OSTEOINTEGRAREA
DEFINIŢIE
q Legatura directa, structurala si functionala între osul viu, remaniat si suprafata implantului pus in functiune.
q American Academy of Implant Dentistry, 1986 Contact stabilit între osul normal remodelat si implant, fara interpozitie de tesut neosos, permitînd transferul continuu al sarcinilor de la implant, spre si în tesutul osos.
q ZARB, citat de ALBREKTSSON Proces prin care o fixare rigida si asimptomatica a unui material aloplastic este obtinut si mentinut în os în timpul sarcinilor functionale.
q JOHANSON - 1986, ALBREKTSSON si JACOBSON - 1987 Histologic - jonctiunea directa si durabila între osul viu si remaniat, si, cel putin 90% din suprafata implantului în portiunea lui transcorticala.
BRANEMARK 1952, face primele cercetari în domeniu. Foloseste o camera optica din Ti pentru studiul vascularizatiei osului medular la fibula de iepure. Dupa sacrificarea animalului se constata ca osul "s-a lipit " de titan, iar aplicarea unei forte suficient de mari determina fracturarea osului si nu a legaturii os-Ti. Acest fenomen a fost ulterior denumit si definit ca osteointegrare.
Studiile s-au efectuat pentru Ti dar si pentru alte metale; s-a constat ca materialul de electie este Ti.
În cazul Ti s-a observat o legatura solida care realizeaza o ancorare anchilozanta, rigida, considerata azi ca cea mai buna metoda de stabilizare a implantului endoosos.
Histologic osteointegrarea consta în prezenta osului regenerat în imediata vecinatate a metalului.
Microanaliza scanata cu raze X a preparatelor histologice - evidentiaza os lamelar cu lacunele caracteristice si osteoblasti vitali care par sa patrunda în suprafata poroasa, iar acest os lamelar este mineralizat în totalitate. Microanalizele zonei de contact demonstreaza ca osul s-a apropiat la o distanta mai mica de 0,5mm de suprafata metalului, distanta considerata prea mica pentru organizarea oricarui tesut viu. De aici concluzia ca osteointegrarea este un proces care se realizeaza la nivel molecular.
Se pune întrebarea daca acest tip de ancorare anchilozanta poate sa transmita spre os sarcinile, fortele la care este supus implantul în timpul exercitarii functiilor ?
Implantul, respectiv interfata sunt supuse unor forte complexe: de taiere, de tensiune, de compresiune, depinzînd de directia fortei exercitate de lucrarea protetica în timpul functionarii ApDM. Este necesara diferentierea între doua tipuri de forte: de taiere, care actioneaza de-a lungul interfetei, si cea, de smulgere sau de tractiune a implantului. Cea de taiere este echilibrata, anihilata de cresterea osului în suprafata rugoasa, cea de smulgere poate fi contracarata numai de o legatura matura implant-os, adica de tesut diferentiat, matur. Astfel din punct de vedere functional se poate afirma ca osteointegrarea este sinonima cu ancorarea totala. Raspunsul osului prin cresterea osoasa si prin aparitia legaturii implant-os, pledeaza în favoarea capacitatii ancorarii anchilozante de a transmite fortele masticatorii de la implant spre os, capacitate care nu se manifesta în cazul în care între implant si os se gaseste tesut conjunctiv.
Existenta acestei ancorari între implant si os ridica întrebarea daca exista un stimul specific care sa favorizeze bioreactivitatea osului, respectiv formarea legaturii dintre implant si os în cazul Ti ?
HENCH afirma ca materialele bioactive induc o reactie biologica specifica la interfata, avînd ca rezultat o legatura bio-chimica, viabila între implant si os.
Dar Ti nu se încadreaza în grupa materialelor bioactive explicatia probabila a aparitiei ancorarii anchilozante în cazul Ti este data de procesele chimice specifice de la suprafata acestuia. Oxidul de Ti de la suprafata în prezenta apei se hidrolizeaza, apa se descompune, rezultînd doua grupari hidroxil, care se pozitioneaza diferit la nivelul oxidului de Ti, conferindu-i un caracter acid sau bazic, comportîndu-se ca o substanta bipolara sau amfoterica. La rîndul lor, amino-acizii, care reprezinta elementul de baza al moleculelor organice biologice sunt tot bipolari, amfoliti prin cele 2 grupari: acida - data de gruparea carboxil, si, bazica - data de gruparea amino. Astfel oxidul de Ti si amino-acizii sunt parteneri ideali de reactie chimica, formînd o puternica legatura dubla, bivalenta, vizualizata prin spectroscopie fotoelectronica.
ALBREKTSSON a studiat interfata os-implant cu ajutorul microscopiei electronice scanate cu înalta rezolutie. În vecinatatea implantului, la o distanta de 100 nm, gaseste fibre colagene mineralizate masiv; iar în spatiul dintre suprafata implantului si zona mineralizata evidentiaza molecule gigante de proteo-glicani ( complexe porte - polizaharidice ) care reprezinta componenta principala a substantei fundamentale din os, si care reprezinta liantul dintre celule si fibre, respectiv dintre celule si alte suprafete, inclusiv ale materialelor aloplastice cum sunt implantele.
RĂSPUNSUL OSULUI LA IMPLANTELE DE TITAN
Studiul reactiei osului la implantul de Ti se face tinînd cont de idea existentei unei legaturi anchilotice între implant si os, respectiv a osteointegrarii, si nu a unui ligament alveolo-dentar.
Reconstructia osoasa în caz de insertie a implantelor este identica cu vindecarea osoasa în caz de fracturi, respectiv cu vindecarea din tesutul osos unde nu a fost inserat nici un implant (de exemplu dupa alveolotomie ), Ti fiind acceptat ca 'self ', nu ca 'non-self ' de catre mecanismele de aparare ale organismului.
Astfel reconstructia osoasa se realizeaza prin tesut osos, medular înalt diferentiat, obtinîndu-se restitutio d integrum, si nu ca o cicatrice conjunctiva slab diferentiata.
- celule adecvate
- nutritie locala convenabila
- stimul adecvat
celule adecvate
osteoresorbtive - osteoclasti
osteoformatoare - osteoblasti, osteoclasti, care provin din:
stratul intern al periostului - care au potential osteoformator latent;
celule reticulare ale maduvei rosii - celule reticulare primitive, cu potentialitate multipla de diferentiere, avînd se pare rol important în osteoformare;
celule perivasculare - aduse de vasele de neoformatie aflate în proliferare;
celule aflate pe trabeculele osoase;
nutritie locala convenabila. La nivelul oaselor maxilare circulatia este dubla: muco-periostala, si medulara (cu rol fundamental în reparatia osoasa), sensul predominant al curentului fiind centrifug: de la vasele medulare spre cele periostale. Important este si faptul ca aportul sangvin se face dinspre posterior spre anterior si dinspre baza spre creasta ( trebuie sa se tina seama de acesti parametrii în momentul prepararii locasului osos pentru implant ).
stimul adecvat pentru declansare reparatiei osoase. Traumatismul, reactia inflamatorie locala limitata sunt urmate de un proces de reparare osoasa traumatismul, inflamatia în sine reprezinta stimuli care declanseaza vindecarea osoasa. Dar reactia osului depinde de intensitatea traumatismului: daca traumatismul este foarte puternic reactia de vindecare osoasa este redusa. Rezulta de aici necesitatea unui traumatism operator minim care este optim pentru declansarea vindecarii osoase.
Din punct de vedere fiziologic osul urmeaza un ciclu neschimbat care începe totdeauna printr-o faza de resorbtie osoasa, apoi de repaus si în sfîrsit de apozitie. De fiecare data cînd se intervine asupra osului, acest ciclu, indiferent de stadiul în care se afla, se rupe si reîncepe printr-o faza de resorbtie.
Prima faza a neoosteogenezei este faza osteoclastica osteoclastele prin activitate resorbtiva creeaza spatiu pentru vasele de neoformatie.
Dupa o perioada de repaus, urmeaza faza de formare a osului primar, osteoid osteoblastele din jurul vaselor de neoformatie încep sa structureze os nou, care înlocuieste din aproape în aproape, osul necrozat. Dureaza 6 saptamîni.
Ultima este faza de remaniere osoasa cu obtinerea de os matur prin remodelare excentrica, de la implant spre os, dovada a osteointegrarii, dureaza 4-6 luni (dupa unii-3 luni )
Cicatrizarea primara depinde în mare masura de traumatismul operator, în timp ce remodelarea secundara depinde de traumatismul ocluzal produs de reconstructia protetica: daca sarcinile, fortele aplicate asupra implantului si implicit asupra osului sunt bine dozate se va stimula aportul de calciu spre osul periimplantar, acesta devenind tot mai dens, cu trecerea timpului, luînd un aspect asemanator corticalei alveolare (laminei dura ).Daca sarcinile ocluzale sunt excesive, nefunctionale, premature - înainte de cele 6 luni efectul este invers, cu aparitia tesutului fibro-conjunctiv de aparare, a necrozei periimplantar, urmate de mobilizarea si eliminarea implantului. Se poate afirma ca mentinerea osteointegrarii este strîns legata de solicitarea functionala adecvata, care reprezinta stimulul biologic ce determina o continua remodelare bio-functionala a tesutului receptor al implantului, fiind o continua adaptare la intensitatea si directia sarcinilor exercitate.
Studiile histologice au demonstrat cresterea osului trabecular direct pe suprafata implantului de Ti, dar posibila numai în cazul suprafetelor aspre ,rugoase poroase de unde necesitatea plasmarii implantelor solide cu plasma de Ti. Restabilirea circulatiei, deci vindecarea osoasa dupa traumatismul operator este rapida în cazul implantelor cu suprafata poroasa: tesutul osteoid initial fiind înlocuit în cîteva saptamîni cu tesut osos adult diferentiat.
Suprafata poroasa favorizeaza adeziunea fibrinei - care va permite ulterior apozitia osoasa directa. Microanfractuozitatile trebuie sa fie suficient de largi pentru a permite adeziunea proteinelor. Macroporii trebuie sa aiba un diametru mai mare de 100-150m m pentru a permite aportul sangvin: tesuturile vascularizate neputînd supravietui în pori mai mici de 100mm ( THESE GOALARD)
RĂSPUNSUL GINGIEI LA IMPLANTUL DE TITAN (JONCŢIUNEA GINGIVALĂ )
Implantele stomatologice sunt 'implante-deschise', fiind în contact permanent cu microorganismele cavitatii bucale, acesta fiind unul dintre punctele slabe ale implantelor. Comportamentul gingiei periimplantare, respectiv capacitatea acesteia de a forma o bariera între mediul bucal si tesutul osos, ramîne o problema foarte controversata.
Prezenta gingiei atasate de coletul implantului ar fi solutia ideala, asigurînd sigilarea adecvata între mediul bucal si cel intraosos. Întrebarea care se pune este daca în jurul implantului se formeaza structuri similare cu cele din jurul dintelui, si, daca aceste structuri pot fi vizualizate pe preparatele histologice la microscop ?
Gingia marginala care asigura în mod normal sigilarea este constituita din epiteliu si tesut conjunctiv subiacent.
Epiteliul prezinta o serie de particularitati care îi determina comportamentul fata de implant:
capacitatea de aderare
99 % la mandibula;
89 % la maxilar.
Fortele care se aplica sunt:
în repaus de 30 %;
în masticatie pîna la 100 %.
Clinic osteointegrarea
0 % în primele 21 de zile de la inserare, procesul de osteointegrare avînd o perioada de latenta;
85 % dupa 1 an; resorbtie anuala de 1 - 1,5 mm a osului marginal în primul an datorita traumatismului operator, ulterior pierdere de 0,05-0,10mm anuala, sunt considerate în limite normale, în concordanta cu criteriile de succes ale implantelor.
|
