Implant Tribune Italian Edition

Italian EditionAnno V n. 4 - Novembre 2011 34 speciale regeneration Biomateriali biomimetici nella rigenerazione dei difetti parodontali Figliuzzi M.M., Tiano R, De Fazio R, Crispino A, Fortunato L. Su questo tema Michele M. Figliuzzi, docente di Parodontologia all’Università Magna Graecia di Catanzaro ha tenuto venerdì 10 giugno una relazione all’XI Congresso Nazionale di Implantoprotesi Integrata (Premium Day) organizzato dalla Sweden & Martina al Teatro Congressi Pietro D’Abano. La rigenerazione guida- ta dei tessuti (GTR) è basata sul concetto che i tessuti vitali possono avere una totale resti- tutio ad integrum, se vengo- no rispettate condizioni ben precise. Specificatamente, nei difetti parodontali, le cellule del legamento parodontale mol- te indifferenziate, totipotenti, sembrano avere un’importanza critica. Infatti, in relazione al tipo di “segnale molecolare” che ricevono, sono in grado di differenziarsi in fenotipi, fibro- blastici, condroblastici e infine osteoblastici. Naturalmente la rigenerazione potrà avvenire solo se si impedisce la colonizza- zione del difetto da parte delle cellule connettivali o epiteliali (principio della esclusione cel- lulare). Di conseguenza, la GTR consentirebbe la proliferazione prima, la migrazione poi delle cellule provenienti dal lega- mento parodontale nello spazio del difetto occupato dal coagulo ematico, dando luogo al proces- so rigenerativo. Ma andiamo per ordine. Per rigenerazione, si intende la rico- stituzione della forma e della funzionedeitessutidanneggiati. Si identifica con la morfogenesi tessutale ed è un fenomeno che ricalca gli eventi che si verifica- no durante l’embriogenesi il cui risultato è di una forma funzio- nale assolutamente indistingui- bile dal tessuto originale sano. (Glossary of Periodontal Terms 1992). Questa tecnica, in realtà già descritta negli anni ’50 ven- ne appunto chiamata rigenera- zione ossea guidata. La rigenerazione dei tessuti parodontali rappresenta un pro- blema più complesso, in quanto, in parodontologia noi vogliamo rigenerare l’intero apparato di attacco, cioè legamento paro- dontale, osso alveolare e cemen- to radicolare. Il termine GTR è stato introdotto nella letteratura da Gotlow nel 1986. In seguito in una serie di studi sperimen- tali, Nyman, Karring et al. rica- varono il necessario supporto scientifico per l’applicazione cli- nica della GTR. In questi studi l’isolamen- to della ferita era garantito da alcune “membrane” che veni- vano poste sul difetto per isola- re lo spazio. Gli studi istologici del tempo, in effetti conferma- rono che, se adeguatamente isolato il difetto, quasi sempre però a 4 pareti, si otteneva la rigenerazione. Ma il processo di rigenerazione ossea, in realtà richiede una serie di passaggi molto delicati, che prendono il nome di “sequenza osteogene- tica post-fetale” ed è un evento che ricalca l’embriogenesi tessu- tale. La sequenza segue questi passaggi: - Attivazione e migrazione per chemiotassi di cellule mesenchimali - Ancoraggio alla matrice mediante fibronectina - Mitosi e proliferazione di cellule mesenchimali indif- ferenziate - Differenziazione di cartila- gine - Mineralizzazione di cartila- gine - Iniziazione vascolare e con- drolisi - Differenziazione di osteo- blasti e deposito di matrice ossea - Mineralizzazione del tessu- to osseo e differenziazione del midollo emopoietico Quindi, come ha ampiamente dimostrato il gruppo di Man- gano et al. occorre un segnale solubile, un substrato insolubile in grado di captare il segnale e un pool di cellule mesenchima- li, come sintetizzato. SUBSTRATO CeLLULe MeSeNCHIMALI SegNALI MOLeCOLARI RIgeNeRAzIONe DI TeSSUTI e ORgANI Schema della rigenerazione di organi e tessuti (Mangano et al.). Fig. 3 - Riempimento del difetto con il biomateriale. Nel tempo si è visto che, se nel difetto si inseriva un mate- riale da riempimento, tipo osso autologo, la rigenerazione avveniva in maniera netta- mente superiore. Ma stante la necessità di ese- guire un doppio intervento e le alte sequele post operatorie, la ricerca si è orientata allo svi- luppo di biomateriali di sintesi (tipo idrossiapatite) in grado di garantire una buona capacità rigenerativa. Naturalmente, la ricerca negli anni ha sviluppato tutto un complesso di ricerche mira- te a trovare un biomateriale “riempitivo” che rispondesse alle caratteristiche necessarie e che fosse possibilmente oste- oinduttivo e non solo osteocon- duttivo. Un materiale, cioè, in grado di avere un’azione mira- ta sulle cellule e di stimolare la ricrescita ossea, in maniera appunto diretta. Quelli più stu- diati sono stati le idrossiapatiti, il solfato di calcio, il collagene, le amelogenine, e molti altri ancora, fino ad arrivare all’ul- tima frontiera che sono appun- to i biomateriali biomimetici. Quando si parla di biomateria- li biomimetici, ci si riferisce a quei materiali di sintesi che, grazie ad alcuni particolari componenti (tipo i fattori di crescita) sono in grado di atti- vare la funzione osteogenetica, proprio per la loro capacità di mimetizzarsi, attivando tut- ta una cascata di eventi, che dovrebbe portare alla forma- zione di nuovo osso. Da tutti gli studi eseguiti da vari gruppi, tra cui citiamo quello guidato dal prof. Ripa- monti, si è ormai accertato che per quanto riguarda la capa- cità osteoinduttiva di un bio- materiale, una delle cose più importante è la “geometria di superficie” dello stesso, discri- minante per l’attivazione, la locomozione e la differenzazio- ne cellulare. La nostra ricerca, resa possibile dalla collabora- zione con la nostra Università della Sweden & Martina, che ha cofinanziato lo studio, ha preso in esame appunto un biomate- riale (Engipore, finceramica) che è in idrossiapatite bifasi- ca che ha una “geometria di superfice” con caratteristiche chimico-fisiche-morfologiche molto simili all’osso umano, come si evidenzia dalla tabella 1. L’obiettivo della ricerca è sta- to di sviluppare, dopo un’atten- ta selezione dei pazienti e dei difetti da trattare le potenzia- lità dell’idrossiapatite e il suo comportamento biomimetico, attraverso l’esecuzione dei trat- tamenti chirurgici più idonei alla risoluzione delle patologie che più frequentemente porta- no ad alterazioni morfo-funzio- nali dei tessuti di sostegno dei denti, con particolare riguardo alle terapie rigenerative ossee. A questo scopo sono stati selezionati circa 80 pazienti, esenti da patologie sistemiche, non fumatori, non con terapie farmacologiche in atto, a cui è stata fatta diagnosi di paro- MATeRIALe Ca/P DeNSITÀ POROSITÀ DIAMeTRO DeI PORI INTeRCONNeSSIONI eNgIPORe 1, 67(+/-0,05) 0,38-1,45 50/90% 80-200 MICRON 190 OSSO UMANO 1,71 0,41-1,88 55% 190-259Micron 180-200 Tabella 1 - Rapporto Engipore osso umano. dontite, con presenza di tasche infraossee e perdita di attacco clinico. Gli interventi effettua- ti sono stati 100. Dopo attenta valutazione dell’indice di sanguinamento e dell’indice di placca, sono stati selezionati i difetti con queste caratteristiche: - Tasche verticali di almeno 8 mm. - Due o tre pareti residue. - Difetti con angolo della parete non superiore a 30°. - Denti vitali o trattati endo- donticamente senza alcuna lesione all’apice. - Presenza dell’antagonista. A questi pazienti, così sele- zionati, sono stati effettuati degli interventi di rigenera- zione tissutale e ossea guidata, utilizzando come materale da riempimento l’idrossiapatite oggetto della ricerca, previa preparazione iniziale e farma- cologica. Il protocollo chirurgi- co ha previsto lembi a spessore parziale con mantenimento del periostio, eliminazione del tes- suto di granulazione, condi- zionamento con tetraciclina, innesto del biomateriale, punti staccati e ancorati al periostio, impacco parodontale. La rimo- zione dei punti a 7 giorni e poi controlli clinici a 15, 30, 60, 90 e 180 giorni. I controlli radiolo- gici sono stati eseguiti al tem- po 0, a 1 mese, a 3 e 6 mesi. IT pagina 35 Fig. 1 - RX endorale del difetto osseo del 24. Fig. 2 - Esecuzione del lembo e rimozione del tessuto di granulazione ed esposizione del difetto.