Veränderung der Interface-Reaktionen durch eine neuartige nanostrukturierte Implantatoberfläche - – vorläufige klinische Resultate der NEMO-Studie

ZZI 02/2007, 112-123

Veränderung der Interface-Reaktionen durch eine neuartige nanostrukturierte Implantatoberfläche - – vorläufige klinische Resultate der NEMO-Studie

Valentin AH

Zusammenfassung:
Die Beschaffenheit, die Ausprägung und die Stabilität des initialen Proteinfilms (Lamina limitans) auf dentalen Implantaten im knöchernen Interface hängt von den Oberflächeneigenschaften des Implantates ab. Ein mikrotexturiertes Implantatdesign mit einer erhöhten Oberflächenrauigkeit induziert ein Mikromanagement der nachfolgenden zellulären Reaktionen. Wenn Werkstoffe auf den Nanobereich miniaturisiert werden, verlieren sie ihre ursprünglichen physikalischen, chemischen und biologischen Eigenschaften. Nanotechnologische Produkte können heutzutage „maßgeschneidert“ hergestellt werden, wobei neue Werkstoffeigenschaften in Relation zu ihrer Partikelgröße entstehen. In der vorliegenden Studie wurden Implantate mit doppelt geätzter (DAE) Full Osseotite-Oberfläche in einer kolloidalen Kalziumphosphat Suspension mit Einzelkristallauflagerungen im Nanobereich

(20–80 nm) sekundär strukturiert (NanoTite Oberfläche). Erste Untersuchungen in vitro und am Tiermodell zeigten eine Erhöhung der Knochen-Implantat-Kontaktoberfläche (BIC-Werte) um bis zu 121 % [27] und eine Steigerung des Extrusionswiderstandes um 900 % schon nach neun Tagen [17, 23, 24].

Im Push-in Modell am Rattenfemur wurde bei der axialen Belastung eine über 200%ige Steigerung der Belastungsfähigkeit gemessen [4]. In unserer Studie wurden bei 15 Patienten insgesamt 35 Implantate mit der NanoTite Oberfläche in allen Indikationsgruppen inseriert und komplikations- und verlustfrei sofort versorgt oder sofort belastet.

Unsere klinischen Daten unterstützen in vollem Umfang die Hypothese, dass nanostrukturierte Implantatoberflächen einen wesentlichen Schritt für eine zuverlässige und beschleunigte Implantatbelastung darstellen können und in Zukunft kontrollierte „maßgeschneiderte“ Reaktionen an der Implantatgrenzfläche ermöglichen können.



Modified interface reactions using a novel nanostructured dental implant surface – preliminary clinical results of the NEMO Study

Summary:
Surface properties of implants determine the nature, extent, and stability of the initial protein film (lamina limitans). Increased surface roughness in microtextured designs results in micromanagement of cellular responses. When materials are miniaturized to a nanoscale level, they loose their original physical, chemical, and biological properties. Nanotechnological products nowadays are “custom-tailored” to define new material properties in relation to their particle sizes. In this study implants with full osseotite surfaces (DAE) were refined in a colloidal suspension with discrete calcium phosphate depositions on a nanoscale level (20–80 nm) (NanoTite Surface). Preliminary in-vitro-tests and animal studies revealed an increase in BIC values by 121 % [27], and a 900 % increase in tensile strength of the implant-bone interface after just nine days [17, 23, 24]. In a rat femur push-in model a more than 200 % increase in load strength was measured upon axial loading [4].

Our study included 15 patients who received a total of 35 implants with NanoTite surface for all types of indication. These implants were immediately restored or immediately loaded without any complications or losses. Our clinical data fully support the hypothesis that nanoscale implant surfaces may be a significant step towards reliable accelerated implant protocols and may help to control interface reactions around dental implants in the future.

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(Stand: 01.02.2007)

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