Surgical rehabilitation of patients with mandibular defects using shape memory materials
To compensate for the missing parts of the mandibular bone, endoprostheses are widely used, made mainly of titanium of various grades or other metallic and non-metallic materials that do not have viscoelastic properties. The elastic properties of such materials are at least 20 times lower than compact bone tissue. Such structures in the body are either rejected or behave like foreign bodies with negative consequences. Alloys based on titanium nickelide can solve this problem. Due to their unique properties, they are able to deform and restore their original shape during loading and unloading, like living bone and soft tissues. The aim of the study is to improve the effectiveness of surgical rehabilitation of patients with mandibular defects of various etiologies based on the development and application of new medical technologies using shape memory materials. With the use of medical materials developed at the Research Institute and implants with shape memory of mandibular endoprostheses made with the consideration of the individual characteristics of defects, on the basis of porous, nonporous and textile titanium nickelide, surgical treatment was performed in 72 patients, persons of both sexes, aged 7 to 76 years, with pathology of the temporomandibular joint, inflammatory changes, traumatic injuries, tumor and tumor-like conditions, anomalies of the mandibular bone from intraoral or extraoral accesses without immobilization of the lower jaw with the use of fixing structures in the form of titanium nickelide staples with shape memory effect. The use of titanium nickelide-based endoprostheses in the surgical removal of mandibular defects of various sizes, configurations and etiology helped to obtain satisfactory results in all operated patients. 64 (88.9%) patients received primary wound healing, in 6 cases the wounds healed a second time, in 3 cases repeated endoprosthetics were required. Conclusion. Due to the biocompatibility of titanium nickelide with body tissues, individual mandibular endoprostheses based on it, after being placed in the defect zone, function for a long time in the body, ensuring full restoration of the functional capabilities of the dental apparatus and minimizing all types of complications inherent in this type of intervention. The authors declare no conflicts of interests.
Keywords
titanium nickelide,
shape memory alloys,
mandibular arthroplasty,
maxillofacial surgeryAuthors
| Radkevich Andrey A. | Krasnoyarsk State Medical University named after prof. V.F. Voino-Yasenetsky | radkevich.andrey@yandex.ru |
| Marchenko Ekaterina S. | Tomsk State University | 89138641814@mail.ru |
| Shishelova Arina A. | Tomsk State University | arina.sh9906@gmail.com |
Всего: 3
References
Бахаев В.В., Гюнтер В.Э., Дамбаев Е.Ц. и др. Медицинские материалы и имплантаты с памятью формы. Имплантаты с памятью формы в гинекологии. Т. 6. Томск: МИЦ, 2010. 220 с.
Чойнзонов Е.Л., Гюнтер В.Э., Мухаммедов М.Р. и др. Медицинские материалы и имплантаты с памятью формы. Имплантаты с памятью формы в онкологии. Т. 13. Томск: МИЦ, 2013. 336 с.
Запускалов И.В., Гюнтер В.Э., Стеблюк А.Н. и др. Медицинские материалы и имплантаты с памятью формы. Имплантаты с памятью формы в офтальмологии. Т. 14. Томск: МИЦ, 2012. 192 с.
Штофин С.Г., Гюнтер В.Э., Анищенко В.В. и др. Медицинские материалы и имплантаты с памятью формы. Имплантаты с памятью формы в панкреатобилиарной хирургии. Т. 12. Томск: МИЦ, 2013. 126 с.
Ивченко О.А., Гюнтер В.Э., Дамбаев Г.Ц. и др. Медицинские материалы и имплантаты с памятью формы. Имплантаты с памятью формы в сосудистой хирургии. Т. 10. Томск: МИЦ, 2012. 178 с.
Миргазизов М.З., Гюнтер В.Э., Галонский В.Г. и др. Медицинские материалы и имплантаты с памятью формы. Материалы и имплантаты с памятью формы в стоматологии. Т. 5. Томск: МИЦ, 2011. 220 с.
Ланшаков В.А., Гюнтер В.Э., Плоткин Г.Л. и др. Медицинские материалы и имплантаты с памятью формы. Имплантаты с памятью формы в травматологии и ортопедии. Т. 2. Томск: МИЦ, 2010. 282 с.
Шкуратов С.И., Гюнтер В.Э., Дамбаев Г.Ц. и др. Медицинские материалы и имплантаты с памятью формы. Имплантаты с памятью формы в урологии. Т. 7. Томск: МИЦ, 2009. 248 с.
Дамбаев Г.Ц., Гюнтер В.Э., Зиганьшин Р.В. и др. Медицинские материалы и имплантаты с памятью формы. Имплантаты с памятью формы в хирургии. Т. 11. Томск: МИЦ, 2012. 398 с.
Фомичев Н.Г., Гюнтер В.Э., Луцик А.А. и др. Медицинские материалы и имплантаты с памятью формы. Имплантаты с памятью формы в хирургии позвоночника. Т. 3. Томск: МИЦ, 2011. 374 с.
Сысолятин П.Г., Гюнтер В.Э., Сысолятин С.П. и др. Медицинские материалы и имплантаты с памятью формы. Имплантаты с памятью формы в челюстно-лицевой хирургии. Т. 4. Томск: МИЦ, 2012. 384 с.
Гюнтер В.Э., Ходоренко В.Н., Чекалкин Т.Л. и др. Медицинские материалы и имплантаты с памятью формы. Медицинские материалы с памятью формы. Т. 1. Томск: МИЦ, 2011. 534 с.
Звигинцев М.А., Гюнтер В.Э., Старосветский С.И. и др. Медицинские материалы и имплантаты с памятью формы. Медицинские материалы с памятью формы при стоматологическом лечении больных сахарным диабетом. Т. 8. Томск: МИЦ, 2010. 168 с.
Гюнтер С.В., Дамбаев Г.Ц., Гюнтер В.Э. и др. Новые технологии создания медицинских материалов, имплантатов и аппаратов на основе никелида титана с использованием инфракрасного излучения. Томск: МИЦ, 2017. 234 с.
Семенов М.Г., Голяна С.И., Михайлов В.В., Афоничев К.А., Филиппова О.В., Степанова Ю.В. Реконструкция нижней челюсти с использованием васкуляризированного костного трансплантата - основной этап комплексной реабилитации ребенка с остеобластокластомой нижней челюсти // Ортопедия, травматология и восстановительная хирургия детского возраста. 2021. Т. 9, № 4. С. 456-464.
Gorrela H., Alwala A.M., Ramesh K., Tunkimetla S., Prakash R., Zainuddinelyaskhan Y. Arthroplasty Followed by Distraction Osteogenesis Versus Distraction Osteogenesis Followed by Arthroplasty in the Management of TMJ Ankylosis: A Comparative Study // Journal of Maxillofacial and Oral Surgery. 2021. V. 20. P. 674-679.
Che W.L., Ye J.T., Yang Z.H., Huang Z.Q., Zhang D.M., Wang K. Reverse facial artery-submental artery mandibular osteomuscular flap for the reconstruction of maxillary defects following the removal of benign tumors // Head & Neck: Journal for the Sciences and Specialties of the Head and Neck. 2009. V. 31(6). P. 725-731.
Oldhoff M.G.E., Mirzaali M.J., Tumer N., Zhou J., Zadpoor A.A.Comparison in clinical performance of surgical guides for mandibular surgery and temporomandibular joint implants fabricated by additive manufacturing techniques // Journal of the Mechanical Behavior of Biomedical Materials. 2021. V. 119. P. 104512.
Teschke M., Christensen A., Far F., Reich R.H., Naujokat H. Digitally designed, personalized bone cement spacer for staged TMJ and mandibular reconstruction - introduction of a new technique // Journal of Cranio-Maxillofacial Surgery. 2022. V. 49(10). P. 935-942.
Aquino V.M., Rock J.P., Perry K.D., Barbetta B.T. Functional reconstruction of the glenoid fossa utilizing a pedicled temporal osteomuscular flap // Oral and Maxillofacial Surgery Cases. 2022. V. 8(1). P. 100243.
Alf D.M., Hassan A., East S.M., Gianulis E.C. Immediate Mandibular Reconstruction Using a Cellular Bone Allograft Following Tumor Resection in a Pediatric Patient // Face. 2021. V. 2(4). P. 490-495.
Likhterov I., Roche A.M., Urken M.L. Contemporary Osseous Reconstruction of the Mandible and the Maxilla // Oral and Maxillofacial Surgery Clinics. 2019. V. 31(1). P. 101-116.
Zainine R., Mizouni H., El Korbi A., Beltaief N., Sahtout S., Besbes G. Maxillary bone myxoma // European Annals of Otorhinolaryngology, Head and Neck Diseases. 2014. V. 131(4). P. 257-259.
Bianchi B., Ferri A., Ferrari S., Copelli C., Sesenna E. Maxillary reconstruction using anterolateral thigh flap and bone grafts // Microsurgery: Official Journal of the International Microsurgical Society and the European Federation of Societies for Microsurgery. 2009. V. 29(6). P. 430-436.
Pogrel M.A. The Concept of Stress Shielding in Nonvascularized Bone Grafts of the Mandible - Review of 2 Cases // Journal of Oral and Maxillofacial Surgery. 2020. V. 79(1). P. 266e1-266e5.
Atef M., Mounir M., Shawky M., Mounir S., Gibaly A. Polyetheretherketone patient-specific implants (PPSI) for the reconstruction of two different mandibular contour deformities // Oral and Maxillofacial Surgery. 2022. V. 26(10). P. 299-309.
Farajpour H., Bastami F., Bohlouli M., Khojasteh A. Reconstruction of bilateral ramus-condyle unit defect using custom titanium prosthesis with preservation of both condyles // Journal of the Mechanical Behavior of Biomedical Materials. 2021. V. 124. P. 104765.
Ryu B., Abraham III C., Polido W.D. Treatment of Mandibular Non-union Using Patient Specific Crib Cage Plates and Cellular Bone Allograft: A Case Report // Craniomaxillofacial Trauma & Reconstruction Open. 2021. V. 6.
