RU40885U1 - Материал для имплантации в ткани пародонта - Google Patents

Материал для имплантации в ткани пародонта

Info

Publication number
RU40885U1
RU40885U1 RU2004119302/22U RU2004119302U RU40885U1 RU 40885 U1 RU40885 U1 RU 40885U1 RU 2004119302/22 U RU2004119302/22 U RU 2004119302/22U RU 2004119302 U RU2004119302 U RU 2004119302U RU 40885 U1 RU40885 U1 RU 40885U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
material according
collagen gel
collagen
gel
matrix
Prior art date
Application number
RU2004119302/22U
Other languages
English (en)
Inventor
М.М. Пожарицкая
А.В. Васильев
Е.В. Руднева
И.В. Киселев
В.В. Терских
Н.А. Попкова
О.С. Роговая
Original Assignee
Институт биологии развития им. Н.К.Кольцова РАН
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Институт биологии развития им. Н.К.Кольцова РАН filed Critical Институт биологии развития им. Н.К.Кольцова РАН
Priority to RU2004119302/22U priority Critical patent/RU40885U1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU40885U1 publication Critical patent/RU40885U1/ru

Links

Landscapes

  • Materials For Medical Uses (AREA)
  • Medicines That Contain Protein Lipid Enzymes And Other Medicines (AREA)

Abstract

1. Материал для имплантации в ткани пародонта, отличающийся тем, что включает объемную трехмерную конструкцию на основе коллагенового геля, содержащего аллогенные фибробласты человека и по крайней мере один слой губчатой матрицы из биосовместимого полимера.2. Материал по п.1, отличающийся тем, что губчатая полимерная матрица изготавливается из коллагена, желатина, а предпочтительно из белково-полисахаридных комплексов.3. Материал по п.2, отличающийся тем, что в качестве губчатой матрицы содержит биодеградируемый материал (например пористую губку "Коллахит").4. Материал по пп.1-3, отличающийся тем, что дополнительно содержит аллогенные (постнатальные или эмбриональные) фибробласты человека.5. Материал по п.1, отличающийся тем, что коллагеновый гель содержит фосфатный буфер в количестве от 0,01 до 0,1 мг/мл от объема, а предпочтительно от 0,01 до 0,05 мг/мл.6. Материал по п.5, отличающийся тем, что коллагеновый гель содержит глутамин в количестве от 0,1 до 1 мг/мл геля, а предпочтительно от 0,1 до 0,4 мг/мл.7. Материал по п.5, отличающийся тем, что коллагеновый гель содержит бикарбонат натрия в количестве от 0,1 до 1 мг/мл геля, а предпочтительно от 0,25 до 0,4 мг/мл.8. Материал по пп.1-3, отличающийся тем, что коллагеновый гель дополнительно содержит матриксные белки.9. Материал по п.7, отличающийся тем, что в качестве матриксных белков могут быть использованы фибронектин, и/или ламинин, и/или белок в концентрации от 0,1 до 100 мкг/мл, а предпочтительно от 1 до 5 мкг/мл.10. Материал по пп.1-3, отличающийся тем, что коллагеновый гель дополнительно содержит факторы роста.11. Материал по п.9, отличающийся тем, что в качестве факторов роста могут быть использованы эп�

Description

Полезная модель относится к области медицины, а именно к материалам для имплантации в ткани парадонта при хирургическом лечении хронического генерализованного пародонтита.
При пародонтите происходит потеря соединительнотканного зубодесневого прикрепления и резорбция костной ткани пародонта с образованием патологического кармана.
Хирургическое лечение пародонтита направлено на восстановление утраченных тканей в их оригинальной гистоархитектонике и функции. Обязательное требование к восстановлению пародонта - не только образование кости, но и соединительнотканного зубодесневого прикрепления. Эффективность восстановления пародонта при хирургическом лечении главным образом зависит от свойств имплантационного материала, которым замещается дефект.
Известны материалы для имплантации в ткани пародонта на основе резорбируемых и нерезорбируемых барьерных мембран для предотвращения прорастания десневого эпителия в область костного дефекта. Так, известна имплантация в поддесневую и поднадкостничную область остеотропной мембраны на основе коллагена, содержащей костный порошок, с применением лекарственных средств - гликозамингликаны (пат. РФ 2159101, А 61К 6/097 от 25.03.99).
Известен биосовместимый материал для стоматологии, включающий неорганические соли, коллаген, сульфатированные гликозамингликаны и воду (пат. РФ 2155024, А 61 К 6/04).
Для восстановления костных структур при лечении заболеваний пародонта используются также различные виды костных ауто-, алло- и ксенотрансплантатов.
Так известно использование различного вида культур клеток, чаще фибробластов в качестве оптимизаторов раневого заживления в хирургической пародонтологии (ж. "Цитология", 9, т.43, 2001 г., стр.854). Так, например, известено имплантирование культуры постнатальных фибробластов, доставляемых в область костного дефекта на носителе - синтетическом гидроксиапатите или на твердой мозговой оболочке эмбриона человека, (пат. РФ 2210352 от 07.12.01.)
Известно применение биологического протеза на основе коллагена для устранения дефекта костной ткани, причем в качестве основы используют гемостатическую коллагеновую губку, на которую наносят аутогенный костный мозг и пропитывают ее эстрогеном в дозе 0,5 мг/кг (пат. РФ 2055535, А 61 В 17/56 от 20.10.93).
Недостатки у указанных выше имплантатов обусловлены низкой эффективностью (ограниченные показания к применению), возможными побочными эффектами. Отмечается прямая зависимость эффективности таких имплантатов от типа пародонтального дефекта. Наиболее прогнозируемый результат лечения достигается в 3х-стеночном и фуркационных II степени дефектах, тогда как одноетеночные пародонтальные (костные) и фуркациончые III степени дефекты демонстрируют менее оптимистичные результаты.
Использование аллотрансплантата из гребешка подвздошной кости опасно резорбцией корней зубов из-за большого содержания в нем монобластов - клеток предшественников остеокластов.
Наиболее близким аналогом к заявленной полезной модели является материал на основе композиции, включающей фибробласты в составе гидроксиаппатита (пат. РФ 2210352 от 07.12.01.). Использование фибробластов позволяет повысить лечебный эффект за счет стимулирующей активности клеточного компонента, способствующего сокращению сроков заживления раневой поверхности, снижению выраженности постоперационной рецессии десны и обеспечению увеличения сроков ремиссии хронического заболевания. Однако использование гидроксиаппатита в качестве носителя имеет недостатки указанные выше, что обуславливает рецидив заболевания в значительном проценте случаев. Кроме того, клеточный компонент конструкции материала используется с недостаточной эффективностью, что обусловлено короткими сроками хранения данной композиции (3-4 суток). Таким образом, такая конструкция материала не является оптимальной для поддержания клеток в жизнеспособном состоянии в течение длительного времени, что ограничивает ее широкое применение в клинической практике.
Целью разработки полезной модели является создание биологической конструкции (структуры материала), дающей возможность замещения дефектов пародонта путем закрытия полости различной конфигурации и размера искусственно созданным биодеградируемым трансплантатом с клеточным компонентом.
Образование соединительно-тканного прикрепления в зоне пародонтального дефекта является основным процессом обеспечивающим клинический эффект при лечении пародонтита. Это возвращает устойчивость подвижным ранее зубам, закрывает доступ пародонтопатогенной микрофлоре в ткани периодонта, обеспечивает оптимальные условия для репарации кости в области дефекта.
Технический результат заключается в способности материала временно встраиваться в новообразуемые ткани, стимулировать регенерацию тканей и
в конечном итоге приводит к образованию зубо-десневой соединительной ткани, состоящей из функционально ориентированных коллагеновых волокон.
Поставленная цель достигается тем, что материал имеет структуру на основе коллаген-хитозанового комплекса (например, "Коллахит") с коллагеновым гелем, содержащим аллогенную клеточную культуру фибробластов. В готовом виде материал для имплантации имеет макромолекулярную трехмерную структуру толщиной 3-5 мм.
Входящие в состав материала жизнеспособные аллогенные фибробласты распределены в объеме коллагенового геля. Они продуцируют факторы роста, стимулирующие быстрое восстановление краевого эпителия десны в месте хирургического вмешательства, способствуют привлечению собственных фибробластов в место дефекта и активируют их пролиферацию, нормализуют воспалительную реакцию, участвуют в образовании послеоперационного зубо-десневого прикрепления за счет синтеза коллагена и эластина путем полноценного завершенного фибриллогенеза.
Использование фибробластов в составе коллагенового геля соответствует естественному микроокружению фибробластов in vivo и, таким образом, обеспечивает оптимальные условия для поддержания их в жизнеспособном состоянии при хранении, транспортировке и после имплантации. Кроме того, коллагеновый гель одновременно выполняет функцию носителя активных компонентов и обладает способностью временно встраиваться в новообразуемые ткани с последующим постепенным замещением собственной тканью.
Благодаря оптимальным параметрам, присущим структуре сформированного таким образом коллагенового геля, возникает возможность транспортировать живые клетки в клинику, и, не травмируя, переносить их в составе имплантата на раневую поверхность при лоскутных операциях на
пародонте. Все это обеспечивает более выраженный и быстрый клинический эффект и увеличивает сроки хранения готового имплантата до 3 недель.
Коллагеновый гель представляет собой раствор коллагена в 0,1% уксусной кислоте. Коллагеновый гель выполняет также функцию носителя биологически активных компонентов, таких как: десятикратный концентрат культуральной среды "199", глутамин, бикарбонат натрия (Na2СО3) и фосфатный буфер. В целом Коллагеновый гель имеет следующий состав:
- среда для культивирования клеток человека -7-40%;
- глутамин -0,1-1 мг/мл;
- фосфатный буфер -0,01-0,11 мг/мл,
- бикарбонат натрия -0,1-151 мг/мл;
- 0,1-0,15% раствор коллагена в 0,1% уксусной кислоте - остальное;
Готовый к использованию Коллагеновый гель имеет плотность от 0,5 до 5 мг/мл и рН от 7,2 до 7,4.
Содержащийся в составе коллагенового геля бикарбонат натрия (Nа2СО3) является источником углекислого газа, необходимого для осуществления жизнедеятельности живых клеток.
Глутамин является питательной добавкой для поддержания процесса жизнедеятельности клеток.
В исходный Коллагеновый гель могут быть дополнительно внесены другие матриксные белки, например, фибронектин и ламинин, которые являются естественным компонентом околоклеточного матрикса для фибробластов in vivo. Указанные белки внеклеточного матрикса способствуют структурированию коллагенового геля и ускорению процесса полноценного замещения утраченных коллагеновых волокон периодонта и цемента корней зубов.
В состав коллагенового матрикса также дополнительно могут быть введены антисептики, например такие как ионы серебра, меди или золота, и
антибиотики широкого спектра действия, например, гентамицин в концентрациях не токсичных для клеток.
Количественный и качественный состав коллагенового геля, как носителя биологически активных компонентов, позволяет практически полностью исключить иммунный ответ организма реципиента. Это является следствием того, что коллаген, представляет собой иммунонейтральную основу. Введение в состав коллагенового геля антисептиков и/или антибиотиков широкого спектра действия, таких как, например, гентамицин, ампициллин, пенициллин в концентрациях не токсичных для клеток, позволяет значительно уменьшить вероятность возникновения бактериальной инфекции в пораженной ткани.
В качестве каркаса для последующего образования соединительнотканного зубо-десневого прикрепления, а также для фиксации имплантата и придания ему необходимой формы предлагаемая композиция включает один полимерный слой, размещенный внутри коллагенового геля. Полимерный слой в данном случае выполнен в виде коллаген-хитозанового комплекса, например, "Коллахит". При приготовлении полимерный слой пропитывается гелем с клетками. Таким образом, в готовом виде коллагеновый гель с фибробластами находится как снаружи, так и внутри коллаген-хитозанового комплекса. В любом случае полимерный слой выполнен из биосовместимого биодеградируемого, губчатого материала, обладающего, кроме того, эластичностью, пористостью.
Коллаген-хитозановый комплекс представляет собой биодеградируемый ранозаживляющий материал (пористую губку) на основе белково-полисахаридных комплексов. Результаты медико-экспериментального изучения выявили эффективность его целевого применения при местном лечении ран - как средства, активирующего процессы заживления и эпителизации, а также как подложки для культуры постнатальных фибробластов при их имплантации на раневую поверхность.
Коллаген-хитозановый комплекс, размещенный в толще коллагенового геля, выполняет каркасную функцию: препятствует естественному для подобных конструкций процессу сжатия геля при культивировании в нем клеток in vitro и значительно упрощает процедуру перенесения трансплантата в пародонтальный дефект. Кроме того, преимущества губки-эндопротеза состоят в том, что она способна принимать различные геометрические формы, соответствующие дефектам в тканях пародонта, и временно встраиваться в новообразуемые ткани, выполняя роль каркаса, по которому идет образование этих тканей.
Для изготовления материала приготовленный заранее коллагеновый гель с аллогенными фибробластами заливают в форму заданной конфигурации, в которой расположен коллаген-хитозановый комплекс.
Коллагеновый гель получают простым смешиванием всех его компонентов при температуре 0-+4°С. При необходимости к основным компонентам коллагенового геля вносят матриксные белки, факторы роста, антибиотики и/или антисептики и другие лекарственные средства. По завершении процесса изготовления геля, в него вносят суспензию аллогенной клеточной культуры фибробластов.
Фибробласты, предназначенные для приготовления имплантата, предварительно ферментативно дезагригируют трипсином и вносят из расчета 20-1000 тыс. клеток на 1 мл геля при тщательном перемешивании до его полимеризации. В емкости, предназначенной для изготовления имплантата, размещают коллаген-хитозановую губку заданного размера и еще не застывший гель, содержащий фибробласты, разливают в подготовленную емкость для полимеризации. Процесс полимеризации происходит при температуре 37°С в течение 30-40 минут. В дальнейшем имплантат с застывшим гелем оставляют при 37°С в течение 1-3 суток, при этом фибробласты активно структурируют фибриллы коллагена.
Таким образом, продолжительность всего технологического процесса изготовления коллахит-клеточного комплекса составляет от 1 до 3 суток. Полученный на этом этапе имплантат может быть подвержен хранению при температуре 26°С-37°С в атмосфере воздуха, содержащего 2-7% СО2 и насыщающей влажности в течение 3 недель.
ПРИМЕР КОНКРЕТНОГО ВЫПОЛНЕНИЯ:
Больная С., 36 лет. Жалобы на кровоточивость десен при чистке зубов и приеме пищи, неприятный запах изо рта, подвижность зубов и изменение их положения. Местный статус: значительное количество зубных над- и поддесневых зубных отложений; отечная, с застойными явлениями слизистая оболочка десны; изменение рельефа десневого края; выраженная кровоточивость при зондировании; наличие глубоких пародонтальных карманов (от 4 до 10 мм) с гнойным содержимым; подвижность зубов II-III степени. На ортопантомограмме - неравномерная горизонтальная убыль костной ткани альвеолярного отростка челюстей от ½ до 2/3 длины корня с вертикальными костными карманами. Диагноз: хронический генерализованный пародонтит тяжелой степени.
После подготовительного предоперационного этапа произведено хирургическое лечение тканей пародонта - лоскутные операции с использованием коллахит-клеточного комплекса.
ХОД ОПЕРАЦИИ: Под местной инфильтрационной и проводниковой анестезией с вестибулярной и оральной сторон альвеолярного отростка проведены горизонтальные разрезы: по краю десны до кости под углом 35°. Опрепарированы слизисто-надкостничные лоскуты на глубину поражения. Кюретами удалены грануляции, эпителий карманов, тканевой детрит, поддесневой зубной камень. Поверхность зубов отполирована вращающимся инструментом Desmoclin. Пародонтальными ножницами деэпителизированы лоскуты. Коллахит-клеточный комплекс уложен под слизисто-надкостничный лоскут. Лоскут возвращен на место и фиксирован
межзубными одиночными швами ("Vicryl" - Johnson & Johnson, Бельгия). Перевязки проводили на 2, 5, 7, сутки после операции. Швы сняты на 7 сутки. Послеоперационный период протекал без осложнений.
В течение месяца после проведения лоскутных операций восстанавливались нормальные показатели клинических пародонтологических индексов. Исчезала кровоточивость десен, уменьшалась подвижность зубов. При рентгенологическом исследовании в сроки 6 и 12 месяцев определялось отсутствие деструктивного процесса в костной ткани. При зондировании отмечали уменьшение глубины пародонтальных карманов.
За период с 2001 по 2003 год было проведено 56 лоскутных операций на верхней и нижней челюсти с использованием коллахит-клеточного комплекса.
Разработанный имплантат позволяет достичь следующих технических и лечебных результатов:
- незначительная продолжительность процесса изготовления имплантата;
- возможность транспортировки живых клеток от изготовителя в клинику;
- замещение утраченного при пародонтите полноценного зубо-десневого прикрепления;
- восстановление функций утраченных тканей пародонта;
- предотвращение иммунного компонента заболевания, в том числе воспалительных процессов и др.;

Claims (16)

1. Материал для имплантации в ткани пародонта, отличающийся тем, что включает объемную трехмерную конструкцию на основе коллагенового геля, содержащего аллогенные фибробласты человека и по крайней мере один слой губчатой матрицы из биосовместимого полимера.
2. Материал по п.1, отличающийся тем, что губчатая полимерная матрица изготавливается из коллагена, желатина, а предпочтительно из белково-полисахаридных комплексов.
3. Материал по п.2, отличающийся тем, что в качестве губчатой матрицы содержит биодеградируемый материал (например пористую губку "Коллахит").
4. Материал по пп.1-3, отличающийся тем, что дополнительно содержит аллогенные (постнатальные или эмбриональные) фибробласты человека.
5. Материал по п.1, отличающийся тем, что коллагеновый гель содержит фосфатный буфер в количестве от 0,01 до 0,1 мг/мл от объема, а предпочтительно от 0,01 до 0,05 мг/мл.
6. Материал по п.5, отличающийся тем, что коллагеновый гель содержит глутамин в количестве от 0,1 до 1 мг/мл геля, а предпочтительно от 0,1 до 0,4 мг/мл.
7. Материал по п.5, отличающийся тем, что коллагеновый гель содержит бикарбонат натрия в количестве от 0,1 до 1 мг/мл геля, а предпочтительно от 0,25 до 0,4 мг/мл.
8. Материал по пп.1-3, отличающийся тем, что коллагеновый гель дополнительно содержит матриксные белки.
9. Материал по п.7, отличающийся тем, что в качестве матриксных белков могут быть использованы фибронектин, и/или ламинин, и/или белок в концентрации от 0,1 до 100 мкг/мл, а предпочтительно от 1 до 5 мкг/мл.
10. Материал по пп.1-3, отличающийся тем, что коллагеновый гель дополнительно содержит факторы роста.
11. Материал по п.9, отличающийся тем, что в качестве факторов роста могут быть использованы эпидермальный фактор роста, и/или фактор роста фибробластов, и/или трансформирующий фактор роста α и β, и/или фактор роста, выделяемый тромбоцитами, и/или фактор роста гепатоцитов в концентрациях от 1-300 нг/мл, а предпочтительно от 1 до 100 нг/мл.
12. Материал по пп.1-3, отличающийся тем, что коллагеновый гель дополнительно содержит антисептики.
13. Материал по п.12, отличающийся тем, что в качестве антисептика могут быть использованы ионы серебра и золота.
14. Материал по пп.1-3, отличающийся тем, что коллагеновый гель дополнительно содержит антибиотики.
15. Материал по п.14, отличающийся тем, что в качестве антибиотика может быть использован гентамицин в концентрации от 0,08 до 0,4 мг/мл геля, а предпочтительно от 0,1 до 0,2 мг/мл и/или любые другие антибиотики широкого спектра действия.
16. Материал по п.1, отличающийся тем, что коллагеновый гель находится между двумя слоями губчатой матрицы.
RU2004119302/22U 2004-07-01 2004-07-01 Материал для имплантации в ткани пародонта RU40885U1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2004119302/22U RU40885U1 (ru) 2004-07-01 2004-07-01 Материал для имплантации в ткани пародонта

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2004119302/22U RU40885U1 (ru) 2004-07-01 2004-07-01 Материал для имплантации в ткани пародонта

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU40885U1 true RU40885U1 (ru) 2004-10-10

Family

ID=48238145

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2004119302/22U RU40885U1 (ru) 2004-07-01 2004-07-01 Материал для имплантации в ткани пародонта

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU40885U1 (ru)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EA010624B1 (ru) * 2006-10-23 2008-10-30 Производственное Частное Унитарное Предприятие "Верлайн" Поликомпонентный стоматологический имплантат
RU2612800C2 (ru) * 2012-02-29 2017-03-13 Маттео АНТОНИНИ Медицинское устройство для систем зубных протезов, система зубных протезов, использование медицинского устройства и способ формования протезирующих устройств

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EA010624B1 (ru) * 2006-10-23 2008-10-30 Производственное Частное Унитарное Предприятие "Верлайн" Поликомпонентный стоматологический имплантат
RU2612800C2 (ru) * 2012-02-29 2017-03-13 Маттео АНТОНИНИ Медицинское устройство для систем зубных протезов, система зубных протезов, использование медицинского устройства и способ формования протезирующих устройств
US9603680B2 (en) 2012-02-29 2017-03-28 Matteo Antonini Medical device for dental prosthetic systems, a dental prosthetic system, use of the medical device and a forming method of prosthetic devices

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Brkovic et al. Beta-tricalcium phosphate/type I collagen cones with or without a barrier membrane in human extraction socket healing: clinical, histologic, histomorphometric, and immunohistochemical evaluation
Batista Jr et al. Management of soft tissue ridge deformities with acellular dermal matrix. Clinical approach and outcome after 6 months of treatment
Herford et al. Use of a porcine collagen matrix as an alternative to autogenous tissue for grafting oral soft tissue defects
JP5449638B2 (ja) 多孔性粒子およびキャリアゲルを含む骨修復パテ
JP5368102B2 (ja) rhPDGF−BB及び生体適合性マトリックスを用いた顎顔面骨強化
Nery et al. Alveolar ridge augmentation with tricalcium phosphate ceramic
Hitti et al. Guided bone regeneration in the oral cavity: a review
Kiany et al. Amnion membrane as a novel barrier in the treatment of intrabony defects: a controlled clinical trial.
Peleg et al. Healing in smokers versus nonsmokers: survival rates for sinus floor augmentation with simultaneous implant placement.
US20100203481A1 (en) Method and kit for delivering endodontic regenerative treatment
Leventis et al. Minimally invasive alveolar ridge preservation utilizing an in situ hardening β‐tricalcium phosphate bone substitute: a multicenter case series
JPS62228029A (ja) 薬剤組成物およびその製造方法
EP2268254A1 (en) Method and kit for delivering regenerative endodontic treatment
RU2380105C1 (ru) Биотрансплантат, способ его получения и способ лечения дегенеративных и травматических заболеваний костной ткани челюстно-лицевой области
Gatti et al. Bone augmentation with bioactive glass in three cases of dental implant placement
Zanwar et al. Comparative evaluation of efficacy of stem cells in combination with PLA/PGA membrane versus sub-epithelial connective tissue for the treatment of multiple gingival recession defects: a clinical study
WO1999060951A1 (en) Compositions for regenerating tissue that has degenerated, and methods for using such compositions
Triveni et al. Alveolar ridge preservation with β-TCP graft and platelet-rich fibrin
RU40885U1 (ru) Материал для имплантации в ткани пародонта
RU2368338C1 (ru) Способ восстановления тканей пародонта
RU2277423C1 (ru) Способ коррекции структурно-функциональных изменений соединительной ткани
Borysenko et al. Bioactive glass-ceramic composition in surgical management of periodontal intrabony defects
Bhatnagar et al. Efficacy of Calcium Phosphate Composite Bone Graft in Treatment of Periodontal Intrabony Defects: Clinico-radiographic Study
RU2271769C2 (ru) Способ лечения пародонтита
JP2014230685A (ja) 歯周組織形成用材料