УДК 616.716.4 - 089.85: 616.716.86
РЕМОДЕЛИРОВАНИЕ ПРИ АТРОФИИ АЛЬВЕОЛЯРНОЙ ЧАСТИ ЧЕЛЮСТЕЙ У ПАЦИЕНТОВ С ОСТЕОПЕНИЧЕСКИМ СИНДРОМОМ
М.В. Козлова, A.M. Панин, A.M. Мкртумян
Московский государственный медико-стоматологический университет
У 60 пациентов старшей возрастной группы с сопутствующей патологией перед дентальной имплантацией или реконструктивными остеопластическими операциями исследовали костную ткань и определяли наличие остеопенического синдрома. Из зоны планируемого оперативного вмешательства брали костную ткань и проводили гистоморфометрическое исследование. Оказалось, что степень атрофии альвеолярной части челюсти находится в прямой зависимости от фазы остеопенического синдрома. Качество челюстных костей можно оценивать только с помощью гистомор-фометрии.
Ключевые слова: остеопения, ремоделирование, атрофия альвеолярной части челюстей
Key words: jaw-bone, endosseal implants, paradontitis a osteoporosis, septum alveolare
Увеличение продолжительности жизни к концу XX в. привело к возрастанию абсолютной численности лиц старшей возрастной группы с преобладанием женщин, ведущих активный трудовой образ жизни [6,7]. Развивающаяся у них гипэстрогения обусловливает потерю костной массы не только за счет снижения минерального компонента, но и изменения белкового матрикса [2,3]. Поэтому, по данным И.О. По-ходенько-Чудаковой, Е.В. Дрожжа (2005), Р.Л. Стрюковой (2006), у женщин в постмено-паузном периоде чаще отмечается вторичная адентия с различной выраженностью атрофии альвеолярной кости [10,12].
В то же время высокий уровень урбанизации привел к тому, что в молодом возрасте чаще развиваются различные эндокринопатии, характерные для пожилых и престарелых людей. В первую очередь поражаются щитовидная и пара-
щитовидные железы, островковый аппарат поджелудочной железы, гонады. Гормоны этих желез наряду со специфическим эффектом оказывают и выраженное влияние на фосфорно-кальциевый обмен, что вызывает несвоевременное наступление или отсутствие формирования пиковой костной массы и развитие остеопени-ческого синдрома в старшей возрастной группе [1,5,8,11].
Некоторыми исследователями установлено и экспериментально подтверждено, что при системном остеопорозе происходит снижение минеральной плотности и высоты альвеолярной части челюстей, что способствует преждевременной потере зубов и атрофии челюстей [13,15,16].
По данным В.В. Поворознюк, И.П. Мазур [9], в альвеолярной кости процессы внутренней перестройки протекают более активно, чем в
осевом скелете и они высокочувствительны к гормональным регулирующим и контролирующим механизмам ремоделирования.
Об актуальности создания необходимого объема и прочности альвеолярной части челюстей свидетельствуют исследования зарубежных и отечественных авторов. При обследовании пациентов в возрасте от 45 до 90 лет атрофия беззубых челюстей служила противопоказанием к дентальной имплантации в 55—61% случаев [4,14].
В то же время высокий процент неудовлетворительных результатов лечения атрофии и деформации челюстей, несмотря на совершенствование техники реконструктивных остео-пластических операций, требует изучения патогенеза нарушений ремоделирования в альвеолярном сегменте в зависимости от степени остеопенического синдрома. Определение данной зависимости и было целью нашего исследования.
МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ
В клинике факультетской хирургической стоматологии и имплантологии проведен ретроспективный анализ пациентов, обратившихся за восстановлением зубных рядов дентальной имплантацией, в анамнезе которых были хронические заболевания щитовидной железы, сахарный диабет типа 2, а также постменопауза от 5 до 10 лет у женщин (60 человек). Рандомизация проводилась в зависимости от величины и ширины альвеолярной кости в области отсутствующих зубов по данным компьютерной томографии.
I группа, контрольная, — практически здоровые люди (10 человек в возрасте 40—50 лет) без атрофии альвеолярной кости.
II группа — 30 больных в возрасте 45—65 лет с атрофией альвеолярной кости до 5 мм.
III группа — 30 пациентов (45—65 лет) с атрофией альвеолярной кости свыше 5 мм.
Для диагностики остеопенического синдрома проводили двухфотонную рентгеновскую абсорб-циометрию на денситометре Discovery W фирмы HOLOGIC в области поясничного отдела позвоночника (на уровне Lj—Ljy), шейки бедра (треугольник Вар да) с исследованием денситограмм по T-критерию в единицах стандартного отклонения (SD). По рекомендации ВОЗ (1994), T-критерий — основополагающий для оценки остеопатии, его значения составляют: от —1 до —2,5 — остеопения, <—2,5 — остеопороз.
Об обменных процессах судили по биохимическим показателям крови:
1) содержанию провоспалительных интерлейки-нов, фактора некроза опухоли,
2) активности кальцийрегулирующих гормонов: паратгормона и кальцитонина.
Во время дентальной имплантации или реконструктивной остеопластической операции из зоны исследования брали костный материал (губчатое и кортикальное вещество) размером до 0,5 мм, из которого после декальцинации изготовили гистологические препараты. Для количественной оценки изменений на тканевых срезах применялась полуавтоматическая компьютерная система из цифровой фотокамеры ДСМ-300 и оптического микроскопа Karl Zeiss Yena (Германия). Непосредственные измерения морфологических структур проводились с помощью специально разработанной программы, которая накапливала данные по каждому объекту и рассчитывала определенные параметры.
РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ
У пациентов I (контрольной) группы при клиническом и рентгенологическом обследовании ширина и высота альвеолярной кости была достаточна для установки дентальных имплан-татов. У 60% лиц были спрогнозированы факторы риска метаболической остеопатии: у 40% из них — несбалансированное питание (не употребляли молочные продукты) и злоупотребление кофе (более 2 чашек в день), у 36% — гиподинамия, у 24% — недостаточная инсоляция и у 10% — прием антидепрессантов.
По данным денситометрии осевого скелета, у тестируемых определялось незначительное отклонение осевого скелета по T-критерию в поясничном отделе позвоночника Ьщ—Ljy от —0,3 до —0,9 (предел нормы). Биохимические показатели крови находились в пределах контрольных значений. Следует отметить, что у пациентов при наличии факторов риска остео-пенического синдрома во время операции имплантации отмечалось снижение минеральной плотности костной ткани.
Гистоморфометрические показатели представлены в табл. 1.
Гистологически определялось губчатое строение с наличием широких трабекул. На поверхности трабекул визуализировался ряд функционально не активных и уплощенных остеоген-ных клеток, что свидетельствовало о снижении остеогенеза, а также немногочисленные линии склеивания, расположенные далеко друг от дру-
Таблица 1
Гистоморфометрические данные биоптатов альвеолярной части челюстей у пациентов I группы
Параметры Контрольная группа, п = 10
Объем костной ткани, % 24,0 ± 0,8
Объем остеоида, % 1,40 ± 0,07
Общий объем трабекул, % 1,00± 0,04
Общая резорбируемая по- 0,11 ± 0,06
верхность трабекул, мкм
Средняя ширина одной 0,80 ± 0,03
трабекулы, мкм
га, редкие гиперхромные остеоциты соответствовали подавлению метаболических процессов.
Во II группу вошли пациенты с сопутствующей соматической патологией: увеличенной щитовидной железой (по данным УЗИ) без изменения гормональной функции; сахарным диабетом типа 2, находившиеся на диетотерапии, без фармакокоррекции; женщины в постменопаузе (5 лет). При стоматологическом обследовании отмечались включенные или концевые дефекты челюстей с незначительно выраженной атрофией альвеолярной части. На компьютерной томограмме нижней челюсти расстояние от нижнечелюстного канала до вершины альвеолярной части было до 5 мм. На верхней челюсти расстояние до дна верхнечелюстного синуса и полости носа также 5 мм.
При денситометрии у больных данной группы впервые выявлена системная остеопения. Т-критерий на уровне Ьщ—Цу от —1,9 до -2,4 ББ.
В крови отмечалось незначительное повышение концентрации ИЛ-1, уровень фактора некроза опухоли в 6 раз превышал контрольные значения. Активность паратгормона возрастала на 128% (р т 0,05), при этом показатели каль-цитонина были в пределах нижней границы нормы. Биохимическая картина свидетельствовала о прогрессирующей декальцинации и деструкции костной ткани.
Показатели гистоморфометрического изучения биоптатов альвеолярной кости свидетельствовали о снижении костной массы и уменьшение ширины трабекул на 28% (табл. 2). На гистологических препаратах отмечалась убыль губчатого вещества, истончение костных трабе-кул, которые подвергались остеокластической ре-
зорбции. Гистологическая картина указывала на депрессию гистогенеза и активацию резорбции.
III группу составили больные с сопутствующими заболеваниями: гипер- и гипофункцией щитовидной железы, находящиеся на гормонза-мещающей терапии; женщины в постменопаузе (более 10 лет) с фактором риска остеопороза -курение. В стоматологическом статусе отмечалась полная вторичная или частичная (с концевыми дефектами) адентия со значительной атрофией альвеолярной кости. На компьютерной томограмме нижней челюсти расстояние от нижнечелюстного канала до вершины альвеолярной кости было менее 5 мм. На верхней челюсти расстояние до дна верхнечелюстного синуса и полости носа также менее 5 мм.
При денситометрии у 80% исследуемых впервые установлен системный остеопороз. Снижение минеральной плотности костной ткани по Т-критерию в поясничном отделе позвоночника на уровне Ц—Цу составило —3,3...—3,5 ББ. Менее выраженные изменения определялись в области шейки бедра и треугольника Варда: —2,9...—3 ББ.
В сыворотке крови — тенденция к повышению уровня провоспалительных интерлейкинов, концентрация фактора некроза опухоли в 8 раз превышала контрольные цифры, активность паратгормона возросла на 135% (р < 0,05), а показатели кальцитонина соответствовали ниж-
Таблица 2
Гистоморфометрические данные биоптатов альвеолярной части челюстей у пациентов I и II группы
Параметры I группа, п = 10 II группа, п = 15
Объем костной 24,0 ± 0,8 17,4 ± 0,9
ткани, % -27,5%
р1 < 0,002
Объем остеоида, % 1,40 ± 0,07 0,60 ± 0,02
-57%
р1 < 0,001
Общий объем 1,00 ± 0,04 0,80 ± 0,08
трабекул, %
Общая резорбируе- 0,11 ± 0,06 0,31 ± 0,04
мая поверхность + 182%
трабекул, мкм р1 < 0,05
Средняя ширина 0,80 ± 0,03 0,40 ± 0,01
одной трабекулы, -50%
мкм р1 < 0,001
Примечание. р отражает уровень достоверности различий при сравнении средних значений соответствующих параметров в I и II группах.
Таблица 3
Гистоморфометрические данные биоптатов альвеолярной части челюстей у пациентов трех групп
Примечание. р1 и р2 отражают уровень достоверности различий при сравнении средних значений соответствующих параметров во всех трех группах.
ней границе нормы. Данная биохимическая картина свидетельствует об активации резорбции, нарушении ремоделирования с высоким уровнем обменных процессов.
Гистоморфометрические показатели представлены в табл. 3.
Гистологически определялось значительное утончение костных трабекул, которые теряли петлистое строение, отмечалось наличие феномена свободных трабекул — небольшие фрагменты костной ткани, утратившие связь с соседними. Гистологическая картина иллюстрирует преобладание резорбции, когда разрушение кости превалирует над ее образованием, что приводит к уменьшению костной массы и нарушению ее архитектоники.
ВЫВОДЫ
1. У лиц старше 45 лет с частой эндокринной патологией (болезни щитовидных и паращито-видных желез, сахарный диабет) данные денси-
тометрии и биохимические показатели костного обмена альвеолярной части челюсти свидетельствуют о дисбалансе ремоделирования с преобладанием резорбции.
2. Степень атрофии альвеолярной части соответствует определенной фазе остеопеническо-го синдрома.
3. Качественные характеристики костного обмена альвеолярной части челюсти можно оценить только по гистоморфометрическим показателям.
ЛИТЕРАТУРА
1. Александровский Я.А. Сахарный диабет: эксперименты и гипотезы. Избранные главы. М.; 2005. 219.
2. Беневоленская Л.И. Руководство по остеопорозу. М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2003. 524.
3. Григорян О.Р., Себко Т.В., Мешкова И.П. Проблемы менопаузального периода и заместительная гормональная терапия у женщин с сахарным диабетом 2 типа. Проблемы репродукции. 1998; 5: 69-75.
4. Кандейкина Н.В. Определение показаний к дентальной имплантации у лиц пожилого возраста с полным отсутствием зубов. Труды VI съезда Стоматологической ассоциации России. М.; 2000. 365-366.
5. Кривцова Л.А. и соавт. Фосфорно-кальциевый обмен при сахарном диабете у детей. Педиатрия. 2004; 4: 37-41.
6. Маличенко С.Б. Роль кальция и витамина D в развитии патологии сердечно-сосудистой и костной системы у пожилых. Лечащий врач. 2000; 5-6: 18-23.
7. Маличенко С.Б. Первичный остеопороз. Русский медицинский журнал. 2004; 7: 483-488.
8. Мкртумян А.М. Оценка состояния костной ткани у больных сахарным диабетом. Остеопороз и остеопатии. 2000; 1: 27-30.
9. Поворознюк В.В., Мазур И.П. Остеопороз и заболевания пародонта. Пародонтология 2005; 3: 14-19.
10. Походенько-Чудакова И.О., Дрожжа Е.В. Обоснование для разработки новых систем прогнозирования результатов дентальной имплантации. 2005.
11. Рожинская Л.Я. Системный остеопороз. Изд. 2-е, пе-рераб., доп., М.: Изд-ль Мокеев, 2000. 195.
12. Стрюкова Р.Л. Клинико-диагностические особенности течения стоматологических заболеваний у женщин в перименопаузе. Автореф. дис. ... канд. мед. наук. Московский государственный медико-стоматологический университет, 2006. 23.
13. Jiang G., Matsumoto H., Fujii A. Mandible bone loss in osteoporosis rats. J. Bone Miner Metab. 2003; 21 (6): 388-395.
14. Oikarinen K., Raustia A.M., Hartikainen M. General and local contraindications for endosseal implants — an epidemiological panoramic radiographic study in 65 year old subjects. Community Dent. Oral Epidemiol. 1995; 23: 114-118.
15. Pluskiewicz W., Drozdzowska B., Dilling M. et al. Longitudinal densitometrie and radiographic changes of the mandible versus changes in other skeletal sites. Oste-oporos. Int. 2007; 18 (Suppl 1): 36.
16. Straka Michal. Parodontitis a osteoporosis. Progres-dent. 2001; 2: 6-8.
Поступила 20.11.2006
Параметры
I группа, n = 10
II группа, III группа,
n = 15 n = 15
17,4 ± 0,9 6,2 ± 0,08
-27,5% -74%
p1 < 0,002 p1 < 0,001
-64%
p2 < 0,002
0,60 ± 0,02 0,30 ± 0,03
-57% -78,5%
p1 < 0,001 p1 < 0,001
-50%
p2 < 0,001
0,80 ± 0,08 0,20 ± 0,01
-80%
p1 < 0,001
-75%
p2 < 0,001
0,31 ± 0,04 0,52 ± 0,08
+ 182% +372%
p1 < 0,05 p1 < 0,02
+68%
p2 < 0,05
0,40 ± 0,01 0,25 ± 0,01
-50% -68,7%
p1 < 0,001 p1 < 0,001
-37,5%
p2 < 0,001
Объем костной ткани, %
Объем остеоида, %
Общий объем
трабекул, %
Общая резорбируе-мая поверхность трабе-кул, мкм
ширина одной тра-бекулы, мкм
24,0 ± 0,8