное реагирование (Непомнящих Г. И., 1996).

Появление инородного тела в полости рта в виде зубочелюстных протезов часто провоцирует патологические реакции слизистой оболочки, что вызывает ухудшение в состоянии здоровья пациентов и снижает эффективность протезирования. Наибольшую площадь соприкосновения с тканями полости рта имеют съемные протезы пластиночного типа, которые используются для замещения дефектов зубных рядов, при изготовлении челюстных и челюстно-лицевых протезов.

Основным материалом для изготовления этого вида протезов являются акриловые полимеры, применение которых основано на представлении, что эти соединения практически безвредны (Трезубов В.Н. и др., 1999; Поюровская И. Я. и др., 2002; MacEntee, 1999). Однако в литературе имеются сообщения о частой патологической реакции слизистой оболочки полости рта у лиц, пользующихся съемными пластиночными протезами из акриловых пластмасс, которые проявляются различными воспалительными изменениями тканей протезного ложа и другими симптомами непереносимости (Жолудев С.Е., 1998; Гожая Л. Д., 2000; Мальгинов Н. Н., 2000;

Matyasova, 1988; Fenlon M.R. et al., 1998; Shulman J.D. et al., 2005).

Актуальность изучения воздействия протеза на контактирующие с ним ткани становится понятной, поскольку в изготовлении съемных пластиночных протезов нуждаются от 32 до 65% людей, обращающихся за ортопедической помощью (Мишнев JI.M., 1987; Курбанов О. Р., 2002; Basker et al., 1992). И у многих пациентов, пользующихся такими протезами, отмечаются различные патологические изменения слизистой оболочки протезного ложа.

Неблагоприятное воздействие съемных пластиночных протезов из акриловых пластмасс, связываемое с рядом факторов (токсическим, механическим, термическим), изучалось многими исследователями с целью устранения или уменьшения их патогенного воздействия (Калинина Н.В., Загорский В .А., 1990; Темирбаев М., 1990; Воложин А. И. и др., 1998, 2002; Кучмезов И. А., 2000; Караков К. Г. и др., 2003; Koutis D., Freeman S., 2001; Yang H.W. et al., 2003; Pfeiffer P., Rosenbauer E.U., 2004). В отношении травмирования и канцерогенного воздействия полимера на живую ткань определяющая роль принадлежит химическому составу и количеству экстрагируемых примесей. Однако нельзя не учитывать еще один фактор — механическое воздействие, что подтверждается данными Y. Imai и Y. Tamaki (2001). Они свидетельствуют о важнейшем значении физических динамических свойств и строения поверхности полимерного материала. Для решения проблемы адаптации и дезадаптации пациентов к зубным протезам такие характеристики, как текстура (архитектоника) и энергия поверхности изделия, являются значимыми.

Таким образом, актуальны исследования, направленные на изучение основных эксплуатационных характеристик полимерных материалов для изготовления зубных протезов, с целью уравновесить сочетание их основных параметров, позволяющих улучшить их биосовместимость с тканями протезного ложа и снизить частоту протезных стоматитов (Zhao К. et al.,.

Цель и задачи исследования

Цель работы — провести клинико-морфологическое исследование слизистой оболочки полости рта при использовании съемных зубочелюстных протезов из базисных материалов с различными физико-химическими свойствами поверхности.

Для достижения этой цели были поставлены следующие задачи:

1. Изучить выход остаточного мономера и величину поверхностной энергии у акриловых базисных пластмасс Этакрил, Фторакс, Протакрил-М, Паладон-65, бесцветной базисной пластмассы, Ivocap Plus, Pro Base Hot в динамике плазмохимической обработки.

2. Провести сравнительную клиническую характеристику воздействия зубочелюстных протезов из акриловых пластмасс с различной поверхностной энергией у различных групп пациентов.

3. Провести цитологическое светооптическое и электронно-микроскопическое исследование слизистой оболочки протезного ложа с количественной оценкой клеточных популяций в соскобах слизистой оболочки в динамике.

4. Изучить реакцию перифокальной ткани экспериментальных животных на подкожную имплантацию модельных пластин из акриловых пластмасс с различной поверхностной энергией.

Научная новизна. Впервые с помощью методов патоморфологии изучено воздействие базисных акриловых пластмасс пластиночных зубочелюстных протезов в динамике ортопедического лечения на слизистую оболочку полости рта. Воздействие плазмы тлеющего разряда на изделия из акриловых пластмасс уменьшает выход мономера и изменяет их поверхностное критическое натяжение, что приводит к модификации, которая проявляется в повышении гидрофильных свойств поверхности, а также уменьшению токсичности и улучшению биосовместимости.

Установлено, что подкожная имплантация обработанных плазмой тлеющего разряда образцов акриловых пластмасс экспериментальным животным сопровождается укорочением периода воспаления в перифокаль-ной ткани у опытных крыс и образованием более тонкой эластичной капсулы вокруг модифицированных пластинок.

Впервые показано, что применение зубочелюстных протезов с модифицированной поверхностью обеспечивает положительную клиническую динамику, подтвержденную нормализацией процессов регенерации и дифференцировки эпителиальной выстилки слизистой оболочки протезного ложа и стабилизацией индекса кератинизации эпителиоцитов.

Впервые проведено электронно-микроскопическое исследование клеток из смывов полости рта в динамике ортопедического лечения, показавшее нормализацию процессов дифференцировки при применении протезов с модифицированной поверхностью: большая часть эпителиальных клеток смыва находилась в состоянии кератинизации с типичной для этой стадии дифференцировки ультраструктурой.

Практическая значимость. Определена эффективность использования базисных материалов из акриловых пластмасс с определенной поверхностной энергией при ортопедическом лечении пациентов съемными пластиночными протезами. Предлагаемый способ физико-химической модификации поверхности изделий из акриловых пластмасс с помощью холодного разряда позволяет снизить миграцию мономера, повысить гидро-фильность поверхности протезов из акриловых пластмасс за счет изменения величины поверхностного критического натяжения, что позволяет повысить биологическую совместимость изделий из акриловых пластмасс, снизить частоту возникновения протезных стоматитов.

Полученные экспериментальные результаты позволяют расширить представления о влиянии имплантируемого объекта на окружающие его ткани, что имеет значение для дальнейших научных исследований с целью создания биоиндифферентных материалов для замещения различных органов и тканей. В комплекс цитологического исследования слизистой оболочки протезного ложа следует включать метод поверхностного соскоба с оценкой индекса кератинизации эпителиоцитов (Ik). Индекс кератинизации эпителиоцитов является наиболее информативным в оценке адаптивных реакций и регенераторных процессов слизистой оболочки полости рта, что в значительной степени определяет прогноз ортопедического лечения.

Апробация работы. Материалы диссертации доложены на 8-й, 9-й, 10-й и 15-й научно-практической конференции врачей «Актуальные вопросы современной медицины» (Новосибирск, 1998, 1999, 2000, 2005), 59-й, 60-й и 61-й итоговой научной конференции молодых ученых (Новосибирск, 1998, 2000), на I Всероссийском конгрессе «Дентальная имплантация» (М., 2001), на научной конференции молодых ученых по актуальным вопросам ортопедической стоматологии, посвященной памяти В.Ю. Кур-ляндского (М., 2001), Ученом совете ГУ НИИ региональной патологии и патоморфологии СО РАМН (Новосибирск, 2005).

Публикации. По теме диссертации опубликовано 20 научных работ.

1. Власова Л. Ф., Резникова Е. О. Влияние свойств поверхности полимерных изделий на их биосовместимость // Тезисы докл. 8-й науч.-практ. конф. врачей «Актуальные вопросы современной медицины». -Новосибирск, 1998. — С. 162 — 163.

2. Резникова Е. О., Власова Л. Ф. Изучение биосовместимости синтетических полимеров // Тезисы докл. 59-й итоговой научной конференции студентов и молодых ученых. — Новосибирск, 1998. — С. 70 — 71.

3. Соскина Л. В., Резникова Е. О., Власова Л. Ф., Карсанов В. Т. Опыт ортопедического лечения при затрудненном открывании рта и дефектах твердого неба // Тезисы докл. 9-й науч.-практ. конф. врачей «Актуальные вопросы современной медицины». — Новосибирск, 1999. — С. 378 — 379.

4. Карсанов В. Т., Власова Л. Ф., Резникова Е. О. Энергетические характеристики некоторых базисных пластмасс // Там же. -С.380- 381.

5. Власова Л. Ф., Резникова Е. О. Биологические свойства базисных полимерных материалов в зависимости от их энергетических характеристик // Новое в стоматологии. — 1999. — № 4. — С. 10 — 13.

6. Власова Л. Ф., Резникова Е. О. Зависимость реакции слизистой оболочки полости рта от физико-химической характеристики поверхности пластиночных протезов из акриловых пластмасс // Бюл. экспер. биол. -2000.-Т. 129, № 1.-С. 109−112.

7. Власова Л. Ф., Непомнящих Л. М., Резникова Е. О. Цитологический анализ поверхностных слоев эпителия слизистой оболочки полости рта // Бюл. экспер. биол.-2000.-Т. 129, № 1.-С. 113−116.

8. Власова Л. Ф., Непомнящих Л. М., Петров А. К., Резникова Е. О. Па-томорфология подкожной имплантации образцов из базисных полимерных материалов, модифицированных плазмой тлеющего разряда // Бюл. экспер. биол. — 2000. — Т. 129, № 2. — С. 228 — 233.

9. Vlasova L.F., Reznikova Е.О. Reaction of Oral Mucosa Depends on Surface Physicochemical Characteristics of Acrylic Resins of Plate Dentures // Bull. Exper. Biol. Med. — 2000. — N 1. — P. 94 — 96.

10. Vlasova L.F., Nepomnyashchikh L.M., Reznikova E.O. Cytological Analysis of Surface Epithelial Layers of Oral Mucosa // Bull. Exper. Biol. Med. -2000.-Nl.-P. 97- 100.

11. Vlasova L.F., Nepomnyashchikh L.M., Petrov A.K., Reznikova E.O. Pathomorphlogy of Subcutaneous Implantation of Basic Resin Specimens Modified by Glow Discharge // Bull. Exper. Biol. Med. — 2000. — N 2. — P. 196 — 200.

12. Власова Л. Ф., Резникова E.O. Изучение морфофункциональных особенностей поверхностных слоев эпителия слизистой оболочки полости рта // Тезисы докл. 10-й науч.-практ. конф. врачей «Актуальные вопросы современной медицины». — Новосибирск, 2000. — С. 330.

13. Айдагулова С. В., Власова Л. Ф., Резникова Е. О. Электронно-микроскопический анализ клеток из смывов полости рта // Там же. — С. 331.

14. Резникова Е. О., Власова Л. Ф. Адаптация к пластиночным протезам из акриловых пластмасс // Там же. — С. 331.

15. Петров А. К., Власова Л. Ф., Ефименко А. П., Резникова Е. О. Изучение выхода остаточного мономера из некоторых видов акриловых базисных пластмасс//Там же. — С. 332 — 333.

16. Резникова Е. О., Балахонов Л. В., Власова Л. Ф. Определение величины краевого угла смачивания как одного из критериев определения биосовместимости базисных пластмасс // Тезисы докл. 60-й и 61-й итоговой научной конференции студентов и молодых ученых. — Новосибирск, 2000. -С.331.

17. Резникова Е. О. Результаты измерения выхода остаточного мономера из некоторых видов акриловых базисных пластмасс // Там же — С. 332.

18. Олесова В. Н., Резникова Е. О., Власова Л. Ф., Петров А. К., Ефименко А. П. Биосовместимость поверхности базисных пластмасс, используемых в имплантологии // I Всероссийский конгресс «Дентальная имплантация». Всероссийская конференция «Сверхэластичные сплавы с памятью формы в стоматологии». — М. 2001. — С. 71 — 75.

19. Кудасова Е. О., Власова Л. Ф. Цитограмма слизистой оболочки полости рта при использовании пластиночных протезов из акриловых пластмасс // Тезисы докл. XV-й науч.-практ. конф. врачей «Актуальные вопросы современной медицины». — Новосибирск, 2005. — С. 459 — 460.

20. Кудасова Е. О., Власова Л. Ф. Непосредственное протезирование как фактор профилактики нарушения адаптации к съемным протезам // Там же. — С. 460.

ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ ВЫВОДЫ.

1. Воздействие плазмы тлеющего разряда на изделия из акриловых пластмасс уменьшает выход мономера и изменяет их поверхностное критическое натяжение, что приводит к модификации, которая проявляется в улучшении смачиваемости поверхности.

2. Изменение поверхностного критического натяжения и уменьшение выхода мономера из образцов (изделий) из акриловых пластмасс улучшает их биосовместимость с тканями организма. Модификация поверхности образцов из акриловых пластмасс приводит к улучшению ее гемосовместимо-сти и уменьшению токсичности в связи с уменьшением выхода мономера.

3. Подкожная имплантация модифицированных образцов акриловых пластмасс экспериментальным животным сопровождается укорочением периода воспаления в перифокальной ткани у опытных крыс и образованием более тонкой эластичной капсулы вокруг модифицированных пластинок.

4. Изменение поверхностного критического натяжения зубочелюст-ных протезов из акриловых пластмасс улучшает их биологические свойства, о чем свидетельствует положительная клиническая динамика, подтверждаемая цитологическими данными, в первую очередь, стабилизацией индекса кератинизации эпителиоцитов.

5. Цитологическое изучение препаратов-соскобов в динамике показало, что в цитограммах произошли существенные сдвиги, характеризующиеся одинаковой направленностью. Значительно увеличивалось количество безъядерных кератиноцитов, что привело к возрастанию индекса кератинизации, у многих приблизившееся к таковому до протезирования, -происходила нормализация процессов регенерации и дифференцировки эпителиальной выстилки слизистой оболочки протезного ложа.

6. Электронно-ми1фоскопический анализ клеточных популяций из смывов полости рта в динамике ортопедического лечения выявил преобладание в цитограмме эпителиоцитов с ультраструктурными признаками кератоза и паракератоза с минимальным количеством микроорганизмов на поверхности единичных кератиноцитов.

7. Комплексное цитологическое исследование является информативным методом оценки состояния слизистой оболочки полости рта и уровня ее регенераторных возможностей.

ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ.

1. При выборе оптимального материала для зубочелюстных протезов из акриловых пластмасс следует учитывать его поверхностное критическое натяжение.

2. Для улучшения биосовместимости зубочелюстных протезов из акриловых пластмасс может быть использована разработанная в Институте химической кинетики и горения СО РАН установка для модификации поверхностей полимерных изделий.

3. Оптимальный режим работы установки позволяет придать поверхности полимерных изделий, требуемые свойства, не изменяя основных физико-механических характеристик изделия.

4. В комплекс цитологического исследования слизистой оболочки протезного ложа следует включать метод поверхностного соскоба с оценкой индекса кератинизации эпителиоцитов, который является наиболее информативным в оценке адаптивных реакций и регенераторных процессов слизистой оболочки полости рта, что в значительной степени определяет прогноз ортопедического лечения.