Заживление донорской зоны нижней челюсти после взятия трансплантата во время костной пластики у пациентов с расщелинами: сравнение результатов остеотомий с использованием фрез и пьезохирургии

Пьезохирургия внедрена в клиническую практику как альтернативная технология остеотомии, основанная на действии ультразвуковых колебаний. Теоретически она обеспечивает прецизионное рассечение костной ткани, минимальное кровотечение за счет кавитационного эффекта и снижение риска повреждения сосудисто-нервных структур. Эти качества сделали метод привлекательным для челюстно-лицевой хирургии, особенно при работе в деликатных анатомических зонах [1, 2].

Тем не менее данные о биологических эффектах пьезохирургии остаются противоречивыми. Большинство исследований выполнено на животных моделях, или in vitro, у которых формировали дефекты некритического размера, что ограничивает клиническую экстраполяцию результатов [3, 4]. В этих работах не выявлено клинически значимых различий между пьезохирургией и традиционными методами по жизнеспособности остеоцитов и объему регенерации костной ткани.

В некоторые публикациях авторы C. von See и соавт. (2010) [5], A. Rashad и соавт. (2013) [6] указывают на более высокую жизнеспособность остеобластоподобных клеток в костных фрагментах, полученных пьезохирургическим методом, тогда как F. Birkenfeld и соавт. (2012) [7] и S. Schütz и соавт. (2012) [8] предупреждают о риске перегрева костной ткани при нарушении техники работы.

Интерес представляют данные N. Demirbilek и C. Evren (2019) [9], выявивших статистически значимое увеличение локального некроза мягких тканей при использовании пьезохирургии, что ставит под сомнение ее абсолютную атравматичность. Таким образом, влияние ультразвуковой остеотомии на процессы репаративного остеогенеза остается предметом дискуссии.

Цель исследования: оценка заживления донорской зоны нижней челюсти после взятия костного трансплантата у пациентов с врожденными расщелинами с сопоставлением результатов остеотомий, выполненных фрезой и пьезохирургическим аппаратом.

В исследование включены 53 пациента с врожденными расщелинами верхней губы, альвеолярного отростка и неба. Средний возраст на момент операции составил 11,3 года (от 7 до 17 лет). У 18 пациентов имелся двусторонний дефект, у 35 — односторонний.

Во всех случаях проводили костную пластику альвеолярного отростка кортикальным аутотрансплантатом с тела нижней челюсти. Всего выполнено 64 операции: 43 — с использованием фрезы (группа «Бор»), 21 — с применением пьезохирургического аппарата (группа «Пьезо»).

Методика «Бор». После гидропрепаровки мягких тканей выполняли разрез на 5 мм ниже прикрепленной десны нижней челюсти от второго премоляра до ретромолярной области. Остеотомию кортикальной пластинки проводили фрезой трехгранного сечения (25 000 об/мин, ирригация 0,9% раствора NaCl) по контуру будущего блока и мобилизовали долотами.

Методика «Пьезо». Операцию проводили аналогично, но остеотомию выполняли аппаратом Piezotome SOLO M+ (режим D1, ирригация 60 мл/мин). На донорский участок укладывали гемостатический материал (Surgicel), слизистую оболочку ушивали нитью Vicryl Rapide 4/0 (рис. 1).

Рис. 1.Этапы взятия кортикального аутотрансплантата с тела нижней челюсти.

а — остеотомия по контуру с использованием бора или пьезохирургического аппарата; б — кортикальный блок в сравнении с шаблоном; в — сформированный дефект наружной кортикальной пластинки.

Рентгенологический контроль. Компьютерную томографию (КТ) выполняли до операции и в сроки 5—24 мес после нее. Заживление оценивали по четырехбалльной шкале: 1 — минимальное восстановление; 2 — частичное; 3 — почти полное; 4 — полное восстановление костного контура (табл. 1; рис. 2).

Таблица 1.Шкала оценки степени восстановления костного дефекта в донорской зоне

Рис. 2.Выявленные степени восстановления донорской зоны после взятия кортикального аутотрансплантата.

а — 1-я степень; б — 2-я степень; в — 3-я степень; г — 4-я степень. (объяснения в тексте).

Для статистического анализа использовали методы описательной статистики (M±SD), критерий Шапиро—Уилка, Манна—Уитни и коэффициент корреляции Спирмена. Статистически значимыми считали различия при p<0,05.

Во всех случаях получены трансплантаты достаточного размера для закрытия дефекта альвеолярного отростка. Средняя площадь блока составляла 1,5—2,5 см², толщина — до 3 мм. Повреждений зачатков зубов и нижнеальвеолярного нерва не выявлено.

При контрольной КТ отмечали различные типы регенерации. Средний срок наблюдения: в группе «Бор» — 17,3 мес (5—100 мес), в группе «Пьезо» — 7,3 мес (6—15 мес). Различие по срокам статистически значимо (p=0,018). Данные представлены в табл. 2.

Таблица 2.Оценка качества заживления донорского участка нижней челюсти в группах «Бор» и «Пьезо» (p<0,01).

Для нивелирования влияния временного фактора проведен анализ в подгруппах с сопоставимыми сроками наблюдения (5—15 мес). После фильтрации различия между группами сохранились: в группе «Бор» средняя оценка заживления составила 3,7±0,6 балла, в группе «Пьезо» — 2,1±1,0 балла (p<0,01). В группе «Пьезо» также отмечена более высокая вариабельность результатов (табл. 3; рис. 3).

Таблица 3.Оценка степени заживления в группах «Бор» и «Пьезо» после фильтрации данных с целью унификации по давности наблюдения (p<0,01)

Рис. 3.Показатели степени заживления в группах «Бор» и «Пьезо».

Возрастная зависимость показала различную динамику. В обеих группах наблюдалась тенденция к снижению степени заживления с увеличением возраста пациента. В группе «Бор» пациенты младшего возраста имели стабильно высокие оценки (3—4 балла), без выраженного ухудшения у подростков. В группе «Пьезо» результаты более вариабельны, у пациентов старше 13—14 лет отмечалось снижение качества заживления с появлением низких значений (1—2 балла). Кривые тренда демонстрировали отрицательную зависимость между возрастом и качеством регенерации: r≈–0,29 — для группы «Бор»; r≈–0,02 — для группы «Пьезо» (рис. 4).

Рис. 4.Зависимость степени заживления донорской зоны нижней челюсти от возраста пациента на момент операции.

Корреляционный анализ не выявил достоверной связи между сроком после операции и степенью заживления (r=0,11 для группы «Бор» и r=–0,37 для группы «Пьезо»), что указывает на отсутствие улучшения регенерации во времени при использовании ультразвуковой остеотомии (табл. 4).

Таблица 4.Корреляционный анализ заживления в группах «Бор» и «Пьезо» с применением коэффициентов Пирсона и Спирмена

Эти результаты позволяют предположить, что с увеличением возраста эффективность костной регенерации после пьезохирургической остеотомии снижается быстрее, чем при использовании фрезы. В группе «Пьезо» значения колеблются во всем диапазоне без выраженного роста. В группе «Бор» линия тренда отражает постепенное повышение оценок до 9—10-го месяца после операции (рис. 5).

Рис. 5.Оценка степени заживления в зависимости от давности после операции.

При клиническом анализе различия в заживлении кости в донорской зоне проявляются часто очевидным образом. На рис. 6 показаны клинические примеры пациентов с двухсторонней расщелиной губы и неба после двух этапов костной пластики, у которых кортикальный трансплантат брали с применением различных техник справа и слева.

Рис. 6.Клинические примеры после двух этапов костной пластики верхней челюсти (справа и слева) по данным мультиспиральной компьютерной томографии.

а — пациентка 11 лет, справа трансплантат взят с использованием пьезотома, слева — бором; б — пациент 11 лет, справа трансплантат взят бором, слева — с использованием пьезотома.

Полученные данные свидетельствуют, что пьезохирургия, несмотря на ее технологические достоинства, не способствует ускоренному заживлению костной ткани. Более того, отмеченные вариации и замедленное ремоделирование у отдельных пациентов могут быть следствием ультразвуковых микровибраций, вызывающих субклеточные повреждения остеоцитов и остеобластов. Эти наблюдения согласуются с данными N. Demirbilek и C. Evren (2019) [9], описавших повреждение мягких тканей в зоне действия пьезоаппарата.

Возможные механизмы включают снижение микроциркуляции из-за кавитации и локального перегрева; изменение микроморфологии поверхности остеотомии, замедляющее остеоинтеграцию; отличия в характере механического стресса: при работе фрезой создается контролируемое механическое воздействие с выраженной тактильной обратной связью, тогда как пьезоаппарат формирует пульсирующие микровибрации.

Полученные результаты согласуются с данными G. Chiriac и соавт. (2005) [4] и M. Lakshmiganthan и соавт. (2012) [3], показавших отсутствие преимуществ пьезохирургии при заживлении малых костных дефектов. L. Di Alberti и соавт. (2010) [10] отмечали более высокую жизнеспособность клеток, однако без устойчивого клинического эффекта.

Таким образом, преимущества пьезохирургии являются в основном техническими — высокая точность, безопасность и удобство для хирурга — и не сопровождаются улучшением биологических показателей заживления. Более того, клинически нами выявлено очевидное снижение качества заживления донорской зоны после использования пьезохирургии, что вынудило авторов отказаться в своей практике от использования пьезотома при взятии кортикального аутотрансплантата. Тем не менее для окончательной оценки метода необходимы крупные клинические исследования с длительными сроками наблюдения и объективными методами контроля (КТ, гистоморфометрия).

Пьезохирургия при взятии костного трансплантата с нижней челюсти не дает преимуществ по скорости и полноте заживления донорской зоны по сравнению с остеотомией фрезой. Отмечена тенденция к замедлению регенерации и большей вариабельности результатов в группе пьезохирургии.

Заживление после фрезовой остеотомии характеризуется стабильностью и предсказуемостью, тогда как при использовании ультразвуковых технологий отмечается возраст-зависимое снижение качества восстановления костной ткани. Преимущества пьезохирургии следует рассматривать как технические, а не биологические. Полученные данные подчеркивают необходимость дальнейших исследований, направленных на изучение влияния ультразвуковой остеотомии на процессы репаративного остеогенеза с учетом возраста пациентов, размера дефекта и длительности наблюдения. Мы рекомендуем использовать режущие фрезы при взятии кортикального аутотрансплантата для улучшения показателей костной регенерации в послеоперационном периоде.

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.