Bestimmung des Stabilitätszuwachses dentaler Implantate nach interner und externer Sinusbodenelevation mithilfe der Resonanzfrequenzanalyse

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Die Externe Sinusbodenelevation ist eine sehr vorhersagbare Operationsmethode zur Insertion dentaler Implantate in Regionen mit begrenztem Knochenangebot. Wird sie lege artis durchgeführt, ist dieselbe Sekundärstabilität zu erwarten, wie bei Implantationen ohne diese Operationstechnik. / External sinus floor elevation is a very predictable operation method for insertion of dental implants where bone is limited. If it is performed correctly, the same secondary stability can be expected as with implantations performed without this operation technique.

Einführung: Im Rahmen dieser retrospektiven Studie sollte untersucht werden, ob die Sekundärstabilität dentaler Implantate in den Regionen, in denen eine interne Sinusbodenelevation (ISBE) durchgeführt wurde, signifikant höher ist als in den Regionen, in denen die Operationstechnik der externen Sinusbodenelevation (ESBE) angewandt wurde. Zudem galt es zu beantworten, ob die Zunahme von der Implantatprimärstabilität zur Sekundärstabilität (Stabilitätszuwachs) in den Regionen höher ist, in denen die Primärstabilität zunächst niedrig war.

Material und Methode: Bei 39 Patienten (25 Frauen, 14 Männer) eines durchschnittlichen Alters von 60,3 ± 10,6 Jahren wurden insgesamt 70 Implantate im Oberkieferseitenzahnbereich inseriert. Jeweils 35 Implantate wurden mit ISBE und 35 Implantate mit ESBE eingesetzt. Die Primärstabilität, die Sekundärstabilität und der Stabilitätszuwachs zwischen Implantaten, bei denen eine ISBE oder eine ESBE durchgeführt wurde, wurden mithilfe der Resonanzfrequenzanalyse verglichen.

Ergebnisse: Die mittels Resonanzfrequenzanalyse ermittelte Implantatstabilität zum Zeitpunkt der Implantation in der Gruppe mit ESBE lag bei ISQ 65,6 ± 6,9 und in der Gruppe mit ISBE bei ISQ 68,9 ± 1,4. Diese Differenz war statistisch signifikant (p = 0,035).

Implantate in der Gruppe mit ISBE zeigen nach der Einheilphase einen mittleren Wert von ISQ 74,5 ± 1,7. Damit ist die Sekundärstabilität geringfügig kleiner als die Sekundärstabilität mit ISQ 75,2 ± 3,8 der Implantate aus der Gruppe mit ESBE. Dieser Unterschied ist jedoch nicht statistisch signifikant. Der Stabilitätszuwachs ist in der Gruppe mit ESBE mit einem ISQ-Wert von 9,6 ± 5,2 höher als der Stabilitätszuwachs von 5,6 ± 1,2 bei Implantaten mit ISBE.

Schlussfolgerung: Die Sekundärstabilität dentaler Implantate in den Regionen, in denen eine ISBE durchgeführt wurde, ist nicht signifikant höher als die in den Regionen, in denen eine ESBE durchgeführt wurde. Der Stabilitätszuwachs ist in den Regionen höher, in denen die Primärstabilität zunächst gering war, also in der Gruppe der Implantate mit ESBE. Klinisch heißt das, dass bei lege artis durchgeführter ESBE dieselbe Sekundärstabilität zu erwarten ist wie bei Implantatinsertionen ohne diese Operationstechnik. Somit ist die ESBE eine sehr vorhersagbare Operationsmethode zur Insertion dentaler Implantate in Regionen mit begrenztem Knochenangebot.

Schlüsselwörter: Sekundärstabilität; externe Sinusbodenelevation; interne Sinusbodenelevation; Stabilitätszuwachs; Resonanzfrequenzanalyse

Zitierweise:

Huy C, Weinhold O, Gehrke P: Bestimmung des Stabilitätszuwachses dentaler Implantate nach interner und externer Sinusbodenelevation mithilfe der Resonanzfrequenzanalyse.

Z Zahnärztl Implantol 2016; 32: 44–58

DOI 10.3238/ZZI.2015.0044–0058

Einleitung

Dentale Implantate dienen nicht nur der funktionellen Rehabilitation teilbezahnter bzw. unbezahnter Patienten, sie sorgen ebenfalls für eine Verbesserung der Ästhetik sowie der Phonetik. Im posterioren Oberkieferseitenzahnbereich steht der Implantatinsertion häufig ein unzureichendes Knochenangebot in Qualität und Quantität gegenüber.

Ein häufig geringes vertikales Knochenangebot und die nach Misch [18] vorherrschende Knochenqualität D3 und D4, erschweren nicht selten die Implantationsbedingungen im Oberkieferseitenzahnbereich. Ein Restknochenangebot von 6–8 mm wird in der Vertikalen gefordert [11, 19, 25]. Um trotz der primär ungünstigen Voraussetzungen enossale Implantate sicher inserieren zu können, hat sich die Operationstechnik der Sinusbodenelevation in der Implantologie etabliert.

Man unterscheidet das einzeitige Vorgehen, bei dem das Implantat simultan zur Sinusbodenelevation inseriert wird, von dem zweizeitigen Vorgehen, bei dem die Implantation erst nach der Einheilzeit des Augmentats erfolgt.

Die Implantatinsertion kann bei einer Mindestknochenhöhe von mindestens 4 mm simultan erfolgen [11].

Bei der konventionellen lateralen Fenstertechnik, die auf Tatum zurückgeht und in den folgenden Jahren modifiziert wurde, wird ein Zugang über die faziale Kieferhöhlenwand gewählt [30]. Nach dem Abpräparieren der vestibulären Schleimhaut wird mit einer (diamantierten) Kugelfräse oder einem piezochirurgischen Aufsatz ein Knochenfenster in die faziale Kieferhöhlenwand eröffnet.

Die Kieferhöhlenschleimhaut wird mit speziellen Elevatorien vorsichtig vom Knochen abpräpariert, wodurch in Richtung Kieferhöhle zum subantralen Raum Platz für das spätere Augmentationsmaterial geschaffen wird. In den so geschaffenen Hohlraum wird nun Knochen und Knochenersatzmaterial eingefüllt. Eine Membran zur Abdeckung des Augmentats folgt, ehe der Mukoperiostlappen readaptiert wird (Abb. 1, 2).

Wird zur Maximierung des vertikalen Knochenangebots der Zugang von krestal gewählt, bezeichnet man dieses Vorgehen als interne Sinusbodenelevation (ISBE). Nach Summers wird dieses Vorgehen auch Osteotomietechnik genannt [29]. Zunächst wird eine primäre Implantatbohrung vorgenommen. Mittels spezieller Osteotome verschiedener Durchmesser, die an ihren Arbeitsenden konisch stumpf zulaufend geformt sind, wird der Knochen vor der Instrumentenspitze komprimiert und gleichzeitig in Richtung des Kieferhöhlenbodens verschoben, was zu einer Elevation der Kieferhöhlenschleimhaut führt, ohne diese zu perforieren. Dafür werden die Osteotome mit einem Hammer vorangetrieben. Der neu geschaffene Hohlraum kann mit autogenem Knochen oder Knochenersatzmaterial befüllt werden [24].

Summers fordert eine Mindestknochenhöhe von 5 mm, ohne die eine Primärstabilität eines Implantats nicht gewährleistet werden kann [29]. Durch dieses Vorgehen kann das vertikale Knochenangebot um 3–4 mm verbessert werden [5] (Abb. 3).

Unabhängig von der Knochenausgangssituation stellt eine ausreichende Primärstabilität enossaler Implantate eine grundlegende Anforderung zur Erzielung der Osseointegration eines Implantats dar [13].

Sie wird von verschiedenen Faktoren beeinflusst. Eine wichtige Rolle spielt die Dichte des periimplantären Knochens, also die lokal vorhandene Knochenqualität und -quantität. Dabei weist ein Implantat, das in einen dichten kortikalen Knochen inseriert wird, eine höhere Primärstabilität auf als ein Implantat, das von trabekulärem, spongiösem Knochen aufgenommen wird [16].

Ebenso wird sie von weiteren Faktoren wie Länge, Durchmesser und Implantatdesign, der Struktur der Implantatoberfläche, der Insertionstechnik sowie der Kongruenz zwischen der präparierten Knochenkavität und dem Implantat beeinflusst [21].

Die Primärstabilität ist ein wichtiger Parameter für eine prognostische Beurteilung der weiteren Einheilphase und damit des Stabilitätszuwachses sowie der Sekundärstabilität eines Implantats.

Diverse Vorgehensweisen wurden in den vergangenen Jahren zur quantitativen Beurteilung der Primär- und Sekundärstabilität von Implantaten entwickelt. Eine klinische Methode zur Bestimmung der Implantatstabilität ist die Resonanzfrequenzanalyse.

Erstmals beschrieben wurde sie 1996 von Meredith et al. [14]. Für die Messung wird ein Messinstrument, der Transducer, auf das Implantat aufgeschraubt. Er wird bei unterschiedlichen Frequenzen in Schwingung gesetzt (zwischen 5 und 15 kHz in Schritten von 25 Hz). Die Frequenz der Amplitudenänderung, die sogenannte Resonanzfrequenz, wird abgeleitet und grafisch als Diagramm illustriert.

Mithilfe moderner Messgeräte, z.B. des Osstellgeräts (Fa. Osstell, Göteborg/Schweden) mit seinen implantatspezifischen Smartpegs (Transducer), werden die ermittelten Frequenzen implantatspezifisch kalibriert und in einen Implantat-Stabilitäts-Quotienten (ISQ) umgerechnet. Dies ermöglicht einen direkten Vergleich der erfassten ISQ-Werte unabhängig vom verwendeten Implantatsystem.

Dabei wird die Resonanzfrequenz von 3 Parametern beeinflusst: der Steifheit des Implantatkörpers (abhängig von der Implantatgeometrie und der Materialzusammensetzung), der Steifheit des Implantat-Knochen-Interface in Bezug auf den Anteil des Implantat-Knochen Kontaktes sowie durch die Steifheit des periimplantären Gewebes bzw. der ortständigen Knochendichte [15].

Veränderungen der Resonanzfrequenz haben ihre Ursache damit in der Zu- und Abnahme des Implantat-Knochen-Kontakts und der unterschiedlichen Knochendichte. Die Steifheit des Implantatkörpers bleibt stets unverändert [6]. Demnach erlauben Veränderungen der Resonanzfrequenzwerte bzw. der ISQ-Werte während der Einheilphase eines Implantats Rückschlüsse auf die Zu- und Abnahme des Implantat-Knochen-Kontaktes und damit auf die Zu- und Abnahme der Implantatstabilität, weshalb dieses Messverfahren sowohl intraoperativ, zur Verlaufskontrolle der Osseointegration, als auch postoperativ bei der Implantatfreilegung angewandt werden kann [12].

Das Ziel der Studie war die Bestimmung des Stabilitätszuwachses dentaler Implantate nach ISBE und ESBE mithilfe der Resonanzfrequenzanalyse durch Messung ihrer Primär- und Sekundärstabilität.

 

 

 

Material und Methoden

Studienablauf

Es wurden bei 39 Patienten 70 XIVE S Schraubenimplantate (Fa. Dentsply Implants, Mannheim) inseriert.

Die Ausschlusskriterien der Untersuchung waren starker Nikotinkonsum > 20 Zigaretten/Tag, Alkoholabusus, lokale Radiatio der Mundhöhle, Chemotherapie, aktuelle Immunsuppression, Schwangerschaft, entzündliche/autoimmune Mundhöhlenerkrankungen sowie eine mangelhafte Mundhygiene und sämtliche Erkrankungen, die einen negativen Einfluss auf die Osseointegration haben.

Präoperative Planung und Implantation

Neben der Erfassung der allgemeinen Anamnese wurden intraorale und extraorale Befunde erhoben. Bei der klinischen Untersuchung wurden neben konservierenden, parodontologischen, kieferorthopädischen und prothetischen Befunden vor allem die Kieferkammmorphologie und die Schleimhautbeschaffenheit in Augenschein genommen.

Zur röntgenologischen Untersuchung und chirurgischen Planung wurde ein Orthopantomogramm (OPG, 70 KV, Morita Veraviewepocs 3D R100, Morita Europe) mit einem metallenen Referenzkörper (Kugel, Durchmesser 5 mm) herangezogen.

Zur besseren Beurteilung der Kieferkammhöhe und der Kieferkammbreite wurde in Einzelfällen eine digitale Volumentomografie (DVT, Morita Veraviewepocs 3D R100, Morita Europe) angefertigt.

Die Übertragung der Zahn- und Bisslagebeziehung beider Kiefer zueinander erfolgte durch die schädelbezügliche Montage der angefertigten Oberkiefer- und Unterkiefermodelle in einem teiljustierbaren Non-Arcon-Mittelwertartikulator (ARTEX CT, Amann Girrbach GmbH, Pforzheim, Deutschland). Nach Auswertung der erfassten Befundunterlagen wurde der jeweilige implantologische Behandlungsplan erstellt.

Für jedes Implantat wurde, abhängig von der aktuellen Knochenausgangssituation, einzeln festgelegt, ob zusätzlich zur Implantation simultan eine ISBE oder eine ESBE durchgeführt werden muss. Bei einer Restknochenhöhe von 1–3 mm wurde eine zweizeitige ESBE durchgeführt. Diese Fälle wurden aus der Studie ausgeschlossen. Auf eine Restknochenhöhe von 4–6 mm folgte eine einzeitige ESBE. Als Knochenersatzmaterial wurde Bio-Oss Granulat 0,25 g (Geistlich Biomaterials, Wolhusen/Schweiz) verwendet. Zur Abdeckung des Augmentats wurde eine Bio-Gide Membran (Geistlich Biomaterials, Wolhusen/Schweiz) verwendet. Eine ISBE wurde bei einer verbliebenen Knochensubstanz von 7 mm oder mehr durchgeführt. Das operative Vorgehen der Implantation wurde gemäß den Empfehlungen des Implantatherstellers XIVE S nach einem standardisierten Bohrprotokoll durchgeführt.

Beurteilung der Primärstabilität zum Zeitpunkt der Implantatinsertion

Zur Beurteilung der Primärstabilität der inserierten XIVE S Schraubenimplantate wurde direkt bei der Implantation die Messung der Resonanzfrequenzanalyse mithilfe des Messgerätes Osstell (Fa. Osstell, Göteborg/Schweden) durchgeführt.

Für die Messung wurde auf das eben inserierte Implantat ein spezifischer Transducer (Smartpeg) aufgeschraubt. Dieser wurde bei unterschiedlichen Frequenzen durch elektromagnetische Impulse in Schwingung gesetzt. Dabei wurde die Frequenz der Amplitudenänderung abgeleitet. Die ermittelten Frequenzen wurden implantatspezifisch kalibriert und in einen Implantat-Stabilitäts-Quotienten (ISQ) umgerechnet [14].

Beurteilung der Sekundärstabilität zum Zeitpunkt der Freilegung

Nach den individuell festgelegten Zeiträumen der Einheilphase wurde die Sekundärstabilität der Implantate bei der Freilegung ebenfalls mittels desselben Messgeräts erfasst.

Der zeitliche Abstand zwischen der Implantatinsertion und der Nachuntersuchung bei der Freilegung lag individuell verschieden zwischen 107 und 280 Tagen. Im Mittel 168 ± 34,4 Tage (Abb. 4).

Statistische Auswertung

Für metrische Parameter wie Patientenalter oder ISQ-Messwerte wurden Mittelwert und Standardabweichung berechnet. Diskrete Parameter wie Geschlecht (weiblich/männlich) oder Zugehörigkeit zu einer Studiengruppe (ISBE/ESBE) wurden durch die Angabe einer Häufigkeitsverteilung charakterisiert.

Der Vergleich metrischer Parameter zwischen 2 Gruppen (z.B. Patientenalter bei Frauen und Männern) erfolgte mithilfe des t-Tests für unabhängige Stichproben.

Bei diskreten Parametern wurde der Chi-Quadrat-Test angewendet, bei dichotom verteilten diskreten Parametern (z.B. ISBE/ESBE) der in diesem Fall zuverlässigere exakte Test nach Fisher.

Für den Vergleich abhängiger metrischer Variablen (ISQ-Messwerte bei Implantation und bei der Nachuntersuchung) kam der t-Test für abhängige Stichproben zum Einsatz.

Der Zusammenhang zwischen stetigen Parametern (z.B. Primärstabilität und Stabilitätszuwachs) wurde mit dem Korrelationskoeffizienten nach Pearson untersucht.

Zusätzlich wurde mithilfe einer mehrfaktoriellen Varianzanalyse der gleichzeitige Einfluss von Studiengruppe (ISBE/ESBE), Primärstabilität und jeweils eines weiteren Parameters (z.B. Implantatlänge) auf den Stabilitätszuwachs untersucht.

Die im Rahmen dieser Studie interessierenden Zielgrößen der ISQ-Messwerte bei der Implantation sowie bei der Nachuntersuchung als auch deren Differenz waren annähernd normalverteilt, so dass mit deutlichen Verzerrungen der Ergebnisse statistischer Tests aufgrund der Verletzung der Normalverteilungsvoraussetzung nicht zu rechnen war.

Als Grenze zur statistischen Signifikanz wurde eine Irrtumswahrscheinlichkeit von p = 0,05 angesetzt. Alle Auswertungen wurden mit dem Statistik-Programmpaket STATISTICA durchgeführt [28].

Ergebnisse

Das Alter der 39 Patienten (25 Frauen, 14 Männer) bei Insertion lag zwischen 39 und 87 Jahren. Im Mittel waren die Patienten zu diesem Zeitpunkt 60,3 ± 10,6 Jahre alt (Mittelwert ± Standardabweichung). 41 der 70 Implantate (58,6 %) wurden bei Frauen inseriert, 29 Implantate (41,4 %) bei Männern. Frauen (im Mittel 61,0 ± 11,6 Jahre) und Männer (59,4 ± 9,2 Jahre) unterschieden sich im mittleren Lebensalter nur geringfügig und nicht statistisch signifikant hinsichtlich des Alters (t-Test, p = 0,54).

29 der 70 Implantate (41,4 %) wurden in Prämolaren-Regionen inseriert, die übrigen 41 Implantate (58,6 %) im Molarenbereich. In der Gruppe mit ISBE war der Anteil der Implantationen im Prämolarenbereich mit 22 von 35 (62,9 %) statistisch signifikant höher als in der Gruppe mit ESBE, in der dieser Anteil bei lediglich 7 von 35 (also 20,0 %) lag (exakter Fisher-Test, p = 0,0006; Abb. 5).

Der Durchmesser der gesetzten Implantate lag zwischen 3,8 und 5,5 mm, die Länge betrug entweder 11 oder 13 mm. Tabelle 1 zeigt den Anteil der Implantate mit unterschiedlichem Durchmesser und unterschiedlicher Länge in beiden Studiengruppen. Daraus wird deutlich, dass bei ISBE eher Implantate mit kleinerem Durchmesser und kleinerer Länge verwendet wurden. Für den Durchmesser war der Unterschied zwischen beiden Gruppen statistisch signifikant (p = 0,0003), für die Länge nicht statistisch signifikant (p = 0,062).

Die mittlere Primärstabilität aller 70 Implantate lag zum Zeitpunkt der Implantation zwischen ISQ 51 und 78. Sie wurde im Mittel zu ISQ 67,2 ± 6,6 bestimmt. Im weiteren Verlauf nahm die Stabilität bei 67 der 70 Fälle zu. Bei 3 Implantaten blieb sie dagegen unverändert. Zum Nachuntersuchungszeitpunkt konnten Werte zwischen ISQ 62 und 83 gemessen werden. Die mittlere Stabilität wurde mit ISQ 74,8 ± 4,4 ermittelt. Der Unterschied zwischen initialer Stabilität und derjenigen zum Zeitpunkt der Nachuntersuchung war statistisch signifikant (t-Test für Paardifferenzen, p < 0,0001; Abb. 6).

Der Stabilitätszuwachs zwischen den beiden Zeitpunkten lag damit zwischen ISQ 0 und 26 und betrug durchschnittlich ISQ 7,6 ± 5,7.

Für den zeitlichen Abstand zwischen der Implantatinsertion und der Nachuntersuchung wurden im Mittel 168 ± 34,4 Tage berechnet, wobei die Einzelwerte der Abstände zwischen 107 und 280 Tagen lagen.

Vergleich von Primärstabilität, Sekundärstabilität und Stabilitätszuwachs zwischen Fällen mit ISBE/ESBE

Die mittels Resonanzfrequenzanalyse bestimmte Implantatstabilität lag zum Zeitpunkt der Implantation in der Gruppe mit ESBE bei ISQ 65,6 ± 6,9 und in der Gruppe mit ISBE bei ISQ 68,9 ± 1,4.

Dieser Unterschied war mit p = 0,035 statistisch signifikant (t-Test, Tab. 2).

Die Abbildung 7 zeigt den weiteren Verlauf der ISQ-Mittelwerte. Diese nahmen in der Gruppe mit ESBE stärker zu als in der Gruppe mit ISBE, so dass zum Zeitpunkt der Nachuntersuchung der Unterschied zwischen beiden Gruppen deutlich geringer war. Er lag für die Fälle mit ESBE bei ISQ 75,2 ± 3,8 und für diejenigen mit ISBE bei ISQ 74,5 ± 1,7. Dieser Unterschied war nicht mehr statistisch signifikant (t-Test, p = 0,53, Tab. 2).

Entsprechend war der mittlere Stabilitätszuwachs in der Gruppe mit ESBE mit ISQ 9,6 ± 5,2 deutlich und statistisch signifikant größer als derjenige der ISBE-Fälle mit ISQ 5,6 ± 1,2 (t-Test, p = 0,0030; Tab. 2; Abb. 8).

Zusammenhang zwischen weiteren potenziellen Einflussgrößen auf den Stabilitätszuwachs der Implantate

Zusätzlich wurde geprüft, ob die Einbeziehung von Parametern, in denen Unterschiede zwischen den Gruppen bestanden, zu einer deutlichen Veränderung der Resultate führte.

Dazu wurden Varianzanalysen durchgeführt, deren Resultate in Tabelle 3 dokumentiert sind. Angegeben sind dort für verschiedene Parameterkombinationen die Irrtumswahrscheinlichkeiten p. Außerdem sind die Mittelwerte des Stabilitätszuwachses bei ISBE und ESBE angegeben, die jeweils unter Kontrolle der übrigen einbezogenen Einflussgrößen bestimmt wurden. Sie wurden für den Fall berechnet, dass die in der Varianzanalyse berücksichtigten Faktoren (außer der Studiengruppe) jeweils konstant gehalten wurden.

Die erste Zeile der Tabelle 3 zeigt das Resultat bei ausschließlicher Berücksichtigung der Studiengruppe (p = 0,0030). Der mittlere Stabilitätszuwachs in beiden Studiengruppen ist mit ISQ 5,63 (intern) bzw. 9,57 (extern) gleich den tatsächlich gemessenen Werten in beiden Gruppen.

Bezieht man als zusätzlichen Parameter die Primärstabilität in die Varianzanalyse ein, dann ergeben sich die in der nächsten Zeile dokumentierten Zahlen. Die Irrtumswahrscheinlichkeit für den Einfluss der Gruppe auf den Stabilitätszuwachs nahm leicht zu (p = 0,037). Die Irrtumswahrscheinlichkeit für den Einfluss der Primärstabilität wies mit p < 0,0001 auf einen sehr deutlichen Zusammenhang hin. Die für den Fall konstanter Primärstabilitäten in beiden Gruppen berechneten Stabilitätszuwächse lagen mit ISQ 6,64 (ISBE) bzw. ISQ 8,56 (ESBE) näher beieinander als für den Fall ohne Berücksichtigung der Primärstabilität. Der aus den Rohdaten ermittelte ausgeprägte höhere Stabilitätszuwachs in der Gruppe mit ESBE war jedoch auch hier zu erkennen.

Die dritte Zeile der Tabelle 3 enthält die Resultate für den Fall, dass außer der Gruppenzugehörigkeit und der Primärstabilität auch das Geschlecht der Probanden in die Auswertung einbezogen wurde. Die Resultate waren denen ohne Berücksichtigung des Geschlechts ähnlich.

Auch hier war die Irrtumswahrscheinlichkeit für einen statistisch signifikanten Unterschied zwischen den Studiengruppen mit p = 0,021 höher als ohne Berücksichtigung der zusätzlichen Parameter. Der Abstand zwischen beiden Gruppen hinsichtlich des Stabilitätszuwachses war geringer als ohne Berücksichtigung der zusätzlichen Parameter, aber weiterhin deutlich mit einem höheren Mittelwert in der Gruppe mit ESBE.

Ähnliche Resultate ergaben sich auch bei Berücksichtigung anderer zusätzlicher Einflussgrößen (Region, Kieferseite, Implantatdurchmesser, Implantatlänge). Nicht in allen Fällen war der Unterschied zwischen den Gruppen mit ISBE und ESBE statistisch signifikant, dieser Unterschied blieb allerdings in der ursprünglichen Relation erhalten.

Es ergaben sich also deutlich höhere Stabilitätszuwächse bei der Verwendung einer ESBE im Vergleich zur ISBE.

Diskussion

Das Ziel der vorliegenden retrospektiven Studie war es, die Primärstabilität, die Sekundärstabilität und den Stabilitätszuwachs zwischen Implantaten, bei denen eine ISBE oder eine ESBE durchgeführt wurde, mithilfe der Resonanzfrequenzanalyse zu vergleichen. Der Zusammenhang zwischen Primärstabilität und Stabilitätszuwachs für beide Gruppen sollte getrennt untersucht werden. Zudem sollte der Einfluss weiterer Parameter (Alter, Geschlecht, Implantatlänge und -durchmesser, Region) auf den Stabilitätszuwachs bzw. auf die Sekundärstabilität für Oberkieferseitenzahnimplantate mit ESBE bzw. ISBE bestimmt werden.

Veränderungen der Resonanzfrequenzwerte bzw. der ISQ-Werte während der Einheilphase eines Implantats erlauben Rückschlüsse auf die Zu- und Abnahme des Implantat-Knochen-Kontakts und damit auf die Zu- und Abnahme der Implantatstabilität [12]. In der vorliegenden Untersuchung lag die mittels Resonanzfrequenzanalyse ermittelte Implantatstabilität zum Zeitpunkt der Implantation in der Gruppe mit ESBE bei ISQ 65,6 ± 6,9 und in der Gruppe mit ISBE bei ISQ 68,9 ± 1,4. Diese Differenz war statistisch signifikant (p = 0,0359).

41,4 % der Implantate wurden im Prämolarenbereich inseriert, 58,6 % in regio 6 und 7, wobei in der Gruppe mit ISBE der Anteil der Implantationen im Prämolarenbereich mit 62,9 % statistisch signifikant höher war als in der Gruppe mit ESBE (20 %).

Die signifikant höheren Werte für die Primärstabilität der Implantate nach ISBE können ihre Ursache zum einen in der Lokalisation der Implantate im Prämolarenbereich und der damit verbundenen Knochenqualität und -quantität haben, zum anderen in der angewandten Operationstechnik. Bei der Osteotomietechnik nach Summers wird zur Maximierung des vertikalen Knochenangebots der Zugang von krestal gewählt [29]. Durch die Kompression der Knochentrabekel mittels spezieller Osteotome verschiedener Durchmesser wird initial die Knochendichte erhöht und Markräume werden gegeneinander verschoben [2]. Zusätzlich wird die Wundfläche am Implantat vergrößert, was eine stärkere Zellmigration aus den Markräumen zur Folge hat. Dies hat einen positiven Effekt auf die Knochenneubildung [1]. Generell weisen die Alveolarfortsätze der Maxilla mehr Spongiosa auf und enthalten mehr trabekulären Knochen mit geringer Knochendichte [4].

Weitere Studien konnten zeigen, dass in posterioren Kieferregionen und im weichen, spongiösen Knochen niedrigere ISQ-Werte zu finden sind [7, 20] und die Knochenqualität von anteriorem nach posteriorem Maxillabereich abnimmt [23].

Laut Meredith et al. stehen die Primärstabilität eines Implantats und die periimplantären Verhältnisse in engem Zusammenhang [15]. Dabei weist ein Implantat, das in einen dichten kortikalen Knochen inseriert wird, eine höhere Primärstabilität auf als ein Implantat, das von trabekulärem, spongiösem Knochen aufgenommen wird.

Um den Stabilitätszuwachs der inserierten Implantate zu ermitteln, wurde nach einem individuell festgelegten Einheilungszeitraum die Sekundärstabilität der Implantate bei der Implantatfreilegung erneut mittels der Resonanzfrequenzanalyse erfasst. Zwischen der Implantatinsertion und der Freilegung lagen im Mittel 168 ± 34,4 Tage. Ein statistisch signifikanter Zusammenhang zwischen dem Abstand der Implantatfreilegung (Messung der Sekundärstabilität) und dem Stabilitätszuwachs ließ sich in der vorliegenden Studie nicht erkennen.

Huang et al. bestätigen dies [9]. Nach Ermittlung der Primärstabilität nehmen die ISQ-Werte nach einer initialen Abnahme der biomechanischen Festigkeit [8, 27] während der Einheilphase wieder zu. Sie erreichen ein Plateau, sobald die Knochen-Implantat-Fläche einen festen Verbund aufweist. Dabei benötigen Implantate, die direkt nach der Insertion einen niedrigen ISQ-Wert aufweisen, eine längere Einheilphase als Implantate, die direkt postoperativ hohe Resonanzfrequenzwerte zeigen [9].

Eine retrospektive Untersuchung von Han et al. mit 25 Straumann-Tissue-Level-Implantaten bestätigt diese Annahme [8]. Die Implantatstabilität von Implantaten mit einer Länge von 10 mm und verschiedenen Durchmessern von 4,1–4,8 mm bei unterschiedlicher Oberflächenvergütung wurde zu unterschiedlichen Zeitpunkten untersucht. Auf die Messung bei der Implantatinsertion folgten weitere Messungen 4 Tage post-operativ, 1 Woche, 2 Wochen, 3 Wochen, 4 Wochen, 6 Wochen, 8 Wochen und abschließend 12 Wochen post-operativ. Die niedrigsten ISQ-Werte, unabhängig von Implantatdurchmesser und Implantatoberfläche, wurden 3 Wochen post-operativ ermittelt. Nach der abschließenden Untersuchung 12 Wochen post-operativ konnte kein signifikanter Unterschied in der Implantatstabilität festgestellt werden.

Die vorliegende Untersuchung zeigt, dass die Implantate in der Gruppe mit ISBE, die zunächst einen mittleren ISQ-Wert von 68,9 ± 1,4 zeigen, nach der Einheilphase einen mittleren Wert von 74,5 ± 1,7 aufweisen. Damit ist die Sekundärstabilität der Implantate mit ISBE geringfügig kleiner als die der Implantate aus der Gruppe mit ESBE. Dort lag die gemessene Sekundärstabilität im Mittel bei 75,2 ± 3,8. Dieser Unterschied ist jedoch nicht statistisch signifikant. Unabhängig von der Primärstabilität oder der periimplantären Knochendichte scheinen alle Implantate bei der Sekundärstabilität ähnliche ISQ-Werte zu erreichen [16]. Implantate mit verschieden großer Primärstabilität, abhängig von der Insertion in Kieferknochen mit geringer, mittlerer und hoher Dichte, weisen nach einem Jahr oder mehr ähnliche Werte für die Sekundärstabilität auf [26, 27].

Deutlich und statistisch signifikant verschieden zeigen sich die ISQ-Werte des Stabilitätszuwachses. Der Stabilitätszuwachs ist in der Gruppe mit ESBE mit einem ISQ-Wert von 9,6 ± 5,2 höher als der Stabilitätszuwachs von 5,6 ± 1,2 bei Implantaten mit ISBE.

Betrachtet man in der vorliegenden Studie den Zusammenhang zwischen der Primärstabilität als weiterer potenzieller Einflussgröße und dem Stabilitätszuwachs der Implantate, so zeigen sich ähnliche Ergebnisse. Die in der Varianzanalyse ermittelte Irrtumswahrscheinlichkeit p < 0,0001 für den Einfluss der Primärstabilität weist auf einen deutlichen Zusammenhang hin. Die berechneten Stabilitätszuwächse für den Fall konstanter Primärstabilitäten in beiden Gruppen liegen mit einem ISQ-Wert von 6,64 in der Gruppe mit ISBE und einem ISQ-Wert von 8,56 in der Gruppe mit ESBE näher beieinander als für den Fall ohne Berücksichtigung der Primärstabilität, wobei auch hier der höhere Stabilitätszuwachs in der Gruppe mit ESBE zu erkennen ist.

Diese Ergebnisse werden in der Literatur bestätigt. Je niedriger die ISQ-Werte bei der Implantatinsertion waren, desto größer ist der Grad des Stabilitätszuwachses [4]. Eine hohe Primärstabilität führt also zu einer hohen Sekundärstabilität, die relativ schnell erreicht wird. Der Stabilitätszuwachs ist dabei gering. Umgekehrt ist die Zunahme von der Primärstabilität zur Sekundärstabilität in den Regionen höher, in denen die Primärstabilität zunächst niedrig war. Der Stabilitätszuwachs ist dabei größer. Eine größere Zunahme an Resonanzfrequenzwerten findet man in den Regionen, in denen die Menge an neuem Knochen, der sich während der Osseointegration um das Implantat bildet, größer ist [17].

Weitere potenzielle Einflussgrößen der vorliegenden Studie wie Geschlecht, regio der gesetzten Implantate, Kieferseite, Implantatdurchmesser und Implantatlänge zeigen ähnliche Ergebnisse, wobei der Unterschied zwischen den Gruppen mit ISBE und ESBE nur in den Fällen Geschlecht, Kieferseite und Implantatlänge statistisch signifikant ist. Der höhere Stabilitätszuwachs ist jeweils in der Gruppe mit ESBE zu erkennen.

In der vorliegenden Studie wurden Implantate mit einem Durchmesser von 3,8–5,5 mm und einer Länge von entweder 11 mm oder 13 mm gesetzt. In der Gruppe mit ISBE wurden eher Implantate mit kleinerem Durchmesser und kürzerer Länge gesetzt. Bezogen auf den Durchmesser der Implantate war der Unterschied mit p = 0,0003 statistisch signifikant, für die Implantatlänge nicht (p = 0,062). Aufgrund der Tatsache, dass der Anteil der Implantationen mit ISBE im Prämolarenbereich mit 62,9 % signifikant höher war, kann sich die Wahl des geringeren Durchmessers und der kürzeren Implantatlänge erklären.

Der Einfluss von Studienpopulation, Primärstabilität und Implantatlänge auf den Stabilitätszuwachs war in unserer Studie mit einer Irrtumswahrscheinlichkeit von p = 0,0047 höher als ohne Berücksichtigung der genannten Parameter. Im Hinblick auf den Implantatdurchmesser gab es keinen statistisch signifikanten Unterschied. Der höhere Stabilitätszuwachs in der Gruppe mit ESBE war jedoch auch hier zu erkennen.

Im Hinblick auf einen Implantatverlust zeigen klinische Studien, dass Implantate im Oberkiefer mit einer Länge von 7 mm weniger erfolgreich sind als längere Implantate. Die Zunahme an Erfolg erfolgt ab einer Implantatlänge von 7 mm allerdings nicht mehr proportional [17]. Ein größerer Implantatdurchmesser stärkt das Implantat selbst, führt zu einer Zunahme der Implantatoberfläche [17] und erlaubt eine einfachere bikortikale Stabilisierung in bukko-lingualer Richtung [10]. Bei geringerer Knochendichte kann so eine höhere initiale Implantatstabilität erreicht werden [13]. Abhängig von der vorhandenen Knochenqualität sind die Implantatlänge und der Durchmesser von unterschiedlicher Bedeutung. Ein größerer Implantatdurchmesser ist nicht unbedingt gleichbedeutend mit mehr Stabilität [10].

In einer retrospektiven Studie bei 114 Patienten mit 441 ITI-Implantaten über einen Zeitraum von 2,3 Jahren zeigte sich, dass es keinen statistisch signifikanten Zusammenhang zwischen Implantatverlust und Patientenalter, Geschlecht, Implantatdurchmesser und Lokalisation der Implantate gab. Bei kürzeren Implantatlängen nahm die Verlustrate allerdings signifikant zu [22].

In anderen Untersuchungen, etwa in der retrospektiven Untersuchung von Degidi et al. über einen Untersuchungszeitraum von Oktober 1996 bis Dezember 2004, konnten diese Ergebnisse nicht bestätigt werden [3]. Von 304 inserierten Implantaten mit einem Durchmesser von 5–6,5 mm und einer Länge von 8–15 mm zeigten die längen- und durchmesserreduzierten Implantate eine geringere krestale Knochenresorption (CBR). Eine niedrige krestale Knochenresorption wird als Erfolgsindikator gewertet.

Kein Einfluss der Implantatlänge und des Implantatdurchmessers auf die Implantatstabilität [7] sowie kein Unterschied in der Implantatoberfläche und -länge hinsichtlich der Implantatstabilität [8] kann in anderen Studien gezeigt werden.

Schlussfolgerung

Die Sekundärstabilität dentaler Implantate ist in den Regionen, in denen eine ISBE durchgeführt wurde, nicht signifikant höher als in den Regionen, in denen eine ESBE durchgeführt wurde.

Der Stabilitätszuwachs ist in den Regionen höher, in denen die Primärstabilität zunächst gering war, also in der Gruppe der Implantate mit ESBE.

Für die klinische Praxis lässt sich schlussfolgern, dass, bei lege artis durchgeführter ESBE, die gleiche Sekundärstabilität zu erwarten ist wie bei Implantatinsertionen ohne diese Operationstechnik. Somit ist die ESBE eine sehr vorhersagbare Operationsmethode zur Insertion dentaler Implantate in Regionen mit begrenztem Knochenangebot.

Korrespondenzadresse

Dr. Claudia Huy

Praxis Prof. Dr. Dhom & Partner

Bismarckstr. 27

67059 Ludwigshafen

Tel.: 0621 68124444

dr-huy@prof-dhom.de

Literatur

1. Berglundh T, Abrahamsson I, Lang NP, Lindhe J: De novo alveolar bone formation adjacent to endosseous implants. Clin Oral Impl Res 2003; 14: 251–262

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Fussnoten

 

 

 

 


(Stand: 10.03.2016)

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