BACKGROUND: Bone plastic materials of various origins are used to restore or increase the volume of the bone tissue of the jaws. Collagen hydrogels of xenogenic origin are a relatively new form of materials used for bone grafting and are of interest for studying its osteoplastic properties.
AIM: To conduct a morphological evaluation of the osteoplastic properties of a material based on collagen hydrogel.
MATERIALS AND METHODS: An experimental study was conducted to evaluate the osteoplastic properties of collagen hydrogel on laboratory animals. A model of a critical defect in the cranial vault of rats was chosen. In the experimental group, the defect was filled with xenogenic bone matrix and collagen hydrogel. In the comparison group, the defect was filled with xenogenic bone matrix. Morphological evaluation of bone regeneration of samples from the experimental and comparison groups was performed at different study periods.
RESULTS: After the first month of observation, the histological picture of the samples of the experimental and comparison groups was not significantly different. After 2 months, an osseomucoid was formed, and an insignificant number of osteoblasts were observed in the experimental group, whereas in the comparison group, the stromal component was represented only by collagen fibers. After 3 months, the stromal component was formed, and single osteoblasts were observed in the comparison group, whereas the stromal component was partially replaced by a bone plate and osteoblasts, osteocytes, and osteoclasts were observed in the experimental group.
CONCLUSION: The addition of collagen hydrogels to the bone plastic material not only accelerates osteoreparation but also the formation of a regenerate having the correct histoarchitectonics. The use of collagen hydrogels as a component of bone plastic materials is promising and requires further study.
Актуальность. Костнопластические материалы различного происхождения используются при необходимости восстановления или увеличения объёмов костной ткани челюстей. Коллагеновый гидрогель ксеногенного происхождения является относительно новой формой материалов, используемых для костной пластики, изучение его остеопластических свойств представляет интерес.
Цель исследования — морфологическая оценка остеопластических свойств материала на основе коллагенового гидрогеля в эксперименте.
Материалы и методы. Для оценки остеопластических свойств коллагенового гидрогеля проведено экспериментальное исследование на лабораторных животных. Выбрана модель критического дефекта свода черепа крыс. В экспериментальной группе дефект был заполнен ксеногенным костным матриксом и коллагеновым гидрогелем, в группе сравнения — ксеногенным костным матриксом. Производили морфологическую оценку костного регенерата образцов экспериментальной группы и группы сравнения в различные сроки исследования.
Результаты. После первого месяца наблюдения гистологическая картина в образцах экспериментальной группы и группы сравнения не имела значимых отличий. После двух месяцев исследования в экспериментальной группе наблюдалось формирование оссеомукоида и появление незначительного количества остеобластов, в то время как в группе сравнения стромальный компонент был представлен лишь коллагеновыми волокнами. После трёх месяцев наблюдения в группе сравнения отмечена организация стромального компонента, наблюдались единичные остеобласты, тогда как в экспериментальной группе стромальный компонент частично был заменён костной пластинкой, а клеточный состав был представлен остеобластами, остеоцитами и остеокластами.
Заключение. Добавление в состав костнопластического материала коллагенового гидрогеля обеспечивает не только ускорение процесса остеорепарации, но и формирование регенерата, имеющего правильную гистоархитектонику. Применение коллагенового гидрогеля в качестве компонента костнопластических материалов является перспективным и требует дальнейшего изучения.