Morphological Features of Osteointegration of the Implant Made of the Composite Material Superfluvis in Cranioplastic Operations

Abstract

Введение. В настоящее время отсутствует идеальный материал для закрытия дефекта черепа, обладающий всеми необходимыми требованиями, предъявляемыми к имплантам. Наиболее важными свойствами, которыми должен обладать пластический материал, являются биоинертность, биосовместимость, низкие тепло и электропроводность.Цель. Изучить процессы остеоинтеграции при замещении дефекта черепа композиционным материалом Суперфлувис в разные сроки заживления.Материалы и методы. Исследование выполнялось на 72 беспородных кроликах обоего пола, однородных по массе и возрасту. Кроликам выполнялась экспериментальная трепанация черепа с ее пластическим закрытием материалом Суперфлувис (группа «опыт»), титаном (группа «положительный контроль») и без закрытия трепанационного дефекта (группа «контроль»). Животные выводились из эксперимента на 14, 30, 90, 180-е сутки после операции путем внутривенного введения в краевую вену ушной раковины летальных доз анестетиков (тиопентал натрия в дозировке 30 мг/кг). Гистологически изучались регенераторные процессы в мягких тканях и краях костного дефекта в данные сроки заживления.Результаты. Полученные данные продемонстрировали наличие активного репаративного процесса с выраженным остеогенезом в зоне контакта имплантированного материала Суперфлувис с костью. Остеокондуктивные свойства композиционного материала на основе политетрафторэтилена проявились в выраженности процессов пролиферации и ангиогенеза на ранних стадиях эксперимента с последующим формированием костной ткани со строгой ориентацией костных балок, что приводит к плотной фиксации импланта к краю дефекта. Регенеративная реакция в группах«опыт» и «положительный контроль» по сути была идентичная реакции в группе без имплантации чужеродных материалов, однако процессы остеогенеза в первых двух группах протекали более выражено.Заключение. Композиционный материал Суперфлувис обладает высокой способностью к остеокондукции и является эффективным материалом для закрытия дефекта костей черепа. В перспективе он может применяться как материал для краниопластики у людей после проведения необходимых дополнительных исследований. Introduction. Currently, there is no ideal material for closing a skull defect that has all the necessary requirements for implants. The most important properties that a plastic material should have are bioinertness, biocompatibility, low heat and electrical conductivity.Purpose. To study the processes of osseointegration in replacing a skull defect with a composite material Superfluvis at different stages of healing.Materials and methods. The study was performed on 72 mongrel rabbits of both sexes, homogeneous in weight and age. Rabbits underwent experimental trepanation of the skull with its plastic closure with the material Superfluvis (group "experience"), titanium (group "positive control") and without closing the trepanation defect (group "control"). Animals were removed from the experiment on the 14th, 30th, 90th, 180th day after surgery by intravenous injection of lethal doses of anesthetics (sodium thiopental at a dosage of 30 mg/kg) into the marginal vein of the auricle. The regenerative processes in the soft tissues and edges of the bone defect were histologically studied during these healing stages.Results. The obtained data demonstrated the presence of an active reparative process with distinguishing osteogenesis in the area of contact of the implanted material Superfluvis with the bone. Osteoconductive properties of a composite material based on polytetrafluoroethylene were manifested in the severity of the processes of proliferation and angiogenesis at the early stages of the experiment, followed by the formation of bone tissue with a strict orientation of bone beams, which leads to a tight fixation of the implant to the edge of the defect. The regenerative reaction in the "experience" and "positive control" groups, in fact, was identical to the reaction in the group without implantation of foreign materials, but the processes of osteogenesis in the first two groups were more apparent.Conclusion. The composite material Superfluvis has a high ability to osteoconduction and is an effective material for closing the defect of the skull bones. In the future, it can be used as a material for cranioplasty in humans after conducting the necessary additional studies.