Годовалов Анатолий Петрович — кандидат медицинских наук, доцент кафедры микробиологии и вирусологии.
614990, Пермь, ул. Петропавловская, 26.
Тел.: 8 (912) 981-51-00.
Anatoliy P. Godovalov - PhD (Medicine), Associate Professor, Department of Microbiology and Virology, E.A. Vagner Perm State Medical University.
614990, Perm, Petropavlovskaya str., 26.
Phone: 7 (912) 981-51-00.
Асташина Наталия Борисовна — доктор медицинских наук, профессор кафедры ортопедической стоматологии.
Пермь.
PhD, MD (Medicine), Professor, Department of Prosthetic Dentistry, E.A. Vagner Perm State Medical University.
Perm.
Бажин Алексей Александрович — ассистент кафедры ортопедической стоматологии.
Пермь.
Assistant Professor, Department of Prosthetic Dentistry, E.A. Vagner Perm State Medical University.
Perm.
Дрокина Тамара Александровна — доцент кафедры ортопедической стоматологии.
Пермь.
Associate Professor, Department of Prosthetic Dentistry, E.A.Vagner Perm State Medical University.
Perm.
В настоящее время в стоматологической практике широко используемым базисным материалом для изготовления съемных протетических конструкций является акриловая пластмасса на основе полиметилметакрилата. Для увеличения срока службы съемных пластиночных протезов нами разработана технология изготовления нового комбинированного базиса полного съемного протеза с применением композиционного материала на основе стекловолокна. Представляет интерес оценка вероятности активации воспалительного процесса при использовании конструкционных полимерных и композитных материалов в стоматологической практике. Цель исследований — в эксперименте ex vivo изучить изменение уровня продукции ключевых цитокинов (интерферона-Y и интерлейкина-4) мононуклеарными лейкоцитами человека, в присутствии акриловой пластмассы и композиционного материала на основе стекловолокна.
Объектом исследования служили лейкоциты периферической венозной крови, полученной от 13 практически здоровых мужчин-добровольцев (средний возраст — 24 года). Выделение лейкоцитов проводили из гепаринизированной крови путем градиентного центрифугирования. Культивирование клеток осуществляли в пластиковых круглодонных 96-луночных планшетах во влажной атмосфере с 5% СО2 при 37 °С в течение 72 ч. По окончании срока инкубации культуральную жидкость стягивали и замораживали для последующего определения концентрации цитокинов с помощью наборов реагентов для иммуноферментного определения концентрации интерферона-Y и интерлейкина-4 производства ЗАО «Вектор-Бест». В исследовании использовали образцы конструкционных материалов двух типов: из акриловой пластмассы «Фторакс», полученные по технологии компрессионного прессования методом горячей полимеризации, в заранее заготовленных формах; из композиционного материала Trinia, полученные методом компьютерного фрезерования. В качестве контроля служили образцы аналогичной формы и размера, изготовленные из стекла. Статистический анализ проводился с помощью программного пакета Statistica 7.0. Использовали критерий Стьюдента и Манна-Уитни для оценки значимости различий. Критический уровень значимости (p) при проверке статистических гипотез принимался равным 0,05.
Продукция IFNγ в присутствии материала Trinia значительно ниже, чем в пробах со стеклом и с образцами из акриловой пластмассы. При этом численность жизнеспособных клеток существенно не отличалась от таковой в контрольных пробах. Продукция IL-4 в пробах с полимерными материалами и стеклом статистически значимо не различалась. Выявлено, что при расчете индивидуальных индексов стимуляции для лимфоцитов периферической крови только одного добровольца выражено стимулирующее влияние используемых в настоящем исследовании материалов. Полученные результаты указывают, что в присутствии материала Trinia проявляется противовоспалительная активность лейкоцитов, когда уровень продукции IFNγ несколько снижается, а продукция IL-4 не меняется.
Таким образом, в ходе проведенных исследований апробирован метод персонализированной оценки реактивности полимерных материалов, использующихся в качестве конструкционных для протезирования. Отсутствие повышения продукции ключевых цитокинов лимфоцитами может рассматриваться как благоприятный признак, свидетельствующий об отсутствии активации воспалительного процесса при использовании материала Trinia в качестве компонента базисов съемных протезов.
Polymethyl methacrylate-based acrylic resin is commonly used in current dental practice as an underlying material for fabrication of overdenture restorations. To increase service life of laminar overdentures, we have developed a technique to fabricate a novel combined base for a full overdenture using a fiberglass-based composite. It makes sense to evaluate probable hazards of inflammatory process which could be activated when using structural polymer materials and composites in dental practice. Our study aimed for assessment of changes in production of key cytokines (interferon-y and interleukin-4) by ex vivo incubated human mononuclear leukocytes in the presence of acrylic resin and fiberglass-based composite.
The experiments dealt with peripheral venous blood leukocytes obtained from 13 apparently healthy male volunteers (mean age = 24 years). The leukocytes were isolated from heparinized blood by gradient centrifugation. The cells were cultured in plastic round-bottom 96-well plates, in moist atmosphere with 5% CO2 at 37 °C for 72 h. Following the incubation, the culture supernates were collected and frozen for further determination of cytokine concentration using ELISA reagent kits for interferon-y and interleukin-4 measurement (Vector-Best, Russia). The samples of two structural materials were tested in the bioassays: the specimens of acrylic resin, Ftorax were compression-moulded by hot polymerization in prefabricated casts; the specimens of a composite, Trinia, were computer-milled. Glass specimens of similar shape and size were used as references. The statistical analysis used a software package, Statistica 7.0. Significance of the differences was evaluated using the Student's test and the Mann-Whitney test. When testing the statistical hypotheses, the significance level (p) was taken to be 0.05.
Significant decrease of IFNγ production was revealed in presence of Trinia than in the samples with glass and with the acrylic specimens, whereas cell viability counts did not differ from the blank values. There was no statistical differences in IL-4 production between the samples with the polymer materials and the glass. When estimating individual stimulation indexes, the materials used in this research were found to showed a pronounced stimulatory effect with peripheral blood lymphocytes from only one volunteer. These findings indicate that Trinia triggers anti-inflammatory activity of leukocytes, whereas IFNγ production level is somewhat decreased, and IL-4 production remains unchanged.
Thus, the research assessed the method for personalized evaluation of reactivity of prosthodontic structural polymer materials. Absence of increase in lymphocytic production of key cytokines can be regarded as a hopeful sign which indicates that inflammatory process is not activated when Trinia is used in overdenture bases.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.