Новое исследование сотрудников Гетеборгского университета выявило присутствие микрочастиц титана в тканях вокруг зубных имплантатов, а также их потенциальное влияние на экспрессию генов. Учёные считают, что полученные ими данные изменят подход к долгосрочному прогнозированию исходов дентальной имплантации.
Титан долгое время считался биосовместимым материалом, идеально подходящим для дентальной имплантации. Однако исследование шведских коллег, показало: микрочастицы титана не так "безобидны", и могут накапливаться в слизистой оболочке полости рта, окружающей зубные имплантаты. Было высказано предположение, что металлические частицы способны влиять на реакцию организма, провоцируя бактериальный рост и развитие периимплантита, приводящего к разрушению альвеолярной кости.
Были проанализированы образцы мягких тканей из мест дентальной имплантации 21 пациента (с установленным диагнозом периимплантит и без него).
Для локализации, количественного определения и характеристики микрочастиц титана в тканях использовались передовые аналитические методы, включая микроанализ с использованием протон-индуцированной рентгеновской эмиссии (µ-PIXE), который позволил выявить различия в плотности распределения частиц у разных пациентов.
Для оценки потенциальной связи между микрочастицами титана и профилями экспрессии генов в очагах периимплантита было проведено секвенирование РНК.
«Титан — хорошо изученный материал, который используется уже несколько десятилетий. Он биосовместим и безопасен, но результаты показывают, что нам необходимо лучше понять, что происходит с микрочастицами с течением времени. Остаются ли они в тканях или распространяются по всему организму?» – отмечает один из руководителей группы профессор Т. Берглунд.
Исследователи предположили, что частицы титана, скорее всего, высвобождаются во время хирургической манипуляции, когда имплантат вводится в подготовленный канал альвеолярной кости. Они были обнаружены во всех образцах мягких тканях, окружающих дентальные имплантаты. При этом объёмная плотность микрочастиц значительно различалась между образцами, однако, не зависела от наличия или отсутствия у пациента периимплантита.
Что же касается влияния титана частиц на геном, то исследователи выявили 14 генов, экспрессия которых может изменяться под воздействием титановых микрочастиц. Точные последствия этих изменений пока не ясны. Были обнаружены лишь незначительные различия в экспрессии генов между образцами тканей, содержащими высокую или низкую плотность микрочастиц.
Тем не менее исследователи выдвинули предположение что, поскольку все выявленные гены так или иначе связаны с путями, специфичными для воспаления, то они, с большой вероятностью, могут потенцировать хроническое воспаление, остеолизис или даже отторжение имплантата в отдалённом периоде.
«Мы наблюдали, что в образцах тканей с более высокой концентрацией частиц титана наблюдалась измененная экспрессия генов, особенно генов, связанных с воспалением и заживлением ран. Мы идентифицировали 14 таких генов», – подчеркнула научный сотрудник отделения пародонтологии К. Диониджи.
А вот предположение, что микрочастицы титана могут усугублять патогенный бактериальный рост микробных плёнок на имплантатах — не подтвердилось. Для выявления потенциальной связи с периимплантитом требуется оценка размера и распределения микрочастиц титана в здоровых и пораженных периимплантных тканях, но это задача будущего.
Данное изыскание, по заверению его создателей, лишь подчёркивает важность продолжения исследований влияния различных конструкций и материалов имплантатов на высвобождение и накопление частиц. По их мнению, лишь доскональное понимание этих факторов поможет усовершенствовать технологии дентальной имплантации и улучшить результаты лечения.