Comparative analysis of bone grafting materials for jaw defect reconstruction

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

BACKGROUND: Autogenous bone remains the gold standard for grafting because of its osteogenic properties; however, its use is limited. Allogeneic and xenogeneic grafts are more convenient but require meticulous preparation. Combined approaches, including the use of growth factors, represent a promising direction. Optimal material selection should be tailored to individual patient factors and the clinical context. The article compares Russian-manufactured bone grafting materials with imported counterparts and reports a histological examination of the newly formed bone tissue.

AIM: To analyze newly formed bone tissue in patients following the use of contemporary bone graft materials.

METHODS: A total of 79 bone-augmentation procedures were performed using xenogeneic materials—both imported and Russian-manufactured grafts; 39 of these cases were selected for histological assessment of the newly formed bone. Patients were allocated into 3 groups according to the bone-graft combinations placed at implantation: group 1, Osteomatrix, Bioimplant GAP, and Biomatrix (Konektbiopharm, Russia); group 2, Bio-Oss and Bio-Gide (Geistlich Pharma AG, Switzerland); and group 3, bioOST and bioPLATE (Cardioplant, Russia). Biopsy specimens of newly formed bone were obtained 5 months postoperatively for subsequent histological assessment of tissue and cellular architecture.

RESULTS: Group 1 demonstrated predominance of mature lamellar bone with active osteoblasts and preosteoblasts. Application of the group 2 and group 3 grafts yielded high bone density and active osteogenesis, with trabecular bone formation.

CONCLUSION: Clinical, radiographic, and histological data suggest that Osteomatrix, Bioimplant GAP, Biomatrix, bioOST, and bioPLATE grafting materials support uniform bone regeneration. Their regenerative potential is comparable to that of imported counterparts, indicating their viability as alternative grafting materials.

About the authors

Kristina M. Samburova

Moscow Regional Research and Clinical Institute

Author for correspondence.
Email: samburova-cristina@yandex.ru
ORCID iD: 0009-0002-7621-2811
Russian Federation, 61/2 Shchepkina st, Moscow, 129110

Malkan A. Amkhadova

Moscow Regional Research and Clinical Institute

Email: amkhadova@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-9105-0796
SPIN-code: 3018-7883

MD, Dr. Sci. (Medicine), Professor

Russian Federation, 61/2 Shchepkina st, Moscow, 129110

Mariam Z. Mikaya

Moscow Regional Research and Clinical Institute

Email: mmikaa61@gmail.com
ORCID iD: 0009-0000-4361-3542
Russian Federation, 61/2 Shchepkina st, Moscow, 129110

References

  1. Lagoda VA, Moroz VR, Elcheva LA. Comparative characteristics of bone-plastic materials for the prevention of gum atrophy during single-stage implantation in conditions of a preserved tooth socket. In: Proceedings of the international scientific conference “University Science: A Look into the Future”. 2020. P. 237–239. (In Russ.) EDN: CCAKJK
  2. Red’’ko NA, Drobyshev AJu, Shamrin SV, Miterev AA. Analysis of the efficiency of the method of preservation of sockets of extracted teeth in the preimplantation period. Russian Journal of Stomatology. 2020;13(2):31–32. (In Russ.) EDN: HZBKWO
  3. Kannoeva MV, Ushakov AI, Zorjan EV. Use of xenogenic osteoplastic materials in dental implantation. Parodontologiya. 2015;20(2):81–84. (In Russ.) EDN: TUFVOP
  4. Shukparov AB, Shomurodov KE, Mirkhusanova RS. Principles of directed bone regeneration: critical preoperative factors and success criteria. Integrative Dentistry and Maxillofacial Surgery. 2022;1(1):10–13. EDN: SBTTSI
  5. Moiseeva NS, Kharitonov DYu, Kharitonov ID, et al. Clinical and laboratory evaluation of morphological parameters in osteoplastic materials used in alveolar bone augmentation. Journal of New Medical Technologies, Eedition. 2021;15(4):18–23. doi: 10.24412/2075-4094-2021-4-1-3 EDN: WOAVRB
  6. Sipkin AM, Modina TN, Gnatyuk ND, Okshin DU. Collagen-containing osteoplastic materials: a review. Clinical Dentistry (Russia). 2023;26(4):152–159. EDN: IIGWBY doi: 10.37988/1811-153X_2023_4_152 EDN: IIGWBY
  7. De Angelis N, Felice P, Pellegrino G, et al. Guided bone regeneration with and without a bone substitute at single post-extractive implants: 1-year post-loading results from a pragmatic multicentre randomised controlled trial. Eur J Oral Implantol. 2011;4(4):313–325.
  8. Galindo-Moreno P, Padial-Molina M, Lopez-Chaichio L, et al. Algae-derived hydroxyapatite behavior as bone biomaterial in comparison with anorganic bovine bone: A split-mouth clinical, radiological, and histologic randomized study in humans. Clin Oral Implants Res. 2020;31(6):536–548. doi: 10.1111/clr.13590 EDN: HARMXR
  9. Anastasieva EA, Cherdantseva LA, Tolstikova TG, Kirilova IA. Deproteinized bone tissue as a matrix for tissue-engineered construction: experimental study. Traumatology and Orthopedics of Russia. 2023;29(1):46–59. doi: 10.17816/2311-2905-2016 EDN: GBQYIC
  10. Slesarev OV, Malchikova DV, Yunusova YuR, et al. Influence of soft tissue on the reparative abilities of the jaw bone tissue in patients with dentoalveolar lesions. Russian Journal of Dentistry. 2023;27(2):111–119. doi: 10.17816/dent217214 EDN: TFAQLS
  11. Virva OЄ, Golovіna JaO, Malik RV. Experimental-histological study of repairative osteogenesis under the conditions of different methods of allotransplant fixation during allocomposite endoprosthesis of long bones. Orthopaedics, Traumatology and Prosthetics. 2017;(2):70–77. (In Ukranian). doi: 10.15674/0030-59872017270-77 EDN: YUDNZA

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download
2. Fig. 1. Frontal plane of the bone grafting area using the materials Osteomatrix, Bioimplant GAP, Biomatrix (collagen membrane) after 5 months. Cone-beam computed tomography.

Download (814KB)
Indexing metadata
3. Fig. 2. Newly formed bone tissue after using a combination of bone-plastic materials "Osteomatrix", "Bioimplant GAP", "Biomatrix". Stained with hematoxylin and eosin.

Download (1006KB)
Indexing metadata
4. Fig. 3. Sagittal plane of the bone grafting area using Bio-Oss, Bio-Gide materials after 5 months. Cone beam computed tomography.

Download (1014KB)
Indexing metadata
5. Fig. 4. Section of newly formed bone tissue after using a combination of bone plastic materials Bio-Oss, Bio-Gide. Stained with hematoxylin and eosin.

Download (1MB)
Indexing metadata
6. Fig. 5. Sagittal plane of the area of ​​bone grafting with bioOST, bioPLATE materials after 5 months. Cone beam computed tomography.

Download (793KB)
Indexing metadata
7. Fig. 6. Newly formed bone tissue after using a combination of bioOST and bioPLATE materials. Hematoxylin and eosin staining.

Download (1MB)
Indexing metadata

Copyright (c) 2025 Eco-Vector


 


Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».