Ημερομηνία κατάθεσης:
2020-05-21
Συγγραφέας:
Χατζηπέτρος Εμμανουήλ
Στοιχεία επταμελούς επιτροπής:
Τσιχλάκης Κωνσταντίνος, Καθηγητής, Τμήμα Οδοντιατρικής, Σχολή Επιστημών Υγείας, ΕΚΠΑ
Δοντά Αικατερίνη, Αναπληρώτρια Καθηγήτρια, Τμήμα Οδοντιατρικής, Σχολή Επιστημών Υγείας, ΕΚΠΑ
Χριστόπουλος Παναγιώτης, Επίκουρος Καθηγητής, Τμήμα Οδοντιατρικής, Σχολή Επιστημών Υγείας, ΕΚΠΑ
Καλύβας Δήμος, Αναπληρωτής Καθηγητής, Τμήμα Οδοντιατρικής, Σχολή Επιστημών Υγείας, ΕΚΠΑ
Τόσιος Κωνσταντίνος, Αναπληρωτής Καθηγητής, Τμήμα Οδοντιατρικής, Σχολή Επιστημών Υγείας, ΕΚΠΑ
Ηλιόπουλος Δημήτριος, Αναπληρωτής Καθηγητής, Τμήμα Ιατρικής,Σχολή Επιστημών Υγείας, Ε.Κ.Π.Α.
Δαμάσκος Σπυρίδων, Επίκουρος Καθηγητής, Τμήμα Οδοντιατρικής, Σχολή Επιστημών Υγείας, ΕΚΠΑ
Πρωτότυπος Τίτλος:
Η επίδραση του βιοϋλικού Υδροξυαπατίτη/Χιτοζάνης στην κατευθυνόμενη οστική ανάπλαση προκλητών κρανιακών ελλειμμάτων επίμυων
Γλώσσες διατριβής:
Ελληνικά
Μεταφρασμένος τίτλος:
Η επίδραση του βιοϋλικού Υδροξυαπατίτη/Χιτοζάνης στην κατευθυνόμενη οστική ανάπλαση προκλητών κρανιακών ελλειμμάτων επίμυων
Περίληψη:
Σκοπός
Η πειραματική μελέτη αυτή έχει σκοπό να προσδιοριστεί η επίδραση του βιοϋλικού νάνο-Υδροξυαπατίτη/Χιτοζάνης 75/25 w/w στην κατευθυνόμενη οστική ανάπλαση κρανιακών οστικών ελλειμμάτων επίμυων. Ο προσδιορισμός της επίδρασης του βιοϋλικού στην κατευθυνόμενη οστική ανάπλαση θα γίνει με ανάλυση Κωνικής Δέσμης Υπολογιστικής Τομογραφίας (Cone Beam Computed Tomography, CBCT) και με ιστομορφομετρική ανάλυση στις περιοχές των κρανιακών οστικών ελλειμμάτων σε τρεις διαφορετικούς χρόνους ελέγχου (2, 4 και 8 εβδομάδες).
Υλικά και Μέθοδοι
Χρησιμοποιήθηκαν 36 ενήλικοι επίμυες Sprague Dawley (18 αρσενικοί και 18 θηλυκοί). Με τη χρήση χειρουργικής φρέζας δημιουργήθηκαν 2 αμφοτερόπλευρα, τυποποιημένα οστικά ελλείμματα, διαμέτρου 5mm, στο δεξιό και αριστερό βρεγματικό οστούν της κεφαλής κάθε επίμυ. Στο δεξιό έλλειμμα τοποθετήθηκε το ικρίωμα του νάνο-Υδροξυαπατίτη/Χιτοζάνης και αποτέλεσε την πειραματική ομάδα, ενώ το αριστερό έλλειμμα παρέμεινε άδειο, αποτελώντας την ομάδα ελέγχου. Δύο θηλυκοί επίμυες πέθαναν μετεγχειρητικά. Οι 34 επίμυες ευθανατώθηκαν στις 2, 4 και 8 εβδομάδες μετά τη χειρουργική διαδικασία. Διεξήχθη ακτινολογική ανάλυση των 28 ιστοτεμαχίων με τη χρήση CBCT (ανάλυση του επιπέδου διαβάθμισης του γκρι, grayscale value, VGiHU) και ιστολογική και ιστομορφομετρική ανάλυση των 34 ιστοτεμαχίων σε επιλεγμένες περιοχές ενδιαφέροντος: περιφερική περιοχή προς τα έσω της μέσης οβελιαίας ραφής (lateral 1, l1), περιφερική περιοχή προς τα έξω της μέσης οβελιαίας ραφής (lateral 2, l2), κεντρική περιοχή (central). Στις περιοχές ενδιαφέροντος (ROI) μετρήθηκαν το εμβαδόν τους (μm2) και ο απόλυτος αριθμός των οστεοκυττάρων (Osteocytes, Ost). Στις περιοχές των αρχικών τρυπανισμών της πειραματικής ομάδας (Defects-Deficits, Defi) μετρήθηκε η επιφάνεια κάλυψης και η βιοαποικοδομησιμότητα του βιοϋλικού (Material, Mat) σε μm2 . Με βάση τα ανωτέρω μελετήθηκαν οι εξής παράμετροι: Κλάσμα Οστικής Ανάπλασης (Fraction of Bone Regeneration, FBR) [%], η βιοαποικοδομησιμότητα του βιοϋλικού (Material, Mat) [μm2], η Κυτταρική πυκνότητα Οστεοκυττάρων (Cell Density, CD) [οστεοκύτταρα/ μm2] και [οστεοκύτταρα/ mm2] και ο Απόλυτος Αριθμός Οστεοκυττάρων (Οsteocytes, Ost).
Αποτελέσματα
Η πειραματική ομάδα παρουσίαζε σε στατιστικά σημαντικό βαθμό υψηλότερες μέσες τιμές VGiHU (856.35VGiHU) σε σχέση με την ομάδα ελέγχου (541.19 VGiHU) σε όλες τις εβδομάδες. Συνεπώς, το τυποποιημένο οστικό έλλειμμα της πειραματικής ομάδας απεικονίζεται περισσότερο ακτινοσκιερό σε σχέση με την ομάδα ελέγχου (Ρ=0,000<<0,001). Η επιφάνεια του τυποποιημένου οστικού ελλείμματος, που ακτινολογικά εκφράζεται ως ROI (mm2), φαίνεται να μειώνεται από τη 2η στην 8η εβδομάδα και στις δύο ομάδες (πειραματική και ομάδα ελέγχου). Πιο συγκεκριμένα, από την 4η στην 8η εβδομάδα παρατηρήθηκε μία στατιστικά σημαντική μείωση της επιφάνειας του τυποποιημένου οστικού ελλείμματος (ROI) και στις δύο ομάδες (πειραματική και ομάδα ελέγχου) (P=0.01). Το γεγονός αυτό ενδεχομένως να επιβεβαιώνει απεικονιστικά την κεντρομόλο οστική σύνθεση και την τάση που παρουσιάζεται τόσο στην πειραματική, όσο και στην ομάδα ελέγχου να πληρωθεί το τυποποιημένο οστικό έλλειμμα με νεόπλαστο οστούν.
Η μέση τιμή του κλάσματος οστικής ανάπλασης της πειραματικής ομάδας ήταν 33,8394% ενώ του κλάσματος οστικής ανάπλασης της ομάδας ελέγχου ήταν 15,9155% (P=0.000<<0.01). Το γεγονός αυτό υποδηλώνει ότι η παρουσία του βιοϋλικού νάνο-Υδοξυαπατίτη/Χιτοζάνης συμβάλει σε αυξημένη οστική σύνθεση νεόπλαστου οστίτη ιστού εντός των τυποποιημένων οστικών ελλειμμάτων της πειραματικής ομάδας σε σχέση με την ομάδα ελέγχου. Το FBR της πειραματικής ομάδας παρουσιάζεται πιο αυξημένο σε όλες τις εβδομάδες (2, 4, 8) σε σχέση με το FBR της ομάδας ελέγχου (P=0.009). Το γεγονός αυτό υποδηλώνει ότι το βιοϋλικό νάνο-Υδοξυαπατίτη/Χιτοζάνης φαίνεται να προάγει την οστική σύνθεση νεόπλαστου οστίτη ιστού σε συνάρτηση με το χρόνο. Παρατηρήθηκε, επίσης, στατιστικά σημαντική μείωση της επιφάνειας του βιοϋλικού σε σχέση με το χρόνο (P=0.000<<0.01). Η πειραματική ομάδα παρουσίαζε στατιστικά σημαντική αύξηση της μέσης τιμής της κυτταρικής πυκνότητας σε σχέση με την ομάδα ελέγχου (P=0.004). Ο αριθμός των οστεοκυττάρων (μέση τιμή) αυξάνεται σε στατιστικά σημαντικό βαθμό από την 2η (340 οστεοκύτταρα) έως την 8η εβδομάδα (661 οστεοκύτταρα) στην lateral 2 περιοχή της πειραματικής ομάδας (P=0.025). Η πειραματική ομάδα παρουσίαζε υψηλότερες μέσες τιμές απόλυτου αριθμού οστεοκυττάρων σε σχέση με την ομάδα ελέγχου σε όλες τις περιοχές ενδιαφέροντος: lateral 1 (P=0.000<<0.001) , lateral 2 (P=0.000<<0.001), central (P=0.040).
Συμπεράσματα
Το βιοϋλικό νάνο-Υδροξυαπατίτης/Χιτοζάνη (nHAp/CS) 75/25 w/w επιδρά θετικά στην κατευθυνόμενη οστική ανάπλαση τυποποιημένων προκλητών κρανιακών ελλειμμάτων επίμυων, όπως καταδεικνύεται από τις αυξημένες τιμές του κλάσματος οστικής ανάπλασης, της κυτταρικής πυκνότητας των οστεοκυττάρων και του απόλυτου αριθμού των οστεοκυττάρων στην πειραματική ομάδα σε σχέση με την ομάδα ελέγχου. Το ικρίωμα του nHAp/CS απεικονίζεται ως ακτινοσκιερό υλικό με τη χρήση CBCT. Η βιοαποικοδομησιμότητα του ικριώματος nHAp/CS 75/25 w/w κρίνεται επαρκής. Συμπερασματικά, τα ικριώματα του nHAp/CS ενσωματώνονται άριστα εντός το οστίτη ιστού και παρέχουν ένα αποτελεσματικό χώρο για τον σχηματισμό νεόπλαστου οστού σε τυποποιημένα κρανιακά οστικά ελλείμματα επίμυων. Ωστόσο, αυτά τα αποτελέσματα δεν είναι κατά ανάγκη εφαρμόσιμα στο οστούν της ανθρώπινης φατνιακής ακρολοφίας. Συνεπώς, απαιτείται περαιτέρω διερεύνηση των ικριωμάτων nHAp/CS σε μελέτες κατευθυνόμενης οστικής ανάπλασης σε χειρουργικές διαδικασίες αποκατάστασης οστικών ελλειμμάτων της ανθρώπινης φατνιακής ακρολοφίας.
Κύρια θεματική κατηγορία:
Επιστήμες Υγείας
Λέξεις-κλειδιά:
Οστική ανάπλαση, Χιτοζάνη, Υδροξυαπατίτης, Κρανίο επίμυων
Αρ. σελίδων ευρετηρίου:
0
Αρ. βιβλιογραφικών αναφορών:
635
