Hypercompression of the Jaw Bone Tissue, as an Etiological Factor of Peri-Implantitis Development: the Results of Morphological and Morphometric Studies
Authors: Шевела Т.Л. , Походенько-Чудакова И. О. , Адольф Е.В. , Павлович Т.П. 
Published: February 2022

Цель исследования. На основании результатов морфологических и морфометрических исследований определить влияние избыточного давления дентального имплантата на костную ткань челюстей. Материалы и методы. В экспериментальные исследования были включены 24 самца кролика породы шиншилла массой 3500-3800 грамм. На основе модели отсроченной дентальной имплантации, создаваемой внеротовым доступом с учетом максимального приближения к клиническим условиям, была определена и разработана модель периимплантита. Экспериментальных животных разделили на серии наблюдения следующим образом. Серия А (8 особей), которым установку имплантатов осуществляли по стандартной технологии, предполагающей давление имплантата на кость в 80 Н/см2. Серия Б (8 особей) - установку имплантатов проводили с давлением последнего 80-100 Н/см2 на кость. Серия В (8 особей) - с давлением на кость более 100 Н/см2. В серии А диагностировали развитие периимплантита I стадии, когда сохраняется стабильность имплантата в костной ткани, отсутствует патологический карман между имплантатом и костной тканью. В серии Б - развитие II стадии периимплантита, характеризующееся наличием патологического кармана в области имплантата и кости при сохранении стабильности имплантата. Серия В - имплантат подвижен, наличие патологического кармана соответствовало III стадии периимплантита. Забор материала для морфологического и морфометрического исследования проводили на 3, 7, 14, 21-е сутки после оперативного вмешательства. Морфометрическое исследование осуществляли по стандартной методике серийных срезов с подсчетом в оцифрованных полях зрения клеток воспалительного инфильтрата, также высчитывали число элементов сосудистого русла и фибробластов, отражающих процессы ремоделирования костной ткани. Полученные данные подвергали статистической обработке с помощью пакета прикладных таблиц Statistica 10.0. Результаты. Очевидно, результатом избыточного давления на костную ткань имплантационного ложа является частичный ее некроз. При этом вокруг имплантата образуется грануляционная и фиброзная ткань, которая поддерживает воспаление и замедляет течение репаративных процессов, что приводит к образованию первичной костно-хрящевой ткани, которая не дифференцируется в костную. Заключение. Полученные результаты имеют важное фундаментальное значение, так как являются фактически объективным доказательством, что основным компонентом патогенеза периимплантита, в том числе и когда имплантат выработал свой ресурс и когда произошли качественные и количественные изменения в несущей его костной ткани, является избыточное давление имплантата на костную ткань. А все остальные факторы следует рассматривать только как способствующие развитию осложнений и определяющие уровень активности воспалительного процесса.

The purpose of the study is to determine the effect of excessive pressure of the dental implant on the jaw bone based on the results of morphological and morphometric studies.Objects and methods. 24 male Chinchilla rabbits weighing 3500–3800 grams were included in the experimental studies. Based on the model of delayed dental implantation created by extra-oral access, taking into account the maximum approximation to clinical conditions, a model of peri- implantitis was determined and developed. The experimental animals were divided into observation series as follows. Series A (8 individuals), to which the implants were installed according to a standard technology, assuming an implant pressure on the bone of 80 N/cm2. Series B (8 individuals) – the implants were installed with the pressure on the bone from 80–100 N/cm2. Series B (8 individuals) – with a pressure on the bone of more than 100 N/cm2. In series A, the development of stage I peri- implantitis was diagnosed, when the stability of the implant in the bone tissue is maintained, there is no pathological pocket between the implant and the bone tissue. In series B the development of stage II peri-implantitis, characterized by the presence of a pathological pocket in the implant area and bone, while maintaining the stability of the implant. In series B the implant was mobile, the presence of a pathological pocket corresponded to the III stage of peri-implantitis. The sampling of the material for morphological and morphometric studies was carried out on 3, 7, 14, 21 days after surgery. The morphometric study was carried out according to the standard method of serial sections with counting of inflammatory infiltrate cells in the digitized visual fields, and the number of vascular bed elements and fibroblasts reflecting the processes of bone tissue remodeling was also calculated. The obtained data were subjected to statistical processing using the package of applied tables “Statistica 10.0”.Results. Obviously, the result of excessive pressure on the bone tissue of the implantation bed is its partial necrosis. At the same time, granulation and fibrous tissue forms around the implant, which support inflammation and slow down the course of reparative processes, which leads to the formation of primary bone-cartilage tissue that does not differentiate into bone.Conclusion. The obtained results are of great fundamental importance, since they are actually objective evidence that the main component of the pathogenesis of peri-implantitis, including when the implant has exhausted its resource and when there were qualitative and quantitative changes in the bone tissue carrying it. And all other factors should be considered only as contributing to the development of complications and determining the level of activity of the inflammatory process.