Vyhodnocení Krevního Titan Úrovně a Celkové Kostní Kontaktní Oblasti Zubních Implantátů

posted in: Articles | 0

Abstrakt

účelem této studie bylo zhodnotit efekt celkové implantát-kost povrch kontaktní plochy zubní implantáty použity na částečné nebo celkové bezzubého pacienti na zvýšení hladiny titan úrovni. Změny hladin titanu v krvi byly hodnoceny po umístění zubních implantátů u 30 pacientů včetně 15 žen a 15 mužů. Pacienti byli rozděleni do 3 skupin, protože zubní implantáty byly aplikovány pouze na maxillu, pouze na mandibuli nebo na obě., S ohledem na anatomickou tvorbu a protetickou indikaci byla vypočtena a uložena celková kontaktní plocha zubního implantátu a kosti pro každého pacienta po umístění zubních implantátů. Vzorky krve pacientů odebraných předoperačně a po operaci po 12 týdnech byly analyzovány zařízením ICP-MS. Pro každého pacienta byly analyzovány hladiny titanu v krvi předoperačních a pooperačních vzorků krve a výsledky byly statisticky vyhodnoceny., V hodnocení po analýze krve titan změny úrovně, zatímco statisticky významný pokles byl zaznamenán v 1. Skupiny pacientů, statisticky významné zvýšení bylo pozorováno u Skupiny 2 a Skupiny 3 pacienti na krevní titan úrovni. Statisticky významný rozdíl byl pozorován mezi skupinou 1 a skupinou 2 a mezi skupinou 1 a skupinou 3 pacientů s hladinami titanu v krvi. Změna hladiny titanu v krvi nesouvisela s celkovou plochou povrchu implantátu-kostí, počtem implantátů a pohlavím., V naší studii nebyla nalezena žádná korelace mezi změnou hladiny titanu v krvi a celkovou kontaktní oblastí s kostí zubních implantátů. Věříme, že přesnější výsledky lze získat biopsií tkání a orgánů na studiích na zvířatech.

1. Úvod

přestože byly zubní implantáty použity k nahrazení ztraceného přirozeného chrupu, aby se znovu získala žvýkací funkce, v posledních letech vyžadují očekávání jednotlivců také estetická umístění ., Implantáty se poprvé objevil v roce 1960, kdy Branemark, švédský vědec, popsal oseointegrace, a toto bylo následované rozvoj mnoha implantát systémy. Dnes se vědci zaměřují na různé implementace, aby urychlili osseointegraci zubních implantátů a zvýšili kontaktní povrch implantátu a kosti. Za tímto účelem se povrchové plochy osseointegrace zvyšují zdrsněním povrchů materiálů zubního implantátu .

v moderní implantologii se používají zubní implantáty z čistého titanu nebo titanové slitiny., Charakteristiky zubních implantátů a jejich interakce s biologickými tkáněmi jsou definovány vrstvou oxidu titaničitého (TiO2). Bylo hlášeno, že slitiny titanu a titanu stále podléhají korozi navzdory jejich významné odolnosti proti korozi v důsledku stability vrstvy TiO2. Jakmile odolná vrstva oxidu je narušen, nebo odděleny od části povrchu titanu mohou korodovat stejně jako jiné kovy, nebo může být narušen tím, že síly na něm umístěn, a vrstva oxidu, které na to může být rozpadl ., Rutinní a rozšířené používání implantátů na bázi titanu vyžadovalo kontrolu korozních produktů. Cílem této studie je prozkoumat vliv celkové kontaktní oblasti titanu a kostí na zvýšení hladiny titanu v krvi. Počet, průměr a délka implantátů byly vzaty v úvahu při výpočtu celkové kontaktní oblasti titanu a kosti implantátu.

2., Materiály a Metody

Pacienti, u kterých zubní implantát umístění bylo plánováno v návaznosti na jejich radiologických a klinických vyšetření intraorální na Oddělení Orální a Maxilofaciální Chirurgie Atatürk Fakulty Univerzity Stomatologie byly zahrnuty do studie (Tabulka 1).,inuous drug use,

(v) Diabetic patients, (vi) Patients with renal failure, (vii) Patients with liver failure, (viii) Alcohol or drug addiction, (ix) Patients undergoing chemotherapy and/or radiotherapy, (x) Having bad oral hygiene, (xi) Patients with bleeding disorders, (xii) Pregnancy
Table 1
Patient selection criteria.,

Po potvrzení, že pacienti splňují kritéria uvedená v Tabulce 1, informovaný písemný souhlas byl získán od každého pacienta před tím, než byli zařazeni do studie. Implantáty s komplikacemi, jako je čelistní dutiny nebo nosní sliznice, perforace, kostní dehiscence, kostní defekt, neadekvátní primární stabilitě a nedostatečné pohřeb implantát, byli ze studie vyloučeni, protože jejich možný negativní vliv na studium., Před zahájením této studie plánované na dobrovolných účastníků, etické povolení bylo získáno (Atatürk University Fakulta zubního lékařství rozhodnutí Etického výboru č. 9/2013).

K vytvoření skupin pacientů, 10 pacientů byly vybrány z pacientů, které mají alespoň dvě indikace pro umístění implantátu v jejich dolní a horní čelisti, nebo obě dolní a horní čelisti. Do studie bylo zařazeno celkem 30 pacientů (15 žen a 15 mužů) (Tabulka 2).,

GROUPS REGION PATIENT IMPLANT GROUP 1 MAXILLA 10 43 GROUP 2 MANDIBLE 10 35 GROUP 3 MAXILLA + MANDIBLE 10 81 Total 30 159
Table 2
Number of patients and implants according to groups.,

implantát Direct Legacy 3 (Implant Direct®, California, USA) implantáty byly použity v naší studii. Implantáty byly aplikovány pouze na čelist, pouze maxilla, nebo jak mandibula, tak maxilla během stejné relace, kde žádná z čelistí nevyžadovala žádné zvětšení. Vzhledem k průměrům a délkám výrobce byly plánovány průměry a délky implantátu podle šířky alveolárního hřebenu a vzdálenosti špičky alveolárního hřebenu k anatomickým strukturám.,

pro určení délky implantátu byla použita počítačová tomografie s kuželovým paprskem (CBCT). Měření byla provedena na získaných snímcích CBCT (Obrázek 1). Na základě měření délky CBCT byly implantáty aplikovány v délkách 8 mm, 10 mm, 11,5 mm a 13 mm.

Obrázek 1
CBCT měření.

tloušťka alveolární kosti byla měřena pomocí CBCT pro stanovení průměru implantátu. Vzhledem k tloušťce alveolární kosti a estetickým kritériím implantáty o průměru 3,2 mm, 3,7 mm, 4.,7 mm a 5,7 mm byly aplikovány v souladu s mezial-distální, labiolinguální tloušťkou alveolární kosti a estetickými kritérii.

Před umístění implantátu, který byl vypracován krev od pacientů pomocí 20 ml injekční stříkačky (Hayat Sırınga, istanbulská Provincie, Turecko) a vstřikuje do 9 cc suché aditivní-free zkumavky na odběr (Vacutest Kima Srl, rain of di Sacco, Itálie). Vzorky krve v zkumavkách byly uchovávány při teplotě +4°C v chladničce. Pacienti byli připraveni podle pokynů pro sterilizaci a byla provedena lokální anestézie., K vytvoření sterilního operačního pole, periorální oblast byla vyčištěna s 10% povidon jódu antiseptické řešení a ústní dutiny se promyje 0.12% chlorhexidin glukonát řešení pro jednu minutu. Místní anestézie se provádí s lokální anestetikum, který obsahuje 40 mg artikain hydrochlorid a 0.012 mg, epinefrin hydrochlorid na mililitr (Ultracain® D-S Forte, Sanofi-Aventis Deutschland GmbH, Německo)., Před operací byl u každého pacienta měřen krevní tlak, aby se ujistil, že jejich hodnoty diastolického a systolického krevního tlaku jsou nižší než 90 mmHg a 140 mmHg. Byl proveden krestální řez vhodný pro plánovanou oblast implantátu a zvedla se mukoperiosteální klapka. Dále byl připraven otvor implantátu. Vrtací systém uvedenými v Implantátu Přímým Odkazem 3 chirurgická protokol byl použit v pořadí šířka 2,3 mm, 2,8 mm, 3,4 mm, 3,8 mm, 4,4 mm a 5,1 mm. Implantát otvory byly připraveny při 800 ot / min pod solný chlazení s minimální trauma na kost., Otvory implantátu byly vyhodnoceny pomocí paralelních kolíků z hlediska úhlového vztahu mezi svislou osou implantátu a sousedními zuby nebo implantáty. Implantáty byly umístěny tak, aby jejich titanové povrchy byly zcela pokryty kostí (Obrázek 2).

Obrázek 2
Umístění implantátů v kostní úrovni.

po umístění implantátů do kosti byly mukoperiostální chlopně nahrazeny a sešity 3-0 hedvábím. Byly odebrány pooperační kontrolní rentgenové snímky (obrázek 3)., Pacienti, kteří podstoupili implantát chirurgie byly předepsány antibiotika (2 × 1) obsahující 875 mg amoxicilinu a 125 mg kyselina klavulanová (Augmentin® NABÍDKA tablet 1000 mg, GlaxoSmithKline, Brentford, Spojené Království), nesteroidní protizánětlivé analgetikum (2 × 1) a naproxen sodný (Apranax Fort® film tabletu 550 mg, Abdi Ibrahim Registraci a. Ş., Istanbul, Turecko) a ústní máchání obsahující benzydamin hydrochlorid + chlorhexidin glukonát (Andorex® 200 ml gargara, Pharmactive, Istanbul, Turecko). Po hojení ran, 7 až 10 dní po operaci, byly odstraněny stehy.,

Obrázek 3
Pooperační panoramatické radiografie.

po aplikaci implantátů bylo u každého pacienta zaznamenáno číslo implantátu, délka a průměr. Celková kontaktní plocha titanu a kostí pro každý implantát byla vypočtena pomocí údajů o povrchu Titanu výrobce implantátu (Tabulka 3).

součet povrchových ploch implantátů definuje celkovou plochu povrchu, kde implantáty přicházejí do styku s kostí., Surface area for each patient in the groups was calculated and these values were arranged into tables (Tables 4–6).

Patient Implants Surface area (mm2)
1 6 863.46
2 6 980.47
3 5 736.3
4 5 921.93
5 2 491.,52
6 6 926.5
7 4 420.08
8 2 273.22
9 5 736.4
10 2 369.68
Table 4
The number of implants and sum of the surface areas applied to Group 1 patients.,

Patient Implants Surface area (mm2)
1 2 241.68
2 4 575.87
3 2 241.68
4 4 431.82
5 3 463.25
6 4 496.48
7 6 642.,36
8 4 612.84
9 3 370.81
10 3 391.34
Table 5
The number of implants and sum of the surface areas applied to Group 2 patients.,

Patient Implants Surface areas (mm2)
1 6 885.09
2 12 2286.82
3 6 1146.42
4 8 1410.51
5 10 1553.02
6 7 1065.4
7 4 528.,19
8 9 1179.35
9 9 1066.92
10 10 1506.2
Tabulka 6
počet implantátů a součtu povrchů aplikovaných na Skupinu 3 pacientů.

pro stanovení předoperačních hladin titanu v krvi byly vzorky krve odebrány v zkumavkách bez přísad před operací a uchovávány při +4°C v chladničce., Druhé vzorky krve byly odebrány 12 týdnů po operaci a uloženy v chladničce (obrázek 4). Šedesát zkumavek vzorků krve bylo odesláno do centrální výzkumné laboratoře Istanbul University Technology Transfer Placement a Research Center (MERLAB) k určení hladin titanu v krvi.

Obrázek 4
vzorky Krve od pacientů.

hladiny titanu v krvi byly měřeny pomocí Thermo Elemental X Series ICP-MS analyzer at MERLAB. Hladiny titanu vzorků krve byly měřeny v mg / kg (ppm).,

statistické analýzy byly provedeny pomocí SPSS v. 16. 0 (SPSS Inc., Chicago, IL, USA). Kolmogorovův-Smirnovův test byl použit k určení, zda byly údaje o vzorku normálně distribuovány. K vyhodnocení, zda se změna hladin titanu v krvi lišila na základě pohlaví, byl použit test nezávislých vzorků. Jednosměrná analýza testu rozptylu (ANOVA) byla použita ke zkoumání změny hladin titanu v krvi mezi skupinami a test s nejméně významným rozdílem (LSD) byl použit k detekci významných rozdílů mezi skupinami., Korelační analýza byla použita k vyhodnocení, zda plocha povrchu implantátu a číslo implantátu měly lineární vztah se změnou hladin titanu v krvi. Význam byl stanoven na .

3. Výsledky

Naše studie bylo zařazeno 15 (50%) žen a 15 (50%) mužů s průměrným věkem 42.80 ± 12.04 let (rozmezí: 18 do 61 let). Počet implantátů aplikovaných na jednoho pacienta se pohyboval od 2 do 12.

kolmogorovův-Smirnovův test ukázal, že změna hladin titanu v krvi byla distribuována normálně s ohledem na pohlaví ., Podle výsledků testů nezávislých vzorků byl statisticky významný rozdíl v předoperačních hladinách titanu v krvi mezi muži a ženami. Významný rozdíl v pooperačních hladinách titanu v krvi mezi pohlavími však nebyl nalezen . Kromě toho nebyl statisticky významný rozdíl mezi změnami hladin titanu v krvi u mužů a žen () (tabulka 7).,

Když byly změny hladin titanu v krvi porovnány mezi skupinami, Výsledek testu Kolmogorov-Smirnov ukázal, že distribuce dat byla homogenní ; proto byla provedena jednosměrná analýza rozptylu (tabulka 8).

Součet čtverců df Náměstí průměrů
Mezi skupinami 0.080 2 celkem 0,040 3.,778
Inside groups 0.285 27 0.011
Total 0.364 29
significant difference.
Table 8
Comparison of changes in blood Ti levels between groups.,

Když se změní v krev titan úrovně byly porovnány mezi skupinami statisticky významný rozdíl nebyl nalezen mezi čelisti a dolní čelisti + čelisti skupin . Významný rozdíl však existoval mezi skupinou maxilla only a dalšími dvěma skupinami () (Tabulka 9).,

95% Confidence Interval
Groups Average ± SS Lower Limit Upper Limit LSD Groups
Maxilla −0.0719 ± 0.1070 −0.1485 0.0047 a
Mandible 0.0311 ± 0.0821 −0.0276 0.0898 b
Maxilla + Mandible 0.0428 ± 0.,1159 −0.0401 0.1257 b
Table 9
Mean (±SD) values of change in blood Ti levels between groups (mg/kg).,

Za účelem zjištění asociace implantát plocha a implantát číslo se změní v krev titan úrovni, srovnávací analýza byla provedena a významné asociace mezi implantátem povrchu a změny v krvi titan úrovně nebyl nalezen v žádné ze tří skupin, () (viz Obrázek 5). Nebyla nalezena žádná významná korelace mezi číslem implantátu a změnou hladin titanu v krvi () (obrázek 6).,

Obrázek 5
Srovnávací graf změna implantát-kost kontaktní plocha a Ti hladinu.

Obrázek 6
Srovnávací graf změny v krvi Ti s implantátem číslo.

4. Diskuse

protetická umístění podporovaná implantátem jsou alternativní léčebné přístupy, které přinášejí dobré výsledky ., Titanu a/nebo titanové slitiny (Ti6AL4V) jsou běžně používané ve zdravotnictví pro výrobu různých implantátů, jako jsou krční protézy, kloubní protézy, mini-desky, mini-šrouby, zubní implantáty. Současné zubní implantáty jsou struktury titanové slitiny ve tvaru šroubu, které mají zdrsněný povrch a připomínají kořen zubu. Povrchy implantátů mohou být také zdrsněny plazmovým sprejem, leptáním kyselinou a pískováním. Tyto procesy jsou aplikovány na povrch pro zvýšení kontaktní plochy implantátu a kosti, čímž se zvyšuje osseointegrační potenciál implantátů.,

časté používání materiálů na bázi titanu a neznalost systémových a lokálních účinků titanu zcela soustředily studie na Titan. Protože objem a hmotnost titanu na bázi děložního hrdla, kolena, a další totální kloubní protézy jsou vysoké, studie jsou převážně prováděny v ortopedii a toxikologie. Titan je široce používán v potravinářském a malířském průmyslu. Vzhledem k jeho rozšířenému použití byly vzneseny obavy, že toxicita titanu může mít negativní účinky na lidské zdraví, jako jsou zánětlivé reakce v plicích a malignita ., Epidemiologické studie ukázaly, že TiO2 nemá karcinogenní účinek ani nezpůsobuje poškození dýchacího systému . Mezinárodní Agentura pro Výzkum Rakoviny (IARC), má však klasifikovány TiO2 jako „možná karcinogenní pro člověka“ (Skupina 2B), na základě inhalační studie, které indukované plicní nádory u krys . Orální, subkutánní a intraperitoneální podání nezvýšilo výskyt nádorů u myší nebo potkanů. IARC také vyhodnotila implantáty slitin na bázi titanu nebo titanu jako „klasifikovatelné podle jejich karcinogenity pro člověka“ (Skupina 3) .,

ve studii Patton et al. u ortopedických implantátů bylo pozorováno zvýšení hladin titanu v séru; toto zvýšení však nebylo statisticky významné. Karahalil a kol. provedli studii na genotoxicitu pomocí mikronukleárním testu u pacientů, kteří dostávali mini-desky následující estetická stomatologie nebo zubní implantáty a sbíral ústní sliznice vzorky z obou skupin pacientů. Analýza vzorků odhalila přítomnost titanu v ústní sliznici v obou skupinách; hladiny titanu však nebyly dostatečně vysoké, aby způsobily poškození DNA. Ve studii provedené Warheit et al., , Titan nevykazoval toxický účinek na tkáně. Autoři uvedli, že vysoká dávka 1000 mg/kg TiO2 nezpůsobila u potkanů žádné nežádoucí účinky. Zdůraznili, že vědci potřebovali provést nové studie ke standardizaci informací o toxicitě titanu. Stejní autoři také uvedli, že příznaky předčasného porodu, mrtvého porodu, smrti nebo toxicity nebyly pozorovány, když těhotným potkanům byly podány nanočástice TiO2 . Ipach et al. zkoumal, zda počet šroubů a konektorů používaných při operaci páteře měl nějakou korelaci s hladinami titanu v krvi., Nenašli žádnou korelaci mezi hladinami titanu v krvi a počtem titanových implantátů používaných pro operaci.

Wang et al. detekován TiO2 hlavně v játrech, slezině, ledvinách a plicích myší ICP-MS.identifikovali poškození jater, skvrnitou nekrózu hepatocytů a otoky glomerulů. Hlásili zvýšení poměru ALT / AST, což je ukazatel poškození jater.

Cundy et al. zkoumal, zda existuje souvislost mezi hladinami titanu v séru a plochou povrchu implantátu po fúzi páteře u dětí., Počet obratlů fúze úrovně, počet pediklu šrouby, celková délka tyče, a implantát plochy byly každý zjištěno, že mají významnou souvislost s pooperačním sérum titan úrovně. V naší studii počet zubních implantátů a kontaktní oblasti implantátů a kostí neměl souvislost se změnou hladin titanu v krvi. Celková plocha zubních implantátů je však výrazně menší než plocha ortopedických implantátů., Proto tato relativně malé ploše může být důvod proč se počet zubních implantátů a celkem implantát-kost kontaktní plocha neměla souvislost se změnou v krvi titan úrovně. Bylo hlášeno, že produkty koroze jsou přenášeny krevním řečištěm do vzdálených míst, jako jsou vlasy, plíce a slezina, jak se jejich hladiny v séru zvyšují .

přestože existují četné studie toxicity titanu, systémové účinky a účinky titanu na jednotlivé orgány, rozsah toxických dávek a genotoxická aktivita nebyly zcela objasněny., Ve stomatologii se Titan používá při výrobě mnoha materiálů, jako jsou zubní implantáty, mini-desky, Mini-šrouby, endodontické soubory a ruční nástroje. Navzdory širokému použití ve stomatologii bylo provedeno jen velmi málo studií o Titanu.

Baykus zkoumal účinky mini-desek a šroubů používaných v ortognatické chirurgii na titanové hladiny vzdálených orgánů, jako jsou vlasy a nehty. Vzorky byly odebrány 14 až 96 měsíců po operaci. Analýza vzorků odhalila významné zvýšení hladin titanu vlasů a nehtů., Hladiny titanu vlasů u pacientů s implantátem byly 7krát vyšší než v kontrolní skupině. Hladiny titanu nehtů u pacientů s implantátem byly také výrazně vyšší než v kontrolní skupině. Autoři navrhli, že tyto významné zvýšení hladin titanu vlasů a nehtů by mohlo být důsledkem implantátů na bázi titanu umístěných u pacientů.

Kilic studoval, zda sérum titan úrovní v zubní implantát pacientů způsobilo zvýšení interleukinu-1 beta (IL-1β), interleukin-6 (IL-6), interleukin-10 (IL-10), tumor nekrotizující faktor alfa (TNFa)., Bez ohledu na počet, průměr a délku implantátů byly použity dvě různé značky implantátů. Sérové hladiny titanu a interleukinu byly měřeny před operací a 4 měsíce po operaci. Výsledky studie ukázaly nevýznamné zvýšení hladiny IL-6, IL-10 a TNFa. Bylo však pozorováno významné zvýšení hladiny IL-1β. Zubní implantáty vedly k nevýznamnému zvýšení hladiny titanu v séru u všech pacientů. V naší studii nebylo u každého pacienta, který dostal zubní implantáty, pozorováno zvýšení hladiny titanu v séru., Hladiny titanu v séru se ve skupině 1 snížily, zatímco hladiny se zvýšily ve skupinách 2 a 3; Toto zvýšení však nebylo statisticky významné. Věříme, že různá hustota a vaskularizace horní a dolní čelisti mohla ovlivnit přítomnost významného rozdílu mezi skupinou 1 a dalšími dvěma skupinami. Odolnost alveolární kosti k umístění implantátu může mít za následek malé kousky titanu odlomení povrchu implantátu, čímž se zvyšuje koroze., Myslíme si, že protože alveolární kosti hustota je nižší v horní čelisti než v dolní čelisti, je těžší rozbít titanové kousky z povrchu implantátu a titan prochází menší koroze v důsledku snižuje stres působící na zubní implantáty. Kromě toho, protože horní čelisti je více cévní než dolní čelist, korozní produkty v horní čelisti mohou vstoupit do oběhu rychleji, a hromadí se ve vzdálených orgánech v kratším čase, což krve titan úrovni měření zavádějící., Nicméně, různé hustoty a vaskularizace mezi horní i dolní čelisti nedosahují vysvětluje snížení krevního titan úrovni. Také jsme zjistili snížení hladiny titanu v krvi u implantátů pouze do maxilly. Mysleli jsme si, že tento pokles může souviset s potravinami a léčivy bez definitivní příčiny. Protože Titan se používá v mnoha průmyslových odvětvích, jako jsou potraviny a léčiva, může být spojování nesmyslného zvyšování a snižování hladiny titanu v krvi pouze se zubními implantáty zavádějící., Studie toxicity titanu na krvi, krevních produktech, tkáních a orgánech po umístění zubního implantátu by měly zahrnovat měření jiných kovů přítomných ve složení zubních implantátů, jako je hliník a vanad. Detekce změn hladin těchto kovů a to, zda tyto změny korelují se změnami hladin titanu, může usnadnit identifikaci zdroje jako zubních implantátů nebo ne.

mezi muži a ženami byl statisticky významný rozdíl v hladinách titanu v předoperační krvi., Mysleli jsme si, že rozdíl mezi ženami a muži byla týkající se některých podmínek pro řadu průmyslových odvětví, jako jsou potraviny a léčiva, kosmetika a herpes simplex, cheilitis, anti-pobuřující, anti-akné, a ústní sliznice léky, které obsahují TiO2.

5. Závěr

Naše studie ukázala, že změny hladin titanu v krvi lze snadno určit. Myslíme si, že tato situace by měla být podpořena studiemi na zvířatech, vzhledem k tomu, že titan se hromadí v tkáních a orgánech.,

dostupnost dat

údaje použité k podpoře zjištění této studie jsou na vyžádání k dispozici od příslušného autora.

Střet Zájmů

autoři prohlašují, že neexistují žádné střety zájmů týkající se zveřejnění této práce.

tato studie byla podpořena koordinací vědeckých výzkumných projektů Atatürk University s projektem č. 2013/260 BAP.

Napsat komentář

Vaše e-mailová adresa nebude zveřejněna. Vyžadované informace jsou označeny *