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12 Febbraio 2014

Idrossiapatite arrichita di Magnesio vs osso autologo: i risultati di una ricerca italiana


Durante il 7° Congresso Expo di Autunno, svoltosi lo scorso novembre, come da tradizione la sessione Poster che ha permesso di presentare i risultati della ricerca scientifica odontoiatrica in atto presso le varie sedi universitarie del Nord e del resto d'Italia. Tra queste l'Università Vita-Salute San Raffaele si è aggiudicata la maggior parte dei premi, confermandosi ai vertici nazionali della ricerca scientifica odontoiatrica. Primo premio della sessione "Poster di Odontoiatria" è stato giudicato la ricerca di Paolo Capparé (nella foto don il prof. Enrico Gherlone), Maiorano E, Crespi R, Vinci R dal titolo "Idrossiapatite arrichita di Magnesio vs osso autologo nel sinus lift: istomorfometria e analisi dell'espressione genica in vivo"

La ricerca ha affrontato l'analisi di un biomateriale, l'idrossiapatite arricchita di Magnesio, attraverso istologia, istomorfometria ed analisi biomolecolare, paragonandola all'osso autologo nella procedura di rialzo di seno mascellare.
L'obiettivo dello studio è stato, oltre che confrontare il sostituto osseo con l'osso autologo, quello di proporre un nuovo metodo di analisi basato sull'utilizzo combinato di tecniche istologiche/istomorfometriche e tecnologie proprie della biologia molecolare (tecniche di amplificazione genica) in vivo, ossia da campioni di tessuto prelevati direttamente dal paziente stesso.

Per eseguire la ricerca, sono stati selezionati quindici pazienti di età media 53.8 ± 7.2 anni con grave atrofia bilaterale mascellare, (documentata da TC e ortopantomografia) con indicazione a rialzo di  seno mascellare. Sono stati quindi sottoposti a sinus lift bilaterale con posizionamento, secondo uno split-mouth design, di chips di osso autologo (prelevate da sedi intraorali) in un seno assegnato random, e granuli di idrossiapatite arricchita di magnesio (mHA) nel seno controlaterale. Cinque mesi dopo la chirurgia, in ciascun paziente sono stati prelevati, nei siti che sono poi stati sottoposti a posizionamento implantare, quattro campioni ossei, due dal seno con innesto autologo e due dal seno con innesto di biomateriale. Tali campioni bioptici sono stati sottoposti ad analisi istomorfometrica, con calcolo delle percentuali di osso vitale e osso non vitale, e ad espansione ex vivo degli osteoblasti con successiva analisi, tramite RT-PCR, del profilo di espressione genica  per i geni cbfa-1 osteocalcina, osteopontina, collagene di tipo 1, RANKL ed osteoprotegerina. I dati risultanti dai due gruppi sono stati confrontati statisticamente mediante il t test di Student (soglia di significatività statistica P<0.05).

Tutti i pazienti hanno completato il periodo di guarigione senza complicanze. A cinque mesi dal posizionamento degli impianti, le tecniche di imaging (TC e ortopantomografia) hanno mostrato una buona integrazione degli innesti in tutti i pazienti.

"L'analisi istologica nelle sezioni di osso con innesto autologo -commentano gli Autori- ha mostrato la presenza di osso vitale lamellare intorno ad aree di tessuto osseo non vitale. Nei campioni di osso con mHA i tessuti appaiono privi di cellule infiammatorie, sono presenti aree midollari ben vascolarizzate ed i granuli di biomateriale sono perfettamente integrati nel tessuto osseo circostante".
L'analisi istomorfometrica ha evidenziato un volume osseo sostanzialmente equivalente (80.79% ± 14.27% per l'autologo e 76.72% ± 16.72% per mHA, P>0.05) ma una percentuale di osso vitale nettamente inferiore nel campione con il biomateriale (29.65% ± 9.81% per mHA contro 78.40% ± 16.72% per l'autologo, statisticamente significativo P<0.05).
La RT-PCR ha mostrato un'espressione significativamente maggiore di Cbfa1, fattore di differenziamento osteoblastico, e dell'osteocalcina (OC), marker di formazione della matrice ossea, nel gruppo mHA rispetto al gruppo dell'osso autologo; l'espressione del collagene di tipo I (Col I) è risultata comparabile tra i due gruppi, mentre i valori di osteopontina e RANKL sono diminuiti. La diminuzione di RANKL associata a valori normali di osteoprotegerina (OPG) ha determinato una riduzione del rapporto RANKL/OPG.

"Come esposto precedentemente -concludono- l'analisi comparativa istomorfometrica tra i campioni ossei prelevati da aree di innesto autologo e aree con innesto di biomateriale ha evidenziato valori di volume osseo comparabili tra le due zone ma percentuali di osso vitale inferiori negli innesti di mHA.  Ciò può essere spiegato analizzando il profilo di espressione genica degli osteoblasti nei subset in analisi: negli innesti di mHA è presente un pattern genico inducente differenziazione osteoblastica (Cbfa1 e OC) ed intensa formazione ossea (Col I) ma inibente il potenziale osteoclasto genico (bassi valori di RANKL e ridotto rapporto RANKL/OPG)".

  • Campione istologico

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