Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему
Биологически активные вещества в структурах десны человека при периимплантитах
ВАК РФ 03.00.25, Гистология, цитология, клеточная биология
Автореферат диссертации по теме "Биологически активные вещества в структурах десны человека при периимплантитах"
На правах рукописи
Мулендеев Сергей Васильевич
БИОЛОГИЧЕСКИ АКТИВНЫЕ ВЕЩЕСТВА
В СТРУКТУРАХ ДЕСНЫ ЧЕЛОВЕКА ПРИ ПЕРИИМПЛАНТИТАХ
03 00 25 - гистология, цитология, клеточная биология
АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук
4111111
Саранск 2007
Работа выполнена на кафедре цитологии, эмбриологии, гистологии в ФГОУ ВПО «Чувашский государственный университет им И.Н Ульянова»
Научный руководитель: доктор биологических наук,
профессор, Любовцева Любовь Алексеевна
Официальные оппоненты: доктор медицинских наук, профессор
Тарарак Татьяна Яковлевна
доктор биологических наук, профессор Трофимов Владимир Александрович
Ведущая организация: ФГОУ ВПО «Московский государственный
медико-стоматологический университет»
Защита состоится «02» ноября 2007 г в 10 ч 00 мин на заседании диссертационного совета Д 212117 01 в ГОУ ВПО «Мордовский государственный университет им Н П Огарёва» по адресу 430000, Россия, г Саранск, ул Большевистская, 68
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ГОУ ВПО «Мордовский государственный университет им НП Огарева» по адресу 430000, Россия, г Саранск, ул Большевистская, 68
Автореферат разослан «_»_2007 г
Ученый секретарь диссертационного совета, доктор биол наук, профессор
В П Балашов
Актуальность темы исследования. Дентальная имплантация остаётся перспективной, требующей у1 дубленного изучения областью стоматологии как в нашей стране, так и за рубежом В данный момент внимание учёных сосредоточено на решении таких задач имплантологии как повышение универсальности конструкций и расширение показаний к имплантации, удлинение сроков службы и выяснение причин неприживаемости и отторжения имплантатов До настоящего времени в полной мере не выявлены причины отторжения имплантатов на различных сроках после инсталляции при отсутствии противопоказаний к операции и безупречном ее проведении На наш взгляд, для понимания механизмов этих явлений требуются детальные гистологические исследования на клеточном уровне Первые признаки воспаления при развитии периимплантита появляются на уровне мягких тканей пародонта вследствие чего оптимальным объектом исследования мы сочли десну Всестороннее исследование содержания биологически активных веществ в структурах десны является перспективным направлением современной морфологии По литературным источникам известно, что определенная роль в остеогенезе принадлежит гликозоаминотликанам (Иванов СЮ, 2000) Сульфатированные гдикозоаминоглшсаны используются в производстве остеопластических биоматериалов типа «Остеопласт», «Биоимплапт» (Иванов СЮ с соавт, 2002), тк они являются остеоиндукгорами Эффективность остеогенеза зависит также от присутствия в тканях в должном количестве других биологически активных веществ - таких, как нейроамины (Гордон Д С , 1991, Сергеева ВЕ, 1992, Леонова ЛК, 1993), - которые находятся в аминопродуцирующих и поглощающих структурах - тучных и гранулярных люминесцирующих клетках (Любовцева Л А, 1993, Гурьянова Е А, 2002, Московский АВ, 2003, Агафонкин С А, 2006) и регулируют гомеостаз на местном уровне В доступной нам литературе мы не нашли сведений о влиянии биологически активных веществ на изменения тканей десны при инсталляции имплантатов В связи с этим нами были исследованы изменения содержания нейроаминов и гепарина в десне человека при периимплантитах
Цель исследования. Целью настоящего исследования является изучение содержания биологически активных веществ в биоаминсодержащих структурах десны людей при периимплантитах и отторжении имплантатов на разных сроках после дентальной имплантации
Задачи исследования. 1) Определение количественного содержания биологически активных веществ - катехоламинов, серотонина, гистамина и гликозоаминогликанов, моноаминоксидазы, сукцинатдегидрогеназы в структурах здоровой части десны пациента и в месте развития периимплантита на ранних и поздних сроках его проявления (до и после протезирования) 2) Проведение корреляционного анализа содержания биогенных аминов в различных структурах десны у здоровых людей и у пациентов после дентальной имплантации с осложнениями в виде периимплантита и отторжения имплантатов 3) Определение серотонинового индекса в биоаминсодержащих структурах десны у здоровых людей и пациентов с признаками периимплантита на разных сроках проявления осложнений 4) Выявление влияния концентрации
биогенных аминов и степени сульфатированности гликозоаминогликанов на приживаемость имплантата
Научная новизна. Впервые выявлена связь между осложнениями в виде периимплантита и количественно-качественными изменениями нейроаминов в биоаминосодержащих и продуцирующих структурах десны людей на разных послеоперационных сроках Впервые найдено, что снижение уровня гликозоаминогликанов, сукцинатдегидрогеназы и моноаминооксидазы в структурах десны приводит к перифокальвому воспалению и отторжению имллантатов Выявлены различные ведущие медиаторы у здоровых людей, при ранних и поздних периимллантитах Полученные данные способствуют развитию нового направления лабораторной диагностики в клинической стоматологии по определению критериев «неприживаемости» имплантатов с помощью люминесцентно-гистохимических методов
Научно-практическая значимость работы. Использование результатов работы позволяет выявлять на доклиническом уровне группы риска в категории пациентов без абсолютных и относительных противопоказаний к имплантации Результаты исследования послужат основой для дифференцированного отбора больных на дооперационном этапе и использования других методик протезирования при неблагоприятном прогнозе для имплантации Полученные данные способствуют разработке целенаправленных профилактических мероприятий в группах риска перед дентальной имплантацией и, как следствие, расширению показаний к этой методике протезирования
Основные положения, выносимые на защиту.
1 Все структуры десны в различных количествах содержат биологически активные вещества При развитии периимплантитов и отторжении имплантатов наблюдается изменение содержания гистамина, серотонина, катехоламинов
2 При периимплантитах и отторжении имплантатов в части структур десны происходит изменение корреляционных взаимоотношений между биогенными аминами и изменение серотонинового индекса
3 Изменение содержания нейромедиаторов, ферментов, гликозоаминогликанов влияет на приживаемость имплантатов и возникновение периимплантитов
Внедрение результатов исследования. Полученные в диссертации данные и материалы используются в работе хирургов стоматологических клиник Чувашии, при чтении лекций и проведении практических занятий на кафедре цитологии, эмбриологии и гистологии, на кафедре ортопедической стоматологии стоматологического факультета ЧТУ им ИН Ульянова, ГОУ «Институт усовершенствования врачей», МУЗ «Городская стоматологическая поликлиника»
Апробация работы. Результаты исследований доложены на научно-практической конференции «Вопросы стоматологии» (Рязань, 1998), Республиканской научно-практической конференции стоматологов (Чебоксары, 2002), «Современные технологии в медицине» (Чебоксары, 2005), IV Всероссийской конференции «Механизмы функционирования висцеральных
систем» (Санкт-Пегербург, 2005), 8-й Всероссийской конференции «Новые технологии в стоматологии и имплантологии» (Саратов, 2006), заседаниях Республиканского общества стоматологов Чувашской Республики (2006), научно-практической конференции студентов и аспирантов Чувашского государственного университета им И Н Ульянова (Чебоксары, 2007)
Публикации. Основные положения диссертации отражены в 8 опубликованных работах, из которых 1 статья напечатана в центральном рецензируемом журнале («Стоматология», Медиа Сфера, Москва, 2006)
Структура и объём диссертации. Диссертационный материал изложен на 118 страницах компьютерного исполнения и состоит из введения (2 страницы), обзора литературы (32 страницы), материала и методов исследования (7 страниц), собственных исследований (44 страницы), обсуждения результатов (7 страниц), выводов (2 страницы) и списка цитируемой литературы (14 страниц) Список литературы содержит 105 отечественных и 45 иностранных источников Работа иллюстрирована 8 таблицами и 40 рисунками Весь представленный в диссертации материал получен, обработан и проанализирован лично автором
МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
Материал исследований
Нами исследованы 35 пациентов (табл 1) Контрольная группа (I) - 10 здоровых пациентов Опытная группа - 25 пациентов с периимплантитом Эту группу условно составили пациенты с ранними признаками периимплантита II группа (возникновение через 1,5-3 мес после инсталляции воспалительных явлений и опоржения имплантата) и с его поздними проявлениями - III группа (через 1,5-2 года после инсталляции, в процессе пользования металлокерамическими зубными протезами) Биопсию маргинальной части десны проводили в утреннее время, через час после приема пищи Мы сравнивали биопсийный материал со здорового участка десны и с места её воспаления В III группе причиной периимплантита могли стать ошибки при зубопротезировании Чтобы исключить это предположение, мы снимали условно-съёмные протезы и протезы, фиксированные с помощью временного цемента, за исключением некоторых случаев фиксации зубных протезов на постоянный цемент Поскольку в итоге клиническая картина не менялась, мы решили изучить изменения в десне на гистологическом уровне
Таблица 1
Материал исследования
Названия структур Группа I (контрольная) Группа II (ранний периимплантит) Группа III (поздний периимплантит)
Всего пациентов 35 10 5 20
в т ч мужчин 14 б 2 6
втч женщин 21 4 3 14
Нами применялись имплантаты I - цилиндрические полые, винтовые (Н Новгород), II - цилиндрические винтовые системы «СТАС» (Самара), III -
цилиндрические винтовые (Н Новгород), IV - лорисгые (Новокузнецк), V -системы «ЭНДОПОР» (Канада)
Методы исследований
Для выявления катехоламинов й серотонина в структурах десны применялся люминесцентно-гистохимический метод Фалька с соавт (FalK В et el , 1962)
С целью идентификации гистаминосодержащих структур десны свежеприготовленные криостатные срезы анализировали люминесцентно-гистохимическим методом Кросса с соавт (Cross S A et al , 1971)
Количественное содержание катехоламинов, серотонина и гистамина в аминосодержащих структурах десны оценивались с помощью цитоспектрофлуориметрии Замер интенсивности свечения производился в единицах флуоресценции (условные единицы - у е - по шкале регистрирующего прибора-усилителя)
Для определения МАО использовали метод Гленнера (Лойда 3 с соавт,
1982)
Гликозоаминогликаны и гепарин определяли окраской полихромным толувдиновым синим по А Унна
Представление о количественном распределении тучных и гранулярных клеток дает метод подсчета их в 5 полях зрения микроскопа при увеличении об 90, ок 10
Фермент аэробного окисления сукцинатдегвдрогеназу в тканях определяли по методу Лойда 3 (1982)
Корреляционный анализ применяли для выявления взаимосвязи между показателями интенсивности люминесценции катехоламинов (КА), серотонина (С), гистамина (Г) в изучаемых структурах Методом корреляционного анализа были изучены пары КА/С, С/Г, КА/Г в эпителии, сетчатом слое и тучных клетках
Вычисление серотонинового индекса осуществлялось для определения ведущей роли одного из биогенных аминов в каждой конкретной ситуации
Методом оперативного вмешательства производили взятие биопсийного материала для последующего исследования с прикреплённой части десны в ее здоровых участках и с участков с признаками воспаления на ранних и поздних сроках после возникновения периимплантитов
Статистическую обработку проводили с помощью персональной ЭВМ Pentium-20032MMX с использованием электронного пакета программ Microsoft Office (Word и Excell)
РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ
При анализе отторжений имплантатов мы выявили следующее Процент отторжения имплантатов системы «НИИТОП» (Нижний Новгород) составил 1,3% (из 222 - 3), системы «СТАС» (Самара) - 10% (из 20 - 2), системы «ЭНДОПОР» (Канада) - 25% (из 32 - 8), имплантатов производства г Новокузнецк - 10% (из 10 - 1) В разных возрастных группах отмечена различная «приживаемость» имплантатов в возрастной группе 20-30 лет - 0%
(прижились все 75 имплантатов), в группе 30 - 40 лет процент отторжений достиг 2.94% (из 68 имплантатов не прижились 2), среди 40 - 50-летних пациентов - 3,19% (из 94 - 3), в возрасте 50 - 60 лет - 12,3% (из 73 - 9) Выявлено, что в возрастной группе от 50 до 60 лег частота отторжений имплантатов возросла в 10 раз Определение показаний и противопоказаний к использованию имплантата является важным фактором для обеспечения положительного эффекта его применения Наш опыт подтвердил общероссийские данные о показаниях и противопоказаниях к операции имплантации, по опубликованным ОН Суровым (1993), МЗ Миргазизовым (1993) данным
Исследование гистамина в десне здоровых людей выявило наибольшее его содержание в эпителии и в тучных клетках (ТК) Часть ТК обнаруживается в сосочковом слое под эпителием Клетки располагаются параллельно базальной мембране Они очень тонкие, ветвистые Предположительно, именно эта популяция ТК регулирует размножение и рост эпителия десны, а также состояние базальной мембраны и находящихся здесь фибробластов, что совпадает с данными ЕА Гурьяновой, ЕВ Любовцевой (2006) В сетчатом слое находятся ярко люминесцирующие желтым цветом эластические волокна, которые идут и параллельно, и перпендикулярно поверхностному слою десны Эластические волокна, по данным Любовцевой Л А (1993), являются адсорбентами биогенных аминов (БА) Интенсивно люминесцируют ядра фибробластов Кроме того, определяются группы, состоящие из 2-3 люминесцирующих, частично дегранулированных ТК Они имеют большие размеры по сравнению с предыдущей популяцией и округлую форму Однако, эти клетки определяются не у каждого пациента Имеется интересная закономерность чем ближе соединительная ткань десны располагается к зубу, тем реже в ней встречаются ТК У части здоровых людей в десне определяются гранулярные люминесцирующие клетки Чаще всего они расположены в нижней трети сетчатого слоя Очевидно, они относятся к макрофагам, т к дают реакцию на кислую фосфатазу
Исследование катехоламинов (КА) и серотонина в десне здоровых людей. Наиболее ярко здесь также люминесцирует эпителий Как известно, серотонин способствует дифференциации клеток и их созреванию, а эпителий является наиболее обновляемой структурой В ротовой полости, где, кроме механического, существует термическое взаимодействие, присутствие БА необходимо для ускоренного обновления эпителия (В Л Быков, 1998, Л А Любовцева, 2000) Под базальной мембраной также располагаются вытянутые мелкие ТК Около ядра в виде зелёного «тумана» располагаются мелкие гранулы 1-2 ТК выявляются около мелких сосудов и нервных волокон Гранулы ТК и сами эти клетки образуют под эпителием сплошной слой, вследствие чего поступающие из пищи БА сразу нейтрализуются содержащимся здесь гепарином (Лукашин Б П, 1977) По данным исследований В Е Сергеевой (1992), Г В Гущина (1992), Falk, (1971) и нашим данным, большое количество КА содержат нервные волокна Адренергические нервные волокна свободно подходят к базальной мембране эпителия и здесь ветвятся На конце некоторых
волокон имеются тупиковые расширения, в которых накапливаются КА Ветвления нервных волокон определяются на границе сосочкового и сетчатого слоев БА присутствуют в ядрах фибробластов и эластических волокнах Так как фибробласты делятся, им необходимы БА Эластические волокна в данном случае, очевидно, являются адсорбентами аминов Степень флюоресценции структур десны отражает количественное содержание в них БА (табл 2)
Таблица 2
Содержание биологически активных веществ в структурах десны здоровых людей
Содержание биогенных аминов
Название структур Гистамин Катехоламины Серотонин ИТОГО
Эпителий 50,3+0,01* 49,6+0,01 74,8±0,001* 174,7
Сетчатый слой 49,6+0,01 13+0,001* 15±0,005* 77,6
Тучные клетки сетчатого слоя 32,7±0,005* 15,6±0,00*5 20+0,005 68,3
Примечание в таблице приведены среднестатистические показатели в у е (условные единицы флюоресценции), звездочкой показаны достоверные изменения
Корреляционный анализ взаимосвязей БА в структурах десны здоровых людей. Взаимодействие всех БА в эпителии десны здоровых людей хорошее (более 0,5, но менее 1,0), кроме КА/С = 0,4 Взаимодействие между С/Г очень сильное и равно 0,9 В сетчатом слое связь КА/С сильная, равная 0,9 Взаимосвязь между КА/Г и С/Г низкая, равна 0,3 (рис 1) В ТК коэффициент корреляции между КА/С равен 0,8, между КА/Г он равен 0,5, а между С/Г составляет 0,6, т е связь между всеми медиаторами хорошая
Эпителий Сетчатый слой Тучные клетки
КА=49,б КА=13,0 КА=15,6
Рис 1 Корреляционный анализ взаимосвязей БА в структурах десны здоровых людей
Серотониновый индекс в структурах десны здоровых людей составил более 1,0, что свидетельствует о ведущей медиаторной роли серотонина
Исследование ферментов моноаминоксидазы (МАО) и сукцинатдегидрогеназы (СДГ) в десне здоровых людей выявило слабо положительную реакцию эпителия, части ТК, нервных волокон Выявляемые единичные ТК, расположенные около сосочков эпителия, имеют хорошую реакцию Нервные волокна обнаруживаются как в сосочковом, так и в сетчатом слое, где идут перпендикулярно поверхностному слою десны МАО-положительные нервные волокна лишь обозначают свой ход Реакция в них среднеположительная В 3,7% встречаются пациенты, содержание МАО в
эпителии и ТК у которых определяется в большем количестве, чем у других пациентов Имеется и другая крайность, когда содержание МАО минимально во всех структурах десны Наибольшая насыщенность СДГ определяется в базальном и меньше - в шиповатом - слоях эпителия и в части ТК (в 1 из 4), что говорит об активной деятельности этих клеток
Исследование гликозоаминогликанов (ГАГ) в десне здоровых людей. При окраске по Унна в эпителии и соединительной ткани определяется незрелый гепарин с лёгкой бета-метахромазией в шиповатом слое В наибольшем количестве ГАГ определяются в базальном и шиповатом слоях эпителия В сосочковом слое окрашиваются соединительнотканные волокна, расположенные параллельно базальной мембране ТК в этом слое располагаются под базальной мембраной, около сосочков эпителия Здесь они мелкие, веретенообразной формы, имеют гамма-метахроматичный цвет, те содержат зрелый гепарин В сетчатом слое соединительнотканные пучки имеют разнонаправленный ход, чаще перпендикулярно поверхностному слою десны В этом слое располагаются кровеносные сосуды, стенки которых окрашиваются ортохромно Около сосудов, чаще всего по их ходу, группами располагаются ТК, имеющие бета-метахроматичную зернистость Мы обнаружили, что определенный процент людей в десне имеет незрелый гепарин, или даже таковой полностью отсутствует У некоторых людей гамма-метахроматичные ТК дегранулированы с тотальным распадом В этом случае их число уменьшено, особенно в сосочковом слое
Исследование содержания биологически активных веществ в десне при ранних периимплантитах. Исследование гистамина выявило резкое снижение его содержания в эпителии в сравнении со здоровыми людьми (табл 3), Сосочки эпителия выражены не везде хорошо, деформированы Под эпителием число ТК резко уменьшилось Цепочка этих клеток под базальной мембраной становится прерывистой Сосочковый слой слизистой десны уменьшен в толщину в 1,3 раза
Таблица 3
Содержание биологически активных веществ в структурах десны при раннем
периимплантите
Содержание биогенных аминов
Название структур Гистамин Катехоламины Серотонин ИТОГО
Эпителий 23±0,01* 50±0,001 4010,001* 113,5
Сетчатый слой 30±0,005 28±0,001* 3510,001* 93,6
Тучные клетки сетчатого слоя 16,1+0,001* 36,6±0,005* 37±0,001 106,3
Примечание в таблице приведены среднестатистические показатели в уе (условные единицы флюоресценции), звёздочкой показаны достоверные изменения
В сетчатом слое очень ярко дюминесцируют нервные и эластические волокна, имеющие желтое свечение Здесь выявляется большое число ТК до 14,6 в п з при малом увеличении и до 7 - при большом Клетки располагаются
группами, некрупные, имеют вытянутую форму, гранулы в них очень мелкие, люминесцируют желтым цветом, что свидетельствует о большой насыщенности гистамином Содержание гисгамина в ТК снижено почти в 2 раза (табл 3) Клетки в основном дегранулированы, гранулы располагаются около клетки Таким образом, общее содержание гисгамина в десне при раннем периимплантиге снижено почти вдвое При этом наибольшее его содержание относительно остальных структур десны отмечается в сетчатом слое
Исследование КА и серотонина показало, что содержание КА в эпителии практически не изменилось, а в сетчатом слое - увеличилось более чем в 2 раза по сравнению со здоровыми пациентами (табл 3, 4) В ТК сетчатого слоя также определяется увеличение содержания КА более чем в 2 раза Содержание серогонина в эпителии снижено В структурах десны толщина эпителия уменьшена Люминесценция сплошная, отдельные слои не выявляются СосочковыЙ слой уменьшился в толщину в 1,3 раза, люминесцируег неравномерно, выглядит темным Сосочки выражены слабо В соединительной ткани сосочкового слоя под эпителием выявляются кровеносные сосуды с богатой иннервацией В фоне сетчатого слоя имеется тенденция к увеличению содержания серотонина - оно возрастает в 1,7 раза Сетчатый слой слизистой десны, на фоне которого ярко люминесцируют ядра фибробластов и эластические волокна, также окрашен неравномерно, Выглядит темным В нижней части сетчатого слоя слизистой оболочки соединительная ткань уплотнена Здесь же определяются группы светящихся ТК - до 7 в п з -при малом увеличении Они также чаще всего дегранулированы, имеют вытянутую форму Клетки мелкие, мельче, чем обычно, и имеют жёлтый цвет люминесценции, что говорит о высоком содержании амина Содержание КА в них увеличено по сравнению с I группой в 2 раза, а серотонина - в 1,5 раза (табл 3, 4) Между группами эластических волокон, имеющих косо-продольное расположение, определяются темные, не люминесцирующие пространства, не содержащие КА, в которых могут выявляться ярко люминесцирующие лимфоциты, нейтрофилы, моноциты Наибольшее содержание КА определяется в цитоплазме сегменгоядерных нейтрофилов Стенки сосудов люминесцируют неравномерно и как бы срастаются с окружающей тканью
Корреляционный анализ взаимосвязей БА в десне при ранних 1 периимплантитах.
Эпителий КА=50,0
С-40,0
Сосочковый слой КА=28,0
Тучные клетки КА=36,6 '
Г=23,0
С=35,0 0,9 Г=30,0
С=37,0
0,9 Г=16,0
Рис 2 Корреляционный анализ взаимосвязей биогенных аминов в десне через 1,5 месяца после инсталляции имплантата ,
В отличие от десны здоровых людей при периимплантитах большинство корреляционных связей в эпителии усилилось В сетчатом слое слизистой оболочки усилились связи между КА/Г, С/Г В ТК соотношения между нейромедиаторами также изменились в сторону увеличения (рис 2)
Серотониновый индекс в эпителии снизился до 0,8, что свидетельствует о ведущей роли медиатора адренергического звена вегетативной нервной системы - КА В собственной пластинке слизистой и в ТК серотониновый индекс уменьшился до 1,0, что характеризует равнозначную роль и КА, и серотонина в качестве медиаторов
Исследование ферментов МАО и СДГ. Реакция на МАО была положительной только в эпителии, который в этом случае выявляется слабо Около эпителия обозначаются инкапсулированные нервные окончания Очень редко определяются МАО-положительные ТК Содержание этого фермента снижено Вполне возможно, что вследствие этого несколько увеличено содержание КА в структурах десны СДГ определяется в базальном и шиповатом слоях эпителия Гранулы СДГ в эпителии выявляются вокруг ядра и по внутренней части мембраны Реакция на +4 при 5-балльном отсчёте Реакция в ТК около эпителия слабая Страдает аэробное окисление, результатом чего является гипоксия тканей десны Увеличивается число лимфоцитов и нейтрофилов, т е возрастает активность воспалительных и иммунологических процессов
Исследование ГАГ. При ранних периимплантитах наблюдаются участки сглаженного эпителия, участки его прорастания в сосочковый слой В базальном и шиповатом слоях имеется легкая метахромазия В сосочковом Слое ядра фибробластов и соединительнотканные волокна окрашены ортохромно, располагаются параллельно базальной мембране В сетчатом слое собственной пластинки слизистой волокна могут располагаться пучками, идущими перпендикулярно базальной мембране Здесь же небольшими шаровидными скоплениями встречаются гамма-метахроматичные, частично дегранулированные, ТК, имеющие округлую или овальную форму Гамма-метахромазия свидетельствует об увеличении сульфатированности гепарина Возможно, это явление служит адаптационной реакцией организма при данной патологии, т к ГАГ способны химически связывать излишки нейромедиаторов (Гордон Д С , Бочкарев В А, 1986)
Исследование содержания БА в десне при поздних периимплантитах. Исследование гистамина на поздних сроках периимплантита выявило наименьшее его содержание в эпителии десны, увеличение - в сетчатом слое и резкое повышение - в ТК Пропорционально наблюдается рост КА и серотонина в фоне сетчатого слоя и ТК (табл 4) Люминесценция эпителия равномерная Число слоев в нём уменьшено, базальная мембрана прерывистая Наблюдается прорастание эпителия в соединительную ткань Эти данные говорят о том, что понижение содержания гистамина ведет к нарушению репаративных процессов в эпителии Внутри сосочкового слоя образуются эпителиальные бляшки 'Здесь выявляются содержащие гистамин лимфоциты и нейтрофилы - между нйми
группами определяются ярко светящиеся соединительнотканные волокна и люминесцирукяцее буроватым цветом межклеточное пространство
Таблица 4
Содержание биологически активных веществ в структурах десны при позднем
периимплантите
Содержание биогенных аминов
Название структур Гистамин Катехоламины Серотонин ИТОГО
Эпителий 24,6+0,01* 32±0,001* 49,4+0,001* 106
Сетчатый слой 128,6±0,005 70,6+0,001* 96,3 ±0,001* 295,5
Тучные клетки сетчатого слоя 380,3±0,001 93±0,005* 109,8±0,001 583Д
Примечание в таблице приведены среднестатистические показатели в у е (условные единицы флюоресценции), звездочкой показаны достоверные изменения
Рядом с волокнами находятся дехранулированные ТК-добвпз В более глубоких слоях группами выявляются дегранулированные ТК - до 15 в п з при малом увеличении и до 7 - при большом Ядра в них желтые, имеют сливное свечение Стенки сосудов люминесцируют неравномерно Просматривается эндотелий, который также содержит шстамин Около сосудов выявляются ярко лгоминесцирующие группы гранул. ТК, расположенные неравномерно, которые здесь, очевидно, играют роль барьера от взаимопроникновения БА
Исследование КА. При поздних периимплантитах содержание КА в эпителии снизилось по сравнению с десной здоровых людей почти в 1,5 раза В люминесценции эпителия появляется буроватый оттенок, его толщина уменьшена, сосочки выражены слабо Сосочковый слой светится неравномерно, выглядит тёмным, содержание КА в нём уменьшено Здесь определяются буроватые массы и ярко люминесцирующие единичные ТК В фибробластах и соединительнотканных волокнах сетчатого слоя содержание КА резко увеличено - в 5,5 раза по сравнению с контрольной группой В больших скоплениях мелких ТК содержание КА возрастает в 6 раз (табл 1, 4) В сетчатом слое определяются единичные ярко люминесцирующие соединительнотканные волокна, около них располагаются мелкие, ярко люминесцирующие гранулы ТК ТК могут образовывать большие скопления Иногда тотально распавшиеся ТК имеют красноватое свечение Выявляются буроватые конгломераты Содержание КА увеличено в сетчатом слое и ТК Повышена выявляемость нервных волокон, которые могут располагаться перпендикулярно поверхности эпителия Содержание серотонина в эпителии уменьшилось в 1,5 раза, увеличилось в сетчатом слое десны - в 6,2 раза, в ТК - в 5 раз (табл 4)
Корреляционный анализ взаимосвязей БА. При сравнительном анализе корреляционных взаимосвязей на поздних сроках' периимплантита можно видеть, что практически все связи изменились увеличились в сетчатом слое, ослабли в эпителии и ТК (рис 3)
Эпителий КА=32,0
Сетчатый слой КА=70,б
Тучные клетки
О,
О,"!
С=49,4 0,9 Г=24,6 С=96,3 0,7 Г=128,б С=109,8 0,3 Г=380,3
Рис 3 Корреляционный анализ взаимосвязей БА в десне на поздних сроках периимшантита
При изучении корреляционного анализа в эпителии десны отмечено снижение корреляционного индекса КА/С Индекс КАЯ" возрос, связь между С/Г практически не изменилась В собственной пластинке слизистой все взаимосвязи, кроме КА/С, усилились ТК реагируют разнонаправлено Связь КА/С в них осталась прежней, остальные связи ослабли
Серотониновый индекс во всех структурах практически не изменился Ведущим медиатором здесь остаётся серотонин
Исследование МАО. Реакция на МАО в эпителии очень слабая Эпителий имеет песочный цвет Определяются МАО-положительные ТК под эпителием до 5 в п з, слабо окрашенные, угадываются лишь при опущенном конденсоре и по нескольким МАО-положигельным гранулам В сетчатом слое выявляются единичные мелкие, не дегранулированные и группы крупных, дегранулированных, с рыхло расположенными гранулами, ТК Нервные волокна определяются, но чёткости очертаний нет Все это подтверждает мнение о том, что содержание этого фермента недостаточно Очевидно, это связано с резким повышением в тканях содержания нейромедиаторов при данной патологии Реакция на СДГ слабо положительная, гранулы формазана определяются в эпителии в области базального и шиповатого слоев Однако, отдельные слои в нём не различаются На СДГ очень активны ТК, обнаруживаемые как под эпителием, так и в сетчатом слое слизистой Много дегранулированных форм, где СДГ мало, реакция на +2 До 1 в п.з встречаются молодые клетки, реакция в них очень хорошая, на +4 Таким образом, можно видеть, что активное аэробное окисление осуществляется только в молодых ТК В остальных структурах аэробное окисление страдает
Исследование ГАГ. Эпителий имеет незрелый гепарин, т к окрашивается в интенсивно синий цвет без признаков метахромазии, его толщина снижена Базальная мембрана неровная Наблюдается прорастание эпителия за границы мембраны в сосочковый слой Сосочки в некоторых местах сглажены В сосочковом слое определяются уплотнённые участки, в которых располагаются фиброциты, фибробласты, волокна, моноциты, нейтрофилы и лимфоциты в большом количестве Налицо признаки активной воспалительной реакции Самая многочисленная группа пациентов имеет бета-метахроматичную окраску ТК У этой группы пациентов с поздним периимплантитом в мазках определяется много ТК, большая часть из которых дегранулирована Сосуды также окрашиваются неравномерно В толще соединительнотканной пластинки наблюдаются скопления гноя Таким образом, при изучении клеточных
изменений, используя окраску препаратов по Унна, мы выявили различное содержание гепарина в ТК у разных пациентов с поздними периимплантитами В этих группах общее содержание ГАГ понижено в сравнении с «нормой»
Исследование содержания БА в биоптатах десны в области воспаления и здоровой части десны у пациентов с пониженной и повышенной сульфатированностью гепарина. Среди пациентов с развившимся поздним периимплангитом нам встретились лица как с условно «нормальной» (наиболее часто встречающейся), так и со сниженной и повышенной (относительно «нормальной») степенью сульфатированности гепарина Дальнейшие исследования и анализ содержания КА и серотонина в срезах десны мы проводили, условно разделив пациентов на 3 перечисленные выше группы, через призму сульфатированности (степени зрелости) гепарина.
Содержание гистамина в структурах здоровой части десны и в области воспаления у группы пациентов с пониженной сульфатированностью гепарина различно в эпителии в здоровой части десны оно почти в 1,5 раза меньше, чем в участке десны с периимплантитом, и сравнимо с контрольной группой (табл 5)
Таблица 5
Сравнительное распределение содержания ЕА в биоптатах десны в области воспаления и здоровой ткани пациентов с пониженной сульфатированностью гепарина
Содержание биогенных аминов
Название Гистамин Катехоламины Серотонин
структур
Контро Опытная Контр Опытная Конт Опытная
льная группа ольная группа роль ¡руппа
группа Здоро Пато группа Здоров Патол ная Здоров Патол
вая логия ая огия груп ая огия
часть часть па часть
десны десны десны
Эпителий 50,3 48,8± 84,4± 49,6 44,25± 77,7± 74,8 71,0± 107,3±
0,01* 0,01* 0,001* 0,001) 0,001* 0,001*
Сетчатый 49,6 90,2± 49,8± 13,0 58,8± 198,0± 15,0 107,8± 297,7+
слой 0,005 0,005 0,001* 0,001* 0,001* 0,001*
Тучные 32,7 Дегранулиров 15,6* Дегранулировал 20,0 Дегранулирова
клетки али и ли
Примечание в таблице приведены среднестатистические показатели в у е (условные единицы флюоресценции), звездочкой показаны достоверные изменения
В глубоких слоях слизистой здоровой части десны содержание всех БА повышено, а на стороне патологии увеличено еще более значительно (табл 5) Б сосочковом слое содержание всех БА даже в здоровой части десны резко повышено в сравнении со здоровыми пациентами В „здоровой части десны этого же пациента сохраняются мелкие ТК веретенообразной формы, в области раны эти клетки не определяются При периимпланТите на фоне пониженной
сульфатированности гепарина изменения содержания БА менее выражены в эпителии, более заметны в сетчатом слое В области воспаления имеются кистозные участки, заполненные жидкостью с большим числом клеток воспалительного характера нейтрофилами, лимфоцитами, макрофагами Содержание гистамина повышено в 10 раз и более ТК не определяются В сосудах содержание гистамина резко увеличивается (табл 5)
Содержание КА и серотонина в структурах здоровой части десны и в области воспаления у пациентов с пониженной сульфатированностыо гепарина. Содержание КА у одного и того же человека в эпителии в здоровой части десны и в области периимплантига различается в 1,5 раза (табл 6) В сетчатом слое содержание КА повышено в 3,4 раза, серотонина - в 1,5 раза по сравнению со здоровой частью десны (табл 5) Отдельные структуры просматриваются плохо Интенсивно люминесцируют нервные волокна В сетчатом слое десны определяются кистоподобные образования с не люминесцирующим содержимым ТК практически не определяются, выявляются лишь ядра и единичные гранулы При исследовании срезов десны пациентов с различной степенью зрелости гепарина в ТК в месте периимплантига выявлено у всех групп резкое увеличение всех БА как в эпителии, так и в сетчатом слое В этих слоях произошло разрушение ТК, в отличие от пациентов с нормальной сульфатированностыо гепарина
Корреляционный анализ содержания БА в структурах здоровой части десны и в области воспаления у пациентов с пониженной сульфатированностыо гепарина. При исследовании корреляции БА в десне обнаруживается, что здесь связи резко нарушаются, особенно в сетчатом слое, между КА/С -'до ОД (рис 4)
Здоровая част ь десны
Эпителий Сетчатый слой
КА-44,3 КА-5 8,8
Участок периимплантита
Эпителий Сетчатый слой
КА=77,7 КА=198,0
0,5/ СИ=0,7 \ 0,7 0,1 / СИ=0,2\ 0,6
С=107,3 0,9 Г=84,4 С=297,7 0,9 Г=49,8
Рис 4 Корреляционный анализ содержания БА в структурах здоровой части десны и в области воспаления группы пациентов с пониженной сульфатированностыо гепарина
У пациентов с пониженной степенью зрелости гепарина как в здоровой части десны, так и в очагах периимплантита ТК дегранулированы, в связи с чем корреляционный анализ провести было невозможно
С еротошшовый индекс пациентов с пониженной су л ь ф атир ов анносч ыо гепарина меньше 1,0, ведущими медиаторами становятся КА, что свидетельствует об активном включении в воспалительный процесс вегетативной нервной системы на уровне всего организма
Исследование содержания гепарина в биоптатах десны в области воспаления и здоровой ткани у пациентов с пониженной сульфатированностью гепарина. В приэпителиальном слое имеются светлые, не окрашенные лакуны, рядом определяются веретенообразные бета-метахроматачные ТК
В области раны визуализируются ортохромные светлые, не окрашенные полости, в них в большом числе определяются лейкоциты Наблюдается разрежение-растворение соединительной ткани Цельные ТК единичны, в основном они дегранулируют с тотальным распадом Содержание гепарина резко снижено во всех структурах
Содержание БА в структурах здоровой части десны и в области воспаления у пациентов с повышенной сульфатированностью гепарина. Содержание гистамина у этой группы пациентов в эпителии здоровой части десны увеличено по сравнению с I группой В сосочковом слое содержание гистамина в здоровой части десны такое же, как и у пациентов со сниженной сульфатированностью гепарина ТК не образуют ровный подэпителиальный слой, располагаются хаотично по всему сосочковому слою
Содержание гистамина в десне в месте отторжения имплангата увеличено В сетчатом слое слизистой десны определяются лакуны с клетками крови Сосуды содержат повышенное количество гистамина
Люминесценция фона сетчатого слоя становится сплошной, увеличивается число ТК, дегранулирующих путем тотального распада В области воспаления десны содержание гистамина увеличено в 2,5 раза
Содержание КА и серотонина. Содержание КА в эпителии здоровой части десны и в области патологии повышено (табл 6) ТК полностью дегранулированы, и люминесцентными методами определяются только их ядра, в которых содержание БА резко повышено
Содержание серотонина в эпителии здоровой части десны по сравнению с контрольной группой снижено до 45 у е В сетчатом слое содержание серотонина повышено в 3 раза
В месте воспаления содержание серотонина резко повышается во всех структурах десны (табл 6) В глубоком слое располагаются кровеносные сосуды, стенки которых окрашиваются неравномерно
Около сосудов располагаются пространства, заполненные зернистой массой с лимфоцитами, нейтрофилами, макрофагами
Таблица 6
Сравнительное распределение содержания БА в области воспаления и здоровой ткани десны у пациентов с повышенной сульфатированностью гепарина
Содержание биогенных аминов
Название структур Гистамин Катехоламины Серотонин
Здоровая часть десны Патология Здоровая часть десны Патология Здоровая часть десны Патол огия
Эпителий 68,0+0,01 182,0±0,01* 50,4±0,001* 323,2±0,001 * 45,4 149,6*
Сетчатый слой 78,4±0,005 323,0+0,005* 30,710,001* 90,3±0,001) 60,3 115,7*
Примечание в таблице приведены среднестатистические показатели в у е (условные единицы флюоресценции), звёздочкой показаны достоверные изменения
Корреляционный анализ содержания БА в структурах здоровой части десны и в области воспаления у пациентов с повышенной сульфатированностью гепарина. При периимплантите в эпителии здоровой части десны корреляционные связи незначительно возросли, кроме соотношения КА/Г (рис 5)
Здоровая часть десны Эпителий
КА=50,4
Подэпителиальный слой КА=б1,б
Сетчатый слой КА=30,7
-0,9
С=45,4
Г=68,0 055,6
Г=90,2 0=60,3
Г=78,4
Участок десны с периимплантитом
Эпителий Подэпителиальный слой
КА=323,2 КА= 190,2
С=149,6
Р=}82,0 С=14%6
Сетчатый слой КА-90,3
Г=49,8 С=115,7 0,35 Г=323
Рис 5 Корреляционный анализ содержания БА в структурах здоровой части десны и в области воспаления у пациентов с повышенной сульфатированностью гепарина
В десне в месте периимплантига ослабление связи произошло в паре С/Г В сетчатом слое усилилась связь в парах КА/Г и С/Г Осталась неизменной корреляция между КА/С в здоровой части десны В месте периимплантита взаимодействие КА/Г усилилось в 3 раза, С/Г - в 2,5 раза, втрое ослабла связь в паре КА/С
Серотониновый индекс у группы пациентов с повышенной сульфатированностью гепарина. В эпителии преобладающим медиатором остался серотонин как в здоровой части, так и в месте воспаления В сетчатом слое здоровой части десны содержание серотонина высокое, а в месте периимплантига серотониновый индекс равен 0,3, ведущее значение приобретают КА
Сравнительное распределение содержания гепарина в биоптатах десны в области воспаления и здоровой ткани у пациентов с повышенной сульфатированностью гепарина. В эпителии здоровой части десны и в большом числе эластических и коллагеновых волокон окраска интенсивная ортохромная И в сосочковом, и в сетчатом слоях обнаруживаются разной формы и размера зрелые ТК - до 5 и более в п з В сетчатом слое на границе с костью образуются поля с гамма-метахроматичной окраской При поздних периимплантитах снижается сульфатированность гепарина в эпителии и повышается в ТК слизистой оболочки десны У пациентов с повышенной сульфатированностью гепарина после оперативного вмешательства, очевидно произошло быстрое образование новой популяции ТК Диффузия БА в окружающие ткани купировалась, как мы предполагаем, зрелым гепарином На фоне низкой сульфатированности гепарина отторжение имплантатов произошло даже после ревизии раны, т к, вероятно, механизм воспалительного процесса не был остановлен Таким образом, нами выявлена важная роль степени зрелости гепарина как ключевого фактора успешности приживления имплантатов
Выводы
1 Гепарин, серотонин и катехоламины в тканях десны здоровых людей в наибольшем количестве определяются в эпителии, эластических волокнах и тучных клетках, которые располагаются в виде цепочки под базальной мембраной и группами в сетчатом слое слизистой оболочки
2 При ранних периимплантитах содержание биогенных аминов в эпителии десны, за исключением катехоламинов, понижается, а в соединительной ткани, за исключением гистамина, повышается Резко увеличивается число тучных клеток При поздних периимплантитах содержание всех биогенных аминов в эпителии снижается, а в соединительной ткани и тучных клетках повышается Активность моноаминоксидазы и сукцинатдегидрогеназы понижается
3 Выявлено три группы людей с различной степенью сульфатированности гепарина в структурах десны При периимплантитах на фоне сниженной степени сульфатированности гепарина резко повышается содержание всех биогенных аминов во всех структурах десны, что приводит к неприживаемости и отторжению имплантатов У пациентов с повышенной сульфатированностью гепарина при периимплантитах также отмечается резкое увеличение содержания биогенных аминов, но это не влияет на приживаемость имплантатов
4 Наибольшие изменения в корреляционных взаимоотношениях происходят у пациентов с пониженной сульфатированностью гепарина в структурах десны, при этом серотониновый индекс становится меньше 1,0
Практические рекомендации
На основании полученных данных при подготовке пациента к дентальной имплантации врачу-стоматологу-хирургу можно рекомендовать 1) выявление степени сульфатированности гепарина в десне пациента (о содержании гепарина и степени его сульфатированности говорит выраженная ортохромная окраска гистологических препаратов - признак пониженной сульфатированости гепарина), 2) проведение целенаправленных профилактических мероприятий в группах риска перед операцией (назначение препаратов, содержащих гликозоаминог ликаны)
Список опубликованных работ
1 Хамитов Ф С , Мулендеев С В «Особенности лечения лимфаденита у детей», сб научных работ, посвященный 70-летию со дня рождения профессора ЭС Тихонова, Рязань, 1998, с 303 (доклад на научно-практической конференции «Вопросы стоматологии»)
2 Вакатова Э А , Мулендеев С В «Комплексное лечение дисфункции височно-нижнечелюстного сустава в условиях поликлиники», сб тезисов Республиканской научно-практической конференции стоматологов (к 40-летию Республиканской стоматологической поликлиники), г Чебоксары, 2002 г, с 95-98
3 Мулендеев С В, Вакатова Э А «Опыт работы МУЗ «Городская стоматологическая поликлиника №2» г Чебоксары по реконструкции альвеолярного отростка при имплантации зубов», сб тезисов Республиканской научно-практической конференции стоматологов (к 40-летию Республиканской стоматологической поликлиники), г Чебоксары, 2002 г, с 107-109
4 Мулендеев С В, Викторов В Н, Кузнецов В Н «О традиционном протезировании, имплантологии и не только », Сб научных трудов к 10-летию со дня открытия Республиканского медицинского центра, Чебоксары, 2005 г, с 151 (Научно-практическая конференция «Современные технологии в медицине»)
5 Мулендеев С В , Любовцева Л А «Использование гистохимического метода по Унна для прогнозирования приживаемости дентальных имплантатов», Сб научных трудов к 10-летию со дня открытия Республиканского медицинского центра, Чебоксары, 2005 г, с 152 (Научно-практическая конференция «Современные технологии в медицине»)
6 Мулендеев С В , Любовцева Л А , Вию оров В Н «Микроанализ содержания биологически активных веществ в структурах десны», сб тезисов IV Всероссийской конференции с международным участием, посвященной 80-летию Института физиологии им И11 Павлова РАИ, «Механизмы функционирования висцеральных систем», г Санкт-Петербург, 4-6 октября 2005 г
7. Мулендеев С.В., Любовцева Л.А, Вакатова Э А, Викторов В.Н., «Распределение некоторых биологически активных веществ в десне ротовой полости человека», Журнал «Стоматология», МедиаСфера, Москва, №2, 2006 г., с 12
8 Мулендеев С В , Любовцева Л А, Викторов В Н , «Роль биогенных аминов и протеогликанов в процессе остеоинтеграции дентальных имшгантатов», Сб научных трудов 8-й Всероссийской конференции «Новые технологии в стоматологии и имплантологии» (г Саратов, 23-24 мая 2006 г , доклад)
Отпечатано ИП Белянин Е В г Чебоксары, пр Дорожный, 16, тел (8352) 44-23-77 бумага офсетная, формат 60x84/16, тираж 50, заказ № 41
- Мулендеев, Сергей Васильевич
- кандидата медицинских наук
- Саранск, 2007
- ВАК 03.00.25
- Реакции отдельных тканевых структур слизистой оболочки десны крысы на воздействие низкоинтенсивного лазерного излучения инфракрасного диапазона
- Ультраструктура эндотелиоцитов капилляров десны и литоральных клеток лимфатического узла при имплантации никелида титана и коррекции
- Биохимические изменения в смешанной слюне при адентиях
- Морфологическая характеристика эпителия десны и щеки в норме и при некоторых дисгормональных состояниях
- СТРУКТУРНАЯ ОРГАНИЗАЦИЯ ДЕСНЫ В УСЛОВИЯХ НОРМЫ, ТЕРМИЧЕСКОГО ОЖОГА КОЖИ И КОРРЕКЦИИ ЛИМФАТИЧЕСКОГО ДРЕНАЖА