Implantologie allgemein

Beim Sinuslift wird autologe Spongiosa zwischen Kieferhöhlenboden und Schneider’ scher Membran über ein laterales Kieferhöhlenfenster eingebracht. Diese Spongiosatransplantate zeigen in Nachuntersuchungen eine hohe Erfolgsrate [3]. Als Entnahmestellen für die Spongiosa eignen sich intraorale Regionen wie der retromolare Knochen und das Kinn. An extraoralen Regionen kann Spongiosa beispielsweise am Beckenkamm oder am Tibiaplateau entnommen werden. Insbesondere bei intraoraler Entnahme lässt sich oftmals nicht genügend Knochenvolumen gewinnen. Bei der extraoralen Entnahme am Beckenkamm lässt sich eine ausreichend große Menge an Spongiosa gewinnen. Durch den zweiten chirurgischen Eingriff können jedoch Schmerzen, Hämatome und Infektionen und weitaus schwerwiegendere Komplikationen wie Frakturen des Beckens oder Perforationen des Peritonums entstehen [4]. Bei der alleinigen Verwendung von autologer Spongiosa zeigten sich in Nachuntersuchungen hohe Resorptionsraten.

Daher sind für den Sinuslift verschiedene Materialien entwickelt worden, die als Raumfüller zwischen den Kieferhöhlenboden und die angehobene Schneider’sche Membran eingebracht werden. Diese synthetischen Materialien wie Hydroxylapatit oder Tricalciumphosphat sind osteokonduktiv und dienen als Leitstruktur für Knochenvorläuferzellen und einwachsende Blutgefäße aus dem ortsständigen Knochen [5]. In Nachuntersuchungen zeigte sich allerdings durch Sinterung der Materialen ein Verlust an vertikaler Dimension. Ein wissenschaftlich gut untersuchtes und häufig verwendetes Ersatzmaterial ist die bovine Knochenmatrix (BBM, Geistlich BioOss®, Geistlich Biomaterials, Baden-Baden). In seinem Aufbau ähnelt BBM der anorganischen Struktur und den physikalischen Eigenschaften wie Elastizität und Druck der humanen Spongiosa [6]. Derzeit wird als Goldstandard beim Sinuslift die Mischung von autologer Spongiosa mit BBM angegeben. Hierdurch werden Resorption und Sinterung des Sinuslifts vermindert [7].
Durch die Differenzierung und die Proliferation von Osteoprogenitorzellen entwickeln sich Osteoblasten. Als Vorläuferzelle für die Osteoprogenitorzellen dienen die mesenchymalen Stammzellen [8]. Durch ihre Pluripotenz sind die MSC in der Lage, sich in verschiedene Zelllinien, wie zum Beispiel Osteoblasten, zu differenzieren. Durch die Transplantation von mesenchymalen Stammzellen des Knochenmarks konnte die Knochenheilung beschleunigt werden [9, 10]. Durch umfangreiche Forschungsarbeiten der Abteilung für Mund-, Kiefer- und Gesichtschirurgie des Universitätsklinikums Freiburg (Arbeitsgruppe Dr. Sauerbier) konnte eine Methode entwickelt werden, durch die nach Aspiration von Knochenmark aus dem Becken mesenchymale Stammzellen aus dem Aspirat mittels eines Zentrifugationsverfahrens isoliert und konzentriert werden. Nach Mischung der mesenchymalen Stammzellen mit boviner Knochenmatrix wurde bei 130 Patienten ein Sinuslift durchgeführt. In der Nachuntersuchung zeigte sich, dass im Vergleich zum Sinuslift mit Knochenersatzmaterial allein oder bei einer Mischung aus Knochenersatzmaterial und autologem Knochen eine deutlich kürzere Einheilzeit des Sinuslifts und eine geringere Resorption erreicht werden konnte. Die Aspiration von Knochenmark wird in örtlicher Betäubung am posterioren Becken durchgeführt und ist nahezu schmerzfrei. Die Aufbereitung der Stammzellen ist einfach und schnell und wird chair-side parallel zur Präparation des Sinuslifts vorgenommen. Durch diese neue Methode kann neben der beschleunigten Versorgung mit dentalen Implantaten nach Sinuslift die schmerzhafte und mit Komplikationen behaftete Entnahme von Spongiosa aus dem Becken vermieden werden.

Patientenfall

Eine 63 Jahre alte Patientin stellte sich mit einer auf dentalen Implantaten versorgten festsitzenden prothetischen Restauration im Oberkiefer und Unterkiefer vor (Abb. 1 und 2). Die dentalen Implantate waren vor 15 Jahren eingebracht worden und zeigten insbesondere im Oberkiefer klinisch und radiologisch Zeichen einer Periimplantitis (Abb. 3). Da bei der Patientin der Wunsch nach einer neuen festsitzenden Restauration bestand, wurde eine Neuversorgung mit dentalen Implantaten geplant. Zunächst erfolgte die Entfernung der Implantate in regio Zahn 14, 13 und 11. Die Implantate in regio Zahn 21 und 23 wurden zunächst belassen, um hier eine provisorische Prothese zu verankern. Da bereits im Orthopantomogramm eine deutliche Resorption des Alveolarkamms im Seitenzahnbereich mit einer Reduktion der vertikalen Dimension diagnostizierbar war, wurde nach Anfertigung einer Bohrschablone eine digitale Volumentomographie (NewTom 3G) durchgeführt. Hierbei zeigte sich in der multiplanaren Rekonstruktion im Seitenzahnbereich eine Restknochenhöhe von 2 bis 3 Millimetern (Abb. 4 und 5).
Aufgrund der zu geringen Restknochenhöhe wurde zunächst vor der Insertion der dentalen Implantate ein Sinuslift mit bovinem Knochenersatzmaterial (Geistlich BioOss®, Geistlich Biomaterials, Baden-Baden) und mesenchymalen Stammzellen beidseits geplant. Am Operationstag erfolgte zunächst die Entnahme des Knochenmarkaspirats. Hierzu wurde die Patientin in Rechtsseitenlage gelagert. Nach sterilem Abwaschen des posterioren Beckenkamms und Infiltration von Lokalanästhesie (UDS forte 3,4 ml) wurde das Knochenmark 2 cm unterhalb der Crista iliaca posterior superior mit einer Knochenmarkstanze punktiert. Insgesamt wurden 60 ml Knochenmark aspiriert. Diese Aspiration war für die Patientin schmerzfrei und dauerte wenige Minuten. Aus dem gewonnenen Knochenmark wurden die mesenchymalen Stammzellen unter Verwendung des BMAC Systems (Bone Marrow Procedure Pack, Harvest Technologies Corporation, München) chair-side nach den Anweisungen des Herstellers isoliert (Abb. 6). Die Separation der mesenchymalen Stammzellen erfolgt vollautomatisch in der Zentrifuge und dauert 15 Minuten. Die mesenchymalen Stammzellen werden dabei in der natürlichen Plasmaumgebung belassen.
Parallel zur Separation der mesenchymale Stammzellen wurde mit dem Sinuslift begonnen. In örtlicher Betäubung wurde nach krestalem Schleimhautschnitt und einer anterioren vertikalen Entlastung ein Mukoperiostlappen präpariert. Die Osteotomie der fazialen Kieferhöhlenwand wurde nach Vorpräparation mit einem Rosenbohrer mit einem diamantierten Bohrer unter ständiger Wasserkühlung komplettiert (Abb. 7 und 9). Die Schneider’sche Membran wurde gelöst und nach kranial angehoben (SinusLift Instrumentenset, Aesculap, Tuttlingen). Die zwischenzeitlich isolierten mesenchymalen Stammzellen wurden mit bovinem Knochenersatzmaterial (Geistlich BioOss® 0,25-1mm, 2g, Geistlich Biomaterials, Baden-Baden) gemischt und beidseits in den Sinus maxillaris augmentiert (Abb. 8 und 10). Der Defekt der fazialen Kieferhöhlenwand wurde mit einer Kollagenmembran abgedeckt (Geistlich BioGide 25x25mm, Geistlich Biomaterials, Baden-Baden). Der Mukoperiostlappen wurde zurückgelegt und mit resorbierbaren Nähten (Vicryl 4/0, Ethicon, Norderstedt) verschlossen. In der gleichen Operation wurde das Implantat in regio Zahn 35 entfernt. Abbildung 11 zeigt das postoperativ angefertigte Orthopantomogramm.
Nach einer Einheilzeit von drei Monaten wurde mit der Planung der Insertion der dentalen Implantate begonnen. Nach Entfernung der verbleibenden Implantate in regio Zahn 21 und 23 wurde zunächst eine digitale Volumentomographie durchgeführt und multiplanar rekonstruiert. Durch den Sinuslift konnte das vertikale Knochenangebot deutlich verbessert werden (Abb. 12 und 13). Die Knochenhöhe betrug im rechten Seitenzahnbereich 21,3 Millimeter und im linken Seitenzahnbereich zwischen 13,5 und 14 Millimetern. Das Augmentat am Kieferhöhlenboden war beidseits gut konsolidiert. Mit Hilfe der Bohrschablone wurde die Position der dentalen Implantate im DVT-Datensatz simuliert.
In örtlicher Betäubung wurden im rechten Seitenzahnbereich unter Zuhilfenahme der Bohrschablone vier dentale Implantate inseriert (Straumann Bone Level, regio Zahn 16 Durchmesser 4,8 mm, Länge 12 mm, regio Zahn 15 und 14 Durchmesser 4,8mm, Länge 14 mm, regio Zahn 13 Durchmesser 4,1 mm, Länge 12 mm, Straumann, Freiburg). Im linken Seitenzahnbereich wurden ebenfalls mit Hilfe der Bohrschablone vier Implantate inseriert (Straumann Bone Level, regio Zahn 23 Durchmesser 4,1 mm, Länge 14 mm, regio Zahn 24 und 25 Durchmesser 4,8 mm, Länge 14 mm, regio Zahn 26 Durchmesser 4,8 mm, Länge 12 mm). Insgesamt zeigte sich eine gute Knochen-/Augmentatqualität und eine sehr gute Primärstabilität der Implantate (Abb. 14). Der Wundverschluss fand mit Vicryl 4/0 statt. In der gleichen Operation wurden die Implantate im Unterkiefer in regio Zahn 34, 32, 42 und  44 entfernt. Das postoperativ durchgeführte Orthopantomogramm zeigte regelrechte Implantatstellungen (Abb. 15).

Nach Freilegung der Implantate drei Monate nach Insertion (Abb. 16) wurde die prothetische Versorgung mit einer festsitzenden Restauration von Zahn 16 bis 26 gaumenfrei eingegliedert (Abb. 17 bis 19, prothetische Versorgung Dr. M. Vogeler, Freiburg).

Zusammenfassung

Bei Atrophie im Seitenzahnbereich der posterioren Maxilla besteht vor geplanter Versorgung mit dentalen Implantaten die Indikation zur Rekonstruktion der vertikalen Dimension durch einen Sinuslift. Für die Durchführung des Sinuslifts stehen vom Beckenkamm entnommene autologe Spongiosa sowie Knochenersatzmaterialen zur Verfügung. Bei der Entnahme von Spongiosa vom Beckenkamm können durch den zweiten chirurgischen Eingriff Komplikationen wie Schmerzen, Infektionen, Hämatombildungen, aber auch Frakturen des Beckens oder Perforationen des Peritoneums entstehen.
Durch die annähernd schmerzfreien Aspiration von Knochenmark aus dem Becken und die neue Methode der Separation und Konzentration werden mesenchymale Stammzellen gewonnen, die sich zu Osteoblasten differenzieren können. Komplikationen wie bei der Entnahme von autologer Spongiosa aus dem Becken können vermieden werden.
Nach Isolierung und Aufbereitung werden die mesenchymalen Stammzellen nach Mischung mit bovinem Knochenersatzmaterial auf den Kieferhöhlenboden eingebracht. Im Vergleich zu den konventionellen Methoden des Sinuslifts zeigt sich mit dieser neuen Methode eine geringere Resorption. Aufgrund der beschleunigten Einheilzeit kann die Versorgung mit dentalen Implantaten deutlich früher erfolgen.

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