sibmedСибирский научный медицинский журналСибирский научный медицинский журнал2410-25122410-2520ИЦиГ СО РАН10.18699/SSMJ20250422sibmed-2355Research ArticleКЛИНИЧЕСКАЯ МЕДИЦИНАCLINICAL MEDICINEОссификация собственных тканей при дентальной имплантации с применением фрагментов аутокостиOssification of own tissues in dental implantation using autologous bone fragmentshttps://orcid.org/0000-0002-8182-5084МайбородинИ. В.MaiborodinI. V.

Майбородин Игорь Валентинович, д.м.н., проф.

630090, г. Новосибирск, пр. Академика Лаврентьева, 8,

630090, г. Новосибирск, ул. Николаева, 12/3

Igor V. Maiborodin, doctor of medical sciences, professor

630090, Novosibirsk, Akademika Lavrenteva ave., 8,

630090, Novosibirsk, Nikolaeva st., 12/3

imai@mail.ruhttps://orcid.org/0009-0004-1986-4172СаркисянцБ. К.SarkisiantsB. K.

Саркисянц Борис Каренович

630007, г. Новосибирск, ул. Сибревкома, 9б

Boris K. Sarkisiants

630007, Novosibirsk, Sibrevkoma st., 9b

genus87@mail.ruhttps://orcid.org/0009-0008-4140-3531ШеплевБ. В.SheplevB. V.

Шеплев Борис Валентинович, д.м.н.

630090, г. Новосибирск, ул. Николаева, 12/3

Boris V. Sheplev, doctor of medical sciences

630090, Novosibirsk, Nikolaeva st., 12/3

shepa@icloud.comhttps://orcid.org/0000-0001-9235-9384ШевелаА. А.ShevelaA. A.

Шевела Александр Андреевич, д.м.н.

630007, г. Новосибирск, ул. Сибревкома, 9б

Aleksandr A. Shevela, doctor of medical sciences

630007, Novosibirsk, Sibrevkoma st., 9b

mdshevela@gmail.comИнститут химической биологии и фундаментальной медицины СО РАН; Новосибирский медико-стоматологический институт ДентмастерРоссияInstitute of Chemical Biology and Fundamental Medicine of SB RAS; Novosibirsk Medical and Dental Institute DentmasterRussian FederationМеждународный Центр имплантологии iDentРоссияInternational Center of Dental Implantology iDentRussian FederationНовосибирский медико-стоматологический институт ДентмастерРоссияNovosibirsk Medical and Dental Institute DentmasterRussian Federation202505092025454209218Copyright © Майбородин И.В., Саркисянц Б.К., Шеплев Б.В., Шевела А.А., 20252025Майбородин И.В., Саркисянц Б.К., Шеплев Б.В., Шевела А.А.Maiborodin I.V., Sarkisiants B.K., Sheplev B.V., Shevela A.A.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://sibmed.elpub.ru/jour/article/view/2355

Цель исследования – изучить морфологические результаты имплантации с привнесением фрагментов аутокости в мягкие ткани, ушитые над изделием.

Материал и методы

Материал и методы. Морфологическими методами с применением иммуногистохимии для выявления клеток CD68+ изучали состояние тканей десны у 95 пациентов до имплантации и через 4–6 мес. после установки винтовых дентальных имплантатов по стандартной технологии (n = 42) или с размещением фрагментов аутокости, образовавшихся в процессе препаровальных процедур, над имплантатом (n = 47).

Результаты и их обсуждение. Добавление частиц аутокости в ткани рядом с внутрикостным имплантатом способствует формированию над ним толстой и прочной кости, надежно изолирующей изделие от полости рта, повреждения при жевании и контаминации микроорганизмами. Через 4–6 мес. после имплантации в тканях рядом с инородным телом и оставшимися костными фрагментами отсутствуют признаки воспалительного процесса (сосудистые реакции, лейкоцитарная инфильтрация и формирование соединительнотканной капсулы) и макрофагального ответа с миграцией фагоцитов и образованием гигантских многоядерных форм.

Заключение

Заключение. В случае привнесения мелких фрагментов аутокости, образовавшихся при подготовке ложа для внедрения имплантата в мягкие ткани над изделием во время операции, через 4–6 мес. происходит формирование плотного массива компактной кости с широкими остеонами и очень редко расположенными Гаверсовыми каналами. Фрагменты кости, не включенные в костную капсулу, или лизируются с последующим обызвествлением, или постепенно мигрируют через ткани, даже костные, и элиминируются наружу. В процессе формирования костного купола над имплантатом возможно появление объектов, похожих на дентин.

Aim of the study was to investigate the morphological results of implantation with the introduction of fragments of autologous bone into soft tissues sutured over the device.

Material and methods

Material and methods. The condition of gum tissue in 95 patients before implantation and 4–6 months after the installation of screw dental implants using standard technology (n = 42) or with the placement of fragments of autologous bone, formed during the preparatory procedures, over the implant (n = 47) was study with morphological methods using immunohistochemistry to identify CD68+ cells.

Results

Results. The addition of autologous bone particles to the tissue next to the intraosseous implant promotes the formation of thick and strong bone, reliably isolating the device from the oral cavity, damage during chewing and contamination by microorganisms. 4–6 months after implantation the signs of the inflammatory process (vascular reactions, leukocyte infiltration and formation of a connective tissue capsule) and macrophage response with migration of phagocytes and the formation of giant multinuclear forms are absent in the tissues near the foreign body and remaining bone fragments.

Conclusions

Conclusions. In the case of introducing small fragments of autologous bone, formed during the preparation of the implantation bed, into the soft tissue over the device during surgery, after 4–6 months a dense mass of compact bone with wide osteons and very sparsely located Haversian canals is formed. Bone fragments not included in the bone capsule either lyse with subsequent calcification, or gradually migrate via tissues, even bone, and are eliminated outward. During the formation of a bone dome over the implant, objects similar to dentin may appear.

дентальная имплантацияоссификация десныкостные фрагментыинтеграция костных фрагментовдеструкция костных фрагментовdental implantationgum ossificationbone fragmentsintegration of bone fragmentsdestruction of bone fragmentsИсследование выполнено в рамках государственного задания ИХБФМ СО РАН № FWGN-2025-0019This work was supported by the Russian state-funded project for ICBFM SB RAS (grant number FWGN-2025-0019)ReferencesSharma S., Bano S., Ghosh A.S., Mandal M., Kim H.W., Dey T., Kundu S.C. Silk fibroin nanoparticles support in vitro sustained antibiotic release and osteogenesis on titanium surface. Nanomedicine. 2016;12(5):1193–1204. doi: 10.1016/j.nano.2015.12.385Sharma S., Bano S., Ghosh A.S., Mandal M., Kim H.W., Dey T., Kundu S.C. Silk fibroin nanoparticles support in vitro sustained antibiotic release and osteogenesis on titanium surface. Nanomedicine. 2016;12(5):1193–1204. doi: 10.1016/j.nano.2015.12.385Caparrós C., Ortiz-Hernandez M., Molmeneu M., Punset M., Calero J.A., Aparicio C., Fernández-Fairén M., Perez R., Gil F.J. Bioactive macroporous titanium implants highly interconnected. J. Mater. Sci. Mater. Med. 2016;27(10):151. doi: 10.1007/s10856-016-5764-8Caparrós C., Ortiz-Hernandez M., Molmeneu M., Punset M., Calero J.A., Aparicio C., Fernández-Fairén M., Perez R., Gil F.J. Bioactive macroporous titanium implants highly interconnected. J. Mater. Sci. Mater. Med. 2016;27(10):151. doi: 10.1007/s10856-016-5764-8Майбородин И.В., Майбородина В.И., Шеплев Б.В., Шаркеев Ю.П., Седельникова М.Б., Павлов В.В., Базлов В.А., Анастасиева Е.А., Ефименко М.В., Кирилова И.А., Корыткин А.А. Морфологическая оценка остеоинтеграции титановых имплантатов с Ag- и Zn-содержащими кальций-фос-фатными покрытиями. Травматол. и ортопедия России. 2025;31(1):85–97. doi: 10.17816/2311-2905-17604Maiborodin I.V., Maiborodina V.I., Sheplev B.V., Sharkeev Yu.P., Sedelnikova M.B., Pavlov V.V., Bazlov V.A., Anastasieva E.A., Efimenko M.V., Kirilova I.А., Korytkin A.A. Morphological assessment of osseointegration of titanium implants with Ag- and Zn-containing calcium phosphate coatings. Travmatologiya i ortopediya Rossii = Traumatology and Orthopedics of Russia. 2025;31(1):85–97. [In Russian]. doi: 10.17816/2311-2905-17604El-Wassefy N.A., Reicha F.M., Aref N.S. Electro-chemical deposition of nano hydroxyapatite-zinc coating on titanium metal substrate. Int. J. Implant. Dent. 2017;3(1):39. doi: 10.1186/s40729-017-0095-1El-Wassefy N.A., Reicha F.M., Aref N.S. Electro-chemical deposition of nano hydroxyapatite-zinc coating on titanium metal substrate. Int. J. Implant. Dent. 2017;3(1):39. doi: 10.1186/s40729-017-0095-1Николаев Н.С., Любимова Л.В., Пчелова Н.Н., Преображенская Е.В., Алексеева А.В. Использование имплантатов с покрытием на основе двумерно-упорядоченного линейно-цепочечного углерода, легированного серебром, для лечения перипротезной инфекции. Травматол. и ортопедия России. 2019;25(4):98–108. doi: 10.21823/2311-2905-2019-25-4-98-108Nikolaev N.S., Lyubimova L.V., Pchelova N.N., Preobrazhenskaya E.V., Alekseeva A.V. Treatment of periprosthetic infection with silver-doped implants based on two-dimensional ordered linear chain carbon. Travmatologiya i ortopediya Rossii = Traumatology and Orthopedics of Russia. 2019;25(4):98–108. [In Russian]. doi: 10.21823/2311-2905-2019-25-4-98-108Liu R., Memarzadeh K., Chang B., Zhang Y., Ma Z., Allaker R.P., Ren L., Yang K. Antibacterial effect of copper-bearing titanium alloy (Ti-Cu) against Streptococcus mutans and Porphyromonas gingivalis. Sci. Rep. 2016;6:29985. doi: 10.1038/srep29985Liu R., Memarzadeh K., Chang B., Zhang Y., Ma Z., Allaker R.P., Ren L., Yang K. Antibacterial effect of copper-bearing titanium alloy (Ti-Cu) against Streptococcus mutans and Porphyromonas gingivalis. Sci. Rep. 2016;6:29985. doi: 10.1038/srep29985Heo D.N., Ko W.K., Lee H.R., Lee S.J., Lee D., Um S.H., Lee J.H., Woo Y.H., Zhang L.G., Lee D.W., Kwon I.K. Titanium dental implants surface-immobilized with gold nanoparticles as osteoinductive agents for rapid osseointegration. J. Colloid Interface Sci. 2016:469:129–137. doi: 10.1016/j.jcis.2016.02.022Heo D.N., Ko W.K., Lee H.R., Lee S.J., Lee D., Um S.H., Lee J.H., Woo Y.H., Zhang L.G., Lee D.W., Kwon I.K. Titanium dental implants surface-immobilized with gold nanoparticles as osteoinductive agents for rapid osseointegration. J. Colloid Interface Sci. 2016:469:129–137. doi: 10.1016/j.jcis.2016.02.022Maiborodin I., Shevela A., Matveeva V., Morozov V., Toder M., Krasil’nikov S., Koryakina A., Shevela A., Yanushevich O. First experimental study of the influence of extracellular vesicles derived from multipotent stromal cells on osseointegration of dental implants. Int. J. Mol. Sci. 2021;22(16):8774. doi: 10.3390/ijms22168774Maiborodin I., Shevela A., Matveeva V., Morozov V., Toder M., Krasil’nikov S., Koryakina A., Shevela A., Yanushevich O. First experimental study of the influence of extracellular vesicles derived from multipotent stromal cells on osseointegration of dental implants. Int. J. Mol. Sci. 2021;22(16):8774. doi: 10.3390/ijms22168774Майбородин И.В., Шевела А.А., Марчуков С.В., Морозов В.В., Матвеева В.А., Майбородина В.И., Новиков А.М., Торнуев Ю.В., Чурин Б.В., Шевела А.И. Пролонгация очищения поврежденных тканей от детрита в условиях применения экзосом мультипотентных стромальных клеток. Новости хирургии. 2021;29(4):401–411. doi: 10.18484/2305-0047.2021.4.401.Maiborodin I.V., Shevela A.A., Marchukov S.V., Morozov V.V., Matveeva V.A., Maiborodina V.I., Novikov A.M., Tornuev Yu.V., Churin B.V., Shevela A.I. Prolongation of cleansing damaged tissues from detritus using exosomes of multipotent stromal cells. Novosti khirurgii = News of Surgery. 2021;29(4):401–411. [In Russian]. doi: 10.18484/2305-0047.2021.4.401Schulze-Späte U., Dietrich T., Wu C., Wang K., Hasturk H., Dibart S. Systemic vitamin D supplementation and local bone formation after maxillary sinus augmentation - a randomized, double-blind, placebo-controlled clinical investigation. Clin. Oral Implants Res. 2016;27(6):701–706. doi: 10.1111/clr.12641Schulze-Späte U., Dietrich T., Wu C., Wang K., Hasturk H., Dibart S. Systemic vitamin D supplementation and local bone formation after maxillary sinus augmentation - a randomized, double-blind, placebo-controlled clinical investigation. Clin. Oral Implants Res. 2016;27(6):701–706. doi: 10.1111/clr.12641Майбородин И.В., Саркисянц Б.К., Шеплев Б.В., Майбородина В.И., Шевела А.А. Оссификация десны над внутрикостным имплантатом. Арх. патол. 2024;86(6):70–73. doi: 10.17116/patol20248606170Maiborodin I.V., Sarkisiants B.K., Sheplev B.V., Maiborodina V.I., Shevela A.A. Ossification of the gum over intraosseal implant. Arkhiv patologii = Archive of Pathology. 2024;86(6):70–73. [In Russian]. doi: 10.17116/patol20248606170Zhang Y., Al-Maawi S., Wang X., Sader R., Kirkpatrick C., Ghanaati S. Biomaterial-induced multinucleated giant cells express proinflammatory signaling molecules: A histological study in humans. J. Biomed. Mater. Res. A. 2019;107(4):780–790. doi: 10.1002/jbm.a.36594Zhang Y., Al-Maawi S., Wang X., Sader R., Kirkpatrick C., Ghanaati S. Biomaterial-induced multinucleated giant cells express proinflammatory signaling molecules: A histological study in humans. J. Biomed. Mater. Res. A. 2019;107(4):780–790. doi: 10.1002/jbm.a.36594Tanneberger A.M., Al-Maawi S., Herrera-Vizcaíno C., Orlowska A., Kubesch A., Sader R., Kirkpatrick C.J., Ghanaati S. Multinucleated giant cells within the in vivo implantation bed of a collagen-based biomaterial determine its degradation pattern. Clin. Oral Investig. 2021;25(3):859–873. doi: 10.1007/s00784-020-03373-7Tanneberger A.M., Al-Maawi S., Herrera-Vizcaíno C., Orlowska A., Kubesch A., Sader R., Kirkpatrick C.J., Ghanaati S. Multinucleated giant cells within the in vivo implantation bed of a collagen-based biomaterial determine its degradation pattern. Clin. Oral Investig. 2021;25(3):859–873. doi: 10.1007/s00784-020-03373-7Vautrin M., Moerenhout K., Udin G., Borens O. Perioperative contamination of orthopaedic polyethylene implants, targeting devices and arthroscopes. Experts’ decision tree and literature review. J. Bone Jt. Infect. 2019;4(2):65–71. doi: 10.7150/jbji.30613Vautrin M., Moerenhout K., Udin G., Borens O. Perioperative contamination of orthopaedic polyethylene implants, targeting devices and arthroscopes. Experts’ decision tree and literature review. J. Bone Jt. Infect. 2019;4(2):65–71. doi: 10.7150/jbji.30613Wang D., Wang A., Wu F., Qiu X., Li Y., Chu J., Huang W.C., Xu K., Gong X., Li S. Sox10+ adult stem cells contribute to biomaterial encapsulation and microvascularization. Sci. Rep. 2017;7:40295. doi: 10.1038/srep40295Wang D., Wang A., Wu F., Qiu X., Li Y., Chu J., Huang W.C., Xu K., Gong X., Li S. Sox10+ adult stem cells contribute to biomaterial encapsulation and microvascularization. Sci. Rep. 2017;7:40295. doi: 10.1038/srep40295Zhang Y., Zhang H., Xiao Z., Yuan G., Yang G. IPO7 Promotes odontoblastic differentiation and inhibits osteoblastic differentiation through regulation of RUNX2 expression and translocation. Stem. Cells. 2022;40(11):1020–1030. doi: 10.1093/stmcls/sxac055Zhang Y., Zhang H., Xiao Z., Yuan G., Yang G. IPO7 Promotes odontoblastic differentiation and inhibits osteoblastic differentiation through regulation of RUNX2 expression and translocation. Stem. Cells. 2022;40(11):1020–1030. doi: 10.1093/stmcls/sxac055

The authors declare that there are no conflicts of interest present.