Травма постоянных зубов у детей нередко приводит к осложнениям, при которых требуется эндодонтическое лечение [1]. Некоторые обстоятельства, такие как несформированные корни постоянных зубов, наличие наружной воспалительной резорбции, переломы корней, делают невозможным лечение корневых каналов по стандартному протоколу. Материал для пломбирования корневых каналов должен обладать следующими качествами: хорошей адгезией и способностью адаптации к стенкам дентина, биосовместимостью с периапикальными тканями, антибактериальным действием, невосприимчивостью материала к влаге и крови, стабильностью по размерам, герметизирующей способностью и рентгеноконтрастностью. В 1995 г. был предложен к использованию минерал триоксид агрегат (МТА) в качестве материала для пломбирования корней зубов из-за его способности сохранять герметизм во влажной среде [2]. МТА состоит из портландцемента и оксида висмута. Оксид кальция и диоксид кремния являются сырьем, используемым для производства портландцемента. При спекании этих оксидов вместе с другим сырьем получают силикат трикальция, силикат дикальция, алюминат трикальция и алюмоферрит тетракальция. Оксид висмута добавляется в цемент для повышения рентгеноконтрастности материала [3]. Первоначально МТА использовался при перфорациях корня зуба и в качестве ретроградного пломбировочного материала [4]. Со временем появились другие показания к использованию материала, его применяют в случаях прямого или непрямого покрытия пульпы, пульпотомии, перфорации корня, лечения внутренней и наружной резорбции корня, эндодонтического лечения несформированного корня и регенерации пульпоподобной ткани [5—7].

Наружная воспалительная резорбция корня постоянного зуба является многофакторным заболеванием [8]. Часто возникновение и прогрессирование наружной воспалительной резорбции корня постоянного зуба связаны не только с травматическим фактором, но и с наличием микроорганизмов в корневом канале [9]. Механизм действия МТА аналогичен механизму действия гидроксида кальция. Гидроксид кальция, образующийся как побочный продукт гидратации МТА, выщелачивается в раствор и диссоциирует на ионы кальция и гидроксильные ионы. Ионы кальция реагируют с углекислым газом, присутствующим в соединительной ткани, образуя карбонат кальция. Это соединение осаждается в виде кристаллов кальцита, которые действуют как ядра кальцификации, способствуя отложению минерализованной ткани, а также проявляя противомикробную активность [10]. Исходный pH МТА составляет примерно 10,2, но через 3 ч он увеличивается до 12,5 [11]. МТА обладает способностью поддерживать высокие значения pH в течение длительного времени [12]. Высокощелочной pH нейтрализует молочную кислоту из остеокластов, предотвращая растворение минеральных компонентов дентина, а также активирует щелочные фосфатазы, которые играют важную роль в формировании твердых тканей. Высокое значение pH МТА объясняется постоянным высвобождением кальция и образованием гидроксида кальция.

МТА оказывает противогрибковое и антибактериальное действие в аэробных условиях, повреждая бактериальную ДНК. Он также эффективен в отношении некоторых факультативных микроорганизмов, таких как E. faecalis и S. sanguis, причем серый МТА проявляет антибактериальную активность в более низких концентрациях, чем белый МТА [13]. Сообщалось, что E. faecalis проявляет устойчивость к внутриканальным повязкам с гидроксидом кальция [14]. Использование 0,12% хлоргексидина глюконата в качестве носителя МТА усиливает противомикробную активность против A. odontolyticus, F. nucleatum, S. sanguis, E. faecalis, E. coli, S. aureus, P. aeruginosa и C. albicans. Однако МТА не оказывает антибактериального действия против анаэробов [15]. А 2% раствор хлоргексидина в качестве носителя МТА является еще более эффективной концентрацией против E. faecalis [16].

Помимо антимикробной активности, МТА также вызывает регенерацию кости и ускоряет заживление костных дефектов за счет стимуляции дифференцировки остеобластов. Данное свойство МТА позволяет использовать его в регенерации пульпоподобной ткани и формировании апикального барьера при лечении несформированных травмированных зубов с некрозом пульпы [17—20]. Клетки пульпы, культивированные косвенно с МТА, экспрессируют рекомбинантный костный морфогенетический белок-2 человека (rhBMP-2). rhBMP-2 является индуктором созревания остеобластов и способствует остеобластической и цементобластической дифференцировке клеток периодонтальной связки зуба. МТА усиливает экспрессию транскрипционных факторов, таких как Runx2, а также остеокальцина, щелочной фосфатазы и сиалопротеина дентина, которые способствуют дифференцировке клеток пульпы в клетки одонтобластического типа, ответственны за формирование дентинного мостика [21]. Ряд исследований подтверждает цементопроводимость, цементоиндуктивность и остеокондуктивность МТА [22, 23]. Материал МТА также увеличивает секрецию ангиогенных факторов, таких как фактор роста эндотелия сосудов, который важен в процессе регенерации тканей [24]. Изначально гидроксид кальция был предпочтительным материалом для апексификации корневого канала несформированного корня. Недостатками применения гидроксида кальция являются: длительность от 5 до 20 мес, необходимость замены материала каждые 2 нед, длительное нахождение в корневом канале может денатурировать компоненты органического матрикса дентина и привести к перелому зуба [25]. По этим причинам была предложена методика апексификации с использованием МТА с целью более быстрого завершения лечения. При формировании апикального барьера из МТА наблюдался успех в 90% случаев [26, 27].

Большинство молекул МТА представляют собой ионы кальция и фосфата, эти ионы также присутствуют в тканях зубов, что придает этому материалу прекрасную биосовместимость [28, 29]. Исследование по сравнению цитотоксичности гидроксида кальция и МТА показало, что гидроксид кальция вызывает большую цитотоксичность и снижает метаболическую активность клеток примерно в 3 раза больше, чем МТА [30]. Материал МТА не замедляет рост клеток, увеличивает концентрацию интерлейкина-8, который является фактором роста, стимулирующим ангиогенез, не увеличивает напрямую продукцию и высвобождение простагландина E2 и не вызывает гибели клеток [31]. Данное свойство МТА улучшает его взаимодействие с периапикальными тканями и позволяет применять его для закрытия зон патологической резорбции или перелома корня зуба после травмы, а также в методике регенерации пульпоподобной ткани.

Сообщалось, что основными катионами, которые выщелачиваются из МТА, являются: катионы кальция, железа, кремния, алюминия и магния [32]. Диоксид кремния увеличивает экспрессию остеопротегерина в остеогенных клетках, который является рецептором-ловушкой для рецептора-активатора лиганда ядерного фактора каппа B (RANKL). Таким образом, остеопротегерин ингибирует дифференцировку предшественников остеокластов в зрелые остеокласты и оказывает антирезорбтивное действие. Данное свойство МТА позволяет его применение для пломбирования корневого канала травмированного зуба при отсроченной реплантации, так как возможность развития наружной воспалительной резорбции очень высока [33].

МТА обладает высокой прочностью и герметизмом, что позволяет применять его в качестве апикальной пробки при лечении корневых каналов несформированных зубов. Было проведено множество исследований, оценивающих герметизирующую способность и биосовместимость различных материалов, применяемых для формирования апикального барьера корневого канала. Исследования показали, что МТА обеспечивает адекватную герметизацию и является биосовместимым материалом [34].

Изложенные выше свойства МТА позволяют использовать его в клинически сложных ситуациях, возникших при травме зубов. Множество исследований доказало эффективность применения МТА для прямого покрытия пульпы, ампутации пульпы и формирования апикального барьера при травме постоянных зубов. А методики регенерации пульпоподобной ткани и пломбирования корневого канала МТА при отсроченной реплантации зуба в основном представлены в литературе в виде описания отдельных клинических случаев.

Цель исследования — оценить эффективность применения минерала МТА для лечения детей с осложнениями травмы постоянных зубов.

Материал и методы

В исследовании приняли участие 29 детей в возрасте 6—13 лет (средний возраст 8,6±1,7 года), имеющих в анамнезе травму 36 постоянных зубов, приведшую к необходимости эндодонтического лечения. Из 36 зубов в 30 были несформированные корни, у 27 (75%) зубов был некроз пульпы на момент обращения, у 12 (33,3%) — признаки наружной воспалительной резорбции корня, у 2 (5,6%) — переломы корней. Были проведены: регенерация пульпоподобной ткани в 25 (69,5%) зубах по стандартной методике, описанной в наших предыдущих работах [17—20], закрытие зоны резорбции или перелома в 3 (8,3%) зубах, пломбирование канала МТА в 4 (11,1%) зубах, создание апикального барьера МТА в 4 (11,1%) зубах. Период наблюдения составил от 1 года до 9 лет.

Результаты и обсуждение

Применение МТА для создания апикального барьера

При формировании апикального барьера из МТА во всех случаях отмечен благополучный исход. Наши данные сопоставимы с данными литературы, где также отмечаются заживление очагов воспаления и апексогенез корня при использовании МТА [26, 27, 29].

Применение МТА для регенерации пульпоподобной ткани

В группе регенерации пульпоподобной ткани в 2 зубах, имевших до вмешательства диагноз наружной воспалительной резорбции, отмечен переход наружной воспалительной резорбции в наружную заместительную резорбцию. Еще в 1 зубе через 2 года обнаружен некроз вновь образованной пульпоподобной ткани в связи с нарушением герметизма реставрации. Во всех остальных 25 зубах отмечено благополучное течение со стабилизацией наружной воспалительной резорбции, продолженным ростом корня в 24 зубах и заживлением обширных очагов просветления в периодонте, имевшихся в 6 зубах до начала лечения. Таким образом, метод регенерации пульпоподобной ткани эффективен для остановки наружной воспалительной резорбции в травмированных зубах с несформированным корнем. Регенеративная эндодонтическая терапия включает дезинфекцию системы корневых каналов, стимуляцию апикального кровотечения с целью привлечения стволовых клеток с последующей герметизацией кровяного сгустка пробкой из МТА [35]. Упомянутые выше свойства материала МТА способствуют образованию в области очага воспаления новой ткани, подобной кости, цементу и периодонтальной связке зуба [36]. А биосовместимость МТА позволяет его применение при закрытии нативного кровяного сгустка.

В группе детей с регенерацией пульпоподобной ткани только 1 зуб был удален через 9 лет после выполнения в нем регенерации пульпоподобной ткани в связи с патологическим переломом корня. Однако на момент удаления зуба пациент достиг совершеннолетнего возраста и сохранился достаточный объем костной ткани для имплантации (клинический случай и рис. 1).

Рис. 1. Ведение пациентки с наружной воспалительной резорбцией после неполного вывиха и скола коронки 2.1.

а — рентгенограмма зуба 2.1, полученная при первичном осмотре через 3 года после травмы: признаки наружной воспалительной резорбции в пришеечной области и обширный очаг просветления вдоль медиальной поверхности корня; б — рентгенограмма зуба 2.1 сразу после регенерации пульпоподобной ткани; в — рентгенограмма зуба 2.1 через 2 года после лечения, отмечается полное заживление очага просветления, отсутствие прогрессии наружной воспалительной резорбции; г — рентгенограмма зуба 2.1 через 7 лет после лечения, виден перелом корня в зоне истончения твердых тканей в пришеечной области; д — гистологический препарат удаленного зуба 2.1, окраска по Ван Гизону; е — схематичная разметка гистологического препарата с рис. 1, д: фиолетовым обозначен дентин, розовым — МТА, зеленым — врастающая в просвет канала костная ткань.

Клинический случай 1

Девочка 10 лет обратилась с жалобами на наличие свищевого хода в области верхних резцов слева. В анамнезе 3 года назад травма — неполный вывих и перелом коронки зуба 2.1. При обращении по месту жительства помощь оказана не была, родители о необходимости наблюдения не проинформированы. В дальнейшем эндодонтическое лечение зуба не проводилось, обращение вызвано обострением воспалительного процесса. При первичном осмотре обнаружена инфраокклюзия зуба 2.1, в проекции верхушки корня имеется свищевой ход со скудным гнойным отделяемым, перкуссия зуба болезненна, зуб неподвижен. На периапикальной рентгенограмме 2.1 определяется очаг просветления с четкими контурами диаметром до 1 см, очаги наружной воспалительной резорбции корня, локализованные в пришеечной области и значительно ослабляющие структуру корня зуба (см. рис. 1, а). Прогноз стандартного эндодонтического лечения в данном случае сомнительный, поэтому пациенту была предложена альтернатива в виде регенерации пульпоподобной ткани. После подписания информированного согласия данная методика и была проведена в два этапа: снятие явлений воспаления и создание нативного кровяного сгустка с перекрытием последнего МТА. Далее в ходе наблюдения отмечены полное заживление очага просветления в периапикальных тканях и стабилизация очагов резорбции с заполнением их и просвета корневого канала тканью, рентгенологически соответствующей плотности кости (см. рис. 1, б, в). Клинически зуб был бессимптомен на протяжении 7 лет, в ходе которых пациентка регулярно наблюдалась в клинике. Во время планового осмотра через 7 лет девочка пожаловалась на подвижность зуба, рентгенологически был диагностирован перелом корня в пришеечной области, ослабленной очагами резорбции (см. рис. 1, г). Удаленный зуб был подвергнут гистологическому исследованию, и было обнаружено, что просвет корневого канала был действительно заполнен костной тканью (см. рис. 1, д, е).

Данный случай демонстрирует остеогенные свойства МТА, т.е. его способность стимулировать остеогенную дифференцировку мезенхимальных стволовых клеток, содержащихся в нативном кровяном сгустке, заполнившем просвет корневого канала.

Применение МТА для наружного закрытия зоны резорбции или перелома корня

При наружном закрытии зоны резорбции или перелома корня переход в наружную заместительную резорбцию отмечен в 1 зубе из 3. Широкое применение МТА нашел при закрытии им перфораций корня во время эндодонтического лечения зуба. Заживление таких перфораций происходит с формированием минерализованной ткани, новообразованием костной ткани и организацией волокон периодонтальной связки зуба [37, 38]. При закрытии зоны патологической резорбции корня или перелома корня материалом МТА вероятность образования в этой области ткани, подобной кости, также высока. Прогноз для зуба в этом случае плохой, но стабилизация воспалительного процесса может продлить функционирование зуба на несколько лет (рис. 2 и клинический случай 2).

Рис. 2. Ведение пациентки с проникающей наружной воспалительной резорбцией зубов 1.1, 1.2 после полного вывиха и реплантации.

а — внутриротовое фото пациентки при первичном осмотре через 6 мес после травмы; обращают на себя внимание травма пародонта грубой проволочно-лигатурной конструкцией и свищевой ход в проекции зубов 1.1, 1.2; б — внутриротовая рентгенограмма зубов 1.1, 1.2 через 3 мес после травмы, признаки обширной наружной воспалительной резорбции; в — КЛКТ зубов 1.1, 1.2 в день обращения; полная резорбция корня 1.2, проникающая резорбция корня 1.1, обширный очаг просветления в проекции корней обоих зубов; г — интраоперационное фото при закрытии очага резорбции в корне 1.1 МТА; д — внутриротовое фото через 1,5 года после лечения; девочка носит съемную конструкцию для замещения отсутствующего зуба 1.2; е — КЛКТ зуба 1.1 через 2 года после лечения; отмечается полное заживление очага просветления в кости, переход наружной воспалительной резорбции в заместительную.

Клинический случай 2

Девочка 8 лет обратилась для снятия проволочно-лигатурной шины после полного вывиха зубов 1.1, 1.2 в результате автоаварии (см. рис. 2, а). Шинирование произведено 6 мес назад, после чего ребенок наблюдался в поликлинике по месту жительства, эндодонтическое лечение зубов не проводилось, несмотря на выявленные рентгенологические признаки наружной воспалительной резорбции (см. рис. 2, б). На КЛКТ в день обращения обнаружена полная наружная воспалительная резорбция корня 1.2 и проникающая наружная воспалительная резорбция корня 1.1 (см. рис. 2, в). После снятия шины в условиях седации отмечена подвижность зубов: 1.2 — III степени и 1.1 — II степени. Зуб 1.2 удален, откинут слизисто-надкостничный лоскут, визуализирована и перекрыта МТА зона наружной воспалительной резорбции в 1.1 (см. рис. 2, г). Через 2 года наблюдения отмечен переход наружной воспалительной резорбции в заместительную с заполнением просвета корневого канала 1.1 тканью, рентгенологические свойства которой напоминают кость (см. рис. 2, д, е). Зуб неподвижен, отмечаются признаки анкилоза. В данном случае переход воспалительной резорбции в заместительную является самым благоприятным прогнозом, на который мы можем рассчитывать, так как позволяет избежать удаления зуба с образованием большого костного дефекта. Именно остеогенные свойства МТА в данном клиническом случае позволили добиться указанного эффекта и стабилизировать зуб за счет врастания костной ткани в просвет корневого канала.

Пломбирование канала МТА при полном вывихе зуба

Пломбирование корневого канала МТА было выполнено в 3 зубах с полным вывихом при обращении более чем через 1 сут после травмы (рис. 3 и клинический случай 3) и в 1 зубе с переломом корня.

Рис. 3. Ведение пациентки с отсроченной реплантацией зубов 1.1, 2.1 через 3 сут после полного вывиха.

а — внутриротовое фото при первичном осмотре; б — зубы 1.1, 2.1, ретроградно запломбированные МТА; а — внутриротовое фото после реплантации и шинирования зубов 1.1, 2.1. г — фрагмент ортопантомограммы через 2 года после лечения; признаки наружной заместительной резорбции корней 1.1, 2.1, но без очагов просветления в кости.

Клинический случай 3

Девочка 8 лет обратилась с полным вывихом зубов 1.1, 2.1 (см. рис. 3, а). Травма произошла 3 сут назад в результате падения с дерева. При обращении по месту жительства помощь не оказана, поэтому реплантация зубов в данном случае является паллиативной мерой и резорбция их корней неизбежна. При планировании лечения встал вопрос о выборе материала для пломбирования корневых каналов, так как традиционное пломбирование гуттаперчей и силлером при неизбежности резорбции привело бы к сохранению в кости инородного тела из корневой пломбы. В результате был выбран МТА как биологически совместимый материал с остеогенными свойствами. Корневые каналы были запломбированы ретроградно через широкие апикальные отверстия, зубы реплантированы и шинированы на 3 нед (см. рис. 3, б—г). Через 2,5 года после лечения зубы клинически бессимптомны, на рентгенограммах отмечается медленно прогрессирующая наружная заместительная резорбция (см. рис. 3, д).

В ходе исследования зубов с полным вывихом была отмечена ожидаемая наружная заместительная резорбция, но все зубы клинически бессимптомны при более чем 5-летнем наблюдении. При таких травмах, как полный или вколоченный вывих сформированного постоянного зуба, риск некроза пульпы и развития наружной воспалительной резорбции достаточно высок [33]. Применение МТА позволяет стабилизировать развившуюся наружную воспалительную резорбцию и тем самым обеспечить сохранение костной ткани в области корня зуба.

Заключение

МТА высокоэффективен для сохранения постоянных зубов после травмы у детей в клинически сложных ситуациях, часто возникающих из-за несоблюдения протоколов лечения пациентов с травмой постоянных зубов. В подобных ситуациях нередко возникает необходимость в паллиативных мерах, при которых используются такие свойства МТА, как биосовместимость и высокий остеогенный потенциал. Во многих случаях, когда долгосрочное сохранение зуба невозможно, лечение с применением МТА позволяет стабилизировать состояние костной ткани, используя зуб как объект для направленной регенерации кости.

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.