Sicher und biologisch augmentieren mit autologen Knochentransplantaten - eine stabile Basis für den implantologischen Erfolg

Mit dem zunehmenden Wissen und Verständnis über die Mechanismen der Osseointegration hat sich in der dentalen Implantologie ein Paradigmenwechsel vollzogen. Heute kann Implantologie nur als erfolgreich bewertet werden, wenn funktionelle und ästhetische Gesichtspunkte beachtet werden. Ein implantatprothetischer Erfolg ist dabei direkt von einer nach prothetischen Gesichtspunkten gewählten Implantatposition abhängig. Dies unterstreicht die Wichtigkeit von sicheren Augmentationstechniken, um prothetisch definierte Implantatpositionen chirurgisch auch umsetzen zu können. In Bezug auf Sicherheit, Reproduzierbarkeit und biologische Wertigkeit eines Implantatlagers ist dabei die autologe Knochentransplantation allen anderen Augmentationstechniken deutlich überlegen. Das sichere Beherrschen techniksensitiver Augmentationen vorausgesetzt, bieten autologe Knochentransplantate eine hohe Sicherheit für den implantologischen Langzeiterfolg bei geringer Morbidität für den Patienten.

In der modernen Zahnheilkunde hat sich die Implantologie in den letzten 20 Jahren fest etabliert. Stand anfangs das Erreichen einer sicheren Osseointegration im Zentrum implantologischer Bemühungen, so werden heute dank der Zunahme des Wissens und der Weiterentwicklung chirurgischer Techniken durchweg Erfolgsraten von 95 – 99 % erreicht [22, 30]. Mit der sicheren Osseointegration als conditio sine qua non vorausgesetzt, hat sich heute der Fokus auf die Funktionalität und Langzeitstabilität ebenso wie auf die Ästhetik implantatprothetischer Rehabilitationen verlagert. Eine prothetisch orientierte präoperative Planung ist dabei entscheidend. Eine mangelhafte Implantatposition führt nicht nur zu ästhetischen und prothetischen Misserfolgen, sondern kann auch das Risiko eines Implantatverlustes, z. B. durch mangelhafte knöcherne Bedeckung oder durch pathologische Fehlbelastungen des Knochens nach sich ziehen [5, 9, 26].

Als etabliert gilt heute das Prinzip des „Backward Planning“. Dabei steht am Beginn einer implantologischen Therapieplanung ein zahntechnisches Setup auf einartikulierten Situationsmodellen. Bei komplexen Rehabilitationen kann es zudem hilfreich sein, dieses Setup auch am Patienten auf Ästhetik und Phonetik zu überprüfen. Ist das gewünschte prothetische Endergebnis so definiert, ist es Aufgabe des Implantologen, die sichere und stabile Basis für die geplante Prothetik zu schaffen.

Dies kann sehr häufig bedeuten, dass augmentative Maßnahmen in Betracht gezogen werden müssen, um die geplante Implantatposition realisieren zu können. Eine dreidimensionale Implantatplanung und Umsetzung mittels Verwendung von Navigationssystemen kann dabei sinnvoll sein [6, 28], um die chirurgische Sicherheit und Präzision zu erhöhen, ändert aber nichts an der Notwendigkeit von Augmentationen, wenn das Hart- und Weichgewebslager in Bezug zur geplanten prothetischen Situation insuffizient ist.

Verschiedene Augmentationstechniken wurden in der Vergangenheit beschrieben: Das oftmals reduzierte Knochenangebot im Oberkiefer-Seitenzahngebiet macht in vielen Fällen eine Augmentation des Sinus maxillaris notwendig. Die Technik des Sinuslifts wurde erstmals 1977 von Tatum [24, 25] beschrieben und später von Boyne und James modifiziert [2]. Aufgrund des hohen knöchernen Regenerationspotentiales eignet sich die Kieferhöhle mehr als alle anderen Kieferabschnitte für den Einsatz von Knochenersatzmaterialen. Schon 1987 wurden daher erste Versuche publiziert, nichtresorbierbare Knochenersatzmaterialien einzusetzen [23]. Seitdem wurden eine Vielzahl von Augmentationsmaterialien, wie allogene, xenogene oder alloplastische Knochenersatzmaterialien, angewendet [10, 12, 18, 27, 32]. Eine Konsensus-Konferenz zur Sinuslifttechnik [11] bestätigte 1996 jedoch eindeutig, dass bei Verwendung von autologem Knochen signifikant geringere Komplikationsraten im Vergleich zu Knochenersatzmaterialien auftreten. Eine Vielzahl von Studien bestätigt zudem, dass die histologischen Ergebnisse bezüglich Knochenregeneration beim Menschen bei der Verwendung von allogenen, xenogenen oder alloplastischen Knochenersatzmaterialien limitiert bleiben [7, 16, 23, 31].

Bedingt durch das Resorptionsmuster in zahnlosen Kieferabschnitten, ist die transversale Verbreiterung des Kieferkammes der häufigste Eingriff in der augmentativen Chirurgie. Eine Verbreiterung des Alveolarkammes kann durch Knochenspreizung oder durch Auflagerungsosteoplastiken erreicht werden. Die Technik der Knochenspreizung, auch als Bone Splitting bzw. Bone Spreading bezeichnet, bei der der Kieferkamm nach crestaler Osteotomie nach bukkal aufgedehnt wird, eignet sich aufgrund der spongiösen Knochenstruktur vor allem für den Oberkiefer [20]. Dieses Verfahren birgt aber die Gefahr erheblicher Resorptionsraten von bis zu 40 % des Knochenvolumens postoperativ und ist daher durchaus kritisch zu betrachten [14]. Eine höhere Sicherheit vor Resorption bieten bukkale Auflagerungstechniken. Diese können in Form einer „guided bone regeneration“ mit Membranen oder Titanmesh durchgeführt werden. Diese Techniken eignen sich am ehesten für kleine periimplantäre Knochendefekte und wurden sowohl mit autologem Knochen als auch mit Knochenersatzmaterialien beschrieben [1, 3, 29]. Grundsätzlich muss hierbei das Augmentat mit einer Barriere zum Weichgewebe hin abgedeckt werden, um eine Resorption des ansonsten beweglichen, partikulierten Augmentats zu vermeiden. Dabei wurden in der Vergangenheit hauptsächlich nicht resorbierbare Barrieren wie GoreTex Membranen oder Titan Mesh eingesetzt. Diese zeigen eine ausreichenden Resorptionsschutz, bergen aber neben der Morbidität der notwendigen chirurgischen Entfernung in einem Zweiteingriff auch ein erhebliches Risiko von Komplikationen durch Weichgewebsdehiszenzen, die zu Infektionen und zum Verlust des Augmentats führen können [15]. Resorbierbare Membranen reduzieren dieses Risiko, es ist aber nicht geklärt, ob sie einen ausreichenden Resorptionsschutz für eine erfolgreiche Augmentation sicher bieten können [8].

Die bukkale Auflagerungsosteoplastik durch autologe, kortikospongiöse Knochentransplantate stellt die sicherste und komplikationsärmste Methode zur horizontalen und vertikalen Kieferkammaufbau dar. Diese Knochentransplantate können intraoral oder extraoral gewonnen werden. Aufgrund Knochenmenge, -qualität und Entnahmemorbidität ist die Entnahme in der Region des Unterkieferwinkels und an der Crista iliaca externa am gebräuchlichsten. Der Unterkieferwinkel birgt bei korrekter Operationstechnik ein gutes Knochenangebot, verbunden mit nur geringen Risiken und Morbidität [19]. Die Entnahme von autologem Knochen aus der Kinnregion ist wegen hoher Entnahmemorbidität und dem Risiko von Sensibilitätsstörungen und Vitalitätsverlust im Bereich der Unterkiefer-Frontzähne nur in Ausnahmefällen sinnvoll [13]. Soll in erster Linie spongiöser Knochen gewonnen werden, eignet sich auch die Entnahme aus dem Tuber maxillae. Während für den Grossteil der Augmentationen die intraorale Entnahme Goldstandard ist [19], kann bei der Notwendigkeit sehr ausgedehnter Augmentate auf die Crista iliaca ausgewichen werden. Als Vorteil ist dabei die sehr gute Knochenqualität und verfügbare Quantität zu sehen, nachteilig ist die erhöhte Entnahmemorbidität zu bewerten.

Die Osteodistraktion zur vertikalen Hart- und Weichgewebsaugmentation eines Kiefersegmentes ist vor allem im posterioren Unterkiefer denkbar, verlangt aber einen vergleichsweise hohen chirurgischen Aufwand und birgt Komplikationsrisiken, wie Infektionen, Abweichung vom gewünschten Distraktionsvektor sowie weitreichenden Resorptionen im Bereich des distrahierten Knochensegments bis hin zum Distraktorbruch [21].

Material/Methode

Im Folgenden sollen an einem klinischen Fall exemplarisch unser chirurgisches Konzept dargelegt werden.

Der Fall zeigt einen heute 21-jährigen Patienten. Der Patient erlitt im Alter von 9 Jahren ein Frontzahntrauma, in dessen Folge eine endodontische Therapie an 11 notwendig wurde. Nach Apexifikation über medikamentöse Einlagen erfolgte die thermoplastische Wurzelfüllung des Zahnes bei einem Endodontologen. Dem schloss sich ein internes Bleaching und die prothetische Versorgung mit dentinadhäsivem Aufbau und vollkeramischer Krone beim Hauszahnarzt an (Abb. 1). Mit dieser Versorgung war der Patient über acht Jahre beschwerdefrei.

Im Jahre 2010 wurde der Patient mit Beschwerden und einem submukösen Abszess in regio 11 beim Hauszahnarzt vorstellig (Abb. 2). Ein dort angefertiger Zahnfilm zeigte eine ausgedehnte periapikale Aufhellung, die sich ausgehend von 11 bis in die Apexregion des Zahnes 12 erstreckte (Abb. 3). Der Zahn 12 war perkussionsempfindlich und zeigte Lockerungsgrad II, reagierte auf Kältetest jedoch vital. Es wurde eine Längsfraktur des Zahnes 11 diagnostiziert und der Patient erhielt eine Überweisung in unser Implantatzentrum zur implantologischen Versorgung.

Der Abszess wurde durch Inzision im Vestibulum und Drainage über Jodoform-Streifen behandelt. Die Entfernung des Zahnes 11 schloss sich nach vollständiger Abheilung des Abszesses an. Nach schonender Entfernung des Zahnes 11 zeigte sich die vollständige Destruktion der bukkalen Alveolarwand, mit dem chirurgischen Sauger konnte die bukkale Schleimhaut angesaugt werden (Abb. 4 bis 7). Daher wurde eine Spätimplantation nach vorangegangener Rekonstruktion des Alveolarfortsatzes mit autologem Knochentransplantat gewählt. Die Abbildungen 7 und 8 zeigen den längs frakturierten Zahn 11 nach Entfernung sowie den Zustand unmittelbar nach Einsetzen der als Pontic gestalteten Interimsprothese.

Eine Heilungszeit von drei Monaten garantiert eine vollständige Ausheilung des Gebietes und ein Abklingen heilungsbedingter Resorptionsprozesse. Danach erfolgte die chirurgische Eröffnung. Es zeigte sich eine ausgedehnte Destruktion des Alveolarfortsatzes mit parodontalem Defekt und teilweisem Verlust der knöchernen Bedeckung der Wurzeloberfläche an 12. Der Zahn ist klinisch beschwerdefrei und reagiert im Kältetest weiterhin vital (Abb. 9 und 10). Nach sorgfältiger Kürettage allen Granulationsgewebes erfolgte die autologe Augmentation mit einem corticospongiösen Blocktransplantat aus dem Unterkiefer-Winkel, wobei darauf geachtet wurde, auch den Defekt über der Wurzel 12 zu rekonstruieren (Abb. 11). Eine Membran oder Schmelzmatrixproteine wurde nicht eingesetzt. Die Heilung erfolgte komplikationslos.

Nach einer Heilungszeit des Augmentats von drei Monaten erfolgte die Implantation eines Camlog Screw Line Implantates in der ästhetischen Komfortzone gemäß den Richtlinien von Buser et. al. [4], sowie die Volumenvergrößerung des Weichgewebes mit einem submukösen Bindegewebstransplantat aus dem Gaumen (Abb. 13 bis 15).

Die Einheilungszeit betrug wiederum drei Monate bei gedeckter Einheilung, danach erfolgte die Freilegung. Das periimplantäre Weichgewebe wurde über den sukzessiven Einsatz von bottleneck, zylindrischem und wide neck Gingivaformer über einen Zeitraum von zwei Wochen ausgeformt. Danach erfolgte direkt die finale prothetische Versorgung beim zuweisenden Zahnarzt (Abb. 16, Prothetik ZA Birger Jentzsch, Labor Baudisch Zahntechnik GmbH & Co KG). Abbildung 17 zeigt die radiologische Situation nach prothetischer Versorgung.

Fazit

Vergleicht man die in der Literatur vorgestellten und beschriebenen Materialien zur Augmentation eines Implantatlagers, ist der autologe Knochen allen anderen Materialien in vielerlei Hinsicht überlegen. Nur der autologe, vitale Knochen besitzt ein ausgedehntes Potential zur Osteoneogenese, Osteoinduktion, Osteokonduktion und zum Remodelling. Der autologe Knochen besitzt also wegen seiner hohen osteogenetischen Potenz, fehlender potentieller Immunreaktion und dem Ausschluss von Übertragungen von Fremdinfektionen erste Priorität [17]. Geeignete Operationstechniken vorausgesetzt, ist die Entnahmemorbidität im Bereich der Donorregion dabei vernachlässigbar.

Aufgrund seiner teilweise ausgeprägt kortikalen Struktur besitzt der Knochen aus dem Bereich des Unterkieferwinkels dabei eine hohe Resorptionsstabilität, zeigt aber z. T. nur ein langsames Remodelling. Das Remodelling ist für die Vitalität des Implantatlagers und damit für die Sicherheit des Implantaterfolges direkt entscheidend. Mit der von Prof. Khoury vorgestellten Schalentechnik [14] ist ein optimales Remodelling bei gleichzeitig gutem Resorptionsschutz sicher zu erreichen. Nachteilig ist dabei die hohe Techniksensivität dieser Operationsmethode zu bewerten.

Aufgrund der genannten Faktoren wird in unseren Implantatzentren rein autologen Augmentationstechniken der Vorzug gegeben. Auf Fremdmaterialien sowie Sofortimplantationen wird in ästhetischen anspruchsvollen Fällen zugunsten einer maximalen Langzeitsicherheit und Stabilität der implantologischen Versorgung verzichtet. So können für die überweisenden Kollegen eine hohe Sicherheit und für die Patienten vertretbar kurze Heilungszeiten bei geringer operationsbedingter Morbidität erreicht werden. 

VERWENDETE MATERIALIEN

Implantat
Camlog Screw Line 3,8 x 13 mm,
Camlog (Wimsheim)

Osteosynthese-Schrauben
Micro-Osteosynthese-Schrauben MODUS Bone Fixation Set 0.9/1.2,
Medartis (CH-Basel)

Nahtmaterial
Serapid 4.0 Naht, Serag Wiessner (Naila)

Näheres zum Autor des Fachbeitrages: Dr. Jörg-Martin Ruppin

Bilder soweit nicht anders deklariert: Dr. Jörg-Martin Ruppin