Μελέτη των επιφανειακών αλλοιώσεων των ανακτημένων ορθοδοντικών μικροεμφυτευμάτων και των ιστοπαθολογικών χαρακτηριστικών των περιεμφυτευματικών ιστών

Abstract

Objective: To investigate the morphological and compositional alterations of retrieved orthodontic mini-implants and the type of adjacent bone, in relation to loading period and anatomical region.Materials and Methods: Seventy orthodontic mini-implants (Aarhus, n=35 and AbsoAnchor, n=35) were placed in the maxilla and mandible of 33 orthodontic patients for anchorage purposes. All mini-implants were immediately loaded for a period specified by treatment plan. 59 mini-implants were retrieved (Aarhus, n=29 and AbsoAnchor, n=30) and examined by stereomicroscopy, reflection Fourier-transform infrared microspectroscopy, scanning electron microscopy and energy dispersive X-ray spectroscopy. Tissue samples adjacent to the implants were histologically examined to identify the bone type. Results: Changes in surface finish, formation of biological integuments and compositional alterations mainly due to adsorption of proteinaceous material (rich in C, O, N and in OH, NH, CH2/CH3, amide I-II-III, CH-OH) were identified in all mini-implants. In some cases mineralized fragments were identified (rich in Ca, P and Ca-P). In 25 out of the 59 histological sections examined, woven and lamellar bone types were detected. Ιn 12 sections only woven bone was detected, whereas in the residual 22, only lamellar bone was identified. A significant correlation was found between histological result and loading time but not between histology and region.Conclusion: Morphological and elemental alterations were found for both types of mini-implant surfaces. An increase of the loading period, increased the possibility of lamellar bone development around mini-implants.

Σκοπός: Τα ορθοδοντικά μικροεμφυτεύματα, χρησιμοποιούνται όλο και περισσότερο στην καθημερινή κλινική πράξη, με κυριότερο πλεονέκτημά τους την αποτελεσματική ενίσχυση της στήριξης ενδοστοματικά και τη μη εξάρτηση από την συνεργασία του ασθενούς. Σκοπός της εργασίας αυτής, είναι η διερεύνηση των μορφολογικών μεταβολών και αλλαγών στην στοιχειακή σύνθεση ανακτημένων μικροεμφυτευμάτων και η ιστολογική αξιολόγηση του τύπου του οστού που αναπτύσσεται γύρω από άμεσα φορτισθέντα ορθοδοντικά μικροεμφυτεύματα (οστό της δικτυωτής ή της πεταλιώδους μορφής), σε σχέση με το χρόνο φόρτισης και τη θέση τοποθέτησης τους (άνω ή κάτω γνάθος). Υλικό και μέθοδος: Το υλικό για την έρευνα αυτή αποτέλεσαν 70 συνολικά μικροεμφυτεύματα, δύο διαφορετικών εταιρειών (35 Aarhus mini implant-Medicon eG, Tuttlingen, Germany και 35 Absoanchor-Dentos Inc., Korea), τα οποία τοποθετήθηκαν σε 33 ασθενείς για λόγους ενίσχυσης της στήριξης κατά τις προγραμματισμένες οδοντικές μετακινήσεις. 11 από αυτά (6 μικροεμφυτεύματα Aarhus και 5 μικροεμφυτεύματα AbsoAnchor) παρουσίασαν κινητικότητα και αντικαταστάθηκαν σε διάφορα στάδια της έρευνας. Μετά το τέλος της θεραπείας, 59 μικροεμφυτεύματα (Aarhus: 29 και AbsoAnchor: 30) ανακτήθηκαν και εξετάσθηκαν με στερεομικροσκοπία, μικροφασματοσκοπία FTIR, ηλεκτρονική μικροσκοπία σάρωσης και μικροανάλυση διασποράς ενέργειας ακτίνων-Χ (SEM/EDX). Oστικά ιστοτεμάχια περιφερικά των ανακτημένων μικροεμφυτευμάτων, λήφθηκαν κατά την αφαίρεσή τους και μελετήθηκαν ιστολογικά για να διευκρινισθεί εάν επρόκειτο για οστό της δικτυωτής ή πεταλιώδους μορφής. Αποτελέσματα: Καταγράφηκαν επιφανειακές αλλαγές με απώλεια της στιλπνότητας για όλα τα ανακτηθέντα μικροεμφυτεύματα και αλλαγή στο χρώμα για τα Aarhus μικροεμφυτεύματα. Βιολογικά υπολείμματα (εμπλουτισμένα με C, O, N και OH, NH, CH2/CH3, αμίδια I-II-III, CH-OH) βρέθηκαν επίσης σε πολλά από τα ανακτηθέντα μικροεμφυτεύματα, ενώ σε μία μόνο περίπτωση ανακτηθέντος μικροεμφυτεύματος βρέθηκαν οστικά τεμαχίδια μεταξύ των σπειρών του.Ινώδης συνδετικός ιστός και οστεοειδές αναγνωρίσθηκαν γύρω από τα 11 μικροεμφυτεύματα που παρουσίασαν κινητικότητα κατά τη θεραπεία. Σε 25 από τα υπόλοιπα 59 ανακτηθέντα μικροεμφυτεύματα (Aarhus:11, AbsoAnchor:14), καταγράφηκε η ύπαρξη περιφερικά τους οστού της δικτυωτής και πεταλιώδους μορφής, σε 12 παρασκευάσματα (Aarhus:8, AbsoAnchor:4), η ύπαρξη μόνο οστού της δικτυωτής μορφής, ενώ στα υπόλοιπα 22 (Aarhus:10, AbsoAnchor :12), η ύπαρξη μόνο οστού της πεταλιώδους μορφής. Στατιστικά σημαντική συσχέτιση καταγράφηκε μεταξύ ιστολογικού αποτελέσματος και χρόνου φόρτισης αλλά όχι μεταξύ ιστολογικού αποτελέσματος και περιοχής τοποθέτησης.Συμπεράσματα: Μορφολογικές (απώλεια στιλπνότητας και αποχρωματισμός) και αλλαγές στη στοιχειακή σύνθεση καταγράφηκαν για τα ανακτημένα μικροεμφυτεύματα που χρησιμοποιήθηκαν σε αυτή την μελέτη, οι οποίες μπορούν να αποδωθούν στην επαφή με το βιολογικό περιβάλλον. Αύξηση του χρόνου φόρτισης των μικροεμφυτευμάτων, οδηγούσε σε αύξηση της πιθανότητας ανάπτυξης οστού της πεταλιώδους μορφής γύρω από τα αυτά.