Biomaterials Botiss. Name, Position Event, Date

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1 Biomaterials Botiss Name, Position Event, Date 1

2 Hart- & Weichgewebs Biomaterialien für die dentale Regeneration

3 botiss regeneration system Wir sind überzeugt davon, dass es kein einzelnes Knochenersatzmaterial und keine Membran gibt die optimal in jeder Situation sind!

4 botiss biomaterials Gegründet Ende 2008 von Oliver Bielenstein und Dr. Drazen Tadic 100% Fokus auf dentaler Hart- und Weichgewebsregeneration Einzigartiges Biomaterialportfolio: Innovationsgesteuert Kontinuierliches Wachstum: Nr. 2 in Europa Vertrieb in >80 Ländern Hauptsitz Berlin Direktvertrieb: Deutschland Team: ca. 65 Mitarbeiter

5 Produktionsnetzwerk Humaner Knochen Exklusive Kooperationen Gewebebanken der( Charite Berlin) und ctba Krems Boviner Knochen Produktion Dieburg Synthetischer Knochen Produktion Sheffield Kollagen Produkte & PTFE Technologie Produktion Neustadt Glewe Forschung & Entwicklung Globales Netzwerk von unterschiedlichen Forschungseinrichtungen 5

6 Klinisches und wissenschaftliches Netzwerk in Deutschland Universität Bremen Universität Witten Universität Bonn Universität Aachen Universität Essen Universität Gießen Universität Köln Universität Marburg Universität Mainz Universität Frankfurt Universität Freiburg Universität Greifswald Universität Rostock Universität Hamburg Universität Berlin (Charité) Universität Hannover Universität Jena Universität Dresden Universität Würzburg Universität Erlangen Universität Regensburg Universität Tübingen 6

7 botiss Marketing & Vertriebsgeschichte 2010 Start Direktvertrieb in Deutschland 2013 Start Direktvertrieb Schweiz Schrittweise Kündigung der Verträge 2014 Kooperation mit Straumann 7

8 botiss biomaterials Produktgeschichte 2006 cerabone perossal 2007 Jason collagen fleece 2009 Jason membrane pericardium maxresorb maxgraft 2010 maxresorb inject collacone 2011 collprotect membrane mucoderm 2012 bonering bonebuilder

9 botiss biomaterials Produktgeschichte 2013 bonering Set CHB Human Spongiosa Blöcke, Ringe & Granula 2014 collacone max maxresorb flexbone PTFE Membran Pins Schrauben mucoderm seal 20xx Neue Technologien

10 botiss Kooperation Straumann Straumann Straumannbotiss botiss Straumann botiss Straumann botiss Straumann 10

11 Biologischer Hintergrund Knochenregeneration 11

12 Spender

13 Knochenstruktur & Knochenbiologie Femurkopf Knochenmark Spongiosa Kompakta Periost

14 Lebendspender /Allografts

15 Knochenersatzmaterial Klassifikation&Definition

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17 Allograft

18 Vorteile

19 Autograft vs. Allograft

20 Alternative

21 Atrophie des Kieferkammes nach Zahnverlust Nach Zahnverlust signifikante Veränderung der Form des Kieferkammes auf Grund von fehlender Belastung (biomechanischer Stimulus) Cawood & Howell Klassifikation zeigt unterschiedliche Resorptionsprofile für Inzisor, prämolare und molaren Regionen

22 Eigenschaften von Knochenersatzmaterialien Osteokonduktion: passive Stimulation der Knochenregenration Das Trans- oder Implantatmaterial dient als passives Gerüst bzw. Leitschiene für die aus dem Lagergewebe in den Defekt einwachsenden Knochenzellen und Blutgefäße Regeneration geht damit nicht nur von Defekträndern aus, sondern es gibt mehrere Regenerationsherde

23 Eigenschaften von Knochenersatzmaterialien Osteokonduktion Passive Stimulation Osteoinduktion gebundene Proteine (u.a. BMP, bone morphogenetic proteins) induzieren im Lagergewebe die Differenzierung mesenchymaler Zellen zu Präosteoblasten und Osteoblasten Osteogenese Das Transplantat enthält vitale Osteoblasten, die an der Empfängerstelle anwachsen und weiteren neuen Knochen bilden

24 Autologer Knochen Goldstandard in der dentalen Chirurgie - Intraorale und extraorale Donorregionen - Optimale genetische Struktur - Osteogenetisch, enthält vitale Progenitorzellen - Osteoinduktiv; Wachstumsfaktoren gebunden in mineralisierter Matrix - Osteokonduktiv: Leitschiene für Zellen und Blutgefäße Nur autologer Knochen ist osteogenetisch und osteoinduktiv, Biomaterialien sind ausschließlich osteokonduktiv

25 Nachteile von autologem Knochen - Begrenzte Verfügbarkeit - Resorption während des Remodelings - Resorption in Folge fehlender Belastung - Zweites Operationsgebiet - Morbidität der Donorregion Standard in der dentalen Chirugie: soviel autologen Kochen wie möglich während der normalen OP sammeln und mit KEM mischen autologe Knochenchips verleihen Biomaterialien biologisches Potential

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38 botiss regeneration system Produkte, Eigenschaften und Indikationen 38

39 Indikationen und andere Faktoren welche die Wahl des Materials beeinflussen Defekttyp Anwender Patient

40 Unterschiedliche Knochendefekte und Notwendigkeit von Biomaterialien Höhe> 10 Breite > 5 Höhe > 10 Breite < 5 Implantation, Keine Notwendigkeit für regenerative Biomaterialien Laterale Augmentation Bone Spreading Bone Splitting Höhe < 10 Breite > 5 Vertikale Augmentation und/oder Sinuslift Höhe < 10 Breite < 5 Laterale Augmentation und vertikale Augmentation/Sinuslift

41 Defekttyp

42 Indikationen und andere Faktoren welche die Wahl des Materials beeinflussen Defekttyp Anwender Anwender - Zahnärzte, Parodontologen, Implantologen, MKG-Chirurgen, Oralchirurgen - Erfahrung, Fähigkeit, Praxis, Wissen - Persönliche Präferenz Patient - Persönliche Präferenzen, finanzielle Situation, Religion, Vegetarier Patient

43 botiss regeneration system Volumenstabilität

44 Produktionsprozess von cerabone Erhitzung bis auf 1250 C Verbrennt alle organischen Bestandteile, enfernt Bakterien, inaktiviert Viren und Prionen (Temperatur >500 C notwendig) Granulation cerabone ist: - reines Hydroxylapatit, frei von organischen Komponenten - BSE frei Verpackung (double pouch) γ-bestrahlung

45 Produktionsprozess cerabone vs. BioOss cerabone Bio-Oss Hauptunterschied Sintern bei > 800 C Waschen in NaOH und Erhitzung (~350 C) Produktions -prozess Effektive Inaktivierung von Prionen bei Erhitzung über 500 C

46 Hydrophilie cerabone vs. BioOss cerabone Bio-Oss Results from Prof. Dr. C. Vogt, Universtiy of Hannover

47 Hydrophilie: cerabone vs. BioOss BioOss cerabone

48 Film

49 cerabone - natürlicher boviner Knochen Ursprung: boviner Knochen, Rinder-Femurköpfe Produktion: Sinterung auf >1200 C, Entfernung aller organischen Strukturen, Viren und Bakterien bei gleichzeitigem Erhalt der natürlichen Knochenmineralstruktur Komposition: natürliches Knochenmineral, ~100% HA Remodeling: ossäre Integration, sehr langsame Resorption Vorteile: Sicherheit durch Sinterung, Langzeitvolumenstabilität, sehr gute Osteokonduktion durch natürliche Knochenstruktur

50 botiss regeneration system iphasische unktionalität Volumenstabilität

51 Straumann BoneCeramic Straumann Training und Education NUR ZUM INTERNEN GEBRAUCH

52 Morphologie Poren: Mikrometer 200mm Mellonig et al. 1984, Gazdag et al. 1995, Daculsi et al. 1999, Tadic et al. 2003

53 Zusammensetzung: Chemie HA TCP 60 % 40% Straumann Training und Education NUR ZUM INTERNEN GEBRAUCH

54 Merke: Straumann BoneCeramic ist ein synthetisches Kochenersatzmaterial in Granulatform. Somit kann fehlender Knochen ersetzt und wieder aufgebaut werden.

55 Synthetisches biphasisches Calciumphosphat 100% synthetisch sicher homogene Zusammensetzung (HA/β- TCP) gute Volumenstabilität kontrollierte Resorption osteokonduktiv

56 maxresorb - biphasisches synthetisches Knochenersatzmaterial Ursprung: 100% synthetisch Komposition: homogene, biphasische Mischung, Produktion: 60% Hydroxylapatit, 40% β-tcp, Keramische Schlacke- Aufschäumen- Trocknen Remodeling: ossäre Integration mit anschließender Struktur: Paste: vollständiger Regeneration Porosität ~80%, sehr raue Oberfläche maxresorb inject (Paste) für einfaches Handling bei kleinen Defekten Vorteile: 100% synthetisch und sicher, vollständige kontrollierter Resorption mit zwei Abbau-Phasen

57 Eigenschaften von maxresorb und maxresorb inject Volumenstabilität und kontrollierte Resorption Osteokonduktion und Hydrophilie Post-OP Exzellente Osteokonduktion und Hydrophilie durch nanostrukturierte Oberfläche Einfaches Handling 6 Monate post-op 6 Monate nach Sinuslift Volumenstabilität und vollständige Integration der Partikel in neugebildeten Knochen, fortlaufende Resorption maxresorb inject: maxresorb Partikel in nano-ha-gel Einfaches Handling und hohe biologische Aktivität

58 botiss regeneration system Biologische Aktivität Biphasische Funktionalität Volumenstabilität

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63 Film

64 maxgraft und CHB - Allograft Produktlinie Ursprung: humaner Knochen, Lebendspender und Organspender aus D/A/CH, Knochenbank Charité und C + TBA Krems Prozessierung: Donoranamnese, nass-chemischer validierter Prozess, Erhalt des natürlichen Komposits Komposition: mineralisiertes natürliches Kollagen, Restfeuchtigkeit < 5% Remodeling: vollständiger und natürlicher Umbau Vorteile: immunologische Kompatibilität, gutes Handling von Formkörpern aufgrund Flexibilität, hohe Sicherheit, maximales biologisches Potential

65 Zusammenfassung die maxgraft und CHB Produktlinie CHB Granulate und Formkörper - Alternative zur Entnahme autologen Knochens - Hohe biologische Regenerationsfähigkeit - Natürliches, schnelles und vollständiges Remodeling - Einfaches Handling; Fixierung von Formkörpern CHB Knochenring - Vorfabrizierte Ringe - Augmentation und Implantation in einem OP Schritt - breites Indikationsspektrum maxgraft bonebuilder - Individueller Knochenblock - CAD/CAM Technologie - Vertikale und horizontale Augmentation

66 botiss regeneration system Biologische Aktivität Schutz Biphasische Funktionalität Volumenstabilität

67 Wofür brauchen wir Membranen: GBR/GTR Techniken Stabilisierung: -Stabilisierung des Augmentationsgebietes - Verhindert Migration der Granula - stabilisiert/ unterstützt das Blutkoagulum, welches die Grundlage für die Knochenregeneration darstellt Barrierefunktion: Platzierung einer Membran verhindert ein Einwachsen des sich schneller teilenden Weichgewebes und damit Störung der langsamer vorangehenden Knochenregeneration

68 Barrieremembranen und Weichgewebsregeneration Nicht-resorbierbar resorbierbar synthetisch organisch e-ptfe Polylaktide - Ausgezeichnete Biokompatibilität - Hämostyptische Titan Aktivität Polyglykolide - Chemische Anlockung von Knochen- und Gefäßzellen - Kontrollierter Abbau Laktide /Glykolide- Copolymere Polyethylenglykol/Hydrogel e Kollagen Pericardiu Jason membrane Dermis collprotect membrane

69 Jason fleece und collacone natürliche Kollagenschwämme Ursprung: 100% natürliches porcines Kollagen Resorption: vollständig innerhalb von 2-4 Wochen Funktion: Stabilisierung des Blutkoagulums und effiziente lokale Hämostase - Wundschutz - kontrolliert/unterstützt Wundheilung Vorteile: Kostengünstige Alternative, Beladung mit flüssigen Antibiotika möglich

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71 Collacone max maxresorb Ganulat (s) 91% * Herkunft: 100% synthetisch Zusammensetzung: homogenes, biphasisch 60% Hydroxylapatit 40% β-tcp Umbau: Ossäre Integration und stufenweise Resorption Kollagen 9% Herkunft: porkine Dermis Zusammensetzung: Kollagen Typ I und III Umbau: Schneller Abbau Komposit aus Kollagen und biphasisches Kalziumphosphat

72 Socket Preservation collacone max Dr. Michael Back, München 14 Tage post-op Nach Nahtentfernung

73 collacone max Dr. Michael Back, München 4 Monate post-op

74 Alveolar-Kegel (CaP / Kollagen Komposit) Erhalt der Alveolenkontur Gerüst für - Knocheneinwuchs - Knochen-/Weichgewebeneubildung erhält Integrität in Anwesenheit von Blut keine Rehydrierung vollständig resorbierbar Einfache Handhabung

75 mucoderm punch

76 Mucoderm Weichgewebepunch Porcine Haut entfernt und prozessiert weitere Verarbeitung Gamma sterilization

77 Socket Seal Technik Erhalt von Weichgewebevolumen Nach atraumatischer Zahnextraktion wird die Alveole mit einem Weichgewebetransplantat geschlossen Die Extraktionsalveole kann auch mit einem Knochenregenerationsmaterial (KEM) gefüllt werden Das Verschließen stabilisiert das Blutkoagulum und das KEM, schützt die Alveole vor Kontaminationen und hilft die Topografie des Weichgewebes aufrechtzuerhalten mucoderm punch ersetzt das Weichgewebetransplantat

78 Socket Seal mit mucoderm Weichgewebepunch Atraumatische Extraktion von Zahn 45. Intakte Alveole Verschluss mit mucoderm, Fixierung durch Einzelknopfnähte mit der marginalen Gingiva Situation 7 Tagen nach Extraktion Situation 10 Tagen nach Extraktion Dr. Michael Back, München Einheilung 2 Monate nach Extraktion Implantatinstallation

79 botiss regeneration system Biologische Aktivität Schutz Biphasische Funktionalität Barrierefunktion Volumenstabilität

80 Warum sind Barrieremembranen wichtig???

81 Weichgeweberegeneration: Guided tissue regeneration (GTR) Parodontitis: entzündliche Erkankung welches das Parodont angreift (Gewebe um den Zahnhals) Verlust führt zur Zahnlockerung Barriere hindert schnell wachsende Bindegewebszellen vom Einwachsen in den Knochenraum Wiederbesiedlung der Defektgegend möglich Barrieremembran zwischen Zahn und Zahnfleisch separiert das Epithel vom parodontalen Ligament

82 Hartgeweberegeneration: Guided Bone Regeneration (GBR) GBR: Hartgewebe für die Knochenregeneration, meist vor Implantation chirurgische Lücke kann mit unterschiedlichen Knochenersatzmaterialien gefüllt werden bevor die Abdeckung mit einer schützenden Membran erfolgt. Membran KEM Adequate Knochenweite für Platzierung eines Implantes. Verwendung einer Membrane erlaubt Knochenregeneration innerhalb eines Knochendefektes

83 collprotect membrane natürliche Kollagenmembran Ursprung: porcine Dermis, Bio-Schweine, Typ I/III Kollagenmatrix Struktur: Native 3D-Matrix als Leitschiene für Zellen und Blutgefäße, natürliche Porosität für schnelle Angiogenese, ~0,5 mm dick Degradation: ca. 2 bis 3 Monate, mittlere Barrierezeit

84 Was geschieht mit der collprotect Membran nach Implantation? Ideale Abschirmung von Hart- & Weichgewebe: oberflächliche Zellbesiedlung und schnelle Gefäßeinsprossung. Histologie nach subkutaner Implantation in der Ratte 7 Tage nach Implantation 28 Tage nach Implantation Zelle n Blutgefäß Rothamel D., Torök R., Neugebauer J., Fienitz T., Scheer M., Kreppel M., Mischkowski R. and Zöller J.E., Fisch-Technnik und Angioselektivität Neues aus der Welt der Kollagenmembranen, Z Oral Implantology, 4/2011

85 Indikationsbereiche für collprotect membrane Implantologie, MKG-Chirurgie Sinus lift Schutz der Schneiderschen Membran Horizontale/vertikale Augmentationen GBR/GTR in Kombination mit KEM Dehiszenz-Defekte Parodontologie Intraossäre-Defekte (1-3 wall) Furkations-Defekte (class I-II)

86 Horizontale Augmentation mit maxresorb & collprotect membrane PD Dr. Georg Bayer, Landsberg am Lech, Germany Lateraler Knochendefekt nach Wurzelspitzenresektion Präparation des Implantbettes zeigt dünne vestibuläre Wand Implantation Lateral Augmentation mit maxresorb Verwendung der collprotect membrane

87 collprotect membrane Native Kollagenmembran native Kollagenmembran mittlere Standzeit schnelle Blutgefäßeinsprossung einfaches Handling

88 collprotect Membrane Abdeckung mit der collprotect membrane Wundverschluss Post-operatives Röntgenbild Stabile, keratinisierte Gingiva nach Insertion des healing abutment beim Re-entry Röntgenbild Nach dem Re-entry

89 Jason membrane

90 Jason membrane natürliche Perikardmembran Ursprung: porcines Perikardium, Bio-Schweine, reine Kollagenmatrix Struktur: Native dreidimensionale Matrix, durch wabenartige Struktur hohe Zug- und Reißfestigkeit und gute Oberflächenadaptation, ~0,2 mm dick Degradation: ca. 3-6 Monate, Langzeit-Barrierefunktion

91 Biologische Eigenschaften der Jason membrane Die natürlichen Eigenschaften des Perikards bleiben während der Herstellung erhalten: Elastisches Gewebe umgibt und schützt das Herz und ermöglicht enorme Volumenänderungen Perikard Kollagen Typ I /III

92 Exzelente Biokompatibilität und Gewebintegration Histologie nach subkutaner Implantation: Hundemodell Jason membrane + cerabone BioGide + BioOss nach 24 Wochen Heilung - gute knöcherne Integration - deutliche Abschirmung von Hart- und Weichgewebe nach 24 Wochen Heilung - Partikelintegration in neugeformte - Knochenmatrix - Weichgewebeeinwuchs sichtbar Rothamel et al Biocompatibility and Biodegraddation of a native porcine pericardium membrane: results of in vitro and in vivo examinations. Int J Oral Maxillofac Implants 27(1):

93 Indikationsbereiche für die Jason membrane Implantologie & MKG-Chirurgie Sinus lift Schutz der Schneiderschen Membran Fenestrationsdefekte Extraktionsalveolen Kieferkammerhalt Horizontale/(vertikale) Augmentationen Alveoläre Kieferkammrekonstruktion Parodontologie Intraossäre Defekte (1-3 wandig) FurKationsdefekte (Klasse I-II)

94 botiss regeneration system Biologische Aktivität Schutz Biphasische Funktionalität Barrierefunktio n Volumenstabilität Weichgewebsaugmentation

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96 mucoderm natürliche 3D Kollagenmatrix Ursprung: Struktur: Degradation: porcine Dermis, Bio-Schweine, reine Typ I/III Kollagenmatrix Native dreidimensionale Matrix als Leitschiene für Zellen und Blutgefäße, ~1,5 mm dick Degradation/Integration innerhalb von ca. 6-9 Monaten, vollständiger Umbau in patienteneigenes Bindegewebe

97 thickness Indikationen der mucoderm Matrix Degradation, Integration und Vaskularisation Indikationen d 10d 15d 30d time after implantation 3 Tage 30 Tage dentale Regeneration von Weichgewebsdefekten und den Aufbau von Weichgewebe um Zähne oder Implantate, Alternative zu FST und BGT Voll revitalisiertes/resorbiertes Transplantat mit sehr geringgradiger Entzündungszellinvasion und deutlicher Blutgefäßeinsprossung Humanhistologie, 3 Monate post-op nach Weichgewebsaufbau

98 PRAKTISCHE mucoderm sollte vor Anwendung immer rehydriert werden (Blut/sterile Kochsalzlösung für min) Nach der Rehydrierung kann Transplantat an Defektgröße angepasst werden (zuschneiden) T I P P S Kein Beachten der aufzulegenden Seite Bei Rezessionsdeckungen ist eine Exposition immer zu vermeiden mucoderm sollte in direktem Kontakt mit dem Gewebe stehen und fixiert werden um die Revitalisierung zu gewährleisten und um Mikrobewegungen zu vermeiden (offene- Heilung)

99 Indikationsbereiche für die Mucoderm Implantologie & MKG-Chirurgie Weichgewebeaugmentationen mit GBR/GTR Verdickung der keratinisierten Gingiva Abdeckung von Implantaten frühe-/späte Implantation Lokale Kieferkammaugmentation für späte Implantation Rekonstruktion des Kieferkamms Parodontologie Rezessionsdeckungen (unterschiedliche Techniken) Socket Preservation

100 Deckung multipler Rezessionen mit der modifizierten Tunneltechnik und mucoderm Klinische Situation vor OP Präparation des Tunnels mucoderm rehydriert und zurechtgeschnitten mucoderm in den Tunnel eingebracht, vernäht und Lappen repositioniert Prof. Dr. Dr. Anton Sculean, Dr. Raluca Cosgarea Bern, Switzerland and Cluj-Napoca, Romania

101 Deckung multipler Rezessionen mit der modifizierten Tunneltechnik und mucoderm Heilung nach 1 Woche Heilung nach Nahtenfernung (4 Wochen) Situation nach 2 Monaten Situation nach 12 Monaten

102 Augmentation der befestigten Gingiva mit mucoderm Prof. Dr. Dr. Andres Stricker, Konstanz, Germany - Präparation eines mukosa Lappens & Platzierung der mucoderm - Vernähung der Matrix an das Periost, offene Einheilung

103 Augmentation der befestigten Gingiva mit mucoderm Prof. Dr. Dr. Andres Stricker, Konstanz, Germany Situation 4 Wochen post-op vorher Nachher (4 Monate)

104 Argumente für Mucoderm Effektive Alternative für autologe Bindegewebstransplantat Zafiropoulos et al Cieslik-Wegemund et al.2016 Palombo MEGAGEN Symposium D natives Kollagengerüst für Zellen und Gefäße Pabst et al. 2016, 2013 Kasaj et al Charwat et al Rothamel et al kompletter Umbau in eigenes Gewebe Rothamel et al Mechanische und Volumenstabilität Kasaj et al Nocini et al Einfache Handhabung, Anwendung & Fixierung nach Rehydrierung Kasaj et al. 2015

105 Natürliche dreidimensionale Kollagenmatrix nativ azelluläre Matrix stabiles resorbierbar interkonnektierende Porosität schnelle Revaskularisierung/Integration

106 botiss regeneration system Biologische Aktivität Biphasische Funktionalität Einfaches Handling Schutz Wir sind überzeugt davon, dass es kein einzelnes Knochenersatzmaterial und keine Membran gibt die optimal in jeder Situation sind! Barrierefunktion Volumenstabilität Weichgewebsaugmentation Trainingskonzept

107 Trainingkonzept und Fortbildungsprogramm botiss academy Kongresse Workshops Online education