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CASI CLINICI

Valutazioni cliniche su OSTEON™ quale nuovo Materiale Alloplastico
nell'esecuzione di Innesti Ossei nel Seno e suoi Effetti sulla Guarigione dell'Osso


Young-Kyun Kim, Pil-Young Yun, Sung-Chul Lim, Su-Gwan Kim, Hyo-Jung Lee, Joo L. Ong


Ricevuto il 25 aprile 2007; revisionato il 2 ottobre 2007; accettato il 10 ottobre 2007. Pubblicato on line fine 2007 su Wiley InterScience (www.interscience.wiley.com) DOI: 10.1002/jbm.b.31015

Riassunto delle Valutazioni Cliniche su OSTEON™ quale "Nuovo Materiale Alloplastico nell'esecuzione di Innesti Ossei nel Seno e suoi Effetti sulla Guarigione dell'Osso" pubblicate sul Journal of Biochemical Material Research Part B e scritte dal Prof. Young-Kyum Kim.


Introduzione

Il posizionamento di protesi implantari nella regione mascellare posteriore è sotto molti aspetti difficoltoso e presenta la più bassa percentuale di possibilità di successo. In molti casi clinici la regione mascellare è formata da un osso di tipo III o IV con ossa porose e insufficienti al posizionamento dell'impianto. I progressi fatti nelle tecniche chirurgiche di implantologia, il miglioramento degli innesti ossei e i recenti sviluppi nei trattamenti delle superfici implantari hanno portato a importanti e prevedibili successi nel campo degli innesti ossei nel seno permettendo il posizionamento dell'impianto nella regione molare mascellare.

Ciò nonostante esistono ancora delle controversie relativamente a quali materiali risultano ideali per l'esecuzione di un innesto nel seno. Idealmente il materiale per l'innesto osseo utilizzato per la ricostruzione implantare dovrebbe (a) mantenere lo spazio per un periodo di tempo ottimale alla crescita interna dell'osso e alla guarigione dell'impianto, (b) rimanere stabile durante il periodo di valutazione dell'innesto, di integrazione dell'impianto e in seguito al carico dell'impianto, (c) stimolare l'osteoconduzione delle cellule limitrofe al fine di portare alla creazione dell'osso all'interno dei materiali d'innesto, (d) rimodellarsi in un osso permanente, (e) facilitare il posizionamento al fine di evitare morbilità e (f) avere una prevedibile percentuale di successo.

Recentemente i materiali alloplastici sono stati utilizzati come sostituti ossei. Sono biologicamente accettabili in quanto permettono la crescita interna dell'osso e il suo rimodellamento mantenendo sempre un certo volume. Inoltre i materiali alloplastici presentano alcuni vantaggi quali (a) l'assenza di prelievo osseo, (b) la disponibilità consistente e ( c) l'impossibilità di trasmissione di malattie.

OSTEON™ è uno dei materiali alloplastici composto per il 70% da idrossiapatite (HA) e per il 30% da beta-trica1cio fosfato (ß-TCP) che sono estremamente simili ai maggiori componenti minerali dell'osso umano e presentano una struttura porosa interconnessa (scaffolding) analoga a quella dell'osso umano spongioso.



Osso umano OSTEON™
Fig. 1
Morfologia SEM di OSTEON™ con struttura porosa interconnessa (x 120). La dimensione del poro varia da 300 a 500 µm, simile all'osso umano spongioso, e l'innesto osseo poroso favorisce la crescita degli osteoblasti internamente a OSTEON™.

Sezione
Fig. 2
Vista in sezione trasversale di OSTEON™ (x 1000) e ingrandimento della superficie di OSTEON™ (destra, x 3000). Lo scaffold poroso interconnesso è contenuto dall'HA interconnesso mentre la superficie è rivestitÓ con ß-TCP bioriassorbibile.

Scopo

L'obiettivo di questo studio è di valutare clinicamente l'utilizzo di OSTEON™ quale materiale per l'innesto nel seno e di misurare gli effetti della guarigione 4 e 6 mesi dopo l'intervento chirurgico.


Materiali e metodi

I due differenti materiali d'innesto OSTEON™ attualmente commercializzati (uno con particelle di dimensioni 0,5 ~ 1,0 mm e l'altro con particelle di dimensioni 1,0 ~ 2,0) sono stati miscelati con un rapporto 1:1, idratati, mescolati con il 10% di schegge di osso autogeno e stabilizzati con tessuto adesivo. Dopo aver effettuato l'innesto nel seno di 17 pazienti (Fig. 3) utilizzando OSTEON™, 4-6 mesi dopo l'operazione sono stati prelevati, con l'ausilio di una fresa, campioni d'osso dal seno laterale. E' stata eseguita l'istologia dei campioni d'osso che ha valutato la percentuale delle nuove frazioni d'osso formatesi, rapporto osso lamellare/osso intrecciato (LB/WB) e rapporto osso di nuova formazione/materiale d'innesto (NB/GM); tale percentuale è servita per indicare l'idoneità dei materiali e il successo del processo di guarigione dell'innesto.



Sezione
Fig. 3.
La finestra ossea è stata spinta verso l'alto per creare spazio al bordo superiore dell'innesto mentre è stata dissezionata con molta attenzione la membrana del seno.

Radiografia prima dell'intervento Radiografia 7 mesi dopo l'intervento

Risultati e Discussione

La morfologia di OSTEON™ si mostra come interconnessa, con il 77% di porosità e dimensioni del poro comprese tra 300-500 Ám. Tale architettura ricorda quella dell'osso umano spongioso, dove la porosità interconnessa e la dimensione del poro sono in grado di fornire spazio per la crescita interna delle cellule ossee (Fig. 1). Dopo l'impianto, la percentuale media delle nuove frazioni d'osso formatesi a 4 o 6 mesi dall'operazione chirurgica è stata rispettivamente del 40,6% e 51,9%. L'analisi statistica non ha indicato alcuna differenza significativa (p=0,135) nelle nuove frazioni d'osso formatesi nei due periodi postoperatori.

Il rapporto medio LB/WB dopo 4 o 6 mesi dall'operazione chirurgica è stato rispettivamente di 0,14 e 0,45 con differenze significative osservate tra i due periodi postoperatori (p=0,027). Inoltre il rapporto medio NB/GM dopo 4 o 6 mesi dall'operazione chirurgica è stato rispettivamente di 1,95 e 7,72 con differenze significative osservate tra i due periodi postoperatori (p=0,046).

Come la maggior parte dei materiali alloplastici e xenogeni per innesto osseo, la guarigione dell'osso durante le applicazioni dell'innesto nel seno con OSTEON™ è stata indotta tramite osteoconduzione. Le cellule ospiti osteoprogenitrici e angiogeniche utilizzano l'innesto come scaffold per la generazione di un nuovo osso nella zona del difetto. Le cellule ospiti si differenziano e maturano all'interno dell'innesto permettendo lo sviluppo di un'armatura in grado di sostituire l'innesto grazie a un processo di osteoconduzione. I tassi di sopravvivenza segnalati per gli xenotrapianti innestati e i materiali alloplastici sono equivalenti o superiori rispetto ai tassi di sopravvivenza dei materiali autogeni innestati. Inoltre, tali studi hanno anche indicato che i residui non riassorbiti dei materiali innestati non ostacolano l'osteointegrazione ma, al contrario, aumentano significativamente la densitÓ ossea.

Prestare particolare attenzione al lato mesiale della parete del seno in quanto il materiale d'innesto vi preme contro. Una pressione troppo elevata contro il lato mesiale della parete del seno fa si che le piccole particelle ostruiscano la formazione di nuovi vasi sanguigni e che il ritardato riassorbimento delle particelle di dimensioni maggiori rallenti la formazione del nuovo osso.


Riassunto e conclusioni

OSTEON™, un nuovo materiale alloplastico, è stato clinicamente testato in questo studio quale materiale per l'innesto nel seno. La morfologia è risultata interconnessa, con una porositÓ del 77% e con dimensioni del poro incluse tra 300-500 Ám. In 17 pazienti non è stata evidenziata alcuna differenza sostanziale nella percentuale di formazione di nuove frazioni ossee dopo 4 e 6 mesi dall'esecuzione dell'innesto. Sono state invece evidenziate, 4 e 6 mesi dopo l'intervento chirurgico, differenze significative nel rapporto medio LB/WB e nel rapporto medio NB/GM. Come confermato da analisi svolte utilizzando il SEM, la biopsia ossea ha evidenziato una maggiore presenza di osso lamellare 6 mesi dopo l'intervento rispetto alla biopsia eseguita 4 mesi dopo l'intervento. In questo studio a breve termine si è concluso che OSTEON™ è adatto ad essere impiegato nelle applicazioni per innesto nel seno in quanto il periodo di guarigione dimostrato è risultato auspicabile.



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