Einfluss verschiedener Konzepte des Weichgewebemanagements auf die Rate periimplantärer Entzündungen und den Implantaterfolg

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C. K. Müller1, M. Mtsariashvili1, S. Schultze-Mosgau1

Zielsetzung: Ziel vorliegender Arbeit war die Untersuchung des Einflusses verschiedener Konzepte des Weichgewebemanagements auf die Rate periimplantärer Entzündungen und den Implantaterfolg bei ein- und zweizeitigem Vorgehen.

Material und Methoden: In einer tierexperimentellen Studie am Modell des Göttinger Minischweins wurden „Flapless“ und „Flap Surgery“ vergleichend in Bezug auf die Rate periimplantärer Entzündungen untersucht. Einen Monat nach Extraktion aller OK-Prämolaren wurden zwölf Schweinen zwei Semados RI-Implantate (4,1 mm x 10 mm, BEGO Implant Systems, Bremen, Deutschland) pro Quadrant inseriert. Randomisiert wurde in einem Quadranten der Kieferkamm minimalinvasiv durch Trepanstanzung freigelegt. Auf der kontralateralen Seite erfolgte die Darstellung des Kamms konventionell unter Bildung eines Mukoperiostlappens. Nach ein, zwei, vier und zwölf Wochen transmukosaler Einheilung wurden Proben aus dem Weichgewebe entnommen und einer histologischen Untersuchung sowie pangenomischen Genexpressionsanalyse zugeführt. In einer retrospektiven, klinischen Studie mit 181 Patienten (521 Implantate) wurde der Einfluss des Verlaufs der Haupt- und Entlastungsschnitte sowie der Freilegungstechnik auf den Implantaterfolg mit-
hilfe der Kaplan-Meier-Überlebenszeitanalyse evaluiert.

Ergebnisse: Für das einzeitige Vorgehen zeigte die Minipig-Studie eine signifikant höhere entzündliche Infiltration des periimplantären Weichgewebes nach einer Woche (p = 0,016), zwei (p = 0,010) und zwölf (p = 0,039) Wochen post insertionem bei „Flap“ im Vergleich zur „Flapless Surgery“. Die Immunfluoreszenzanalyse bestätigte Makrophagendominanz nach ein und zwei Wochen sowie die Abwesenheit von Makrophagen nach zwölf Wochen. Durch pangenomische Genexpressionsanalyse konnten nach „Flapless Surgery“ eine reduzierte Inflammation und verbesserte Wunddetoxifikation in frühen Heilungsphasen sowie eine schnellere Reepithelisierung und reduzierte Fibrosierung in späteren Phasen nachgewiesen werden. Die retrospektive, klinische Studie zeigte einen signifikanten (p = 0,022) Einfluss des Verlaufs der Entlastungsschnitte auf die Implantatüberlebensrate.

Schlussfolgerungen: Die Daten der Minipig-Studie legen nahe, dass durch „Flapless Surgery“ im Rahmen einer verbesserten Architektur der Weichgewebe die Rate periimplantärer Entzündungen reduziert werden kann. Ein Einfluss auf die Implantaterfolgsrate konnte nicht festgestellt werden. Beim zweizeitigen Implantationskonzept sollte bei Insertion nur eine sehr kurze distale Entlastung gelegt werden.

Schlüsselwörter: Weichgewebemanagement; periimplantäre Entzündungen; Implantatüberlebensrate

Einleitung

Periimplantäre und parodontale Gewebe unterscheiden sich in der Morphologie von Saumepithel und suprakrestalem Bindegewebe. Das periodontale Saumepithel ist dicker, reicher an Hemidesmosomen und inseriert weiter coronal als das periimplantäre Saumepithel. Im Vergleich zum periodontalen Bindegewebe ist das periimplantäre Bindegewebe durch eine relative Hypozellularität und Minderperfusion gekennzeichnet. Darüber hinaus verlaufen die kollagenen Fasern periimplantär zirkulär, während sie im Bereich gesunder Zähne im Wurzelzement inserieren. Aus den morphologischen Differenzen zwischen periimplantärem und periodontalem Gewebe resultiert eine erhöhte Entzündungsneigung dentaler Implantate im Vergleich zu gesunden Zähnen [31]. Die Ausformung einer möglichst stabilen Weichgewebemanschette im Bereich der Implantatdurchtrittsstelle ist folglich von entscheidender Bedeutung für den funktionellen sowie ästhetischen Langzeiterfolg einer Implantat-getragenen Restauration [30].

Verschiedene systemische und lokale Faktoren beeinflussen die Konsolidierung der Weichgewebe im Bereich der Implantatdurchtrittsstelle [20, 25]. Grunderkrankungen wie Diabetes mellitus und Störungen des Kollagenstoffwechsels aber auch bestimmte Dauermedikationen wie Glukokortikoide beeinflussen als systemische Faktoren die Qualität der regenerierten Weichgewebe negativ. Lokal gefährden insbesondere Nikotinabusus, anamnestisch bekannte Radiotherapie [21], Zustand nach Kieferrekonstruktion mit mikrovaskulär reanastomosiertem Transplantat [19] und mangelnde Mundhygiene die regelrechte Weichgewebekonsolidierung. Von herausragender Bedeutung für die Ausformung der Implantatdurchtrittsstelle und durch den Chirurgen direkt beeinflussbar ist darüber hinaus die Technik des Weichgewebemanagements bei Implantatinsertion und Freilegung [1, 36].

In einer systematischen Übersichtsarbeit zeigten Esposito et al., dass bei einzeitigem Vorgehen mit transmukosaler Implantateinheilung die Freilegung des Kieferkamms durch Stanzung („Flapless Surgery“) im Vergleich zur konventionellen Methode mit Lappenbildung („Flap Surgery“) p. op. Schmerzen, Schwellung und Einnahme von Analgetika signifikant reduziert. Forschungsbedarf wurde jedoch für den Einfluss des Weichgewebemanagements auf die Komplikationsrate bei ein- und zweizeitigem Vorgehen festgestellt [7].

Ziel vorliegender Arbeit war vor diesem Hintergrund die Untersuchung des Einflusses verschiedener Konzepte des Weichgewebemanagements auf die Rate periimplantärer Entzündungen und den Implantaterfolg bei ein- und zweizeitigem Vorgehen.

Material und Methoden

Einfluss des Weichgewebemanagements auf die Komplikationsrate bei einzeitigem Vorgehen

Tiermodell und OP-Protokoll

Das Tierversuchsvorhaben wurde vom Thüringer Landesamt für Lebensmittelsicherheit und Verbraucherschutz (TLLV) genehmigt (Reg.-Nr. 02-028/06). Zwölf weiblichen Göttinger Minischweinen (Alter: zwölf Monate, Gewicht: ~ 35 kg; Ellegard, Dalmose, Dänemark) wurden in Intubationsnarkose alle Oberkiefer(OK)-Prämolaren minimalinvasiv, unter Erhalt der vestibulären Alveolenwand, extrahiert. Vier Wochen später wurden im Sinne einer verzögerten Sofortimplantation in jeden Quadranten zwei Semados RI-Implantate (4,1 mm x 10 mm, BEGO Implant Systems, Bremen, Deutschland) inseriert.

Nach einem Split-Mouth-Design erfolgte die Freilegung des Kieferkammes in einem Quadranten konventionell durch Bildung eines Mukoperiostlappens („Flap Surgery“) und im kontralateralen Quadranten minimalinvasiv durch Trepan-
stanzung („Flapless Surgery“). Bei der konventionellen Methode erfolgte ein krestaler, leicht nach lingual versetzter Schleimhautschnitt ohne Entlastungen. Die Stanzung erfolgte mit einem 4,1 mm Trepan. Um eine gute Weichgewebeadaptation zu ermöglichen, wies der Trepan entsprechend den Empfehlungen von Choi und Engelke [5] im Vergleich zum Healing-Abutment (ØAbutment-Durchmesser: 5 mm) ein geringes Untermaß auf.

Die Implantatinsertion erfolgte nach Herstellerprotokoll. Um eine reproduzierbare Präparationstiefe zu erreichen wurde ein 10-mm-Bohrstopp auf Knochenniveau verwendet. Bei minimalinvasivem Vorgehen wurde eine Schleimhautdickemessung durchgeführt und die Schleimhautdicke zur 10-mm-Bohrtiefe addiert. Nach Insertion wurden die Implantate mit den korrespondierenden Titan-Healing-Abutments verschlossen. Im Rahmen des konventionellen Protokolls („Flap Surgery“) erfolgte die Adaptation der Weichgewebe im Bereich der Healing-Abutments durch 3–0 Einzelknopfnähte (Ethilon,
Ethicon, Norderstedt, Deutschland).

Innerhalb der ersten beiden Wochen nach Insertion erhielten die Schweine eine weiche Diät (Altromin 9023, Lage, Deutschland). Zur Vermeidung von Infektionen erfolgte an den ersten drei Tagen p. op. eine systemische Antibiotikatherapie mit Enrofloxacin (2,5 mg/kg KG, Baytril, Bayer, Leverkusen, Deutschland). Das eingebrachte Nahtmaterial wurde nach zwei Wochen entfernt. Es wurde kein Mundhygieneregime etabliert.

Nach ein, zwei, vier und zwölf Wochen transmukosaler Einheilung wurden jeweils drei Tiere sakrifiziert und Proben aus dem peri-implantären Weichgewebe durch standardisierte Skalpellbiopsie entnommen. Die Proben wurden halbiert. Ein Teil wurde für die Histologie/Immunhistochemie/Immunfluoreszenz mit 4 % Formalin fixiert und in Paraffin eingebettet, während der andere Teil RNA-stabilisierend (RNAlater, QIAGEN, Hilden, Deutschland) für die Genexpressionsanalysen asserviert wurde.

Histologie und Histomorphometrie

Aus den Paraffinblöcken wurden mithilfe des Mikrotoms in 4 µm Vertikalschnitte hergestellt. Diese wurden in Xylene deparaffiniert und in einer absteigenden Alkoholreihe rehydriert. Es erfolgte zunächst eine konventionelle Hämatoxylin-Eosin-Färbung nach Mayer. Für die Immunfluoreszenz wurden zunächst unspezifische Bindungen durch Inkubation in 5 % Serum für 30 min bei Zimmertemperatur geblockt. Danach wurden die Schnitte mit einem monoklonalen Maus anti CD68 IgG (Verdünnung 1:50; Amsbio, Bioggio, Lugano, Schweiz) für 60 min bei Zimmertemperatur inkubiert. Es folgte die Inkubation mit einem Cy-3-konjugierten Affe-anti-Maus-Antikörper (Verdünnung 1:200; Jackson Immuno Research Laboratories, West Grove, PA, USA) für 30 min bei Zimmertemperatur. Im Anschluss wurde für 60 min mit einem Cy-2-gelabelten, polyklonalen Hase anti TGF-β1 IgG (Verdünnung 1:100; Lifespan Biosciences, Seattle, WA, USA) bei Zimmertemperatur inkubiert. Die Zellkerne wurden mit 4’6-diamidino-2-phenylindole (DAPI, Sigma-Aldrich, Taufkirchen, Deutschland) gegengefärbt. Danach wurden die Schnitte mit Mowiol (Roth, Karlsruhe, Deutschland) eingedeckt.

Hämatoxylin-Eosin(HE)-gefärbte Vertikalschnitte des periimplantären Weichgewebes wurden unter dem Auflichtmikroskop (Axioskop, Zeiss, Oberkochen, Deutschland) histopathologisch untersucht (50 – 400x) und einer Leukozytenzählung (400x) nach Reid et al. [24] zugeführt. Die quantitativen Daten der Leukozytenzählung wurden zwischen den chirurgischen Weichgewebemanagementprotokollen zu den verschiedenen Untersuchungszeitpunkten mithilfe des t-Tests für ungepaarte Stichproben verglichen. Zweiseitige p-Werte von p < 0,05 wurden als signifikant betrachtet. Alle Berechnungen erfolgten mit SPSS Version 15.0 für Windows (SPSS Inc, Chicago, IL, USA). Die Immunfluoreszenzen wurden bei 200x Originalvergrößerung unter dem Fluoreszenzmikroskop (Axioplan, Zeiss) qualitativ untersucht. Die rote Cy-3-Emission wurde mit einem 570-nm-Rhodamine-Filter, die grüne Cy-2-Emission mit einem 508-nm-Fluoresceino-thiocyanit(FITC)-Filter und die blaue DAPI-Emission mit einem 420-nm-Filter registriert. Relevante Bildausschnitte wurden mit einer CCD-Kamera (Axiocam, Zeiss) digitalisiert und mithilfe der Adobe Photoshop CS4 Software (Adobe Systems, Mountain View, CA, USA) bearbeitet.

 

Pangenomische Genexpressionsanalyse

Mithilfe eines DNA-Oligonucleotide-Mikroarrays (Illumina Expression BeadChip, Illumina Corp., San Diego, CA, USA) wurden Implantations-assoziierte Veränderungen der Genexpression zu verschiedenen postoperativen Zeitpunkten zwischen den beiden chirurgischen Weichgewebemanagmentprotokollen verglichen. RNA-Isolation aus den Mukosaproben, Herstellung von cRNA, Hybridisierung und Scannen der Arrays wurden nach Herstellerangaben durchgeführt. Gene, die an mindestens einem der vier Untersuchungszeitpunkte signifikante Unterschiede (p < 0,05) zwischen den Verfahren zeigten, wurden der bioinformatischen Analyse mit dem webbasierten Analyse-Tool IPA (Ingenuity Systems, www.ingenuity.com) zugeführt.

Einfluss des Weichgewebemanagements auf die Komplikationsrate bei zweizeitigem Vorgehen

Retrospektive, klinische Studie

Retrospektiv, randomisiert erfolgte die Selektion von 181 Patienten, bei denen im Zeitraum zwischen 04/2005 und 03/2010 an der Klinik und Poliklinik für Mund-, Kiefer- und Gesichtschirurgie/Plastische Chirurgie des Universitätsklinikums Jena insgesamt 521 dentale Implantate zur kaufunktionellen Rehabilitation inseriert wurden. Das Durchschnittsalter der Patienten zum Zeitpunkt der Implantatinsertion lag bei 61,4 Jahren. Bei allen Patienten kam das Konzept der Spätversorgung mit einer unbelasteten, gedeckten Einheilphase von zwei bis drei Monaten im Unterkiefer (UK) und fünf bis sechs Monaten im Oberkiefer (OK) zur Anwendung. Aus den Krankenakten wurden Angaben zum Verlauf des Hauptschnitts (krestal/parakrestal versus vestibulär) und der Entlastungsschnitte (isoliert mesial, isoliert distal, isoliert median, mesial und distal; marginal, marginal-vestibulär, vestibulär) bei der Implantatinsertion, die Freilegungstechnik (krestale Inzisionseröffnung, krestale Aufdehnung, oro-vestibuläre Transposi-
tionsplastik, Rolllappenplastik, Papillenregenerationsplastik nach Palacci, Vestibulumplastik mit freier Granulation oder mit freiem Schleimhauttransplantat vom harten Gaumen) sowie die Notwendigkeit einer Explantation im Nachbeobachtungszeitraum von mindestens drei Monaten extrahiert. Die gewonnenen Daten wurden als absolute und relative Häufigkeiten erfasst. Die Bestimmung der Implantatüberlebensrate wurde nach der Kaplan-Meier-Methode vorgenommen. Zum Vergleich der Implantatüberlebensraten zwischen den verschiedenen Weichgewebemanagementverfahren wurde der Log-Rank-Test durchgeführt. Eine Irrtumswahrscheinlichkeit von
p 0,05 wurde als signifikant gewertet. Alle Berechnungen erfolgten mit SPSS 15.0 (SPSS Inc., Chicago, IL, USA).

Ergebnisse

Einfluss des Weichgewebemanagements auf die Komplikationsrate bei einzeitigem Vorgehen

Implantatüberlebensrate

Sowohl nach „Flapless Surgery“ als auch nach „Flap Surgery“ wurde jeweils ein Implantatverlust dokumentiert. Die Ursachen des Verlusts blieben unbekannt. Implantatfehlpositionierungen im Sinne von Knochenperforationen wurden weder bei „Flapless Surgery“ noch bei „Flap Surgery“ beobachtet.

 

Entzündungsrate periimplantärer Weichgewebe

Um zunächst eine grobe Quantifizierung periimplantärer lympho-monozytärer Infiltrate vorzunehmen, wurden HE-gefärbte Schnitte einem „Leukocyte Count“ nach Reid et al. [24] bei 400x Originalvergrößerung zugeführt. Nach einer Woche transmukosaler Implantatheilung zeigte sich nach „Flap Surgery“ (791 60 Zellen/Gesichtsfeld) eine signifikant (p = 0,016) höhere Infiltratdichte als nach „Flapless Surgery“ (430 143 Zellen/Gesichtsfeld). Auch zwei Wochen post implantationem zeigte sich eine signifikant (p = 0,010) stärkere lympho-monozytäre Infiltration nach „Flap Surgery“ (627 66 Zellen/Gesichtsfeld) im Vergleich zur „Flapless Surgery“ (309 100 Zellen/Gesichtsfeld). Vier Wochen post implantationem waren keine signifikanten Unterschiede zwischen den Gruppen festzustellen. Nach zwölf Wochen transmukosaler Implantatheilung zeigten sich signifikant (p = 0,039) dichtere entzündliche Infiltrate nach „Flap Surgery“ (499 + 69 Zellen/Gesichtsfeld) im Vergleich zur „Flapless Surgery“ (319 77 Zellen/Gesichtsfeld), (Abb. 1).

Zur näheren Untersuchung der Genese der Infiltrate wurde eine Immunfluoreszenz-Doppelfärbung für den Panmakrophagenmarker CD68 und das Heilungs-assoziierte Zytokin TGF-β1 durchgeführt. Es zeigte sich unabhängig vom Weichgewebemanagement eine starke Makrophageninfiltration eine Woche post insertionem. Diese zeigte Regredienz bis Woche 2. Ab Woche 4 post insertionem war keine Makophageninfiltration mehr nachweisbar. Die CD68 Färbung war im periimplantären Weichgewebe nach „Flap Surgery“ deutlich stärker ausgeprägt. TGF-β1 zeigte Peak-Expression zwei Wochen post insertionem. Es bestand eine Überexpression nach „Flapless Surgery“ (Abb. 2).

Um detaillierte Informationen über die Entzündungsprozesse nach Insertion zu erhalten, erfolgte die pangenomische Genexpressionsanalyse mittels IlluminaChip Array. Diese zeigte, dass während der transmukosalen Heilung 149 Gene in Abhängigkeit vom chirurgischen Weichgewebemanagement differentiell reguliert wurden. Von diesen Genen zeigten 96 eine verminderte und 53 eine erhöhte Expression nach „Flapless Surgery“. Gene mit verminderter Expression ein und zwei Wochen p. op. konnten insbesondere Funktionen wie „entzünd-liche Reaktionen“, „immunologische Erkrankung“ und „Zelltod“ zugeordnet werden. In späteren Phasen (vier Wochen
p. op.) wurden insbesondere Gene mit Funktionen im Rahmen der „Myofibroblastenorganisation“ und „Signalgebung zum Aktin-Zytoskelett“ nach minimalinvasivem Vorgehen vermindert exprimiert. Gene mit erhöhter Expression ein und zwei Wochen nach „Flapless Surgery“ beinhalteten insbesondere Radikal-detoxifizierende Enzyme wie Glutathion-S-Transferase (GST) A1. Vier Wochen nach Implantatinsertion waren vor allem Moleküle mit Assoziation zumr „Epidermal Growth Factor (EGF)“-, „Keratinocyte Growth Factor (KGF)“- und „Peroxisome Proliferator Activated Receptor (PPAR)“-Signalweg überexprimiert.

Einfluss des Weichgewebemanagements auf die Komplikationsrate bei zweizeitigem Vorgehen

Implantatüberlebensrate

Im Nachuntersuchungszeitraum von 24 Monaten waren 19 Implantatverluste zu verzeichnen. Die Indikation zur Explantation wurde infolge persistenter periimplantärer Infektionen mit einem Knochenabbau von über zwei Drittel der Implantatlänge gestellt. Die Zweijahresüberlebensrate konnte somit mit 96,4 % sichergestellt werden.

 

Insertion

Im Zeitraum zwischen 04/2005 und 03/2010 wurde der krestale, leicht nach oral versetzte Hauptschnitt als „Goldstandard“ bei 177 Patienten (97,8 %) angewendet. Der vestibuläre Bogenschnitt wurde bei nur vier Patienten (2,2 %) als Hauptschnitt genutzt. Die Indikation für die vestibuläre Inzision wurde bei Zustand nach Unterkieferrekonstruktion mit mikrovaskulär re-anastomosiertem Transplantat zur Vermeidung einer Schnittführung im Transplantatbereich, im Falle einer Insertion in Kombination mit einer Vestibulumplastik oder einer simultanen Auf-/Anlagerungsosteoplastik gestellt. Infolge der geringen Patientenzahl mit vestibulärer Hauptschnittführung wurde auf eine Überlebenszeitanalyse nach Kaplan-Meier verzichtet.

Bei 43 Patienten (23,8 %) mit insgesamt 130 Implantaten (25,0 %) konnte auf vertikale Entlastungen verzichtet werden. In einem Nachbeobachtungszeitintervall von 24 Monaten nach Implantatfreilegung waren in dieser Gruppe keine Implantatverluste zu verzeichnen. Es resultierte eine Zweijahresüberlebensrate von 100 %. Bei 34 Patienten (18,8 %) mit insgesamt 74 Implantaten (14,2 %) erfolgte eine isolierte mesiale Entlastung. Nach einem Zeitintervall von zwölf Monaten war ein Implantatverlust zu verzeichnen. Für dieses Vorgehen konnte somit die Zweijahresüberlebensrate mit 98,6 % festgestellt werden. Bei den verbleibenden 104 Patienten (57,4 %) mit insgesamt 317 Implantaten (60,8 %) erfolgte die Entlastung mesial und distal. In dieser Gruppe wurde nach einem Zeitintervall von drei Monaten bei drei Implantaten, nach sechs Monaten bei fünf Implantaten, nach zwölf Monaten bei sieben Implantaten und nach 24 Monaten bei drei Implantaten die Indikation zur Explantation gestellt. Die Zweijahresüberlebensrate wurde mit 94,2 % sichergestellt. Der Log-Rank zeigte eine statistisch signifikant (p = 0,022) höhere Überlebensrate der Implantate bei mesialer Entlastung im Vergleich zu mesialer und distaler Entlastungsinzision (Abb. 3 A).

Die Entlastungsschnitte wurden bei 38 Patienten (27,5 %) mit 85 Implantaten (16,3 %) marginal, bei drei Patienten (2,2 %) mit vier Implantaten (0,8 %) marginal-vestibulär und bei 97 Patienten (70,3 %) mit 432 Implantaten (82,9 %) vestibulär unter Schonung des marginalen Parodontiums gelegt. Bei marginaler Schnittführung wurde bei einem Implantat nach zwölf Monaten die Indikation zur Explantation gestellt. Es konnte eine Zweijahresüberlebensrate von 98,8 % ermittelt werden. Bei marginal-vestibulärer Schnittführung erfolgten keine Explantationen im Nachuntersuchungszeitraum. Die Zweijahresüberlebensrate wurde mit 100 % sichergestellt. In der Gruppe vestibulärer Entlastungen wurden nach drei Monaten drei Implantate, nach sechs Monaten fünf Implantate, nach zwölf Monaten sieben Implantate und nach 24 Monaten drei Implantate explantiert. Die Zweijahresüberlebensrate wurde mit 95,8 % festgestellt. Der Log-Rank-Test zeigte keine statistisch signifikanten Unterschiede zwischen den Verfahren (Abb. 3B).

 

Freilegung

Die Erhebung der absoluten und relativen Häufigkeiten der verschiedenen Freilegungstechniken bei 181 Patienten mit 521 Implantaten im Zeitraum zwischen 04/2005 und 3/2010 zeigte, dass der apikal positionierte Lappen bzw. die Vestibulumplastik das am häufigsten eingesetzte Freilegungsverfahren darstellte. Diese Technik wurde bei 82 Patienten (45,3 %) mit 281 Implantaten genutzt. Nach einem Krestalschnitt mit mesialer und distaler Entlastung wurde ein Mukosalappen präpariert, nach apikal verschoben und fixiert. Der entstandene deepithelisierte Defekt im Bereich des Kieferkamms wurde bei 25 Patienten (30,5 %) der freien Granulation überlassen und bei 57 Patienten (69,5 %) mit einem freien Schleimhauttransplantat vom harten Gaumen gedeckt. Die Indikation zur Vestibulumplastik wurde bei einer Reduktion der periimplantären Breite der fixierten, keratinisierten Gingiva unter 2 bis 3 mm, insbesondere bei Zustand nach Auf- und/oder Anlagerungsosteoplastik gestellt (Abb. 4).

Bei 50 Patienten (27,6 %) mit 126 Implantaten wurde das Verfahren der oro-vestibulären Transposition mit und ohne orale deepithelisierte Extension (Rolllappen) zur Implantatfreilegung genutzt. Die Indikation zur oro-vestibulären Transpositionsplastik/Rolllappenplastik wurde im ästhetisch relevanten Bereich bei Patienten mit dünnem parodontalem Biotyp gestellt, um später das Durchscheinen metallischer Implantat- und Abutmentstrukturen durch die Gingiva zu verhindern.

Bei 41 Patienten (22,7%) mit 98 Implantaten erfolgte die Freilegung mittels krestaler Inzisionseröffnung/Aufdehnung. Da im Rahmen der krestalen Inzisionseröffnung/Aufdehnung keine Ausformung der periimplantären Weichgewebe erfolgt, wurde die Indikation nur bei ausreichend breiter fixierter, keratinisierter Gingiva, dickem parodontalem Biotyp und intakten Papillen sowie im ästhetisch weniger relevanten Seitenzahngebiet gestellt. Durch den minimalinvasiven Charakter des Verfahrens kam es zu einer Verkürzung der OP-Dauer, einer Reduktion der postoperativen Patientenbelastung durch Schmerzen und Schwellung, zu einer Verkürzung der Heilungszeit und zu einer reduzierten Bildung ästhetisch sowie funktionell beeinträchtigender Narben.

Die Papillenregenerationsplastik nach Palacci wurde bei nur acht Patienten (4,4 %) mit 16 Implantaten zur Implantatfreilegung eingesetzt. Die Indikation wurde bei Defekten im vestibulären Papillenbereich in der ästhetisch hoch relevanten Zone gestellt.

Für die Überlebenszeitanalyse wurden die Freilegungstechniken in drei Gruppen zusammengefasst: Vestibulumplastik (n = 281 Implantate), Transpositionsplastiken, wie oro-vestibuläre Transpositionsplastik, Rolllappenplastik, Papillenregenerationsplastik (n = 142), und krestale Inzisionseröffnung/-aufdehnung (n = 98). Bei Freilegung mittels Vestibulumplastik wurde innerhalb der ersten drei Monate nach Freilegung bei einem Implantat, innerhalb der ersten sechs Monate bei vier Implantaten und innerhalb der ersten zwölf Monate bei weiteren vier Implantaten die Indikation zur Explantation gestellt. Es resultierte eine Zweijahresüberlebenswahrscheinlichkeit von 97,0 %. Nach Freilegung der Implantate durch Transpositionsplastik wurden innerhalb der ersten drei Monate zwei Implantate, innerhalb der ersten sechs Monate ein Implantat, innerhalb der ersten zwölf Monate ein Implantat und innerhalb der ersten 24 Monate ein weiteres Implantat entfernt. Es resultierte eine Zweijahresüberlebensrate von 96,5 %. Nach Freilegung mittels krestaler Inzisionseröffnung mussten innerhalb der ersten zwölf Monate drei Implantate und innerhalb der ersten 24 Monate zwei weitere Implantate explantiert werden. Es resultierte eine Zweijahresüberlebensrate von 95,9 %. Der Log-Rank-Test zeigte keine Signifikanzen (Abb. 3C).

Diskussion

Bei einzeitigem Implantationskonzept mit transmukosaler Einheilung können grundsätzlich zwei verschiedene Strategien des Weichgewebemanagements bei Freilegung des Kieferkamms unterschieden werden. Die Freilegung durch Trepanstanzung („Flapless Surgery“) zeigte in einer randomisierten, kontrollierten Studie mit parallelem Gruppendesign im Vergleich zur konventionellen Kieferkammfreilegung mittels Mukoperiostlappen im Sechs-Tage-Follow-up Vorteile in Bezug auf die postoperative Schmerzbelastung [8]. Eine weitere randomisiert kontrollierte Studie von Cannizzaro et al. konnte eine Reduktion von Schmerzen, Schwellung und Analgetikakonsum bestätigen [4]. Studien zur vergleichenden Untersuchung der Komplikationsrate zwischen den beiden Verfahren existieren derzeit nicht. Im Rahmen der vorliegenden Minipig-Studie wurde eine signifikant höhere Dichte von Entzündungszellen im periimplantären Weichgewebe ein, zwei und zwölf Wochen nach „Flap Surgery“ gefunden. Die qualitative Analyse der Infiltrate zeigte nach ein und zwei Wochen eine Makrophagendominanz. Nach zwölf Wochen waren hingegen keine Makrophagen mehr nachweisbar.

Nach Implantatinsertion erfolgt die Heilung des periimplantären Weichgewebes in drei aufeinanderfolgenden, zum Teil überlappenden Phasen [29]. In der Inflammationsphase wandern vor allem Monozyten/Makrophagen in die Wundregion ein. Diese Zellen phagozytieren Gewebetrümmer sowie Bakterien und setzen verschiedene Wachstumsfaktoren für die Initiierung der 2. Wundheilungsphase frei [2]. Bekanntermaßen hängen Geschwindigkeit und Qualität dieser Heilungskaskaden vom Ausmaß des Gewebetraumas ab [29, 38]. Die signifikanten Unterschiede in der Dichte periimplantärer, entzünd-licher Infiltrate nach ein und zwei Wochen transmukosaler Heilung sind somit vermutlich durch den Verzicht auf die Mobilisation eines Mukoperiostlappens und die damit verbundene Reduktion des Gewebetraumas zu erklären [5].

In verschiedenen präklinischen Studien konnten apparente Unterschiede in der feingeweblichen Architektur des periimplantären Weichgewebes drei Monate nach Insertion zwischen minimalinvasiv und konventionell inserierten Implantaten aufgezeigt werden [22]. So zeigte sich in Studien von You et al., dass das Wachstum des periimplantären Saumepithels nach minimalinvasiver Insertion weiter coronal endet. Die Folge ist eine geringere Sulkustiefe [38]. Darüber hinaus konnten Kim et al. nach minimalinvasiver Chirurgie mehr als doppelt so viele Gefäße im supracrestalen Bindegewebe nachweisen. Die verstärkte Vaskularisation der periimplantären Mukosa wurde mit einer besseren Abwehrleistung an der Implantatdurchtrittsstelle in Verbindung gebracht [14]. Die erneut signifikant dichteren entzündlichen Infiltrate im periimplantären Bindegewebe zwölf Wochen nach „Flap Surgery“ könnten somit als Zeichen einer verstärkten periimplantären Entzündungsrate bei konventionellem Vorgehen gewertet werden.

Im Rahmen der klinisch retrospektiven Studie zeigte sich, dass bei der Implantatinsertion an der Klinik und Poliklinik für Mund-, Kiefer- und Gesichtschirurgie/Plastische Chirurgie des Universitätsklinikums Jena die krestale, leicht nach oral versetzte Schnittführung im Bereich der Linea alba des Kieferkamms bevorzugt wurde. In einer Untersuchung von Römer wurden 17 deutsche Implantologen bezüglich der Wahl der Haupt- und Entlastungsschnitte bei Implantatinsertion befragt. In Übereinstimmung mit unseren Daten wählten 14 der 17 Teilnehmer den Krestal-/Parakrestalschnitt [26]. Studien von Kleinheinz et al. und Koymen et al. zur Untersuchung der mukosalen Gefäßverläufe an Humanpräparaten zeigten, dass im Bereich der Linea alba die Schleimhaut nahezu avaskulär ist [15, 16]. Folglich werden durch die krestale Inzision keine wesentlichen Gefäße durchtrennt [10]. Die Nutrition des resultierenden oralen und vestibulären Mukoperiostlappens ist somit sichergestellt. Ein weiterer Vorteil des Krestalschnitts ist in der guten Adaptierbarkeit der Wundränder durch die Dicke der Schleimhaut in diesem Bereich zu sehen [13]. Durch die leicht nach oral gerichtete Verlagerung des Schnitts kommt die Naht nicht auf dem Implantat zu liegen, sodass im Gegensatz zu Berichten von Spiekermann et al. [32] keine erhöhte Gefahr der vorzeitigen Implantatperforation besteht.

Vertikale Entlastungsschnitte wurden bevorzugt vestibulär unter Schonung des marginalen Parodontiums mesial und distal gelegt. Auch in der Studie von Römer favorisierten zwölf der 17 befragten Chirurgen dieses Vorgehen [26]. Die Daten von Kleinheinz et al. zur vaskulären Anatomie der oralen Mukosa, die zeigen, dass die Gefäße am Kieferkamm entlang von distal nach mesial ziehen, deuten jedoch darauf hin, dass es bei Anwendung dieser Schnittführung zu Problemen der Lappennutrition kommen kann [15]. Diesem Problem wurde durch sehr kurze vestibuläre Entlastungen sowie den Verzicht auf eine distale Entlastung bei 18,8 % der Patienten Rechnung getragen. Bei Verzicht auf die distale Entlastung konnte darüber hinaus ein signifikant positiver Effekt auf die Implantat-Überlebenswahrscheinlichkeit gefunden werden. Dieser signifikante Einfluss muss jedoch in Anbetracht der Limitationen der vorliegenden Studie kritisch beurteilt werden. Die statistische Auswertung erfolgte lediglich im univariaten Modell ohne Berücksichtigung weiterer Confounder wie Nikotinabusus, parodontale Erkrankungen oder Diabetes.

Die Vestibulumplastik bzw. der apikal positionierte Lappen stellte das im Untersuchungszeitraum am häufigsten eingesetzte Freilegungsverfahren dar. Ziel dieser Technik ist die Schaffung einer Mindestbreite fixierter, keratinisierter Gingiva von 2 bis 3 mm zirkulär periimplantär [3]. Obwohl nach aktuellen Übersichtsarbeiten nur unzureichende Evidenz besteht [7], wird davon ausgegangen, dass durch die fixierte, keratinisierte Gingiva die Hygienefähigkeit verbessert und die Plaqueakkumulation reduziert wird [27]. Dadurch wird der ästhetische und funktionelle Langzeiterfolg sichergestellt. Im Rahmen einer systematischen Übersichtsarbeit von Thoma et al. konnte herausgearbeitet werden, dass durch eine Vestibulumplastik/einen apikal positionierten Lappen in Kombination mit einem freien Schleimhauttransplantat vom harten Gaumen im Mittel eine Verbreiterung der Zone fixierter, keratinisierter Gingiva um 4,49 mm im Vergleich zur unbehandelten Kontrolle erreicht werden kann [33]. Um die Probleme der Spenderstellenmorbidität zu minimieren, wurden allogene und xenogene Ersatzmaterialien eingeführt und getestet [34]. Im Vergleich mit dem „Goldstandard“, dem autologen Schleimhauttransplantat, zeigten sich jedoch ein signifikant geringerer Gewinn an fixierter, keratinisierter Gingiva sowie eine deutlich stärkere Schrumpfung im Follow-up [17]. In eigenen Studien konnte unsere Arbeitsgruppe zeigen, dass diese Schrumpfung nach Applikation allogener Materialien auf eine erhöhte und prolongierte Rekrutierung von Makrophagen in frühen Heilungsphasen mit konsekutivem fibrokontraktilem Gewebeumbau zurückzuführen ist [18].

Grundsätzlich bestehen Kontroversen hinsichtlich des richtigen Zeitpunkts für augmentativ korrigierende Maßnahmen am periimplantären Weichgewebe. Einer Korrektur des Defizits durch ein freies Bindegewebetransplantat zum Zeitpunkt der Implantatinsertion mit nachfolgender minimalinvasiver Freilegung [12] steht die Korrektur durch regionale Lappenplastiken zum Zeitpunkt der Freilegung gegenüber [28]. In einer systematischen Übersichtsarbeit der Cochrane Collaboration konnten bei Anwendung entsprechender Inklusionskriterien zwischen 1966 und 2007 keine randomisierten, kontrollierten Studien zur Untersuchung des Einflusses des Zeitpunkts sowie der Technik der Weichgewebeaugmentation auf den ästhetischen und funktionellen Langzeiterfolg der Implantate gefunden werden [7]. Auch zwischen 2007 und 03/2010 konnten in den elektronischen Datenbanken MEDLINE und EMBASE keine kontrollierten klinischen Studien mit mindestens fünf Patienten in der Kontroll- und Interventionsgruppe zu dieser Fragestellung ermittelt werden. An der Klinik und Poliklinik für Mund-, Kiefer- und Ge-sichtschirugie/Plastische Chirurgie des Universitätsklinikums Jena wurden im Zeitraum zwischen 04/2005 und 03/2010 augmentative Verfahren am periimplantären Weichgewebe bevorzugt im Sinne einer regionalen Lappenplastik zum Zeitpunkt der Freilegung durchgeführt. Der große Vorteil der regionalen Lappenplastiken besteht in einer adäquaten Perfusion durch den Erhalt genuiner Gefäßstrukturen sowie dem Verzicht auf eine entfernte Spenderstelle [23, 34]. Freie Bindegewebetransplantate, die für eine Volumenvermehrung periimplantärer Gewebe zum Insertionszeitpunkt genutzt werden müssen, sind auf eine Revaskularisation vom Transplantatlager her angewiesen [6, 37]. Insbesondere bei älteren Patienten mit reduzierter Perfusion ist daher mit erhöhten Resorptionsraten des eingebrachten Bindegewebes zu rechnen [11]. Darüber hinaus wird eine nicht unerhebliche Spenderstellenmorbidität am Gaumen induziert [9, 35].

Schlussfolgerungen

Bei einzeitigem Implantationskonzept zeigt die Freilegung des Kieferkamms durch Trepanstanzung gegenüber der konventionellen Lappenchirurgie Vorteile in Bezug auf die Patientenbelastung. Durch eine verbesserte Architektur der Weichgewebe kann darüber hinaus wahrscheinlich auch die Rate periimplantärer Entzündungen reduziert werden. Beim zweizeitigen Implantationskonzept sollte bei Insertion möglichst auf eine distale Entlastung verzichtet werden. Das Freilegungsverfahren scheint bei indikationsgerechter Anwendung keinen Einfluss auf die Implantatüberlebensrate zu haben.

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Cornelia K. Müller

Erlanger Allee 101

07747 Jena

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E-Mail: Cornelia.Mueller1@med.uni-jena.de

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Fussnoten

1 Klinik und Poliklinik für Mund-, Kiefer- und Gesichtschirurgie/Plastische Chirurgie, Friedrich-Schiller-Universität, Jena (Direktor: Univ.-Prof. Dr. Dr. S. Schultze-Mosgau)

DOI 10.3238/ZZI.2010.0352


(Stand: 18.03.2011)

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