Крысиная модель быстрого расширения нёба с опорой на микроимплантаты

Введение: Быстрое расширение нёба с опорой на микроимплантаты (MARPE) широко применяют для коррекции поперечного дефицита верхней челюсти. Для изучения биологических процессов и механизмов расширения нёбного шва, а также разработки подходов к снижению частоты рецидивов исследователи используют модели на животных. Однако небольших животных моделей MARPE пока нет. Цель исследования — создать модель MARPE у крыс и изучить механизмы ремоделирования костной ткани, лежащие в основе этого процесса.

Методы: Провели три серии экспериментов: 1) 15 крыс линии Sprague–Dawley разделили на три группы, чтобы подтвердить успешное создание модели MARPE; 2) 20 крыс разделили на четыре группы для определения оптимальной силы расширения; 3) ещё 25 крыс использовали для изучения рентгенологических и гистологических изменений при MARPE в разные сроки. Для создания расширяющей силы применяли два мини-винта и пружину. Срединные нёбные швы исследовали методом микрокомпьютерной томографии (micro-CT), с помощью микроморфологического окрашивания и иммуногистохимии.

Результаты: По данным micro-CT, удалось добиться разделения шва. В группе MARPE ширина шва и нёбной кости была больше, чем в группе традиционного быстрого расширения верхней челюсти с опорой на зубы (RME); кроме того, наклон моляров был меньше. Оптимальной силой расширения признали 100 г. Гистологическое исследование выявило разделение хрящевой ткани, пролиферацию и дифференцировку клеток, замещение хрящевой ткани и активное костеобразование. После расширения экспрессия остеогенных маркеров усилилась.

Выводы: Разработана и валидирована стандартизированная модель MARPE у крыс, пригодная для экспериментального изучения скелетного расширения верхней челюсти. По сравнению с традиционным RME с опорой на зубы модель MARPE обеспечивала более выраженный скелетный эффект и сопровождалась меньшим числом побочных эффектов. При MARPE активно образовалась новая костная ткань. Эта новая валидированная модель может быть полезна для дальнейших исследований MARPE.