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abstract su Grafton® DBM

Valutazione clinica e istologica della matrice ossea allogenica per il trattamento dei difetti ossei parodontali

James T. Mellonig, DDS, MS


Questo studio si proponeva di valutare il potenziale della matrice ossea allogenica (ABM) Grafton® nella rigenerazione di nuovo tessuto osseo, nuovo cemento e di un nuovo legamento parodontale intorno ai denti contaminati da placca batterica. Sono stati esaminati i casi di quattro pazienti con parodontite cronica avanzata per i quali è stata prescritta l'estrazione dentale completa. Un paziente è stato escluso dallo studio prima dell'inizio della terapia. In ognuno dei pazienti è stato scelto un dente con difetto intraosseo sul quale effettuare il trattamento.


Sono state effettuate misurazioni cliniche relative alla profondità di sondaggio, alla recessione gengivale e al livello di attacco clinico. Dopo il ripiegamento del lembo, è stata praticata un'incisione al livello apicale del calcolo, la radice devitalizzata e l'ABM inserita nel difetto. Dopo sei mesi di recupero, i denti sono stati estratti in blocco e valutati istologicamente per un nuovo apparato di sostegno. Su due denti su tre si è riscontrata una rigenerazione di nuovo tessuto osseo, cemento e legamento parodontale.


In corso di pubblicazione: International Journal of Periodontics and Restorative Dentistry 2006


Osteoinduttività della matrice ossea demineralizzata in commercio: preparazioni usate su modelli per fusione spinale

Peterson, Brett, MD; Whang, Peter, MD; Inglesias, Robero, MD; Wang, Jeff, MD e Lieberman, Jay, MD.


Premessa:
Nonostante l'osso autogeno sia il materiale d'innesto maggiormente usato nella fusione spinale, le preparazioni con matrice ossea demineralizzata rappresentano un'alternativa o un complemento all'alloinnesto. Queste sono preparate attraverso l'estrazione acida della maggior parte del componente mineralizzato, con ritenzione di proteine collageniche e non collageniche, tra cui i fattori di crescita.


Metodi diversi nel trattamento dell'alloinnesto possono dare origine a prodotti con diverse attività osteoinduttive. Questo studio si propone di mettere a confronto l'efficacia di tre diversi prodotti con matrice ossea demineralizzata presenti sul mercato nell'induzione della fusione spinale in un topo atimico.


Metodologie:
Sessanta topi atimici maschi sono stati sottoposti a fusione spinale e sono stati divisi in tre gruppi di diciotto elementi ciascuno. Al gruppo I è stato somministrato Grafton Putty, al gruppo II DBX Putty e al gruppo III AlloMatrix Injectable Putty. Un gruppo di controllo composto da sei animali (gruppo IV) è stato sottoposto soltanto a decorticazione.


Sei animali per ognuno dei tre gruppi sperimentali sono stati soppressi nei tre intervalli (due, quattro e otto settimane), e i sei animali del gruppo di controllo sono stati soppressi dopo otto settimane. A ogni intervallo sono state effettuate un'analisi istologica e radiografica e una palpazione manuale delle colonne espiantate.


Risultati:
Le colonne vertebrali dei soggetti del gruppo I hanno mostrato tassi più alti di fusione evidente alle radiografie all'ottava settimana rispetto alle colonne dei soggetti dei gruppi III e IV (p < 0,05). La palpazione manuale delle colonne vertebrali alla quarta settimana ha rivelato tassi di fusione variabili (cinque su sei nel gruppo I, due su sei nel gruppo II e zero su sei nel gruppo III). All'ottava settimana la fusione aveva avuto luogo in tutte e sei le colonne del gruppo I, in tre su sei del gruppo II e in nessuna colonna dei gruppi III e IV. L'analisi istologica delle colonne dei gruppi I, II e III ha messo in luce quantità variabili di matrici ossee demineralizzate residuali e formazione di nuovo tessuto osseo. Nelle colonne del gruppo 1 è stata rilevata la formazione maggiore di tessuto osseo nuovo.


Conclusioni:
Questo studio ha illustrato le differenze nei potenziali osteoinduttivi delle matrici ossee demineralizzate disponibili sul mercato in questo modello animale.


Rilevanza clinica:
Gli studi clinici comparativi sulle matrici ossee demineralizzate servono a determinare quali preparazioni sono più adatte a favorire la fusione spinale nell'essere umano.


© The Journal of Bone and Joint Surgery. 2004;86-A:2243-2250


Studio comparativo dell'osteoinduttività di quattro formulazioni di matrice ossea demineralizzata allogenica

Se trattati correttamente, i materiali d'innesto con matrice ossea demineralizzata (DBM) possono beneficiare di due percorsi o meccanismi di guarigione. In primo luogo, gli alloinnesti DBM possono fornire una matrice adatta a favorire l'infiltrazione e la riproduzione delle cellule che possono, così, produrre del nuovo tessuto osseo attraverso una cicatrizzazione "osteoconduttiva."


La matrice ossea demineralizzata può anche coadiuvare la rimarginazione mediante percorsi "osteoinduttivi", in cui le cellule mesenchimali vengono stimolate da molecole native bioattive a trasformarsi in cellule per la formazione di tessuto osseo. La demineralizzazione è un processo necessario alla produzione di alloinnesto osseo con capacità osteoinduttive. Tuttavia, non tutti i processi di demineralizzazione producono in modo efficace o con continuità degli alloinnesti osteoinduttivi. Alcune tecniche di sviluppo del tessuto possono influire sia sulla presenza che sulla consistenza della capacità osteoinduttiva del prodotto finale demineralizzato.


Questo studio prende in esame l'osteoinduttività di quattro formulazioni di matrice ossea demineralizzata adottate da tre diverse strutture per il trattamento dei tessuti. Questi studi, utilizzando un modello ben caratterizzato basato sull'impiego di topi atimici, hanno paragonato il potenziale osteoinduttivo di Osteofil® (Regeneration Technologies Inc., Alachua, Florida), Dynagraft® (GenSci Regeneration Sciences Inc., Toronto, Canada) e Grafton® DBM (Osteotech Inc., Eatontown, New Jersey).


Le formulazioni Putty e Gel di Grafton hanno reiteratamente dimostrato una notevole reazione osteoinduttiva attraverso il percorso anticipato di ossificazione endocondrale. Al contrario, Osteofil ha mostrato attività osteoinduttiva, ma ha prodotto meno cartilagine (14 giorni) e osso (28 giorni) rispetto a una quantità equivalente di Grafton. DynaGraft non ha dimostrato continuità nel processo di osteoinduzione. È stato dimostrato che un materiale non in grado di formare nuovo tessuto osseo in questo modello animale ha un effetto negativo sulla guarigione dell'osso. Un materiale capace di suscitare un'azione osteoinduttiva ha invece maggiori probabilità di produrre risultati clinici soddisfacenti.


© University of Texas of San Antonio, San Antonio, Texas e The Cleveland Clinic Foundation, Cleveland, Ohio.


Banca dei tessuti per alloinnesti ossei impiegati nella rigenerazione parodontale

Comitato di ricerca, scienza e terapia dell'American Academy of Periodontology


La presente relazione riporta una valutazione delle attuali conoscenze in merito alla sicurezza e all’efficacia dei materiali per alloinnesto osseo, tra cui l’alloinnesto osseo liofilizzato demineralizzato (DFDBA). Gli alloinnesti ossei sono stati ampiamente usati nelle terapie parodontali e continuano a essere impiegati nelle procedure cliniche contemporanee. La maggior parte delle banche dell'osso aderisce alle linee guida dell'Associazione Americana delle Banche dei Tessuti (American Association of Tissue Banks - AATB) sul reperimento, il trattamento e la sterilizzazione degli innesti ossei. Non sono stati riportati casi di contaminazione virale o patologie acquisite dal DFDBA, e quindi tale materiale sembra essere sicuro dal punto di vista della trasmissione di malattie.


I risultati clinici relativi all'utilizzo di DFDBA si sono dimostrati variabili in base ai dati forniti dagli studi clinici a causa dell'alto tasso di variabilità delle procedure di lavorazione dell'innesto osseo. Fattori quali la sterilizzazione terminale del materiale d'innesto osseo, i metodi di lavorazione e l'età del donatore incidono sulla capacità di induzione ossea del DFDBA.


L'unica analisi inequivocabile dell'osteoinduzione rimane l'inserimento del DFDBA in un tessuto che, in altro modo, non formerebbe un osso, come il muscolo di un ratto o un topo affetto da immunodeficienza. È necessario eseguire un'analisi istologica quantitativa per determinare la quantità di nuovo tessuto osseo formatosi in relazione al DFDBA inserito. Le analisi in vitro effettuate per valutare la capacità di induzione ossea devono essere contemplate con cautela. 


© J Periodontol 2001;72:834-838.


Studio prospettico comparativo delle matrici ossee demineralizzate per la fusione spinale disponibili sul mercato

Wang, J.C., Davies, M.R., Kanim, L.E.A., Ukatu, C.J., Dawson, E.G., Lieberman e J.R. UCLA School of Medicine


La matrice ossea demineralizzata ricavata da tessuti umani ha dimostrato di coadiuvare la stimolazione di una risposta osteoinduttiva consentendo una maggiore crescita e fusione dell'osso. Lo studio è il primo test prospettico ad alto controllo a confrontare la capacità osteoinduttiva delle tre matrici ossee demineralizzate disponibili sul mercato in un modello con fusione spinale.


Almeno dalla 6a settimana e già dalla 4a, solo Osteofil and Grafton® hanno dimostrato una capacità di fusione postero-laterale tramite esame manuale, radiografico e istologico, mentre con Dynagraft il tessuto osseo corticale umano e l'osso crestale iliaco autogeno nel ratto non hanno ottenuto gli stessi risultati.


© Orthopaedic Research Society. 2001.


Analisi istologica dei siti implantari successiva all'innesto con matrice ossea demineralizzata Putty e Sheets

Callan, D.P., Salkeld, S.L. e Scarborough, N.L.


L'innesto per il ripristino dell'osso alveolare mancante è usato di frequente per il posizionamento di impianti endossei e per migliorare il risultato estetico. Relazioni contrastanti sull'osteoinduttività della matrice ossea demineralizzata (DBM) e sulla precedente casistica relativa all'uso di innesti ossei sostitutivi hanno limitato l'impiego di DBM in ambito orale e maxillo-facciale. Il posizionamento dell'impianto successivo all'innesto osseo crea l'opportunità unica di analizzare istologicamente e tramite biopsia il tessuto osseo di nuova formazione.


L'innesto osseo della mandibola o della mascella è stato realizzato per riempire i siti post-estrattivi e ripristinare le strutture crestali in una serie consecutiva di interventi su otto pazienti. È stata usata matrice ossea demineralizzata sotto forma di Putty malleabile (Grafton DBM Putty) o lamine flessibili (Grafton DBM Flex).


Sono state eseguite delle biopsie in fase di rientro e le analisi istologiche hanno determinato quantità e qualità dell'osso rigenerato. A una media di cinque mesi dall'intervento si sono osservate una formazione notevole di nuovo tessuto osseo e quantità minime di matrice per innesto osseo residua. Il processo di maturazione e rimodellamento del nuovo tessuto osseo variava da paziente a paziente e in base al tempo trascorso in situ. Putty e Flex hanno prodotto un'eccellente rigenerazione dell'osso, sia in altezza sia in larghezza, adeguata al posizionamento degli impianti, si sono dimostrati facili da maneggiare durante l'intervento e si sono prontamente adattati ai difetti ossei. 


© Implant Dentistry, 9:36-42, 2000.


Precoce riuscita dell'innesto del seno mascellare nonautologo in pazienti sottoposti a impianto

Neugarten, J.M.


La ricerca si è proposta di valutare l’esito degli innesti allografici e xenografici dei seni mascellari e l’esito immediato e successivo degli impianti endossei posizionati nei seni con innesto. Dodici seni sono stati sottoposti a innesto con una combinazione di xenoinnesto spugnoso (Bio-Oss) e alloinnesto osseo liofilizzato demineralizzato (Grafton).  Nei seni rialzati sono stati posizionati, in totale, 41 impianti.


Al momento del posizionamento dell'impianto sono stati prelevati dei campioni bioptici tramite core biopsy. Tutti e 12 gli innesti del seno sono riusciti.  Il tasso di successo complessivo degli impianti endossei posizionati negli innesti è risultato pari al 93%. Le biopsie dell’innesto del seno hanno confermato istologicamente la presenza di osteoblasti attivi e di tessuto osseo maturo all’interno dell’innesto.


© Oral Abstract Session 11: Reconstruction / Implants, AAOMS 2000


Attività osteogenica della proteina morfogenetica dell'osso OP-1 (BMP-7) in un difetto fibulare umano

Geesink, R.G.T., Hoefnagels N.H.M. & Bulstra, S.K.


Il presente è uno studio prospettico randomizzato in doppio cieco su 24 pazienti sottoposti a osteotomia tibiale alta per la valutazione dell’efficacia della proteina osteogenica (OP-1) ricombinante umana su un portatore tipo-1 di collagene in un difetto fibulare di dimensioni critiche. Lo studio è stato suddiviso in due fasi, ognuna delle quali è stata valutata con metodi clinici, radiologici e DEXA nel corso del primo anno post-intervento.


La prima ha riguardato la conferma del modello del difetto fibulare mediante l’uso di controlli positivi (Grafton DBM) e negativi (senza trattamento). La seconda si è concentrata sullo studio del potenziale osteogenico di OP-1 su collagene tipo I contro il solo collagene tipo I.


I risultati della prima fase hanno definito la dimensione critica del difetto. Il gruppo non trattato non ha mostrato cambiamenti nel tessuto osseo, mentre nel gruppo trattato con Grafton DBM è stata osservata la formazione di nuovo tessuto osseo a partire dalla sesta settimana. I risultati della seconda fase non hanno mostrato una significativa formazione di nuovo tessuto osseo in presenza del solo collagene, mentre nel gruppo con OP-1 in tutti i pazienti tranne uno è stata riscontrata la formazione di nuovo tessuto osseo a partire dalla sesta settimana. Questo ha dato luogo all'attività osteogenica di OP-1 in un difetto umano di dimensioni critiche confermate.


© The Journal of Bone and Joint Surgery, 81-B:710-718, 1999.


Nuove formule di matrice ossea demineralizzata come innesto alternativo più efficace nell'artrodesi spinale lombare postero-laterale sperimentale

Martin Jr., G.J., Boden, S.D., Titus, L. & Scarborough, N.L.


Questo studio si proponeva di determinare l’efficacia di due nuove formule di matrice ossea demineralizzata in un modello animale. Il gel in formulazione flowable della matrice ossea demineralizzata Grafton (Osteotech, Eatontown, New Jersey) ha dimostrato di avere proprietà osteoinduttive in vari modelli e attualmente è impiegato clinicamente come materiale d’innesto osseo nell’artrodesi vertebrale lombare postero-laterale.


Le due nuove formulazioni di Grafton, una composta da lamine flessibili (Flex) e l’altra da materiale di consistenza malleabile (Putty), hanno una migliore maneggiabilità rispetto alla formula in gel.


È stata realizzata un'artrodesi intertrasversaria postero-laterale su 108 conigli neozelandesi bianchi scheletricamente maturi utilizzando innesto osseo cortico-spongioso prelevato dalla cresta iliaca e/o matrice ossea demineralizzata in varie formulazioni. Le nuove formule di matrice ossea demineralizzata in lamina flessibile e Putty malleabile si sono dimostrate efficaci nell'estendere e nel migliorare l'innesto in un modello di fusione spinale lombare postero-laterale ben caratterizzato basato su un coniglio.


Il Putty malleabile e la lamina flessibile si sono rivelati completamente in grado di fungere da innesto sostitutivo e quest'ultimo ha fatto registrare risultati superiori in questo complesso modello animale per la fusione spinale. Queste nuove formulazioni di Grafton sembrano avere una maggiore capacità di formare tessuto osseo tramite percorsi osteoconduttivi rispetto alla precedente versione in gel o al solo innesto osseo autogeno nel coniglio.


© Spine, 24:637-645, 1999.


Sicurezza dell'alloinnesto: inattivazione virale con demineralizzazione ossea

Scarborough, N.L., White, E.M., Hughes, J.V., Manrique, A.J. & Poser, J.W.


È stato compiuto uno studio per avvalorare l’efficacia del processo di demineralizzazione ossea relativamente all’inattivazione di virus. I virus selezionati per questo studio sono il virus dell'immunodeficienza umana (HIV), il virus dell’epatite B dell’anatra (modello per l’epatite B umana), il virus della diarrea virale bovina (modello per l’epatite C umana), il citomegalovirus umano e il poliovirus umano (modello per virus piccoli senza pericapside, per esempio l’epatite A).


Lo studio è stato realizzato in conformità con le regole delle buone pratiche di laboratorio (Good Laboratory Practice) e metodologie di conferma simili a quelle usate per garantire la sicurezza dei derivati ematici e altri prodotti. Il ricorso al processo di demineralizzazione ossea descritto in questa relazione ha consentito una riduzione dell’infettività di oltre un milione di volte (106) per tutti i virus e di oltre mille miliardi di volte (1012) nel caso del poliovirus. 


© Contemporary Orthopaedics, 31:4, 1995.


Induzione ossea con matrice ossea demineralizza in gel: studio di difetto femorale in un ratto

Feighan, J.E., Davy, D., Prewett, A.B. & Stevenson, S.


La matrice ossea demineralizzata contiene fattori osteoinduttivi e stimola il riempimento di gap e difetti ossei, ma è di difficile maneggiare da sola; per questo motivo sono stati testati vari preparati. Una matrice ossea demineralizzata con consistenza gel è oggi disponibile per uso clinico. In un difetto del segmento femorale nel ratto sono stati studiati gli effetti della matrice ossea demineralizzata di ratto con consistenza gel, con e senza substrato ceramico.


Questo preparato è analogo alla matrice ossea demineralizzata umana nello stesso portatore, usata clinicamente per l’essere umano.


Cento ratti Fischer maschi adulti sono stati suddivisi in 10 gruppi sperimentali. Le variabili indipendenti comprendevano la presenza o assenza di cilindri ceramici con idrossiapatite, la presenza di matrice ossea demineralizzata nel portatore o portatore unico (glicerolo), e la durata dell’osservazione (1, 2 e 4 mesi). I difetti riempiti con il solo gel hanno fatto registrare punteggi radiografici notevolmente più alti per le unioni ospite-innesto a 4 mesi, rispetto alla ceramica con il gel, la sola ceramica o il solo portatore.


La matrice ossea demineralizzata in gel ha fatto aumentare notevolmente il punteggio istologico totale relativo all’unione ospite-innesto, sia in presenza sia in assenza di ceramica, e si è verificata un’interazione a tre vie tra ceramica, gel e fattore tempo. La matrice ossea demineralizzata in gel si è rivelata un induttore efficace di nuovo tessuto osseo in questo modello.


Non è stato necessario alcun substrato ulteriore; infatti, si è registrata una maggiore formazione di tessuto osseo in misura significativa in assenza di cilindro ceramico. Né il gel né la ceramica hanno ostacolato la rivascolarizzazione del difetto. L'unione ospite-innesto è stata migliorata dalla matrice ossea demineralizzata in gel ma non dal cilindro di ceramica. 


© Journal of Orthopaedic Research, 13:881-891,1995.