Dr. med. dent. Reza Saeidi Pour, LMU München

Der marginale Knochenverlust um dentale Implantate wird durch mehrere Parameter beeinflusst. Zu diesen zählen unter anderem Mikrobewegungen und eine bakterielle Kontamination innerhalb der Mikro­spalten im Kontaktbereich zwischen Implantat und Abutment. Weitere wichtige Einflussfaktoren sind die verwendete Implantationstechnik sowie das Implantatdesign, das Implantatmaterial und die Beschaffenheit der Implantatoberfläche. Da das Design bei herkömmlich verwendeten konfektionierten Implantaten stets vorgegeben ist, werden zur Anpassung des Implantatbetts Bohrer verwendet. Während dieser Präparation kann es zur Überhitzung und Traumatisierung des Knochengewebes kommen. Ist zudem das Weich- oder Hartgewebeangebot unzureichend, werden zusätzliche chi­rurgisch-augmentative Eingriffe notwendig, um herkömmliche Implantate in angemessener Position zu inserieren.

Praktikable Alternative innerhalb der Sofortimplantation

Der Autor des vorliegenden Fallberichts aus der Implantologie 4/2017, Dr. Reza Saeidi Pour von der Universität München, stellt ein innovatives minimalinvasives Konzept für den Einzelzahnersatz mit einem patientenindividuellen wurzelanalogen Hybridimplantat in der ästhetischen Zone vor. Dieses innovative Konzept beinhaltet die präzise Replikation der Wurzelgeometrie mittels CAD/CAM-Technologie und die 3-D-Erfassung des Zahns bereits vor der Extraktion durch eine Digitale Volumentomografie (DVT). Das Ausmaß der Knochenremodellation nach der Implantatinsertion kann mit dieser Technik verringert werden.

Im vorliegenden klinischen Fall wurde ein patientenindividuelles wurzelanaloges Hybridimplantat zum Ersatz eines oberen linken mittleren Schneidezahns unmittelbar nach der Extraktion in die frische Extraktionsalveole inseriert. Das ästhetische und funktionelle Ergebnis in der ästhetisch anspruchsvollen Zone war sehr zufriedenstellend. Individuelle wurzelanaloge dentale Implantate könnten sich in einem eingeschränkten Indikationsbereich zu einer praktikablen Alternative zu den derzeitigen zylindrischen und kegel­förmigen Schraubenimplantaten entwickeln. Das neue Konzept vermeidet jeglichen Mikrospalt zwischen Implantat und Abutment und verringert die Traumatisierung von Weichgewebe und Knochen.

In keiner anderen Disziplin der Zahnmedizin schreitet die Entwicklung so schnell voran wie in der Implantologie. Ziel der Zeitschrift ist es, dem Fortbildungsangebot im Bereich der Implantologie durch die Veröffentlichung praxisbezogener und wissenschaftlich untermauerter Beiträge neue und interessante Impulse zu geben und die Zusammenarbeit von Klinikern, Praktikern und Zahntechnikern zu fördern. Mehr Infos zur Zeitschrift, zum Abo und zum Bestellen eines kostenlosen Probehefts finden Sie im Quintessenz-Shop.

Einleitung

Für den Ersatz fehlender Zähne gibt es unterschiedliche Therapieansätze. Die osseointegrierten Implantate nehmen dabei eine bevorzugte Rolle ein, weil sie zufriedenstellende ästhetische und funktionelle Ergebnisse mit hohen Erfolgsraten vereinen¹. Nach jeder Extraktion eines Zahns kommt es in der Extraktionsalveole und den umliegenden Hart- und Weichgeweben zu Umbauprozessen^1–5. Diese bewirken Veränderungen in diesen Gewebeanteilen, die ihrerseits die Insertion eines Implantats erschweren und das resultierende ästhetische Erscheinungsbild beeinträchtigen können. Um dem entgegenzuwirken und die Umbauprozesse möglichst gering zu halten, ist häufig eine Sofortimplantation indiziert². Die Sofortimplantation verringert zudem die Behandlungszeit, die Zahl der erforderlichen chirurgischen Eingriffe und die Gesamtkosten⁶. Allerdings erfordert die konventionelle Sofortimplantation eine Präparation des Implantatbetts (der Alveole) mit speziellen Bohrern. Die daraus resultierende Traumatisierung des Knochens wird als eine der möglichen Ursachen für frühzeitige Implantatverluste angesehen⁷. Durch das Trauma entsteht nekrotische Knochensubstanz, durch die eine Osseointegration gefährdet werden kann⁷. Darüber hinaus sind die am häufigsten verwendeten Implantate für die (verzögerte oder sofortige) Insertion industriell vorgefertigt. Meist handelt es sich um zylindrische Schraubenimplantate mit einer zirkulären Plattform⁸. Zur Anpassung an die konkrete Knochensituation stehen nur die Parameter Implantatdesign, -länge und -durchmesser zur Verfügung. In klinischen Fällen mit unzureichendem Knochenangebot ist eine Sofortimplantation nicht ohne Weichgewebe- oder Knochenaugmentation (oder deren Kombination) sinnvoll⁸.

Wurzelanaloge Implantate

Auf der Suche nach Alternativen zur herkömmlichen Vorgehensweise wurde 1969 zum ersten Mal ein wurzelanaloges Implantat beschrieben⁹, das die Knochen- und Weichgeweberesorption reduzieren sollte. Bei diesem Ansatz wurde auf die Verwendung von Bohrern verzichtet, um die Traumatisierung der Hart- und Weichgewebe möglichst gering zu halten; das Implantat sollte individuell an die Geometrie der Extraktionsalveole angepasst werden^8–11. Die ersten wurzelanalogen Implantate bestanden jedoch aus kalt- oder heißpolymerisierenden ­Polymethacrylaten (PMMA) und erlaubten nur eine bindegewebige Integration⁹. Aus diesem Grund wurde dieses System jahrelang nicht praktisch weiterverfolgt. Erst 1992 kam man wieder auf ein ähnliches Konzept zurück¹², wobei das Polymermaterial durch Titan ersetzt wurde, und erzielte so eine Osseointegrationsrate von beinahe 88 Prozent¹². Im Anschluss durchgeführte Studien dokumentierten bessere Erfolge mit wurzelanalogen Implantaten und beschrieben neue Anwendungsmöglichkeiten^8,10,11.

In der ersten Phase dieser Entwicklung wurde der extrahierte Wurzelanteil nach Auftragen eines Lacks mit einem Laser abgetastet und digitalisiert. Die Herstellung eines Titananalogs mit einer speziell für diese Applikation entwickelten CAD/CAM-Einheit und die Konditionierung der Titanoberfläche erforderten einen hohen Zeitaufwand. Frühestens einen Tag nach der Extraktion wurde die Extraktionsal­veole kürettiert und das Wurzelanalog inseriert^1,13–15. Später wurde die Extraktionsalveole mit einer hydro­philen Präzisionsabformmasse (Polyether) abgeformt und eingescannt. Die Kombination des Konzepts wurzelanaloger Implantate mit der digitalen Technologie wie der computergestützten Konstruktion und Fertigung (CAD/CAM) und der Digitalen Volumentomografie (DVT), verbesserte die herkömmliche Methodik, da bereits vor dem Eingriff die Herstellung des individuellen Implantats abgeschlossen und damit die Zeit für den chirurgischen Eingriff auf ein Mindestmaß reduziert werden kann. Die präoperative digitale Replikation der Zahnwurzel durch die Verknüpfung von DICOM- und STL-Daten ermöglicht es, ein Implantat mit nur minimalen Modifikationen in der Extraktionsalveole zu platzieren. Bislang ist dieser neue Ansatz jedoch noch wenig in Publikationen beschrieben oder klinisch umgesetzt worden¹⁶.

Ziel des vorliegenden Fallberichts ist es, ein innovatives Konzept für den Einzelzahnersatz mit einem patientenindividuellen wurzelanalogen Hybrid­implantat (PWHI) in der ästhetischen Zone zu beschreiben. Hierzu zählt die präzise Replikation der Wurzelgeometrie durch die CAD/CAM-Technologie (STL-Daten) und die 3-D-Erfassung des Zahns vor der Extraktion mittels DVT (DICOM-Daten). Ergänzend zum DVT-Scan werden digitale oder physische Abformungen (PVS) für die Anfertigung des koronalen Implantatanteils benötigt. Nach der Zahnextraktion kann dann der im Vorfeld hergestellte PWHI eingesetzt werden. Das digitale Implantatsystem besteht aus einer individuellen enossalen Titanwurzel, einem darauf gesinterten Zirkoniumdioxidabutment und einer temporären Krone – ebenfalls aus Zirkoniumdioxid –, die das PWHI während des Osseointegrationsprozesses schützt. Diese zuvor in Tierversuchen getestete Technik vereint mehrere Vorteile: minimaler Knochenverlust, Primärstabilität durch die individuelle Wurzelform und eine Sofortimplantation mit einer minimalinvasiven Insertionstechnik¹⁶. Da der aus Reintitan bestehende Wurzelanteil des Implantats mit dem Abutment aus Zirkoniumdioxid dicht versintert ist, wird der unerwünschte Mikrospalt zwischen Abutment und Implantat umgangen und möglicherweise ein dadurch bedingter Knochen­verlust während des Umbauprozesses vermieden¹⁷. Die Architektur der Gingiva wird durch die zahn­identische, girlandenartige Ausformung des Implantats im Zahnhalsbereich optimal unterstützt.

Die detaillierten Schritte zum klinischen Einsatz des Systems sowie die Indikationen und Ergebnisse sollen hier anhand eines klinischen Falls beschrieben werden. Im konkreten Patientenfall wurde ein PWHI präoperativ auf der Grundlage von DICOM-Daten der DVT hergestellt und unmittelbar nach der Extraktion des oberen linken mittleren Schneidezahns inseriert. Das Ergebnis war eine gute ästhetische und funktionelle Versorgung in der ästhetischen Zone.

Abb. 1 Frontalansicht ...

Abb. 2 ... und anteriores Detailbild vor der Behandlung.

Abb. 3 Präoperative intraorale Ansicht des dislozierten Kronenfragments [21].

Abb. 4

Abb. 5 Fotoanalyse und Behandlungsplanung für die definitive ästhetische Versorgung.

Fallbericht

Eine 35-jährige Frau stellte sich mit anhaltenden Schmerzen aufgrund einer Verletzung an Zahn 21 in der Poliklinik für Zahnärztliche Prothetik der Ludwig-Maximilians-Universität München vor. Sie war zudem mit dem ästhetischen Erscheinungsbild beider metallkeramischer Kronen an den oberen mittleren Schneidezähnen unzufrieden. Zunächst wurde eine eingehende klinische Untersuchung durchgeführt, die eine Neun-Punkte-Analyse der Kiefergelenke (Krogh-Poulsen-Test), eine Analyse der Studien­modelle, eine röntgenologische Untersuchung sowie eine intra- und extraorale Fotodokumentation umfasste (Abb. 1 bis 6).

Abb. 6 Nach dem Entfernen der Kronen wurde eine tiefe Querfraktur von Zahn 21 diagnostiziert.

Nach dem Entfernen der metallkeramischen Kronen an Zahn 11 und 21 wurde eine tiefe Querfraktur des Zahns 21 diagnostiziert (Abb. 6). Die Patientin wurde über den Befund und die Notwendigkeit der Extraktion des Zahns 21 aufgeklärt. Zudem wurden alle festsitzenden Therapiemöglichkeiten wie zum Beispiel eine Brücke oder eine implantatgetragene Einzelkrone mit der Patientin besprochen. Nach Abwägung aller Vor- und Nachteile der verschiedenen Behandlungskonzepte entschied sich die Patientin gemeinsam mit dem Behandlungsteam für ein Einzelzahnimplantat. Im Interesse der Erhaltung des Hart- und Weichgewebes fiel die Wahl auf ein PWHI (Replicate Tooth; Natural Dental Implants AG, Berlin). Für das patientenindividuelle Implantatdesign wurden Abformungen beider Kiefer (Alginate Plus; Orbis Dental, Münster) vorgenommen und ein DVT-Scan durchgeführt. Die DVT-Daten wurden zusammen mit der Abformung (anhand derer die genauen Dimensionen des Implantats bestimmt werden sollten) zum Hersteller Natural Dental Implants AG gesendet. Unter Verwendung der 3-D-Daten der vorliegenden DVT und der digitalen Modelle entwarf dieser ein patientenspezifisches wurzelanaloges Sofortimplantat.

Abb. 7 bis 9 Reduktion der virtuellen Modellation bukkal um 1,37 mm, 3-D-Darstellung und virtuelle Positionierung des Implantats.

Abb. 8

Abb. 9

Abb. 10 und 11 Die Daten der digitalen Abformung entsprachen den dreidimensionalen DVT-Daten.

Abb. 11

Abb. 12 Subgingivale Reduktion der Zähne um 1 bis 2 mm, um das Gewebe zu erhalten und die Versorgung mit Provisorien zu ermöglichen.

Die Konstruktion des Implantats sah eine bukkal (um etwa 1,4 mm) reduzierte anatomische Form vor, um in der Alveole eine leichte Augmentation auf der bukkalen Seite zu ermöglichen (Abb. 7 bis 11). Das Zirkoniumdioxidabutment wurde hingegen etwas stärker dimensioniert, um im Anschluss an den Heilungsprozess eine girlandenförmige Nachpräparation entsprechend der Gingivaausformung zu ermöglichen. Vor der Extraktion wurde die Wurzel apikal mit einem Diamantbohrer um etwa 2 mm reduziert, um beim Weichgewebe einen Volumenzuwachs zu erzielen (Abb. 12).

Abb. 13 Die Provisorien für die oberen mittleren Schneidezähne ermöglichten eine optimale Mundhygiene.

Abb. 14 Ansicht der digital erstellten Abutmentkonstruktion.

Abb. 15 Das patientenindividuelle wurzelanaloge Hybrid­implantat.

Es wurden direkte Provisorien hergestellt (Luxatemp A2; DMG Chemisch-Pharmazeutische Fabrik, Hamburg), die temporär auf dem präparierten Zahn 11 befestigt wurden (Temp-Bond; Kerr, Rastatt). Zusätzlich erfolgte eine adhäsive Befestigung an den lateralen Schneidezähnen (Total Etch + Syntac Classic + Tetric Evo Flow; Ivoclar Vivadent, Schaan, Liechtenstein) (Abb. 13). Um eine bessere Hygienefähigkeit zu gewährleisten, wurde das Zwischenglied im Sinne eines „ovate pontics“ gestaltet. Abbildung 14 zeigt das digitale Abutmentdesign und Abbildung 15 das patientenindividuelle Hybrid­implantat.

Abb. 16 und 17 Thrombozytenreiches Plasma (PRP) wurde durch Sequestrierung aus Vollblut gewonnen; die Thrombozytenkonzentration wurde durch Dichtegradientenzentrifugation erhöht.

Abb. 17

Abb. 18 und 19 Einprobeanalog des Implantats und Implantatinsertion. 

Abb. 19

Abb. 20 und 21 Einbringung von Bio-Oss (Geistlich) während der Insertion des Implantatanalogs.

Abb. 21

Abb. 22 Ansicht nach der Insertion, ohne prothetische Versorgung.

Abb. 23 Ansicht 6 Monate nach der Insertion.

Implantation

Der Patientin wurde zur Herstellung von thrombozytenreichem Plasma (PRP) eine Vollblutprobe entnommen. Das PRP wurde mit Bio-Oss (Geistlich Biomaterials Vertriebsgesellschaft, Baden-Baden) vermischt, um später für eine leichte bukkale Augmentation zur Verfügung zu stehen (Abb. 16 und 17). Die verbliebene Zahnwurzel wurde mit einem zusätzlichen Entlastungsschnitt distal des Zahns 21 atraumatisch extra­hiert. Um die Alveole nicht zu überdehnen oder gar zu verletzen, wurde auf die Verwendung eines Elevatoriums verzichtet. Nach gründlicher Kürettage der Alveole wurden Implantatposition und -passform mit einem sterilen, aus Zirkonium­dioxid gefertigten Einprobeanalog (Try-In, Abb. 18) überprüft, das als Teil des Behandlungsprotokolls zur Verfügung stand. Im palatinalen Anteil der Alveole wurden kleine Perforationen vorgenommen, um Blutungen zu stimulieren. Das Implantat wurde anschließend unter vorsichtigem Klopfen inseriert. (Abb. 19). Außerdem erfolgte eine Augmentation mit ­Bio-Oss auf der bukkalen Seite zur Stabilisierung der Gewebearchitektur (Abb. 20 und 21)¹⁷. Die Entlastungsinzision wurde mit drei Einzelknopfnähten vernäht (Abb. 22). Abbildung 23 zeigt den Heilungszustand der umgebenden Gewebe nach sechs Monaten.

Nach erfolgter Implantation wurde ein Röntgenbild der postoperativen Situation angefertigt. Die Patientin erhielt Anweisungen zur gründlichen Mundhygiene und zum postoperativen Verhalten. Eine zusätzliche Antibiotikatherapie war nicht indiziert. Bei der Nachuntersuchung nach 24 Stunden, zwei und vier Wochen zeigte sich eine reizlose Heilung ohne extra- oder intraorale Schwellung.

Prothetische Versorgung

Für die Übergangsphase bis zum Abschluss der Osseointegration nach sechs Monaten wurde die vorhandene provisorische Krone auf Zahn 21 intern hohlgelegt, dann intraoral mit Luxatemp (DMG Chemisch-Pharmazeutische Fabrik) unterfüttert und wie beschrieben adhäsiv befestigt. Die Patientin wurde angewiesen, Belastungen der temporären Krone während des Heilungsprozesses zu vermeiden.

Abb. 24 und b Individuell konturierte Zirkoniumdioxidkronen.

Abb. 25

Sechs Monate nach der Implantation erfolgte eine zusätzliche chirurgische Kronenverlängerung des Zahns 11, um ein besseres Breiten-Höhen-Verhältnis im oberen Frontzahnbereich zu erreichen. Die Zähne wurden anschließend mit neu angefertigten provisorischen Kronen versorgt, die denen der ­ersten prothetischen Phase entsprachen und weitere sechs Monate in situ verblieben. Nach der gesamten Einheilphase wurden Präzisionsabformungen beider Kiefer angefertigt (Impregum Penta; 3M, Seefeld). Die dunkle Verfärbung des Zahnstumpfes 11 konnte mit einem weißen Komposit-Opaker maskiert werden. Anschließend wurden zwei individuell geschichtete Zirkoniumdioxid­kronen hergestellt (Lava Classic; 3M; Verblendkeramik CT-CT, Willi Geller Creation, Meiningen) (Abb. 24 und 25).

Abb. 26 Ansicht der Oberkieferfront 2 Tage nach Eingliederung der Versorgung.

Abb. 27 Ansicht der Oberkieferfront nach 12 Monaten Tragedauer.

Abb. 28 und 29 Panorama-Röntgenaufnahme mit Zahn 21 direkt nach der Insertion (a) und nach 12 Monaten in situ (b).

Abb. 29

Abb. 30 Lippenbild nach abgeschlossener Behandlung.

Abb. 31 und 32 Frontalansicht und Lächeln der Patientin nach abgeschlossener Behandlung.

Abb. 32

Die Eingliederung der definitiven Kronen erfolgte mit Multilink Automix (Ivoclar Vivadent) nach den genauen Vorgaben des Herstellers (Abb. 26). Die intraorale Ansicht nach sechs Monaten und die Ansicht nach 12 Monaten nach der Implantation zeigten eine zufriedenstellende Ästhetik und Stabilität des umgebenden Hart- und Weichgewebes (Abb. 27). Der Vergleich der Röntgenaufnahme unmittelbar nach der Implantation und nach 12 Monaten dokumentiert die Stabilität des Knochens (Abb. 28 und 29). Die abschließend angefertigten Profilbilder zeigten zufriedenstellende ästhetische und funktionelle Ergebnisse (Abb. 30 bis 32).

Diskussion

Der Wunsch nach einer minimalinvasiven Behandlung und einem optimalen ästhetischen Ergebnis stellt den Behandler beim Ersatz fehlender Zähne insbesondere in der Oberkieferfront vor zahlreiche Herausforderungen. Auftretende Dimensionsveränderungen nach Zahnextraktionen und deren Folgen bei der implantologischen Behandlung wurden bereits beschrieben^1,3,4. Außerdem bestehen bei der Mehrzahl der Patienten erhebliche Ängste vor chirurgischen Eingriffen. Vor diesem Hintergrund macht es Sinn, die Anzahl der Behandlungstermine und der chirurgischen Eingriffe auf ein Minimum zu reduzieren. Dies gelingt heute durch unterschiedliche Methoden bei der Sofortimplantation. Werden die Erwartungen nicht zufriedenstellend erfüllt, wird häufig auf einen kompromittierenden Effekt des Implantatdesigns und ein mögliches Implantationstrauma während der Osseointegrationsphase verwiesen. Daher erscheint eine Technik mit wurzelanalogen Implantaten, deren Dimensionen an die entstehende Extraktionsalveole angepasst sind, zunächst ideal^5,8,9. Dennoch kamen frühere Studien, die diese Technik unter Verwendung von nichtmetallischen Materialien durchführten, zunächst zu dem Schluss, dass eine Replikation der Wurzelform und Mikroretentionen für die In-vivo-Osseointegration nicht ausreichend waren⁸. Dies führte zu einer Umorientierung in Bezug auf die Materialauswahl, indem polymerbasierte durch titanbasierte Implantatmaterialien ersetzt wurden. Die 2009 modifizierte Technik¹² verwendet ein wurzelanaloges Implantat aus Titan mit Makroretentionen im Interdentalbereich. Die Titanoberfläche wurde durch Abstrahlung und Säureätzung konditioniert, um die Apposition von Knochen­zellen