Ästhetische Rehabilitation im Frontzahnbereich dank erfolgreichem Kieferkammerhalt und 3D-Planung ein Fallbericht mit histologischer Analyse

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1 Ästhetische Rehabilitation im Frontzahnbereich dank erfolgreichem Kieferkammerhalt und 3D-Planung ein Fallbericht mit histologischer Analyse Dr. Ronny Gläser, Senden Einleitung In der Zahnmedizin finden Implantate aufgrund funktioneller, ästhetischer und hygienischer Kriterien immer häufiger Verwendung. Zum Einsetzen eines Implantats ist ein ausreichendes Knochenangebot an der Implantatsstelle unverzichtbar, was einen zunehmend hohen Bedarf an Methoden und Materialien zur Augmentation von Knochendefekten mit sich bringt. Speziell betroffen sind Stellen, an denen infolge einer länger zurückliegenden Zahnextraktion eine Atrophie des Kieferkamms vorliegt (1). Es existiert eine Vielzahl von Methoden, um Knochenverlust zu kompensieren. Beispiele sind die Sinsubodenelevation, Distraktionsosteogenese, Auflagerunsosteoplastiken und Guided Bone Regeneration (GBR), welche je nach Ort und Art des Knochendefekts eingesetzt werden. Diese Methoden sind in den meisten Fällen sehr zuverlässig, jedoch zeitintensiv und stellen oftmals einen bedeutenden chirurgischen Eingriff dar. Es liegt daher auf der Hand, dass eine Prävention der Kieferkammatrohpie mittels einfacher Methoden unmittelbar nach der Zahnextraktion oftmals die bessere Option darstellt (4). Durch das Befüllen der angefrischten Extraktionsalveole mit einem Knochenersatzmaterial zur so genannten Ridge- oder Socket Preservation wird eine Atrophie häufig verhindert oder zumindest verringert (2, 3, 6). Zudem kann das Auffüllen der Alveole Blutungen und das Risiko des Verlustes des Koagulums, welcher in 0.5-5% aller Extraktionen auftritt, vermindern (4, 5). Kombiniert mit einer 3D-Planung mittels moderner bildgebender Verfahren und Planungs-bzw. Bohrschablonen, welche auch in anspruchsvollen Situationen einen vorhersehbaren Erfolg ermöglichen, wird das Setzen von Implantaten mit einem minimalen chirurgischen Aufwand möglich. Im hier präsentierten Fall wird die Technik der Ridge Preservation in einem Extremfall, das heißt in Extraktionsalveolen mit grossen, apikalen zystischen Defekten, angewandt. Die Knochenneubildung in den mit einem einfach anzuwendenden Knochenersatzmaterial behandelten Defekten wird mittels histologischen Analysen verfolgt.

2 Fallbericht Anamnese, Diagnose und Behandlungsplan Ein zu Behandlungsbeginn 38-jähriger Patient stellte sich mit dem Wunsch nach Versorgung der Regiones 22 und 23 bei uns in der Praxis vor. Der Nichtraucher zeigte anamnestisch einen unauffälligen allgemeinmedizinischen Zustand. Die Mundhygiene erschien gut und die Gingiva war straff und entzündungsfrei. Zudem lagen als Folge von Bruxismus ein Abrasionsgebiss und ein Tiefbiss vor. Aufgrund von Fistelungen und Avitalität war Zahn 22 etwa 2 Jahre zuvor wurzelbehandelt worden. Außerdem wies er einen Lockerungsgrad von II auf. Zahn 23 war zu diesem Zeitpunkt schon wurzelbehandelt, apikal unauffällig und klinisch symptomlos. Daraufhin war dem Patienten eine dringliche Überkronung des koronal instabilen Zahnes angeraten worden. Nun, etwa 2 Jahre später, zeigte sich klinisch erneut eine palatinale Fistelung an Zahn 22 und ein Lockerungsgrad von II. Der koronale Anteil von Zahn 23 war bis ca. 3mm subgingival frakturiert und zeigte ein offenes Wurzelkanallumen (Abb. 1). Abb. 1: Ausgangssituation Okklusale und laterale Ansicht der Ausgangssituation. Sichtbar sind die Abrasionserscheinungen und der Tiefbiss. Radiologisch waren apikale Läsionen von etwa 10 mm Durchmesser an 22 und 8mm Durchmesser an 23 sichtbar, die ab dem mittleren Wurzeldrittel miteinander verschmolzen (Abb. 3). Daraufhin wurden beide Zähne als nicht erhaltungswürdig eingestuft und eine Entfernung der Zähne, sowie des gesamten zystischen Gewebes wurde angeraten. Der Wunsch des Patienten lag eindeutig in einer Rehabilitation mit festsitzendem Zahnersatz. Aufgrund der weitgehenden Unversehrtheit der Nachbarzähne wurden zwei implantatgetragene Kronen zum Ersatz der Zähne 22 und 23 angestrebt. Um einen Kollaps des Kieferknochens nach Zahnentfernung und Zystektomie weitgehend zu unterbinden, sollte eine kieferkammstabilisierende Befüllung des Defektes von kritischer Größe mit synthetischem Knochenaufbaumaterial erfolgen.

3 Behandlung Zwei Wochen vor der Zahnentfernung wurden Abformungen zur Herstellung einer Interimsprothese angefertigt. Der Zahn 22 und der Wurzelrest des Zahnes 23 wurden unter Erhalt der bukkalen Knochenlamelle schonend mit Periotom und Elevatoren entfernt. Das Zystengewebe wurde anschließend mit scharfen Löffeln und einem Mikroraspatorium exkochleiert und die Knochenwände durch sanftes Anfräsen konditioniert. Der röntgenologische Befund konnte klinisch bestätigt werden: eine Kommunikation zwischen den Hohlräumen in den Apikalregionen war sichtbar, im koronalen Drittel zeigte sich das knöcherne interalveoläre Septum intakt. Die entstandenen Defekträume wurden mit 3 Applikationen eines synthetischen, resorbierbaren Knochenersatzmaterials (Abb. 2) (easygraft, Degradable Solutions, Zürich, Schweiz) aufgefüllt. Abb. 2: Ridge Preservation mit easy-graft (A) Vor dem Einbringen in den Defekt wird easy-graft direkt in der Sprizte (obere Bildhälfte) mit dem BioLinker (untere Bildhälfte) angemischt. (B) Situation nach der Zahnentfernung und Exkochleation des Zystengewebes. (C) Situation nach dem Einfüllen von easy-graft direkt aus der Spritze. easy-graft wird in der sterilen Applikator-Spritze angemischt. Beim Anmischen durchdringt der mitgelieferte BioLinker die Beschichtung des Granulats. easy-graft bildet dadurch eine formbare, pastöse Masse. Direkt aus der Spritze wird diese in den Defekt eingebracht. Dort bleibt easy-graft während einer kurzen Zeit modellierbar, bevor Körperflüssigkeit wie z.b. Blut den BioLinker aus dem Material extrahiert und easy-graft zu einem porösen ß- TCP-Formkörper aushärtet. Das Gesamtvolumen des Füllmaterials betrug etwa 1.2 cm 3. Nach der koronalen Kondensation des Knochenregenrationsmaterials (Abb. 2C) wurde eine Adaptation der Wundränder mittels überkreuzenden Matratzennähten vorgenommen und die Interimsprothese eingegliedert. Eine Abdeckung mit einer Membran oder ein dichter weichgewebiger Verschluss mit einem BGT oder Mukoperiostlappen werden bei diesem Vorgehen nicht benötigt. Als Vorbereitung des Eingriffes wurden 1 Tag prä-operativ und am OP-Tag je 2 mal 4mg Dexamethason (GALENpharma GmbH, Kiel, Deutschland) als Schwellungsprophylaxe und ca. 1 Stunde prä-operativ als one dose single shot 2 g Baycillin

4 (Bayer Vital, Leverkusen, Deutschland), sowie zur Schmerzmedikation bis ca. 3 Tage postoperativ 2 bis 3 mal täglich Ibuprofen 400 (ratiopharm, Ulm, Deutschland) eingesetzt. Die Wundheilung verlief reizlos. Der Wundbereich wurde nach 2 und nach 9 Tagen mit 3% H 2 O 2 gereinigt und mit Solcoseryl Dental-Adhäsivpaste (Valeant, Aliso Viejo, USA) versorgt. Das Fistelmaul in Region 22 war bereits nach einigen Tagen nicht mehr sichtbar. Nach 6 Wochen lag ein etwa 6 mm tiefer Weichgewebekrater in der Region 23 vor. Nach 4 Monaten wurde der Heilungsverlauf mit einer Röntgenaufnahme dokumentiert (Abb. 3). Der Vergleich mit Röntgenbildern vor und nach der Operation zeigt eine erfolgreiche Ausfüllung der Defekträume und ein schwach röntgendichtes Material nach 4 Monaten (Abb. 3). Abb. 3: Heilungsverlauf Röntgenbilder vor der Zahnentfernung und nach dem Befüllen des Defektes mit easygraft, sowie 4 Monate nach dem Eingriff. Die rote gepunktete Linie auf dem post-op Bild deutet den Umriss des mit Knochenersatzmaterial gefüllten Defekts an. Das klinische Bild zeigt die Wundheilung 4 Monate nach der Behandlung. Zur Vorbereitung der Implantation wurde mit Hilfe von Abformungen der Kiefer und einem Bissregistrat eine Schablone zur 3-dimensionalen Planung hergestellt. Anschließend fand eine digitale Volumentomographie (DVT) des Oberkiefers statt, um die Implantatssetzung im anspruchsvollen Implantatlager optimal zu visualisieren (Abb. 4A,B). Aufgrund der gewonnenen Erkenntnisse konnte eine möglichst genaue Planung bezüglich Implantatposition, -durchmesser und -länge durchgeführt werden. Diese Informationen wurden in eine navigierte Bohrschablone (3DIP, Ulm, Deutschland) übertragen. 7 Monate nach der Anwendung des Knochenersatzmaterials wurde der Knochen in der geplanten Implantatregion freigelegt. Vereinzelt zeigten sich noch easy-graft Partikel and der Oberfläche, während der Grossteil des Materials durch ein Hartgeweberegenerat ersetzt worden war. (Abb. 4C). Mit Hilfe der Navigationsschablone (Abb. 4D) konnte das Implantatbett mit einem Trepanbohrer (Außenurchmesser 3.25 mm) vorbereitet, mit einem Formbohrer Ø 3,25mm nachpräpariert und mit einem Osteotom Ø3,7mm (AstraTech Dental,

5 Elz, Deutschland) finalisiert werden. Die mit dem Trepan gewonnenen Hartgewebezylinder wurden zur histologischen Untersuchung fixiert. In die entstandenen Kavitäten wurden zwei Implantate vom Typ AstraTech OsseoSpeed Ø 4,0mm und L= 13mm (AstraTech Dental, Elz, Deutschland) mit geringer Primärstabilität platziert. Kleine bukkale Fenestrationsdefekte, die während der Implantation aufgetreten waren, wurden mit kortikalen Knochenchips, gewonnen aus der OP-Region, augmentiert. Der Wundverschluss erfolgte durch speicheldichte und spannungsfreie Adaptation des Mukoperiostlappens. Abb. 4: Planung der Implantation mittels DVT DVT-Aufnahmen von Regiones (A) 22 und (B) 23 zur Planung der Implantation 7 Monate nach Befüllen des Defekts. In beiden Regionen sind Zonen mit einer geringen Röntgendichte erkennbar. (C) Freilegung des Hartgewebes. Einige easy-graft Partikel sind in Region 22 erkennbar. (D) Navigationsschablone im intra-operativen Situs. Aufgrund des Einsatzes von autologem Knochen, welcher bei der Gewinnung häufig durch Keime aus dem oralen Umfeld kontaminiert wird, wurde eine post-operative Antibiotikaeinnahme über 7 Tage verordnet. Zusätzlich wurde eine antiphlogistische und analgetische Therapie, wie bereits beschrieben, durchgeführt. Da der röntgenologische Befund nach 6 Monaten eine gute Hartgewebe-Integration der Implantate implizierte, fand eine Freilegung im Bereich der Implantatstellen statt. Dabei wurde zum ästhetischen Ausgleich einer leichten bukkalen Einziehung eine Weichgewebeaugmentation mit einem vestibulär gestielten Bindegewebetransplatat durchgeführt. Die Weiterbehandlung erfolgte ca. 3 Wochen nach Implantatfreilegung durch eine offene Abformung mit einem individuellen Abformlöffel, sowie Gegenkieferabformung und Bissregistrierung. Wiederum 14 Tage später, etwa 7,5 Monate nach Implantation, wurde die prothetische Versorgung mit verblockten VMK-Kronen, zementiert auf individualisierbaren Cast Design TM Abutments (AstraTech Dental, Elz, Deutschland), durchgeführt.

6 Aufgrund des Tiefbisses und des Bruxismus wurde auf eine palatinale Verblendung der Suprastruktur verzichtet. Weiterhin sollte die Anfertigung einer laborgefertigten Night-Guard- Schiene den dauerhaften Behandlungserfolg gewährleisten. Resultate Das klinische Resultat 3,5 Monate nach der prothetischen Versorgung ist gut (Abb. 5). Es ist ein stabiles periimplantäres Weichgewebe erkennbar. Radiologisch ist eine Hartgewebe- Integration der Implantate mit gleich bleibendem krestalem Knochenniveau feststellbar. Abb. 5: Klinisches Resultat Frontansicht und Röntgenbild 3.5 Monate nach Abschluss der prothetischen Behandlung. Die histologische Analyse des während der Implantation entnommenen Hartgewebes zeigt klar, dass sich im mit easy-graft augmentierten Bereich nach 7 Monaten Knochen gebildet hat (Abb. 6). In einer Toluidinblau Färbung eines Dünnschnitts des Bohrkerns ist reifer, lamellärer Knochen zu erkennen (Abb. 6A,B). Auf einer Masson-Goldner Färbung ist ein (früh-)lamellärer Knochen mit Zuwachszonen aus Geflechtknochen umgeben. Das Knochenersatzmaterial ist fast vollständig resorbiert, kleinste Reste finden sich noch eingeschlossen von Knochen und Osteoid (Abb. 6C). Abb. 6: Histologische Analyse des Hartgewebes Der mit dem Trepanbohrer gewonnne Bohrkern stammt vom krestalen Teil der Defektzone 7 Monate nach der Ridge Preservation mit easy-graft und hat einen Durchmesser von 2.8 mm. Eine (A) schwach und eine (B) stark vergrößerte Aufnahme eines Toluidinblau gefärbten Schnitts sind gezeigt. Das Rechteck umschließt den in (B) gezeigten Bildausschnitt. Knochen erscheint dunkelblau. (C) Masson-Goldner-Färbung. Knochen erscheint türkis, Osteoid rötlich. Histologien: Dr. J. Krauß/Prof. Dr. K.-U. Benner

7 Um den Abbau von easy-graft zu dokumentieren, wurde zusätzlich ein Trepanbohrkern einer 42-jährigen Patientin analysiert, bei der easy-graft in der Region 15 nach einer Zahnextraktion angewendet worden ist (Abb. 7). Nach 4 Monaten hatte sich das Material schon weitgehend abgebaut und ist durch (früh-)lamelläre, kräftige Spongiosa ersetzt worden. Im Kontakt mit Knochen und Bindegewebe fanden sich Reste des Knochenersatzmaterials (Abb. 7C). Zusammenfassend lässt sich sagen, dass sich in beiden Gewebeproben Zeichen einer ausgeprägten Osteoneogenese fanden. Der Abbau von easy-graft schien in beiden Fällen weit fortgeschritten zu sein. Abb.7: Histologische Analyse des Hartgewebes nach 4 Monaten (A) Klinisches Bild des Hartgewebes 4 Monate nach dem Befüllen eines Extraktionsdefektes mit easy-graft. Ein Trepanbohrkern mit 2.8 mm Durchmesser wurde während der Implantation entnommen und histologisch analysiert. (B) Toluidinblau- Färbung eines histologischen Schnitts. Eine Vergrößerung des mit einem Rechteck markierten Bereichs ist in (C) gezeigt. In der Bildmitte findet man Fremdmaterial, höchstwahrscheinlich sich im Abbau befindendes Knochenersatzmaterial. Knochen erscheint dunkelblau. (D) Masson-Goldner- Färbung eines Schnitts desselben Bohrkerns. Knochen erscheint türkis, Osteoid rötlich. Histologien: Dr. J. Krauß/Prof. Dr. K.-U. Benner. Zusammenfassung und Schlussfolgerung In einem Patienten mit einem grossen, interkonnektierenden Defekt konnte dank Kammprophylaxe mit dem Knochenersatzmaterial easy-graft ein Kollaps der Defektstelle verhindert werden. easy-graft zeichnete sich durch eine einzigartig einfache Applikation und, wichtiger, durch eine hervorragende Knochenneubildung im augmentierten Defekt aus. Histologische Analysen zeigten, dass das Knochenersatzmaterial schon nach vier Monaten

8 weitgehend durch knöchernes Gewebe ersetzt worden ist, nach sieben Monaten war praktisch das ganze Knochenersatzmaterial resorbiert worden. Basierend auf Kieferabformungen, Schablonen und einer DVT-Aufnahme wurde eine sorgfältige 3-dimensionale Planung des Eingriffs vorgenommen. Während der Implantation traten kleine bukkale Fenestrationsdefekte auf. Das klinische Resultat nach der Überkronung ist jedoch als sehr gut zu bewerten. Der komplexe Behandlungsablauf zeigt, dass durch eine präventive Augmentation von Knochendefekten mit geeigneten Materialien und einer prothetischchirurgischen Planung (3D-Analyse) ein vorhersagbares ästhetisches und funktionelles Ergebnis auch in schwierigen Ausgangslagen erzielt werden kann. Danksagungen An Dr. J. Krauß und Prof. Dr. K.-U. Benner für die Aufbereitung und Auswertung der histologischen Präparate. An 3DIP in Ulm für die Herstellung der Planungs- und Bohrschablone. An das Zahntechnik-Labor Gensow in Ulm für die zahntechnische Umsetzung des Patientenfalles. Literatur 1. Atwood, D.A., Reduction of residual ridges: a major oral disease entity. J. Prosthet Dent, 1971(26): p Camargo, P.M., V. Lekovic, M. Weinlaender, P.R. Klokkevold, E.B. Kenney, B. Dimitrijevic, M. Nedic, S. Jancovic, and M. Orsini, Influence of bioactive glass on changes in alveolar process dimensions after exodontia. Oral Surg Oral Med Oral Pathol Oral Radiol Endod, (5): p Hoad-Reddick, G., I.F. McCord, and A.J. Cash, Measurement of changes in dimensions of resorbing alveolar bone: description of a method. Eur J Prosthodont Restor Dent, (4): p Schmidlin, P.R., R.E. Jung, and J. Schug, [Prevention of alveolar ridge resorption after tooth extraction--a review]. Schweiz Monatsschr Zahnmed, (4): p Vezeau, P.J., Dental extraction wound management: medicating postextraction sockets. J Oral Maxillofac Surg, (5): p Yilmaz, S., E. Efeoglu, and A.R. Kilic, Alveolar ridge reconstruction and/or preservation using root form bioglass cones. J Clin Periodontol, (10): p