Визначення биосовместимости стоматологічних матеріалів, що застосовуються в ортопедичній стоматології

Відео: Реконструктивна Стоматологія hi-tech Lab композитні матеріали європейську якість

Все біоматеріали, які використовуються в медицині і, зокрема, в стоматології взаємодіють з тканинами організму-при цьому зміни, виражені в тій чи іншій мірі, виникають як в самих матеріалах, так і в тканинах організму. Вважається, що «інертних» біоматеріалів не існує.

Тип і кількість виділених при такій взаємодії хімічних речовин залежать від хімічного складу і структури стоматологічних матеріалів (СМ). У порожнині рота на виділення компонентів СМ може впливати безліч факторів: продукти метаболізму бактерій, ензими, вода, розчинники (полярні або неполярні). Механічні фактори також можуть впливати на біосумісність СМ, що особливо важливо в ортопедичної стоматології, оскільки протези в процесі їх використання піддаються значним і тривалих фізичних навантажень, що сприяє виділенню в навколишнє середовище компонентів СМ. Важливе значення для биосовместимости СМ має тривалість користування протезами. «Імунну систему порожнини рота» формують як вроджені фактори захисту (комплемент, інтерферон, лізоцим), так і придбані (макрофаги, Т- і В-лімфоцити, імуноглобуліни різних класів), тому присутність в порожнині рота сторонніх пральна машина може видозмінювати активність тих чи інших ланок імунної системи. СМ, поміщені в порожнину рота, здатні виділятися в навколишнє середовище в чистому вигляді або у вигляді дериватів з місця їх аплікації в процесі лікування або довготривалої знаходження, що може викликати небажані побічні явища внаслідок їх прямого токсичної дії на клітини слизової оболонки рота або ясен, включаючи огрядні клітини і базофіли. Це може привести до неспецифическому вивільненню різних медіаторів, зокрема, гістаміну, що є одним з основних медіаторів алергічного запалення, який впливає на імунну систему за допомогою модуляції окремих її ланок, посилюючи або послаблюючи імунну відповідь на різні інфекційні та неінфекційні антигени (алергени).

Оскільки гістамін здатний надавати різнобічну дію на різні клітини і системи організму, його визначення вході специфічної або неспецифічної стимуляції може бути важливим інструментом для оцінки біосумісності як нових, так і вже застосовуються СМ. До теперішнього часу розроблено кілька методів визначення вивільнення гістаміну in vitro із стовбурових клітин і базофілів: радіоізотопний, флюорометричні, імуноферментний, методи газової та мас-спектрометрії. Практичне застосування методів визначення гістаміну в останні роки значно зросла, причому з`явилася можливість використовувати для аналізу цільну кров, що значно полегшує дослідження. Зокрема, був розроблений так званий скловолоконний метод (СВ-метод) визначення гістаміну, який вивільнився з базофілів цільної крові, заснований на специфічному зв`язуванні його пористим скловолоконних матриксом. СВ-метод має ряд переваг перед іншими методами визначення гістаміну: швидкість проведення аналізу-малий обсяг крові для дослідження-можливість проведення великої кількості аналізів завдяки автоматизації компьютерізаціі- отримання результатів в абсолютних значеннях (в нг / мл). СВ-метод дозволяє використовувати як стандартні, так і нестандартні препарати, специфічні (алергени) і неспецифічні матеріали, такі, як СМ.

Мета цього дослідження - вивчити гістамінвисвобождающім активність ряду СМ, що застосовуються в ортопедичній і терапевтичній стоматології, за допомогою СВ-методу з використанням крові здорових донорів та хворих на алергію.

Для проведення дослідження використовували такі матеріали і методи:

1. 3 види акрилових пластмас для виготовлення базисів знімних протезів: Фторакс (Ф) (АТ СТОМА, Україна), СтомАкріл (С) (ЗАТ «стомадент», Росія) і Етакрил-02 (Е) (АТ СТОМА, Україна), отриманих 2 способами полімеризації: термічним, на водяній бані і за допомогою енергії електромагнітних хвиль високої частоти (СВЧ): відповідно Ф-СВЧ, с-СВЧ, Е-діапазону;
2. 4 види сплавів металів: супер-ТЗ ( «голхадент», сплав, який містить 75% золота- «Стільдент», Росія) - супер-КМ ( «Плагодент», сплав, який містить 85% золота- «Стільдент», Росія) - супер -ПАЛ ( «Паладент», сплав, який містить паладію - 60%, золота - 10% - «Стільдент», Росія) - сталь (марки 1Х18Н9, склад: вуглець - 1,1%, нікель - 9%, хром - 18% , марганець - 2%, титан - 0,35%, кремній - 1,0%, решта - залізо).

Відео: Ортопедична стоматологія в клініці "Стомус"

Вивчення гістамінвисвобождающім активності СМ проводили в 2 варіантах. Перший передбачав попередню інкубацію 30 мг СМ з 300 мл крові протягом 1 год при температурі 37 ° С. Цей варіант використовувався для сплавів металів, які у вигляді дрібної стружки інкубували з кров`ю. Другий варіант: готували «супернатант» матеріалів по методиці М. Pelka з співавт. в нашій модифікації. Короткий опис варіанти: всі зразки СМ були подрібнені до порошкоподібного стану-125 мг порошку кожного СМ поміщали в стерильні поліпропіленові пробірки об`ємом 2 мл з загвинчуються (Corning) і заливали 1 мл стерильного PIPES-буфера. Суспензія періодично перемішували протягом 48 год при 37 ° С. Через 48 год інкубації суспензію центрифугували при 1250 g протягом 15 хв на центрифузі Eppendorf 5415С. Отримані «супернатант» до аналізу зберігали при 4 ° С не більше 2 днів. Визначення вивільнився гістаміну після інкубації цільної крові з отриманими «супернатантах» проводили за допомогою СВ-методу.

Результати автоматизованого спектрофлюорометріческого аналізу, розраховані за спеціальною комп`ютерною програмою, висловлювали в нанограммах гістаміну на 1 мл крові (в нг / мл). Чутливість методу - 5 нг / мл крові. На підставі даних аналізу змісту гістаміну в кожній з 6 лунок, куди був поміщений один і той же «супернатант». розраховували середній показник гістамінолібераціі по кожному «супернатанту» для кожного пацієнта, потім для груп здорових донорів і хворих на алергію. Як позитивний контролю використовували: 1) анти-IgE (фірма «Dako») в 3 стандартних розведеннях (1: 80- 1: 280- 1: 400), нанесений на стандартний «скловолоконний» плейт- 2) кальцієвий Іонофор А23187 (фірма «Sisma») в 3 концентраціях (62,5, 31,25 і 15,67 мкг / мл). Як негативний контролю кров інкубували тільки з PIPES-буфером. Результати досліджень оброблені статистично з використанням критерію Стьюдента.

Результати та їх обговорення. Аналіз результатів вивільнення гістаміну з базофілів крові при інкубації з «супернатантах» пластмас виявив суттєві відмінності між деякими зразками. Високий рівень гістамінолібераціі показав зразок «Е», отриманий термополімеризації на водяній бані (52 ± 0,81 нг / мл). У той же час інші зразки ( «Ф» і «С»), отримані також термополімеризації, практично не вивільняли гістамін (відповідно 2,22 ± 1,04 і 1,7 ± 0,91 нг / мл). Зразок Етакріла, отриманий СВЧ-полімеризацією ( «Е-СВЧ»), вже не мав гістамінолібераторной активністю (3,22 ± 1,51 нг / мл), що свідчить про перевагу СВЧ-полімеризації перед термополімеризації для отримання цього виду полімеру. Разом з тим «Ф», отриманий СВЧ-полімеризацією ( «Ф-СВЧ»), все ж давав невисокий рівень вивільнення гістаміну (11,15 ± 0,43 нг / мл), це показує, що термополімеризації краще для даного полімеру. «С» і «Е», отримані СВЧ-полімеризацією, практично не вивільняли гістамін з базофілів крові (2,65 ± 1,13 і 3,22 ± 1,51 нг / мл відповідно).

Інкубація «супернатантів» пластмас з базофилами здорових донорів (несенсибілізованих до алергенів) приводила до гістамінолібераціі, подібна до такої при інкубації з кров`ю атопічних хворих. Зокрема, «Е», отриманий термополімеризації, давав високий рівень вивільнення гістаміну (49,8 ± 0,66 нг / мл) у порівнянні з 2 іншими матеріалами - «С» і «Ф», отриманими тим же способом (відповідно 1, 5 ± 0,57 і 2,22 ± 0,47 нг / мл). У той же час «Ф-СВЧ» давав слабку гістаміноліберацію (9,2 ± 0,58 нг / мл), тоді як «С-СВЧ» і «Е-СВЧ» практично не вивільняли гістамін (2,38 ± 0,73 і 2,9 ± 0,81 нг / мл).

Інкубація сплавів металів з кров`ю хворих атопією не призводила до скільки-небудь помітного вивільненню гістаміну з базофілів крові: сталь (Х18Н9Е) - 1,62 ± 0,39 нг / мл-супер-ТЗ - 2,92 ± 0,72 нг / мл - супер-КМ - 2,42 ± 0,23 нг / мл-супер-ПАЛ - 2,6 ± 0,5 нг / мл. Аналогічна картина спостерігалася і при інкубації сплавів металів з кров`ю здорових донорів.

У всіх експериментах в позитивних контролях (інкубація базофілів крові з анти-IgE і кальцієвих іонофори А23187) зазначалося вивільненнягістаміну, характерне для використаних гистаминолибераторов, що підтверджувало відповідь базофілів крові піддослідних суб`єктів на специфічні і неспецифічні стимулятори відповідно.

Відомо, що гістамін утворюється в результаті декарбоксилювання гістидину і широко поширений в тканинах ссавців. Вивільнення гістаміну з базофілів і тучних клітин імунологічні і неиммунологические стимули викликають: алергени, цитокіни, компоненти комплементу С3а і С5а, гіперосмос, фізичні фактори (вібрація, холод, спека), хімічні речовини та ін., Що виділився, гістамін до його метаболізму і виділення з сечею швидко дифундує в навколишні тканини, викликаючи їх пошкодження, а також впливає на різні системи організму, включаючи імунну, здійснюючи модуляцію функціональної активності її різних компонентів.

Оскільки гістамін - один з основних індукторів запалення, в тому числі і в стоматологічній практиці, попереднє дослідження СМ на їх здатність вивільняти гістамін з базофілів крові може дати цінну інформацію про їх біосумісності при проведенні лікувально-профілактичних заходів.

Таким чином, СМ, що застосовуються в терапевтичної та ортопедичної стоматології, володіють різною здатністю вивільняти гістамін з базофілів крові людини, причому показники гістамінолібераціі у хворих на алергію і здорових донорів не розрізняються. СВ-метод визначення вивільнення гістаміну дає можливість здійснювати попередню оцінку биосовместимости СМ і індивідуальний їх підбір в кожному конкретному випадку як у здорових пацієнтів, так і у осіб з алергічними захворюваннями. Виявлення СМ, що володіє здатністю вивільняти гістамін, дозволить запобігти небажані побічні реакції у конкретного пацієнта, зумовлені дією гістаміну на клітини і тканини організму, замінити даний СМ або при неможливості такої заміни провести превентивне лікування антигістамінними препаратами.


Л.B. Дубова, А.І. Воложин, І.Ю. Лебеденко, Р.Д. Отирба
ГОУ ВПО «МДМСУ»