Одним из ключевых факторов успеха имплантации зубов является состояние пародонта вокруг импланта. Для более высокой долгосрочной успешности зубных имплантатов требуется достаточное количество здоровой альвеолярной кости. В тех случаях, когда отсутствие альвеолярной кости затрудняет установку имплантата, кость должна быть достаточно регенерирована для установки имплантата до или во время операции по установке имплантата. Ожидается, что разработка остеогенного барьерного материала для имплантатов корейской исследовательской группой улучшит показатели успешности трансплантации альвеолярной кости.
Три исследовательские группы под руководством профессора Хён Джун Ча с факультета химического машиностроения Пхоханского университета науки и технологий (POSTECH), профессора Юн Ки Джо из Школы конвергенции Национального университета Кёнпук (KNU) и профессора Санг Хо Джун с факультета из отделения хирургии полости рта и челюстно-лицевой хирургии в больнице Анам Корейского университета совместно разработали остеогенный барьерный материал покрытия для зубных имплантатов, который предотвращает инвазию клеток мягких тканей, привлекает клетки-предшественники остеогенеза, включая костные стволовые клетки, и устойчиво высвобождает загруженный костный морфогенетический белок-2. BMP-2), значительно облегчая регенерацию кости.
GBR широко используется при установке зубных имплантатов. Он сохраняет пространство для роста костей и предотвращает заселение участков костных дефектов клетками, отличными от остеогенных, такими как фибробласты, позволяя кости расти без вмешательства неостеогенных клеток. Тем не менее, подход НКР все еще менее успешен и требует более длительного времени лечения для пациентов с недостаточным количеством и качеством костной ткани. В зависимости от конфигурации участков дефекта, предотвращения инвазии неостеогенных клеток с помощью одних только барьерных мембран недостаточно для значительного облегчения регенерации кости.
Совместная исследовательская группа сначала загрузила BMP-2 поверх биоинженерного материала, в котором пептид RGD, клеточный распознающий мотив, способный притягивать клетки, слит с адгезивным белком мидий (MAP), который поддерживает сильную адгезию во влажной среде. Затем команда покрыла им мембрану из титановой сетки (Ti-mesh). Согласно результатам исследований, барьерная мембрана с покрытием проявляла окклюзионную способность клеток, когда фибробласты не могли проникнуть через мембрану. Команда также обнаружила, что он индуцирует высокий уровень дифференцировки костей за короткий период времени внутри мембраны посредством быстрого роста мезенхимальных стволовых клеток и высвобождения BMP-2.
Нанесение разработанного барьерного покрытия на основе MAP для направленной костной регенерации на титановую мембрану в модели дефекта свода черепа у крыс показало, что покрытие примерно удвоило скорость регенерации костной ткани.
Профессор Хён Джун Ча, руководивший исследованием, сказал: «Это исследование было проведено на основе долгосрочного сотрудничества совместной исследовательской группы в области регенерации кости для установки имплантатов. Его результаты показали возможность повышения эффективности лечения имплантатами. независимо от состояния костей». Он добавил, что результаты исследования также могут быть применены для регенерации различных твердых тканей.
Результаты исследования опубликованы в интернет-издании Биоинженерия и трансляционная медицинавыдающийся журнал в области биоинженерии и регенеративной медицины. Исследование было проведено в рамках проекта исследований и разработок стоматологических технологий в рамках проекта исследований и разработок технологий здравоохранения Кореи, финансируемого Министерством здравоохранения и социального обеспечения, Программы развития пищевых технологий с высокой добавленной стоимостью, финансируемой Министерством сельского хозяйства, продовольствия и сельских дел. и четыре программы BK21 Национального исследовательского фонда Кореи.
