В первой половине XX века для улучшения фиксации полных съемных протезов применялись каркасы из нержавеющей стали, устанавливаемые субпериостально на беззубые альвеолярные гребни. Однако такие конструкции, как правило, плохо обслуживались и часто инфицировались, в результате чего спустя 5 лет более 80% из них терялись из-за инфекции, оставляя в челюстях значительные костные дефекты. Эти устройства устанавливали челюстно-лицевые хирурги, которые, однако, не могли обеспечить необходимое последующее наблюдение за пациентами.
Совершенно иной тип заживления был обнаружен примерно в то же время в Гётеборге (Швеция) и в Берне (Швейцария). Обе группы исследователей использовали экспериментальные устройства, изготовленные из чистого титана. В Швеции P.-I. Brånemark внедрял титановые основания в длинные кости лабораторных животных и наблюдал за тесным контактом между костью и имплантатом. В то же время в Швейцарии команда под руководством A. Schroeder стремилась улучшить стабильность ортопедических винтов и пластин, используя устройства из титана с шероховатой поверхностью.
Кроме того, в середине XX века методом проб и ошибок в США группа хирургов продвигала внутрикостные имплантаты в виде стальных пластин. Эти имплантаты имели несколько лучшую выживаемость по сравнению с субпериостальными каркасами, но частота неудач через 5 лет все еще составляла 50–60%. Основной угрозой для здоровых тканей вокруг имплантатов оставалась инфекция, вызванная загрязнением со стороны полости рта. Имплантаты изготавливались исключительно из нержавеющей стали, в результате чего они заживали, инкапсулируясь соединительной тканью, образуя так называемую «гамачную» конфигурацию. Этот тип заживления получил название фиброоссальная интеграция, при котором устройства сохраняли подвижность, а их долговременная стабильность легко нарушалась инфекцией.
В этой связи интересно отметить, что титан обладает коррозионной стойкостью, превышающей таковую у золота в 10 000 раз, несмотря на то, что золото на протяжении долгого времени использовалось (и продолжает использоваться) в полости рта для изготовления протезов.
Физик S. Steinemann разработал концепцию материалов с различной биосовместимостью, основываясь на их устойчивости к коррозии. Он определил, что такие металлы, как платина, тантал, ниобий, цирконий и титан с его сплавами, обладают полной биосовместимостью и являются инертными по отношению к тканям благодаря крайне высокой коррозионной стойкости. В противоположность этой группе, другая группа металлов (кобальт, медь, никель и ванадий) показала низкую устойчивость к коррозии в условиях in vivo и, следовательно, была токсичной и непригодной для интеграции с тканями. Между этими двумя группами была выделена третья — материалы, совместимые и толерантные к тканям, которые заживали с образованием фиброзной капсулы. К этой группе относились железо, молибден, алюминий, золото, серебро и стальные сплавы.
Значительным изменением парадигмы стало то, что как шведская, так и швейцарская группы начали тщательно документировать большинство установленных имплантатов. Это положило начало накоплению доказательной базы, которая впоследствии легла в основу длительных лонгитюдных исследований по оценке выживаемости и результатов лечения с использованием остеоинтегрированных имплантатов.
В 1980-х и начале 1990-х годов исследователи прилагали значительные усилия, чтобы ускорить и усилить процесс интеграции тканей путём модификации как топографии, так и химического состава поверхности имплантатов. Однако внимание по-прежнему было сосредоточено исключительно на заживлении инородного тела в костной ткани. Лишь в начале 1990-х годов стало ясно, что тканевая интеграция касается не только костного компонента, но также включает соединительнотканный герметизм и эпителиальное прикрепление к поверхности имплантата, обеспечивающее долгосрочную стабильность конструкции.
Кроме того, в 1999 году на 3-й консенсус-конференции по пародонтологии Европейской Федерации Пародонтологии (ЕФП) вся рабочая сессия была посвящена дентальной имплантологии [1]. На этом мероприятии стало очевидно, что до тех пор основное внимание уделялось, преимущественно, костным структурам, однако фокус должен быть смещен на герметичность мягких тканей вокруг имплантата (надкостный волоконный компартмент и эпителиальное прикрепление), поскольку специалисты по пародонтологии начали проявлять активный интерес к биологии мягкотканного уплотнения вокруг имплантатов.
Одновременно критерии диагностики периимплантатных поражений, таких как периимплантатный мукозит и периимплантит, приобрели исключительное значение, поскольку стало ясно, что патология периимплантатных тканей в основном обусловлена биологическими осложнениями, а не окклюзионной нагрузкой.
Удивительно, что стоматологическое сообщество не отреагировало единодушно на выявленную причинно-следственную связь в контексте имплантатов. С учетом данных об экспериментальном мукозите, вопросы формирования биопленки и значение поддержания клинического здоровья после установки имплантатов приобрели первостепенное значение.
Именно в этот период клиницисты начали осознавать, что дентальные имплантаты предсказуемо подвергаются накоплению биопленки, поскольку они представляют собой твёрдые, неотшелушивающиеся поверхности в жидкой среде. Формирование биопленки было признано универсальной моделью для всех систем имплантатов. При отсутствии регулярного и полного удаления, биопленки вызывает предсказуемую иммунную реакцию организма в ответ на бактериальную нагрузку.
Бернская группа исследователей экстраполировала данные из революционного исследования экспериментального гингивита у человека [2], которое установило причинно-следственную связь между формированием биопленки и развитием воспалительной реакции, названной гингивитом. Те же защитные механизмы были очевидны и при клиническом экспериментальном мукозите, что предоставило научные основания для профилактической и терапевтической стратегии по поддержанию гомеостаза вокруг имплантатов.
К середине 1990-х годов стало ясно, что остеоинтеграция представляет собой предсказуемый и контролируемый процесс заживления, который может обеспечить стабильные долгосрочные клинические результаты при условии формирования полноценной мягкотканной манжеты вокруг имплантата. Было осознано, что все биологические защитные механизмы локализуются в слизистой вокруг импланта, и наличие хронического воспаления в ответ на бактериальную нагрузку может поставить под угрозу благоприятный прогноз имплантации в долгосрочной перспективе.
Болезни периимплантатной области были признаны реальной клинической проблемой, и были даны определения таким состояниям, как периимплантатный мукозит и периимплантит.
Пародонтологические исследователи всё больше интересовались биологией тканей вокруг имплантата и сосредотачивали свои исследования на in vivo изучении процессов заживления остеоинтегрированных имплантатов. Тем временем стало очевидным коммерческое освоение ранее экспериментальных конструкций, и промышленность начала финансировать клинические исследования, направленные на оценку долговечности имплантатов.
Внезапно ключевым специалистом стал не тот, кто устанавливал имплантаты, а тот, кто мог гарантировать пожизненное последующее наблюдение и организовать регулярный послеоперационный уход.