Ein fehlender Molar ist keine Kontraindikation für den Einsatz einer Hybrid-GNE-Apparatur. An dessen Stelle kann im Sinne der Pfeilervermehrung ein Minipin gesetzt werden. Bei der Verwendung von Tomas-pin EP und Tomas-abutment-tube erwies sich die Insertion des Miniimplantats auf dem palatinalen Alveolarkamm mit einer Angulation von 30 Grad bis 35 Grad zu den Nachbarzähnen als vorteilhafter. An mehreren Patientenfällen zeigen Dr. Ali Sohani und Dr. Regina Specht in der Kieferorthopädie 2/2022 ihre klinischen Erfahrungen mit diesen individualisierten Apparaturen.

Die „Kieferorthopädie“ informiert viermal im Jahr über die neuesten Erkenntnisse und Entwicklungen aus Praxis und Wissenschaft. Die Beiträge befassen sich mit allen Sachgebieten der modernen Kieferorthopädie. Praxisnahe Patientenberichte und Übersichtsartikel bilden das Herzstück jeder Ausgabe. Kongressberichte, Buchbesprechungen, Praxistipps, Interviews und eine ausführliche Übersicht über kieferorthopädische Fortbildungsveranstaltungen runden das redaktionelle Spektrum ab. Eine Vielzahl von anschaulichen, zum größten Teil farbigen Abbildungen in optimaler Reproduktionsqualität illustriert die einzelnen Beiträge. Mit kostenlosem Zugang zur Online-Version recherchieren Abonnenten komfortabel online – auch rückwirkend ab 2003 im Archiv. Kostenloser Zugang zur App-Version für Abonnenten. Mehr Infos zur Zeitschrift, zum Abo und zum Bestellen eines kostenlosen Probehefts finden Sie im Quintessenz-Shop.

Einleitung

Zur Behandlung eines skelettalen transversalen Defizits im Oberkiefer ist die forcierte Gaumennahterweiterung (GNE) indiziert. Die dafür verwendete Apparatur besteht aus einer Hyrax-Schraube (Dentaurum, Ispringen), die über Bänder an den ersten Prämolaren und Molaren im Oberkiefer verankert ist. Durch Aktivierung der Hyrax-Schraube werden die transversal wirkenden Kräfte über die Ankerzähne auf die knöchernen Strukturen übertragen. Um eine skelettale Expansion der Maxilla zu erreichen, ist oftmals bereits in der zweiten Wechselgebissphase eine GNE sinnvoll. Jedoch stellt sich im Zahnwechsel oder bei nicht abgeschlossenem Wurzelwachstum die anteriore Abstützung der Apparatur erschwert dar¹.Daher ist bei fehlenden Verankerungsmöglichkeiten im Prämolarenbereich der ­Einsatz von Miniimplantaten eine bereits etablierte Methode². Hierbei werden – beispielsweise für die anteriore Abstützung – zwei Minipins im vorderen Gaumenbereich, der sogenannten T-Zone, inseriert^3,4. Die posteriore Abstützung dieser ­Hybrid-Hyrax-Apparatur erfolgt über Bänder an den Sechsjahrmolaren^5,6. Durch die erfolgreiche Anwendung der Hybrid-GNE-Apparatur ist bekannt, dass die Kräfte der Hyrax-Schraube via Miniimplantat in den Knochen übertragen werden und es zur transversalen Expansion kommt⁷.Durch die skelettale Verankerung werden zusätzlich dentale und alveolare Nebenwirkungen, wie das Risiko von Rezessionen, Bukkalkippung im anterioren Bereich oder (im äußersten Fall) Alveolarfortsatzfrakturen vermieden^8,9. Ein weiterer Vorteil der Hybrid-GNE gegenüber der klassischen GNE-Apparatur besteht in der einzeitigen Behandlungsmöglichkeit. Denn parallel zur transversalen Expansion kann bereits die Nivellierungsphase ­begonnen werden. Somit verkürzt sich die aktive Behandlungszeit insgesamt. 

Bei der Therapie von Erwachsenen kommt bei der Planung einer GNE-Apparatur häufig erschwerend eine reduzierte Zahnanzahl hinzu. Für den Ersatz eines fehlenden Molaren (Pfeilers) ließen wir uns von Publikationen inspirieren, bei denen ein Miniimplantat anstelle eines fehlenden Zahns im Sinne einer aus der Prothetik bekannten Pfeilervermehrung zum Einsatz kam^10–12. Beispielsweise kann nach Verlust der ersten Molaren eine ossale Verankerung im Bereich der fehlenden Molaren zur Befestigung der Apparatur eingebracht werden. Dabei stellt sich heraus, dassdie Angulation des Miniimplantats eine wichtige Rolle spielt. 

Ziel dieses Artikels ist es, unsere klinischen ­Erfahrungen bei der Behandlung mit diesen individualisierten Apparaturen darzustellen. Anhand von drei Kasuistiken soll die Konstruktion mit dem Tomas-pin EP (Dentaurum), dem Tomas-abutment-tube 1.5 (Dentaurum) und einer Hyrax-Schraube (Dentaurum) aufgezeigt werden. 

Kasuistik 1

Die Patientin stellte sich erstmals im Alter von 24 Jahren vor. Der Anfangsbefund zeigte eine skelettale Klasse II-Dysgnathie bei einem neutralen Gesichtsschädelaufbau. Die Oberkieferfrontzähne waren stark nach labial gekippt und es bestand ein Overjet von 9,4 mm. Im Ober- und Unterkiefer lag ein frontaler Engstand vor. Die Zähne 17 und 16 fehlten. Außerdem lag eine transversale Enge im Oberkiefer vor. Nach Auswertung der Unterlagen wurde der Behandlungsplan festgelegt. Im ersten Schritt wurde eine chirurgisch unterstütze Erweiterung der Gaumennaht durchgeführt. Der zweite Schritt nach Ausformung der Zahnbögen sah eine Dysgnathie-OP zur Korrektur der distalen Basalrelation vor. Für die Verankerung der Hybrid-GNE wurden zunächst zwei Miniimplantate im anterioren Bereich und ein Miniimplantat auf dem palatinalen Alveolarkamm, anstelle des fehlenden Molaren, gesetzt (Abb. 1). Dessen Ausrichtung erfolgte parallel zur Zahnachse der Nachbarzähne. Zwei Wochen später wurde im Oberkiefer zeitgleich die Multibracket- und Hybrid-­Hyrax-GNE-Apparatur eingesetzt (Abb. 2). Nach chirurgischer Schwächung der Maxilla wurde die GNE-Apparatur insgesamt 28 x aktiviert und zur Retention in situ belassen. Um das entstandene Diastema ­optisch zu verringern, wurden temporär die mesialen Approximalflächen der beiden zentralen Inzisivi mit Komposit verbreitert (Abb. 3). Nach Ablösen des posterioren Abutments und kurzfristigen Fixierung mit Drahtligaturen wurde ein Transpalatinalbügel zur Retention eingesetzt (Abb. 4). Die Dysgnathie-OP fand nach dem Ausformen der Zahnbögen statt. Nach insgesamt 14 Monaten konnte die Multibracketapparatur entfernt werden. Die Patientin ist noch während der Retentionsphase verzogen.

Abb. 1 Oberkieferaufsicht nach Insertion von drei Mini­implantaten (3 x tomas-pin EP).

Abb. 2 Oberkieferaufsicht nach Einsetzen der Hybrid-GNE (Hyrax-Schraube mit 3 x tomas-abutment-tubes 1.5)

Abb. 3 Oberkieferaufsicht nach vollständiger Aktivierung der Hybrid-GNE-Apparatur.

Abb. 4 Oberkieferaufsicht nach erfolgter chirurgischer GNE und Ausformung des Zahnbogens mit TPB zur Retention.

Kasuistik 2

Die Erstberatung der Patientin erfolgte im Alter von 25 Jahren. Allgemeinanamnestisch lag eine Autoimmunerkrankung vor, daher zeigten sich bei ihr häufiger orale Entzündungsreaktionen. Die Auswertung der Unterlagen ergab eine skelettale Klasse II-Anomalie mit einem Wits-Wert von 8,8 mm, einer maxillären Prognathie und einem horizontalen Gesichtsschädelaufbau. Außerdem wurden folgende Befunde erhoben: Labial­kippung der Oberkieferfrontzähne, fehlender Molar 16 mit Restlücke, der Overjet betrug 10,5 mm, Tiefbiss mit traumatischem Kontakt am Gaumen und ­einem Overbite von 8 mm. 

Nach Vorstellung der Patientin beim Kieferchirurgen fiel die Entscheidung für eine kombinierte kieferorthopädisch-kieferchirurgische Behandlung mit einer forcierten Gaumenerweiterung und ­einer Dysgnathie-OP nach Ausformung der Zahnbögen. Zur Verankerung der Hybrid-GNE wurden zwei Pins im anterioren Gaumen und ein Pin in Regio 16 gesetzt. Im Unterschied zur ersten Kasuistik wurde diese mit einer palatinalen Neigung inseriert (Abb. 5). Anschließend wurde die Apparatur im Labor hergestellt. Zur Erleichterung der Biegung der Hyrax-Schraube ist es sinnvoll, das Gipsmodell im vorderen Bereich bis etwa zu den ersten Prämolaren mithilfe des Modelltrimmers zu reduzieren (Abb. 6). Nach der Fertigstellung wurde im Oberkiefer die GNE-Apparatur inklusive Multiband eingesetzt (Abb. 7), sodass die chirurgische Gaumennahterweiterung erfolgen konnte. Insgesamt wurde die Apparatur 25 x aktiviert. Drei Monate später wurde zur Retention ein Transpalatinalbügel eingesetzt. Die Dysgnathie-OP fand etwa ein Jahr nach der GNE statt. Nach weiteren elf Monaten und vollständigem Schluss der Lücke in Regio 16 durch Mesialisation der Zähne 17 und 18 konnte die Multibracketapparatur entfernt werden (Abb. 8).

Abb. 5 Oberkieferaufsicht nach Insertion von drei Minipins (3 x tomas-pin EP).

Abb. 6 Laborherstellung der Hybrid-GNE-Apparatur (Hyrax-Schraube, 3 x tomas-abutment-tube 1.5).

Abb. 7 Oberkieferaufsicht nach Einsetzen der Hybrid-GNE-Apparatur (Hyrax-Schraube, 3 x tomas-abutment-tube 1.5).

Abb. 8 Oberkieferaufsicht nach Abschluss der aktiven ­Behandlungsphase mit Retainer in Regio 13–23 (Hexaflex, 0,44 mm, Fa. GC).

Kasuistik 3

Der 34-jährige Patient stellte sich aufgrund seines frontalen und seitlichen Kreuzbisses vor. Die Analyse der Unterlagen ergab zudem einen vertikalen Gesichtsschädelaufbau, eine skelettale Klasse-III-Tendenz mit Schmalkiefer, eine umgekehrte Frontzahnstufe von minus 2 mm und einen offenen Biss von minus 3 mm. Außerdem fehlten die Zähne 17, 16, 26 und 27 mit Restlücke in Regio 17 und 16. Die Zähne 38 und 48 waren retiniert. Zur Therapie war auch bei diesem Patienten eine kombinierte KFO-Chirurgie mit Gaumennahterweiterung ­indiziert. 

Aus finanziellen Gründen erfolgte die anteriore Abstützung der GNE-Apparatur nicht mit Mini­implantaten, sondern über Bänder an den Zähnen 14 und 24. Für die posteriore Abstützung wurden zwei Miniimplantate auf dem palatinalen Alveolarkamm in Regio 16 und 26 mit einer palatinalen Neigung von ca. 30 Grad inseriert (Abb. 9). Nach chirurgisch unterstützter GNE und der 9 x intraoperativen Aktivierung kam es zur ein­maligen Ablösung des Abutments in Regio 26. Die Wiederbefestigung erfolgte problemlos, sodass die Apparatur insgesamt 27 x aktiviert werden konnte. Anschließend wurde die Multibracketapparatur eingebracht (Abb. 10) und zur Retention ein Transpalatinalbügel eingesetzt. Dieser verblieb bis zum Einsetzen der Stahlbögen in situ (Abb. 11). Die Dysgnathie-OP fand 10 Monate später statt. Die Multibracketapparatur wurde ca. 20 Monate nach Behandlungsbeginn entfernt. Die Lücken wurden innerhalb der Retentionszeit mit Implantaten versorgt (Abb. 12).

Abb. 9 Oberkieferaufsicht nach Einsetzen der Hybrid-GNE-Apparatur (2x tomas-pin EP).

Abb. 10 Oberkieferaufsicht nach chirurgischer GNE und transversaler Dehnung.

Abb. 11 Oberkieferaufsicht nach Ausformen des Zahn­bogens.

Abb. 12 Oberkieferaufsicht nach Abschluss der aktiven Behandlungsphase mit Retainer in Regio 13–23 (Hexaflex, 0,44 mm, Fa. GC).

Diskussion

Zur Hybrid-Hyrax-GNE existieren bereits diverse Veröffentlichungen. Es mangelt jedoch an Untersuchungen und Fallberichten, die Lösungen aufzeigen, wenn die posteriore Verankerung der Apparatur aufgrund von fehlenden Molaren erschwert ist¹³. Alternativ könnten bei fehlenden Molaren auch Distraktorsysteme angewandt werden. Bei dieser rein skelettalen Verankerung erfolgt die Kraftübertragung der medianen Schraube direkt auf den Knochen. Damit bleiben unerwünschte dentale Veränderungen aus¹⁴. Jedoch konnte in unserer täglichen Praxis als ­Nebenwirkung mitunter eine vertikale Inkon­gruenz der rechten und linken Oberkieferhälf­ten beobachtet werden. Vorteilhaft bei der klassischen oder der Hybrid-GNE-Apparatur ist die größere Spannweite der Vierpunktabstützung. Diese führt zu mehr Lagesicherheit, folglich zu einer kontrollierten und sicheren transversalen ­Expansion. 

Die Wahl der Insertionsstelle der Minipins ist abhängig von den anatomischen Gegebenheiten, unter anderem dem Knochenangebot und dem therapeutischen Ziel, aber auch im Hinblick auf die Befestigungsart des Abutments auf den ­Miniimplantaten. In den präsentierten Patientenbeispielen erfolgte die Positionierung der Minipins auf dem Alveolarkamm im Bereich der fehlenden Molaren. Daher rückten die typischen limitierenden Faktoren bei der Pininsertion, wie das interradikuläre Knochenangebot oder das Überschreiten der mukogingivalen Grenze, in den Hintergrund^15,16. Im Fokus lag hingegen die Angulation der inserierten Minipins. Im ersten Patientenbeispiel wurde der tomas-pin EP im Bereich des fehlenden Molaren in einer parallelen Position zur Zahnachse der Nachbarzähne fast mittig auf dem Kieferkamm gesetzt (siehe Abb. 1). In der zweiten und dritten Kasuistik wählten wir eine weiter nach palatinal versetzte Position (siehe Abb. 5 und Abb. 9) und eine Angulation um etwa 30°–35° zum Nachbarzahn. In der Literatur und auch seitens der Hersteller wurde bisher nur wenig darauf hingewiesen, dass bei der Positionierung der Miniimplantate auch die Art der Kopplung zwischen Miniimplantat und den dazugehörigen Abutments eine wichtige Rolle spielt. In unserer Praxis verwenden wir das Tomas-System. Hier erfolgt zum Beispiel die Kopplung der Abutments durch einen vertikalen Schnappmechanismus. Das bedeutet, die Befestigung zwischen Miniimplantat und Abutment ist durch Aufsetzen und Andrücken hergestellt und somit die Apparatur fixiert. Das Lösen ist durch einen vertikalen Zug, bezogen auf die Pinachse, ebenso leicht möglich. Bei den meisten Anwendungen der Abutments treten kaum vertikale Kräfte auf, die zum Lösen der Verbindung zwischen Abutment und Pin führen könnten. Die einzige Ausnahme ist die Erweiterung der Gaumennaht. Bedingt durch die erste Position des Tomas-pins und die Öffnungsbewegung der Gaumenhälfte können solche vertikalen Kräfte entstehen, die zum Abheben der Apparatur führen. Durch eine entsprechende Planung, wie im Folgenden geschildert, können diese Ereignisse vermieden werden.

Für die Versorgung der vorgestellten Kasu­istiken nutzten wir das Tomas-abutment-tube 1.5 mit einem Röhrchen, in das exakt ein Arm der Hyrax passt. Das Röhrchen ist – bezogen auf den Abutmentkörper – in allen drei Raumebenen ­beweglich gelagert, somit sind minimale horizontale Rotationen (Abb. 13) und vertikale Kippungen (Abb. 14) möglich. Für den Praktiker bietet dies einen gewissen Freiheitsgrad. Bei der Einschubrichtung ­lassen sich geringe Divergenzen ausgleichen. Es ist keine streng parallele Ausrichtung der Tomas-pins notwendig. Außerdem werden, im Gegensatz zu verschraubbaren Systemen, geringe Diskrepanzen in der Pinposition zwischen Mund- und Modellsituation, divergierende Pfeiler oder Unregelmäßigkeiten während der Herstellung der Apparatur toleriert. Daher kann somit trotz divergierender Pfeiler die Einschubrichtung eingehalten werden. 

Das Ziel der Aktivierung der Hyrax-Schraube ist das Erreichen einer transversalen Erweiterung. Dies hat zur Folge, dass die horizontal wirkende Kraft bei paralleler Position des Pins zu den Nachbarzähnen zur Entstehung von exzentrischen Kräften (Drehmomente) mit einer vertikalen Kraftkomponente führt (Abb. 15). Daraus resultieren Abzugskräfte oder ein Kippmoment, welche auf das Abutment wirken und zum Ablösen des Abutments sowie infolgedessen zum Lösen der Apparatur aus der Verankerung führen können. Die geschilderte Hebelwirkung ist vergleichbar mit dem Ablösen eines Kronkorkens einer Flasche, dem sogenannten „Kronkorken-Effekt“. Darüber hinaus kann die horizontale Kraft auch eine große Hebelwirkung auf das parallel gesetzte Miniimplantat haben und somit die Gefahr der ­Schraubenlockerung ­erhöhen.

Erfolgt die Insertion des Minipins im Bereich des fehlenden Molaren jedoch mit einer Angulation von etwa 30 bis 35 Grad zum Nachbarzahn, so ist die Kraftübertragung bei Aktivierung der Hyrax-Schraube axialer (Abb. 15). Dadurch kann den Abzugskräften entgegengewirkt und die Lagesicherheit der Apparatur gewährleistet werden. Wählt man einen größeren Winkel als 30 bis 35 Grad, kann es hingegen zu einer Hebelwirkung in die entgegengesetzte Richtung kommen.

Abb. 13 Aufsicht des tomas-Abutments mit dargestellter horizontaler Rotationsbewegung (roter Pfeil).

Abb. 14 Seitenansicht des tomas-Abutments mit dargestellter vertikaler Kippung (roter Pfeil).

Abb. 15 Darstellung der Pinbelastung bei Aktivierung der Hyrax-Schraube (schwarzer Pfeil). A: Parallele Position des Pins zur Zahnachse des Nachbarzahns. Bei Belastung ist die Entstehung von exzentrischen Kräften (Drehmoment) ­möglich (roter Pfeil). B: Angulierte Position des Pins zum Nachbarzahn. Bei Belastung erfolgt die Kraftübertragung mehr horizontal im Vergleich zu A (roter Pfeil).

Schlussfolgerung

Ein fehlender Molar ist keine Kontraindikation für den Einsatz einer Hybrid-GNE. Bei Nutzung des Tomas-pins mit den dazugehörigen Abutments im Bereich des fehlenden Molaren stellt sich unserer praktischen Erfahrung nach die angulierte Insertion der Pins (30 bis 35 Grad Angulation) als vorteilhafter im Vergleich zu parallel gesetzten Pins dar. Ein parallel gesetztes Miniimplantat zur Achse der Nachbarzähne führt bei der Aktivierung einer Hyrax-Schraube zu Hebelkräften (Kronkorken-Effekt) am Abutment. Dadurch ist die Lagesicherheit der GNE-Apparatur gefährdet. Darüber hinaus ist bei axialer Belastung des angulierten Miniimplantats das Risiko der Schraubenlockerung geringer, da unerwünschte Drehmomente abgefangen ­werden.

Ein Beitrag von Dr. Ali Sohani und Dr. Regina Specht, Heidelberg

Literatur auf Anfrage über news@quintessenz.de