RU2734756C2 - Method for elimination of defects and deformations of lower jaw - Google Patents

Method for elimination of defects and deformations of lower jaw Download PDF

Info

Publication number
RU2734756C2
RU2734756C2 RU2018120610A RU2018120610A RU2734756C2 RU 2734756 C2 RU2734756 C2 RU 2734756C2 RU 2018120610 A RU2018120610 A RU 2018120610A RU 2018120610 A RU2018120610 A RU 2018120610A RU 2734756 C2 RU2734756 C2 RU 2734756C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
lower jaw
bone
implant
plate
bone tissue
Prior art date
Application number
RU2018120610A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2018120610A3 (en
RU2018120610A (en
Inventor
Иван Михайлович Байриков
Олег Валентинович Слесарев
Ольга Владимировна Тюмина
Павел Анатольевич Овчинников
Станислав Евгеньевич Волчков
Дмитрий Николаевич Дедиков
Дарья Вячеславовна Мальчикова
Кирилл Вадимович Пряников
Original Assignee
Общество с ограниченной ответственностью "Медлайн Компани"
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 Общество с ограниченной ответственностью "Медлайн Компани" filed Critical Общество с ограниченной ответственностью "Медлайн Компани"
Priority to RU2018120610A priority Critical patent/RU2734756C2/en
Publication of RU2018120610A publication Critical patent/RU2018120610A/en
Publication of RU2018120610A3 publication Critical patent/RU2018120610A3/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2734756C2 publication Critical patent/RU2734756C2/en

Links

Images

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B17/00Surgical instruments, devices or methods, e.g. tourniquets
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B17/00Surgical instruments, devices or methods, e.g. tourniquets
    • A61B17/24Surgical instruments, devices or methods, e.g. tourniquets for use in the oral cavity, larynx, bronchial passages or nose; Tongue scrapers
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61LMETHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L27/00Materials for grafts or prostheses or for coating grafts or prostheses

Abstract

FIELD: medicine; maxillofacial surgery.
SUBSTANCE: invention discloses a method for mandibular bone plasty. Method consists in growing bone tissue by implanting into a thickness of spongy part of ilium of an implant of porous polytetrafluoroethylene, implant comprises a reconstructive plate for the lower jaw, wound with nonwoven titanium material with through porosity, plate is implanted into spongy part of iliac bone by implant application on pre-decorticated comb of iliac bone with subsequent cultivation for 4 weeks, implant is placed in the lower jaw bone defect area, then prepared implant with saturated bone tissue is intraoperatively re-twisted by non-woven titanium material in accordance with missing volume of soft tissues in lower jaw area, forming a damping pad on which a suspension of autologous multipotent mesenchymal stromal cells is uniformly applied, after which the ends of the plate are fixed to the lower jaw by fixing screws.
EFFECT: method allows filling soft tissue complex defect in lower jaw area, reducing traumatism of treatment, reducing resorption of implant and lower jaw.
1 cl, 1 ex, 2 dwg

Description

Изобретение относится к медицине, а именно к челюстно-лицевой хирургии, и предназначено для проведения костной пластики приобретенных и врожденных дефектов нижней челюсти. Имплантат, состоящий из реконструктивной пластины для нижней челюсти, обвитой в соответствии с рассчитанной толщиной костной ткани нижней челюсти нетканым титановым материалом со сквозной пористостью, в границах, отступя 1-4 см от краев реконструктивной пластины, который имплантируют в губчатую часть подвздошной кости, для обрастания аутокостью воспринимающего ложа, методом наложения имплантата на предварительно декортицированный гребень подвздошной кости на длину реконструктивной пластины с последующим выращиванием аутокости на период 3-8 недель. После прорастания костной ткани подвздошной кости в толщу нетканого титанового материала и обрастания с поверхности подготовленный имплантат извлекают из подвздошной кости и устанавливают в область костного дефекта нижней челюсти, предварительно создав воспринимающее ложе. Проводят обработку операционного поля. Под общей анестезией производят резекцию нижней челюсти и репозицию отломков. После извлечения из подвздошной кости подготовленный имплантат с вросшей костной тканью интраоперационно вторично обвивают нетканым титановым материалом со сквозной пористостью в соответствии с недостающим объемом мягких тканей в области нижней челюсти, формируя демпферную подушку, отделяющую костно-титановый комплекс от мягких тканей материнского ложа. На демпферную подушку равномерно наносят предварительно подготовленную комплекс, состоящий из аутологичных мультипотентных мезенхимальных стромальных клеток пациента и костной стружки, полученной в результате извлечения имплантата из подвздошной кости. После этого концы костно-титанового трансплантата фиксируют к материнскому ложу нижней челюсти винтами для фиксации. Рану послойно ушивают. Через 2-4 месяца после операции пациенту проводят ортопедическое лечение. Способ за счет высокого регенеративного потенциала аутологичных мультипотентных мезенхимальных стромальных клеток пациента и армирования вновь образованной костной ткани нетканым титановым материалом со сквозной пористостью позволяет стимулировать рост сосудистой сети в демпферной подушке трансплантата для оптимального сращения костно-титанового трансплантата с воспринимающим ложем и получить возможность возникновения остеогенеза во всех слоях комплекса костный трансплантат и нетканый титановый материал, восполнить дефект комплекса мягких тканей в области нижней челюсти, уменьшить травматичность и процессы резорбции в области фиксации имплантата по краям воспринимающего материнского костного ложа нижней челюсти.The invention relates to medicine, namely to maxillofacial surgery, and is intended for bone grafting of acquired and congenital defects of the lower jaw. An implant consisting of a reconstructive plate for the lower jaw, entwined in accordance with the calculated thickness of the bone tissue of the lower jaw with non-woven titanium material with through porosity, within 1-4 cm from the edges of the reconstructive plate, which is implanted into the cancellous part of the ilium, for fouling autologous bone of the receiving bed, by placing an implant on the previously decorticated iliac crest for the length of the reconstructive plate, followed by growing autologous bone for a period of 3-8 weeks. After the growth of the bone tissue of the ilium into the thickness of the non-woven titanium material and fouling from the surface, the prepared implant is removed from the ilium and placed in the area of the bone defect of the lower jaw, having previously created a receiving bed. The surgical field is processed. Under general anesthesia, the lower jaw is resected and the fragments are repositioned. After extraction from the ilium, the prepared implant with ingrown bone tissue is intraoperatively rewound with non-woven titanium material with through porosity in accordance with the missing volume of soft tissues in the lower jaw, forming a damper cushion separating the bone-titanium complex from the soft tissues of the maternal bed. A previously prepared complex consisting of autologous multipotent mesenchymal stromal cells of the patient and bone chips obtained as a result of removing the implant from the ilium is evenly applied to the damper pad. After that, the ends of the bone-titanium graft are fixed to the maternal bed of the lower jaw with screws for fixation. The wound is sutured in layers. Orthopedic treatment is performed 2-4 months after the operation. The method, due to the high regenerative potential of autologous multipotent mesenchymal stromal cells of the patient and reinforcement of the newly formed bone tissue with non-woven titanium material with through porosity, allows to stimulate the growth of the vascular network in the graft damper pad for optimal fusion of the titanium bone graft with the receiving bed and to obtain the possibility of osteogenesis in all layers of the complex bone graft and non-woven titanium material, to compensate for the defect in the complex of soft tissues in the lower jaw, to reduce trauma and resorption processes in the area of implant fixation along the edges of the receiving maternal bone bed of the lower jaw.

Изобретение относится к области медицины (челюстно-лицевой хирургии) и медицинской технике, а именно к клеточным технологиям по разделу биоинженерных конструкций для применения в челюстно-лицевой, черепно-мозговой хирургии, стоматологии, травматологии, и может быть использовано для закрытия костных дефектов с восстановлением в них костной ткани, а также устранения и лечения костных дефектов различных отделов лицевого или мозгового черепа или иных костей и хрящей или их поврежденных частей.The invention relates to the field of medicine (maxillofacial surgery) and medical technology, namely to cellular technologies for the section of bioengineering structures for use in maxillofacial, craniocerebral surgery, dentistry, traumatology, and can be used to close bone defects with restoration in them bone tissue, as well as the elimination and treatment of bone defects in various parts of the facial or cerebral skull or other bones and cartilage or their damaged parts.

Термин «биоинженерная конструкция» в медицине возник сравнительно недавно и распространен среди специалистов, практикующихся в области лечения дефектов костей с применением клеточной технологии (W. Zhang et al. Reconstructing Mandibular Defects with Autologous Bioengineered Tooth and Bone; У.В. Вольперт, О.О. Янушевич, А.С. Григорьян, Н.Н. Мальгинов, А.И. Воложин. Заживление костных дефектов ветви нижней челюсти кроликов под биоинженерными конструкциями из титана и золотого сплава с ксеногенными мезенхимальными стволовыми клетками // Стоматология, 2009, №1, с. 30).The term "bioengineering design" in medicine has arisen relatively recently and is common among specialists practicing in the field of treatment of bone defects using cellular technology (W. Zhang et al. Reconstructing Mandibular Defects with Autologous Bioengineered Tooth and Bone; W.W. Volpert, O. O. Yanushevich, AS Grigoryan, NN Malginov, AI Volozhin. Healing of bone defects in the rabbits mandible branch under bioengineered structures made of titanium and gold alloy with xenogenic mesenchymal stem cells // Stomatology, 2009, №1 , p. 30).

Авторы монографии А.С. Григорьян и А.К. Топоркова «Проблемы интеграции имплантатов в костную ткань» // Техносфера, Москва, 2007, на с. 8, так определяют термин биоинженерные конструкции: «биоинженерные конструкции (гибридные имплантаты) - это комплексы из «неживого» материала и «живой» материи, используемые для замещения утраченных органо-тканевых структур пациентов. При этом восполнение «отсутствующего» органо-тканевого образования осуществляется как за счет специфической структуры «неживой» подложки, так и за счет трансплантированной клеточной или тканевой составляющей биоинженерной конструкции».The authors of the monograph A.S. Grigorian and A.K. Toporkova "Problems of integration of implants into bone tissue" // Technosphere, Moscow, 2007, on p. 8, this is how the term bioengineering constructs is defined: “bioengineering constructions (hybrid implants) are complexes of“ non-living ”material and“ living ”matter used to replace the lost organ-tissue structures of patients. In this case, the replenishment of the "missing" organo-tissue formation is carried out both due to the specific structure of the "non-living" substrate, and due to the transplanted cellular or tissue component of the bioengineering structure. "

Проблемы хирургического лечения костных дефектов в челюстно-лицевой, черепно-мозговой хирургии, стоматологии, особенно дефектов плоских костей черепа, в том числе костей свода черепа, являются одними из самых трудных в своем решении и остаются актуальными на современном этапе, поэтому применение клеточных технологий с использованием резорбируемой либо нерезорбируемой основы в восстановительной хирургии является актуальным и необходимым.The problems of surgical treatment of bone defects in maxillofacial, craniocerebral surgery, dentistry, especially defects of the flat bones of the skull, including the bones of the cranial vault, are one of the most difficult to solve and remain relevant at the present stage, therefore, the use of cell technologies with the use of a resorbable or non-resorbable base in reconstructive surgery is relevant and necessary.

Известно устройство для краниопластики, используемое для лечения дефектов черепа после трепанации, содержащее пластину из самотвердеющей пластмассы с тремя фиксирующими элементами, выполненными в виде шплинтов из пористого никелида титана, при этом каждый шплинт имеет уплощенную головку с шипами и трапециевидный стержень с расходящимся концом, головки шплинтов помещены в тело пластины со стороны торцов, а стержни ориентированы в плоскости пластины ортогонально линии ее кромки (SU 1655477 A1, А61В 17/58, 15.06.1991).Known device for cranioplasty used for the treatment of defects of the skull after trepanation, containing a plate of self-hardening plastic with three fixing elements made in the form of cotter pins made of porous titanium nickelide, each cotter pin has a flattened head with spikes and a trapezoidal rod with a diverging end, head of cotter pins placed in the body of the plate from the side of the ends, and the rods are oriented in the plane of the plate orthogonally to the line of its edge (SU 1655477 A1, А61В 17/58, 15.06.1991).

Известно устройство для эндопротезирования дефектов костей черепа, состоящее из пластины для закрытия дефекта с отверстиями для прорастания костной тканью и под крепежные элементы, при этом пластина выполнена из оксидированного металла толщиной 0,15-0,35 мм с возможностью конгруэнтного покрытия дефекта костей черепа, по всей площади пластины в шахматном порядке расположены перфорационные отверстия диаметром 1,5-2,0 мм с расстоянием между центрами в ряду 4 мм, а между рядами - 3 мм, а фиксирующие элементы, выполненные в виде омегообразных скобок из металла с памятью формы, располагаются в упомянутых отверстиях по краю пластины (RU 2133113 C1, А61В 17/80, 20.07.1999).A device for endoprosthetics of skull bones defects is known, consisting of a plate for closing the defect with holes for bone growth and for fasteners, while the plate is made of oxidized metal 0.15-0.35 mm thick with the possibility of congruently covering the skull bone defect, according to of the entire area of the plate in a checkerboard pattern are perforations with a diameter of 1.5-2.0 mm with a distance between centers in a row of 4 mm, and between rows - 3 mm, and fixing elements made in the form of omega-shaped brackets made of metal with shape memory are located in the aforementioned holes along the edge of the plate (RU 2133113 C1, А61В 17/80, July 20, 1999).

Более усовершенствованное устройство для закрытия дефектов костей свода черепа предложено в патенте RU 2308909 C1, A61F 2/28, 27.10.2007. Устройство состоит из круглой или овальной пластины, выполненной из оксидированного титана с расположенными по всей площади пластины в шахматном порядке перфорационными отверстиями диаметром 1,5-2,0 мм с расстояниями между центрами в ряду 4 мм, а между рядами 3 мм для прорастания костной тканью и под крепежные элементы в виде омегообразных скобок из металла с памятью формы.A more improved device for closing defects of the bones of the cranial vault is proposed in patent RU 2308909 C1, A61F 2/28, 27.10.2007. The device consists of a round or oval plate made of oxidized titanium with perforations with a diameter of 1.5-2.0 mm located over the entire plate area in a staggered manner with a distance between centers in a row of 4 mm, and between rows of 3 mm for bone growth and for fasteners in the form of omega-shaped staples made of metal with shape memory.

Однако все указанные известные устройства, трудоемкие в исполнении, не обеспечивают стабильной остеоинтеграции вследствие их коррозирования и по этой же причине постепенно теряют качество высокой биосовместимости с костной тканью, что со временем приводит к отторжению имплантата.However, all of these known devices, laborious in execution, do not provide stable osseointegration due to their corrosion and for the same reason gradually lose the quality of high biocompatibility with bone tissue, which eventually leads to implant rejection.

Известен имплантат для хирургического лечения заболеваний внутренних органов, который содержит клеточную суспензию, помещенную в иммуноизолированное вместилище, выполненное в виде сплошного объема сферической или уплощенной формы из пористого никелида титана с поперечным размером пор, не превышающим 0,5 мкм, через которые осуществляется обмен веществ клеточной суспензии, соответствующей заболевшему органу и не проникают иммунные клетки, поскольку их размеры превышают размеры пор (RU 2143867 C1, A61F 2/02, 10.01.2000). Известное изобретение направлено на лечение заболеваний внутренних органов и позволяет увеличить срок службы имплантата благодаря высокой биомеханической совместимости. Одним из недостатков имплантата является слабая поверхностная адгезия используемой клеточной культуры, с недостаточно устойчивой ее фиксацией на поверхности никелида титана, что может привести к постепенной обратной диффузии культуры по сквозным каналам ячеек за пределы пористого каркаса. В известном патенте нет сведений об использовании заявленной конструкции для восстановления костных дефектов.Known implant for the surgical treatment of diseases of internal organs, which contains a cell suspension placed in an immuno-isolated container, made in the form of a continuous volume of spherical or flattened form of porous titanium nickelide with a transverse pore size not exceeding 0.5 μm, through which the metabolism of the cellular suspensions corresponding to the diseased organ and immune cells do not penetrate, since their sizes exceed the pore sizes (RU 2143867 C1, A61F 2/02, 01/10/2000). The known invention is directed to the treatment of diseases of internal organs and allows you to increase the life of the implant due to its high biomechanical compatibility. One of the disadvantages of the implant is the weak surface adhesion of the used cell culture, with its insufficiently stable fixation on the surface of titanium nickelide, which can lead to gradual back diffusion of the culture through the through channels of the cells outside the porous framework. In the known patent there is no information about the use of the claimed construction for the restoration of bone defects.

Известен способ иммобилизации остеогенных стромальных стволовых клеток костного мозга на пористом каркасе, сущность которого заключается в следующем: культивацию остеогенных стромальных клеток костного мозга проводят после их выделения с высокой степенью очистки от сопутствующих форменных элементов из аспирата костного мозга без его предварительной механической и ферментативной обработки и применения микроносителей в монослойной культуре; поверхность пористого каркаса покрывают двойным протеиновым гидрофильным остеогенным слоем путем инкубации заготовки в растворе коллагена в уксусной кислоте и затем в среде DMEM, содержащей раствор желатиноля и β-глицерофосфат; пористый каркас представляет собой биологически инертный металлический сплав никелида титана с проницаемой сквозной пористой структурой с размерами ячеек 300-400 мкм и соединяющих их каналов 25-35 мкм в диаметре; суспензию очищенных и выращенных в монослойных культурах остеогенных стромальных стволовых клеток наносят на пористый каркас перед использованием ex tempore посредством диффузионного осаждения на гидрофильную проницаемую поверхность (RU 2329055 С2, А61K 35/28; C12N 5/08; A61F 2/02, 20.07.2007). Использование известного способа позволяет создать трехмерную монокультуру остеогенных стромальных клеток костного мозга с заданными параметрами количества и плотности форменных элементов с пролонгированной пролиферативной активностью и тканевой дифференцировкой для моделирования тканевой структуры и репаративной функции губчатой кости.There is a known method of immobilization of osteogenic stromal stem cells of bone marrow on a porous framework, the essence of which is as follows: the cultivation of osteogenic stromal cells of the bone marrow is carried out after their isolation with a high degree of purification from accompanying shaped elements from the bone marrow aspirate without its preliminary mechanical and enzymatic processing and use microcarriers in monolayer culture; the surface of the porous framework is coated with a double protein hydrophilic osteogenic layer by incubating the preform in a collagen solution in acetic acid and then in DMEM medium containing gelatinol solution and β-glycerophosphate; the porous framework is a biologically inert metal alloy of titanium nickelide with a permeable through porous structure with a cell size of 300-400 μm and channels connecting them 25-35 μm in diameter; a suspension of purified and grown in monolayer cultures of osteogenic stromal stem cells is applied to a porous framework before ex tempore use by diffusion deposition on a hydrophilic permeable surface (RU 2329055 C2, A61K 35/28; C12N 5/08; A61F 2/02, 20.07.2007) ... The use of the known method makes it possible to create a three-dimensional monoculture of osteogenic stromal cells of the bone marrow with given parameters of the number and density of formed elements with prolonged proliferative activity and tissue differentiation for modeling tissue structure and reparative function of cancellous bone.

Полученную заготовку из пористого никелида титана, пропитанную клеточной суспензией остеогенных стромальных клеток костного мозга, можно классифицировать как инженерную конструкцию, обладающую высокими остеогенными свойствами. Единственным недостатком такой конструкции являются лишь ограничения ее использования в области челюстно-лицевой и черепно-мозговой хирургии.The obtained blank of porous titanium nickelide impregnated with a cell suspension of osteogenic stromal cells of the bone marrow can be classified as an engineering structure with high osteogenic properties. The only drawback of this design is only the limitations of its use in the field of maxillofacial and craniocerebral surgery.

Недостатком для всех металлических имплантатов из титана, никелида титана или сплавов: титан-тантал-ниобий (RU 2302261 C1, A61L 27/04, А61K 6/04, 10.07.2007), сплава титан-кобальт (RU 2341293 C1, A61L 27/04, 27/06, 27/04, A61F 2/28) являются их низкие эстетические характеристики, так как указанные имплантаты выделяются темными пятнами под кожей на голове, требуют жесткой механической фиксации, обладают большим удельным весом и из-за высокой теплопроводности приводят к переохлаждению имплантированной области при минусовых температурах.A disadvantage for all metal implants made of titanium, titanium nickelide or alloys: titanium-tantalum-niobium (RU 2302261 C1, A61L 27/04, А61K 6/04, 10.07.2007), titanium-cobalt alloy (RU 2341293 C1, A61L 27 / 04, 27/06, 27/04, A61F 2/28) are their low aesthetic characteristics, since these implants are highlighted by dark spots under the skin on the head, require rigid mechanical fixation, have a high specific gravity and, due to high thermal conductivity, lead to hypothermia of the implanted area at subzero temperatures.

Указанный выше патент RU 2329055 С2 является наиболее близким аналогом в части объекта «способ».The above patent RU 2329055 C2 is the closest analogue in terms of the object "method".

Наиболее близким аналогом к заявляемой инженерной конструкции в части объекта «вещество» является имплантационный материал (абиологический гибридный имплантат), который включает основу (мембрану) из политетрафторэтилена (ПТФЭ) пористостью 3,0-40,0% и поверхностный слой покрытия толщиной не менее 50 нм, модифицированный легирующими элементами M-Ca-C-O-N, M-Ca-P-C-ON, где M-Ti, Zr, Hf, No, Та (RU 2325191 C1, A61L 27/06; 27/14, 27/56, 27.05.2008).The closest analogue to the claimed engineering structure in terms of the object "substance" is an implantation material (abiological hybrid implant), which includes a base (membrane) made of polytetrafluoroethylene (PTFE) with a porosity of 3.0-40.0% and a surface layer of the coating with a thickness of at least 50 nm, modified with alloying elements M-Ca-CON, M-Ca-PC-ON, where M-Ti, Zr, Hf, No, Ta (RU 2325191 C1, A61L 27/06; 27/14, 27/56, 27.05 .2008).

В указанном патенте представлены характеристики гибридных имплантатов на основе ПТФЭ с покрытием и культуры клеток, выделенной из кожно-мышечных фибробластов эмбрионов человека. В опытах in vitro с использованием люминисцентной микроскопии и метода сканирующей электронной микроскопии (СЭМ) было показано, что на поверхности нерезорбируемого полимерного материала политетрафторэтилена с покрытием при культивировании на них эмбриональных фибробластов происходят адгезия и распластывание указанных клеток.This patent presents the characteristics of hybrid implants based on coated PTFE and a cell culture isolated from musculocutaneous fibroblasts of human embryos. In experiments in vitro using luminescence microscopy and scanning electron microscopy (SEM), it was shown that on the surface of non-resorbable polymeric polytetrafluoroethylene coated material, when embryonic fibroblasts are cultivated on them, adhesion and spreading of these cells occur.

Из текста описания указанного патента следует также, что имплантаты из ПТФЭ с покрытием обладают высоким остеоинтеграционным потенциалом, высокой биосовместимостью с живыми тканями и не токсичны, что позволяет определить эти покрытия как многофункциональные, биосовместимые, нерезорбируемые покрытия (МБНП).It also follows from the text of the description of this patent that coated PTFE implants have a high osseointegration potential, high biocompatibility with living tissues and are non-toxic, which makes it possible to define these coatings as multifunctional, biocompatible, non-resorbable coatings (MBNP).

Исходя из этих данных можно сделать вывод о перспективности использования в клинических условиях пористого ПТФЭ с МБНП в качестве абиологического носителя клеточной культуры в биоинженерных конструкциях (гибридных имплантатах) для хирургического лечения дефектов костей, в частности костей лицевого черепа и его свода.Based on these data, it can be concluded that it is promising to use porous PTFE with MBNP in clinical conditions as an abiological carrier of cell culture in bioengineered constructions (hybrid implants) for the surgical treatment of bone defects, in particular of the bones of the facial skull and its fornix.

Наиболее перспективные обеспечивающие успешность применения клеточных технологий при лечении костных дефектов являются следующие принципы:The most promising principles that ensure the success of the application of cell technologies in the treatment of bone defects are the following principles:

- применение аутогенных стромальных (стволовых) клеток (источники -костный мозг, жировая ткань);- the use of autogenous stromal (stem) cells (sources - bone marrow, adipose tissue);

- применение коммитированных стромальных (стволовых) клеток;- the use of committed stromal (stem) cells;

- применение аутогенных стромальных (стволовых) клеток и предшественников костных клеток в составе биоинженерных конструкций.- the use of autogenous stromal (stem) cells and precursors of bone cells as part of bioengineering structures.

Последнее направление признается наиболее теоретически обоснованным и перспективным для целей хирургического лечения костных дефектов.The latter direction is recognized as the most theoretically grounded and promising for the purposes of surgical treatment of bone defects.

Задачей предлагаемого изобретения является разработка нового типа гибридных имплантатов «биоинженерных конструкций» для закрытия костных дефектов с восстановлением в них костной ткани и способа получения указанной конструкции.The objective of the present invention is to develop a new type of hybrid implants "bioengineered structures" for closing bone defects with the restoration of bone tissue in them and a method for obtaining the specified structure.

Эта цель достигается тем, что имплантат состоит из реконструктивной пластины для нижней челюсти, обвитой в соответствии с толщиной костной ткани нижней челюсти нетканым титановым материалом со сквозной пористостью, в границах отступя 1-4 см от краев реконструктивной пластины; выращивание костной ткани в губчатой части подвздошной кости имплантата осуществляется методом наложения имплантата на предварительно декортицированный гребень подвздошной кости на длину реконструктивной пластины; после извлечения из подвздошной кости подготовленный имплантат с насыщенной костной тканью интраоперационно вторично обвивают нетканым титановым материалом со сквозной пористостью в соответствии с недостающим объемом мягких тканей в области нижней челюсти, формируя демпферную подушку; на демпферную подушку равномерно наносят взвесь аутологичных мультипотентных мезенхимальных стромальных клеток с костной стружкой, полученной в результате извлечения имплантата из подвздошной кости.This goal is achieved by the fact that the implant consists of a reconstructive plate for the lower jaw, entwined in accordance with the thickness of the bone tissue of the lower jaw with a non-woven titanium material with through porosity, within 1-4 cm from the edges of the reconstructive plate; the growth of bone tissue in the cancellous part of the iliac bone of the implant is carried out by placing the implant on the previously decorticated iliac crest for the length of the reconstructive plate; after extraction from the ilium, the prepared implant with saturated bone tissue is intraoperatively wrapped around with non-woven titanium material with through porosity in accordance with the missing volume of soft tissues in the lower jaw, forming a damper cushion; a suspension of autologous multipotent mesenchymal stromal cells with bone chips obtained as a result of removing the implant from the ilium is evenly applied to the damper pad.

Способ костной пластики нижней челюсти используется следующим образом.The method of bone grafting of the lower jaw is used as follows.

Имплантат, состоящий из реконструктивной пластины для нижней челюсти, обвитой в соответствии с толщиной костной ткани нижней челюсти нетканым титановым материалом со сквозной пористостью, в границах отступя 1-4 см от краев реконструктивной пластины, который имплантируется в губчатую часть подвздошной кости методом наложения имплантата на предварительно декортицированный гребень подвздошной кости на длину реконструктивной пластины с последующим выращиванием на период 3-8 недель. После насыщения костной тканью имплантата подготовленный имплантат извлекают из подвздошной кости и устанавливают в область костного дефекта нижней челюсти, предварительно создав воспринимающее ложе. Проводят обработку операционного поля. Под общей анестезией производят резекцию нижней челюсти, производят репозицию отломков. После извлечения из подвздошной кости подготовленный имплантат с насыщенной костной тканью интраоперационно вторично обвивают нетканым титановым материалом со сквозной пористостью в соответствии с недостающим объемом мягких тканей в области нижней челюсти, формируя демпферную подушку. На демпферную подушку равномерно наносят взвесь аутологичных мультипотентных мезенхимальных стромальных клеток с костной стружкой, полученной в результате извлечения имплантата из подвздошной кости. После этого концы пластины фиксируют к нижней челюсти винтами для фиксации. Рана послойно ушивается. Через 2-4 месяца после операции пациенту проводят ортопедическое лечение.An implant consisting of a reconstructive plate for the lower jaw, entwined in accordance with the thickness of the bone tissue of the lower jaw with a non-woven titanium material with a through porosity, within 1-4 cm from the edges of the reconstructive plate, which is implanted into the cancellous part of the iliac bone by placing an implant on a preliminary decorticated iliac crest to the length of the reconstruction plate, followed by cultivation for a period of 3-8 weeks. After saturation with the bone tissue of the implant, the prepared implant is removed from the ilium and placed in the area of the bone defect of the lower jaw, having previously created a receiving bed. The surgical field is processed. Under general anesthesia, the lower jaw is resected, and the fragments are repositioned. After extraction from the ilium, the prepared implant with rich bone tissue is intraoperatively wrapped around with non-woven titanium material with through porosity in accordance with the missing volume of soft tissues in the mandibular region, forming a damping cushion. A suspension of autologous multipotent mesenchymal stromal cells with bone chips obtained as a result of removing the implant from the ilium is evenly applied to the damper pad. After that, the ends of the plate are fixed to the lower jaw with screws for fixing. The wound is sutured in layers. Orthopedic treatment is performed 2-4 months after the operation.

Способ представлен следующими клиническим примером.The method is presented by the following clinical example.

Больной О., 53 года. Диагноз - амелобластома нижней челюсти слева. Больному было выполнено оперативное вмешательство - резекция нижней челюсти слева с экзартикуляцией и одномоментной реконструкцией нижней челюсти реконструктивной пластиной с эндопротезированием височно-нижнечелюстного сустава.Patient O., 53 years old. Diagnosis - ameloblastoma of the lower jaw on the left. The patient underwent surgical intervention - resection of the lower jaw on the left with disarticulation and one-stage reconstruction of the lower jaw with a reconstructive plate with endoprosthetics of the temporomandibular joint.

1. Имплантат, состоящий из реконструктивной пластины для нижней челюсти, обвитой в соответствии с толщиной костной ткани нижней челюсти нетканым титановым материалом со сквозной пористостью, в границах отступя 1 см от краев реконструктивной пластины который имплантирован в губчатую часть подвздошной кости методом наложения имплантата на предварительно декортицированный гребень подвздошной кости на длину реконструктивной пластины с последующим выращиванием на период 4 недели.1. An implant consisting of a reconstructive plate for the lower jaw, entwined in accordance with the thickness of the bone tissue of the lower jaw with a non-woven titanium material with a through porosity, within 1 cm from the edges of the reconstructive plate, which is implanted into the cancellous part of the ilium by placing the implant on the previously decorticated the iliac crest for the length of the reconstructive plate followed by cultivation for a period of 4 weeks.

2. Под общей анестезией, отступя 1,5-2 см от края нижней челюсти, произведен дугообразный разрез кожи, окаймляющий угол нижней челюсти, начиная ниже мочки уха и заканчивающийся на уровне середины тела челюсти. Рассечена кожа, поверхностная фасция с подкожной мышцей, лицевая вена и артерия лигированы и пересечены. Подчелюстная железа тупо отведена книзу. Скальпелем от кости отсечены собственно жевательная и медиальная крыловидная мышцы и распатором вместе с надкостницей отделены кверху вместе с околоушной слюнной железой. При помощи пилы Джигли произведена фрагментарная резекция нижней челюсти с экзартикуляцией мыщелкого отростка. После насыщения костной тканью имплантат извлечен из подвздошной кости и установлен в область костного дефекта нижней челюсти, предварительно создав воспринимающее ложе. После извлечения из подвздошной кости подготовленный имплантат с насыщенной костной тканью интраоперационно вторично обвит нетканым титановым материалом со сквозной пористостью в соответствии с недостающим объемом мягких тканей в области нижней челюсти, формируя демпферную подушку. На демпферную подушку равномерно нанесена взвесь аутологичных мультипотентных мезенхимальных стромальных клеток с костной стружкой, полученной в результате извлечения имплантата из подвздошной кости. Концы пластины фиксированы к нижней челюсти винтами для фиксации. Рана послойно ушита. Послеоперационный период без особенностей. Через 4 месяца после операции пациенту проведено ортопедическое лечение.2. Under general anesthesia, 1.5-2 cm away from the edge of the lower jaw, an arcuate skin incision was made, bordering the corner of the lower jaw, starting below the earlobe and ending at the level of the middle of the jaw body. The skin was dissected, the superficial fascia with the subcutaneous muscle, the facial vein and artery were ligated and transected. The submandibular gland is bluntly retracted from top to bottom. The chewing and medial pterygoid muscles are cut off from the bone with a scalpel, and the raspatory together with the periosteum are separated upward together with the parotid salivary gland. With the help of the Jigli saw, a fragmentary resection of the lower jaw with disarticulation of the condyle was performed. After saturation with bone tissue, the implant is removed from the ilium and placed in the area of the bone defect of the lower jaw, having previously created a receiving bed. After extraction from the ilium, the prepared implant with a rich bone tissue is intraoperatively wrapped around with non-woven titanium material with through porosity in accordance with the missing volume of soft tissues in the mandibular region, forming a damping cushion. A suspension of autologous multipotent mesenchymal stromal cells with bone chips obtained as a result of removing the implant from the ilium is evenly applied to the damper pad. The ends of the plate are fixed to the lower jaw with fixation screws. The wound was sutured in layers. The postoperative period was unremarkable. The patient underwent orthopedic treatment 4 months after the operation.

Положительный эффект от использования предложенного способа выражается в том, что он позволяет восполнить дефект комплекса мягких тканей в области нижней челюсти, уменьшить травматичность способа, уменьшить процессы резорбции имплантата и нижней челюсти за счет высокого регенеративного потенциала аутологичных мультипотентных мезенхимальных стромальных клеток и армирования костной ткани нетканым титановым материалом со сквозной пористостью, способствует активации остеоиндуктивного и остеокондуктивного потенциала в периимплантационной зоне.The positive effect of using the proposed method is expressed in the fact that it makes it possible to compensate for the defect in the complex of soft tissues in the lower jaw, reduce the trauma of the method, reduce the processes of resorption of the implant and the lower jaw due to the high regenerative potential of autologous multipotent mesenchymal stromal cells and reinforcement of bone tissue with nonwoven titanium material with through porosity, promotes the activation of osteoinductive and osteoconductive potential in the peri-implantation zone.

Предлагаемый способ может использоваться в отделениях челюстно-лицевой хирургии, хирургической стоматологии.The proposed method can be used in the departments of maxillofacial surgery, surgical dentistry.

Способ костной пластики нижней челюсти поясняется графическим материалом.The method of bone grafting of the lower jaw is illustrated by graphic material.

Фиг. 1 - изображен имплантат, состоящий из реконструктивной пластины для нижней челюсти, обвитой в соответствии с толщиной костной ткани нижней челюсти, нетканым титановым материалом со сквозной пористостью, в границах отступя 1-4 см от краев реконструктивной пластины;FIG. 1 - shows an implant consisting of a reconstructive plate for the lower jaw, entwined in accordance with the thickness of the bone tissue of the lower jaw, with a non-woven titanium material with a through porosity, within 1-4 cm from the edges of the reconstructive plate;

Фиг. 2 - изображен имплантат с насыщенной костной тканью, вторично обвитый нетканым титановым материалом со сквозной пористостью в соответствии с недостающим объемом мягких тканей в области нижней челюсти, формируя демпферную подушку.FIG. 2 - depicts an implant with a rich bone tissue, re-entwined with a non-woven titanium material with a through porosity in accordance with the missing volume of soft tissues in the lower jaw, forming a damping cushion.

Claims (1)

Способ костной пластики нижней челюсти, заключающийся в выращивании костной ткани путем имплантации в толщу губчатой части подвздошной кости имплантата из пористого политетрафторэтилена, отличающийся тем, что имплантат, включающий реконструктивную пластину для нижней челюсти, обвитой в соответствии с толщиной костной ткани нижней челюсти нетканым титановым материалом со сквозной пористостью, в границах отступая 1 см от краев реконструктивной пластины имплантируют в губчатую часть подвздошной кости методом наложения имплантата на предварительно декортицированный гребень подвздошной кости на длину реконструктивной пластины с последующим выращиванием на период 4 недели, производят фрагментарную резекцию нижней челюсти с экзартикуляцией мыщелкого отростка под общей анестезией, после насыщения костной тканью имплантат устанавливают в область костного дефекта нижней челюсти, предварительно создав воспринимающее ложе, проводят обработку операционного поля, под общей анестезией производят резекцию нижней челюсти, репозицию отломков, после извлечения из подвздошной кости подготовленный имплантат с насыщенной костной тканью интраоперационно вторично обвивают нетканым титановым материалом со сквозной пористостью в соответствии с недостающим объемом мягких тканей в области нижней челюсти, формируя демпферную подушку, на которую равномерно наносят взвесь аутологичных мультипотентных мезенхимальных стромальных клеток с костной стружкой, полученной в результате извлечения имплантата из подвздошной кости, после этого концы пластины фиксируют к нижней челюсти винтами для фиксации, рана послойно ушивается.The method of bone grafting of the lower jaw, which consists in growing bone tissue by implanting an implant made of porous polytetrafluoroethylene into the thickness of the cancellous part of the ilium, characterized in that the implant, including a reconstructive plate for the lower jaw, entwined in accordance with the thickness of the bone tissue of the lower jaw with non-woven titanium material with through porosity, within 1 cm from the edges of the reconstructive plate, implanted into the cancellous part of the iliac bone by placing an implant on the previously decorticated iliac crest to the length of the reconstructive plate, followed by cultivation for a period of 4 weeks, perform a fragmentary resection of the lower jaw with general exarticulation of the condyle anesthesia, after saturation with bone tissue, the implant is placed in the area of the bone defect of the lower jaw, having previously created a perceiving bed, the surgical field is processed, under general anesthesia, a cut is made ction of the lower jaw, reposition of fragments, after extraction from the iliac bone, the prepared implant with rich bone tissue is intraoperatively secondarily wrapped with non-woven titanium material with through porosity in accordance with the lack of volume of soft tissues in the lower jaw, forming a damper pad on which a suspension of autologous multipotent mesenchymal stromal cells with bone chips obtained as a result of removing the implant from the ilium, after which the ends of the plate are fixed to the lower jaw with screws for fixation, the wound is sutured in layers.
RU2018120610A 2018-06-04 2018-06-04 Method for elimination of defects and deformations of lower jaw RU2734756C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018120610A RU2734756C2 (en) 2018-06-04 2018-06-04 Method for elimination of defects and deformations of lower jaw

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018120610A RU2734756C2 (en) 2018-06-04 2018-06-04 Method for elimination of defects and deformations of lower jaw

Publications (3)

Publication Number Publication Date
RU2018120610A RU2018120610A (en) 2019-12-04
RU2018120610A3 RU2018120610A3 (en) 2020-03-23
RU2734756C2 true RU2734756C2 (en) 2020-10-23

Family

ID=68834200

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2018120610A RU2734756C2 (en) 2018-06-04 2018-06-04 Method for elimination of defects and deformations of lower jaw

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2734756C2 (en)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2214801C1 (en) * 2002-05-21 2003-10-27 Санкт-Петербургский государственный медицинский университет им. акад. И.П.Павлова Method for performing mandibular osteoplasty
RU2218895C1 (en) * 2002-03-25 2003-12-20 Зум Инвестмент Лимитед Инк. Contour plasty method and implant for restoring, correcting and removing or substituting defects, injuries or deformities of bone or cartilage tissue
WO2010028811A1 (en) * 2008-09-10 2010-03-18 Nobel Biocare Services Ag Device and procedure for implanting a dental implant
RU2523353C1 (en) * 2013-03-14 2014-07-20 Государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Самарский государственный медицинский университет" Министерства здравоохранения Российской Федерации Method for mandibular bone grafting

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2218895C1 (en) * 2002-03-25 2003-12-20 Зум Инвестмент Лимитед Инк. Contour plasty method and implant for restoring, correcting and removing or substituting defects, injuries or deformities of bone or cartilage tissue
RU2214801C1 (en) * 2002-05-21 2003-10-27 Санкт-Петербургский государственный медицинский университет им. акад. И.П.Павлова Method for performing mandibular osteoplasty
WO2010028811A1 (en) * 2008-09-10 2010-03-18 Nobel Biocare Services Ag Device and procedure for implanting a dental implant
RU2523353C1 (en) * 2013-03-14 2014-07-20 Государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Самарский государственный медицинский университет" Министерства здравоохранения Российской Федерации Method for mandibular bone grafting

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
МИТРОШЕНКОВ П.Н. Реконструктивная хирургия тотальных и субтотальных дефектов верхней, средней и нижней зон лицевого скелета: Руководстводля врачей, С-Пб.: Синтез Бук, 2010, 416 с. *

Also Published As

Publication number Publication date
RU2018120610A3 (en) 2020-03-23
RU2018120610A (en) 2019-12-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6911202B2 (en) Cosmetic repair using cartilage producing cells and medical implants coated therewith
Zhu et al. Tissue-engineered bone repair of goat-femur defects with osteogenically induced bone marrow stromal cells
DeBruijn et al. Bone induction by implants coated with cultured osteogenic bone marrow cells
US9433707B2 (en) Bone graft material containment structures
US8353967B2 (en) Self-supporting collagen tunnel for guided tissue regeneration and method of using same
Castro et al. Bone remodeling, biomaterials and technological applications: revisiting basic concepts
EP2959862B1 (en) Perforated membrane for guided bone and tissue regeneration
US20120135376A1 (en) Collagen Biomaterial Wedge
RU148729U1 (en) IMPLANT FOR SURGICAL TREATMENT OF DEFECTS OF BONE AND CARTILAGE TISSUES
Ahn et al. Effect of guided bone regeneration with or without pericardium bioabsorbable membrane on bone formation
CN112587729B (en) Bone repair material
CN112107394A (en) Implant for maxillofacial bone defect repair and preparation method thereof
RU2595087C1 (en) Method for lower jaw bone repair with homogeneous transplant with one-stage dental implantation (versions)
Ma et al. Prefabrication of axially vascularized bone by combining β-tricalciumphosphate, arteriovenous loop, and cell sheet technique
RU2523353C1 (en) Method for mandibular bone grafting
Tang et al. Chest wall reconstruction in a canine model using polydioxanone mesh, demineralized bone matrix and bone marrow stromal cells
Ricci et al. Where is dentistry in regenerative medicine?
RU2449755C2 (en) Method of eliminating bone defects with restoration of bone tissue in them
RU2734756C2 (en) Method for elimination of defects and deformations of lower jaw
Chen et al. Anchoring dental implant in tissue-engineered bone using composite scaffold: a preliminary study in nude mouse model
RU2416434C1 (en) Bioengineered structure for bony defect closure and osteogenesis and method for producing said structure
RU86455U1 (en) BIO ENGINEERING DESIGN
CN210962457U (en) Implant for repairing maxillofacial bone defects
US9833544B2 (en) Biphasic collagen membrane or capsule for guided tissue regeneration
Lin et al. Stereomorphologic observation of bone tissue response to hydroxyapatite using SEM with the EDTA‐KOH method

Legal Events

Date Code Title Description
HC9A Changing information about inventors