Geführte Chirurgie für die Platzierung von Einzelimplantaten: Eine kritische Überprüfung

Zusammenfassung

Ziel: Ziel dieser Übersicht war es, die wissenschaftlichen Beweise zur Genauigkeit sowie zu ästhetischen und klinischen Ergebnissen von Einzelzahnimplantaten zu bewerten, die mittels computerassistierter, schablonenbasierter Chirurgie eingesetzt wurden.

Materialien und Methoden: Elektronische und manuelle Literaturrecherchen klinischer Studien, die zwischen Januar 2002 und Mai 2015 veröffentlicht wurden, wurden unter Verwendung spezifischer Indexierungstermine durchgeführt. Die Ergebnisse umfassten Genauigkeit, Pink Esthetic Score und klinische Ergebnisse (Überlebensraten von Implantaten und Prothesen, Komplikationen und marginaler Knochenverlust).

Ergebnisse: Insgesamt wurden während der elektronischen und manuellen Suchen 706 Titel und Abstracts gefunden, aber 563 Publikationen wurden ausgeschlossen (Inter-Reviewer-Vereinbarung k = 0,78). Die Volltexte der verbleibenden 143 Publikationen wurden bewertet. Insgesamt mussten 125 Arbeiten ausgeschlossen werden, da sie die Einschlusskriterien nicht erfüllten (k = 0,99). Drei Manuskripte wurden aus den Referenzlisten aller ausgewählten Artikel hinzugefügt. Insgesamt wurden somit 21 Artikel ausgewählt, die die Einschlusskriterien und die Qualitätsbewertung für diese kritische Übersicht erfüllten.

Fazit: Trotz der hohen Genauigkeit und einer kumulierten Überlebensrate von 100% gibt es wenig Beweise, die die Hypothese unterstützen, dass es einen klinischen Vorteil der computerassistierten, schablonenbasierten Implantatplatzierung gegenüber konventionellen Behandlungsprotokollen für die Platzierung einer implantatgestützten Einzelzahnrestauration gibt. Langfristige randomisierte klinische Studien sind erforderlich, um diese vorläufigen Ergebnisse zu bestätigen.

Einleitung

Der Ersatz eines Einzelzahns durch osseointegrierte Zahnimplantate kann als zuverlässige Behandlungsoption für den Ersatz fehlender Zähne angesehen werden, sowohl nach sofortigen als auch nach frühen Protokollen. Die Ästhetik des periimplantären Weichgewebes stellt einen der Hauptaspekte des Implantaterfolgs dar, insbesondere im anterioren Oberkiefer, und kann ein entscheidender Faktor für die Entscheidung des Patienten über die Implantattherapie sein, im Gegensatz zu einer konventionellen festen oder herausnehmbaren Zahnprothese. Es ist gut etabliert, dass ein ausreichendes Knochenvolumen und eine günstige 3-D-Implantatposition Voraussetzungen für langfristigen funktionalen und ästhetischen Erfolg sind. Allerdings scheint die Resorption des Alveolarknochens nach Zahnverlust sowohl bei sofortiger als auch bei verzögerter Implantatplatzierung und -belastung unvermeidlich zu sein. Folglich könnte eine prothetisch geführte Implantatpositionierung schwierig zu erreichen sein.

In den letzten Jahren hat das wachsende Interesse an prothetisch geführter Implantatplatzierung, zusammen mit der Möglichkeit, Prothesen mit sofortiger Funktion anzupassen, zur Entwicklung von Software geführt, die den restaurativen Behandlungsplan (computerassistiert) mit minimalinvasiver (schablonenbasierter) Chirurgie integriert, was zu verkürzten Behandlungszeiten und postoperative Beschwerden führt. Die geführte Implantatchirurgie unter Verwendung von Cone-Beam-Computertomographie (CBCT), virtueller Behandlungsplanungssoftware und stereolithografischen chirurgischen Schablonen war zweifellos ein großer Schritt in Richtung optimaler 3-D-Implantatpositionierung in Bezug auf anatomische und prothetische Parameter. Die computerassistierte, schablonenbasierte Implantatplatzierung bietet das Potenzial für eine bessere Vorhersehbarkeit und flaplose Implantatchirurgie, was zu vermindertem intraoperativen Unbehagen und postoperativer Morbidität führt. Sie verkürzt auch die gesamte Operationszeit.

Nach begeisternden Vorberichten lenkten einige unabhängige prospektive Studien die Aufmerksamkeit auf die potenziellen Abweichungen der 3-D-Richtungen zwischen der virtuellen Planung und der tatsächlichen Endposition des Implantats. Dieser Ansatz ist technikempfindlich und perioperative Komplikationen müssen berücksichtigt werden.

Obwohl zahnunterstützte Schablonen im Allgemeinen genauer sind als schleimhautunterstützte, wurde die Anwendung der geführten Chirurgie zur Verbesserung der Positionierung von Einzelzahnimplantaten und des ästhetischen Ergebnisses in der Literatur nicht weitreichend berichtet. Mögliche Vorteile der flappenlosen Implantation im ästhetischen Bereich könnten eine reduzierte Schleimhautrezession und die maximale Erhaltung der periimplantären Papillen umfassen.

Die computerassistierte, schablonenbasierte Implantation kann Klinikern helfen, erfolgreiche Implantattherapien durchzuführen, ohne große Lappen zu heben oder sogar Lappen vollständig zu vermeiden, was weniger Schmerzen und Unannehmlichkeiten für die Patienten verursacht. Man könnte annehmen, dass sowohl Patienten als auch Kliniker im Falle komplexer Anatomien sowie bei der Implantation nach Extraktionen von der computerassistierten, schablonenbasierten Chirurgie profitieren könnten. In solchen fortgeschrittenen Fällen kann die korrekte Einschätzung des Knochenzustands und der Implantatposition sowie präzises Bohren gemäß der präoperativen Planung entscheidend sein, um die erfolgreiche Platzierung eines Implantats sicherzustellen.

Ziel der vorliegenden kritischen Überprüfung war es, die wissenschaftliche Literatur hinsichtlich der Genauigkeit, Ästhetik und klinischen Ergebnisse von Einzelzahnimplantaten zu bewerten, die mithilfe von computerassistierter, schablonenbasierter Chirurgie eingesetzt wurden.

Materialien und Methoden

Die Überprüfung wurde gemäß den PRISMA (Preferred Reporting Items for Systematic Reviews and Meta-Analyses) Richtlinien verfasst (http://www.prisma-statement.org). Das Protokoll dieser systematischen Überprüfung wurde an das PICO-Format angepasst (P = Population/Patienten: Patienten, die Einzelimplantate erhalten haben, die mittels geführter Chirurgie eingesetzt wurden; I = Intervention: Einzelimplantatplatzierung mittels geführter Chirurgie; C = Vergleich/Kontrolle: Einzelimplantatplatzierung mittels eines konventionellen Freihandansatzes; O = Ergebnisse: Genauigkeit, Ästhetik und Überlebensrate des Implantats).

Suchstrategie

Eine elektronische Literatursuche wurde durchgeführt, um relevante Informationen über die Genauigkeit, klinische Anwendung und ästhetische Ergebnisse von Einzelimplantaten zu sammeln, die mithilfe von computerassistierter, schablonenbasierter Chirurgie eingesetzt wurden. Die folgenden elektronischen Datenbanken wurden konsultiert: die PubMed-Datenbank der U.S. National Library of Medicine, die Scopus-Wissenschaftsabstract- und Zitationsdatenbank sowie die Cochrane Library. In Übereinstimmung mit der AMSTAR (A Measurement Tool to Assess Systematic Reviews) Checkliste wurde die graue Literatur im New York Academy of Medicine Grey Literature Report gesichtet, um mögliche unveröffentlichte Arbeiten zu finden.

Die elektronischen Datenbanken wurden mit den folgenden MeSH (Medical Subject Headings) Begriffen durchsucht: (“Surgery, Computed/r-Assisted”[Mesh] ODER “Therapy, Computed/r-Assisted”[Mesh] ODER “Computer-Aided Design”[Mesh]) UND (“Dental/ Oral Implants”[Mesh] ODER “Dental Implants, Single-Tooth”[Mesh] ODER “Dental Prosthesis, Implant-Supported”[Mesh]). Freitextbegriffe (“Implantatbehandlung” ODER “Computergestützt” ODER “Einzelzahnlücke” ODER “Geführte Chirurgie”) wurden zu allen Suchen hinzugefügt.

Die ursprüngliche Suche umfasste Daten aus humanen, ex vivo und in vitro Studien, die in englischer Sprache verfasst und zwischen 2002 und Mai 2015 in begutachteten Fachzeitschriften veröffentlicht wurden. Es wurden keine Einschränkungen hinsichtlich des Studiendesigns vorgenommen. Die Suche umfasste Originalforschung, klinische Berichte, technische Notizen und systematische Übersichten. Studien, die statische computerassistierte, template-basierte Implantatsysteme und dynamische Navigationssysteme verwendeten, wurden in die vorliegende Überprüfung einbezogen. Alle Abstracts wurden gemäß festgelegter Kriterien zu den Themen dieser Überprüfung bewertet, um relevante Manuskripte für eine weitere Volltextbewertung auszuwählen. Für die Bewertung von randomisierten kontrollierten oder vergleichenden Studien war es erforderlich, dass die eingeschlossene Population mindestens fünf Patienten in jeder Gruppe hatte. Klinische Berichte und technische Notizen wurden als von Interesse erachtet, wenn sie relevante wissenschaftliche Informationen zu dem Thema lieferten. Für die Bewertung der Überlebensraten von Implantaten und Prothetik war es erforderlich, dass die Patienten mindestens ein Jahr nach der Implantation nachverfolgt wurden. Es war jedoch kein spezifischer Nachbeobachtungszeitraum erforderlich, um chirurgische oder prothetische Komplikationen während der Implantation/Ladung oder zur Bewertung patientenorientierter Ergebnisse der Operation und des unmittelbaren postoperative Zeitraums zu bewerten.

Anschließend wurden manuelle Durchsuchungen der Referenzlisten ausgewählter Manuskripte durchgeführt, beschränkt auf die folgenden Zeitschriften: Clinical Implant Dentistry and Related Research, Clinical Oral Implants Research, International Journal of Oral and Maxillofacial Implants, International Journal of Computerized Dentistry und European Journal of Oral Implantology. Darüber hinaus wurde eine neue Suche durchgeführt, bei der „Dental/Oral Implants, Single-Tooth“ von den zuvor verwendeten MeSH-Begriffen ausgeschlossen wurde, gefolgt von einer manuellen Suche, um Einzelzahnimplantate zu finden, die mithilfe von computerassistierter, schablonenbasierter Chirurgie in größeren Patientenkohorten platziert wurden. Die Autoren jedes ausgewählten Manuskripts wurden, falls erforderlich, kontaktiert, um fehlende oder ergänzende Informationen zu erhalten. Schließlich nutzten die Autoren der aktuellen Überprüfung persönliche Kontakte, um unveröffentlichte oder laufende geeignete Studien zu identifizieren. Zwei Gutachter (MT und SMM) führten die Literatursuche unabhängig durch. Ein dritter Gutachter (LC) bewertete sowohl die einbezogenen als auch die ausgeschlossenen Studien erneut.

Die folgenden Ergebnisvariablen wurden definiert:

• Genauigkeit, definiert als der Unterschied in der Lage oder Angulation zwischen der Computerplanung und der tatsächlichen Position des gesetzten Implantats: Abweichung am Eintrittspunkt, Abweichung an der Spitze, Abweichung in der Höhe und Abweichung der Achse;
• ästhetisches Ergebnis: Pink Esthetic Score (PES);
• klinische Ergebnisse: Überlebens- und Erfolgsraten von Implantaten und Prothesen, alle biologischen und biomechanischen Komplikationen sowie marginaler Knochenverlust.

Basierend auf randomisierten kontrollierten Studien in zuvor veröffentlichten systematischen Übersichten wurde folgende Frage behandelt: Gibt es wissenschaftliche Beweise, die die Hypothese unterstützen, dass es einen klinischen Vorteil bei der Verwendung von computerassistierter, schablonenbasierter Implantation im Vergleich zu konventionellen Behandlungsprotokollen für die Platzierung einer implantatgetragenen Einzelzahnrestauration gibt?

Ergebnisse

Insgesamt wurden 706 potenziell relevante Titel und Abstracts während der elektronischen (n = 704) und manuellen (n = 2) Suchen gefunden. Während der ersten Phase der Studienauswahl wurden 563 Publikationen basierend auf ihrem Titel und Abstract ausgeschlossen (Inter-Rater-Vereinbarung k = 0,78). Für die zweite Phase wurden die Volltexte der verbleibenden 143 Publikationen gründlich bewertet. Insgesamt mussten in dieser Phase 125 Arbeiten ausgeschlossen werden, da sie die Einschlusskriterien der vorliegenden Überprüfung nicht erfüllten (Inter-Rater-Vereinbarung k = 0,99). Drei Manuskripte wurden aus den Referenzlisten aller ausgewählten Volltextartikel hinzugefügt. Schließlich wurden insgesamt 21 Artikel ausgewählt, die die Einschlusskriterien und die Qualitätsbewertung für diese kritische Überprüfung erfüllten.

Die 21 ausgewählten Studien umfassten eine in vitro vergleichende Studie, vier prospektive Einzelkohortenstudien, eine Fallserie, sechs Fallberichte, acht Literaturübersichten und eine randomisierte kontrollierte Studie. Ein Diagramm der Suchstrategie ist in Abbildung 1 dargestellt.

Genauigkeit der computerassistierten, schablonenbasierten Chirurgie für implantatgestützte Einzelzahnrestaurationen

In der wissenschaftlichen Literatur gibt es keine in vivo randomisierten kontrollierten Studien, die über die Genauigkeit der computerassistierten, schablonenbasierten Implantatplatzierung im Vergleich zu einer Freihandmethode für die Behandlung einer Einzelzahnlücke berichten. Drei in vivo prospektive Studien und eine randomisierte kontrollierte Studie berichteten über die 3-D-Genauigkeit von 65 Implantaten, die mit computerassistierter, schablonenbasierter Chirurgie platziert wurden. Alle Daten sind in Tabelle 1 zusammengefasst. Farley et al. berichteten in einer Split-Mouth, randomisierten kontrollierten Studie, dass die computerassistierte, schablonenbasierte Implantatplatzierung genauer war als herkömmliche Führungen, jedoch nur für koronale horizontale Abstände. Eine in vitro vergleichende Studie (80 Implantate) berichtete über die 3-D-Genauigkeit von Einzelzahnimplantaten, die mit navigierter Implantatchirurgie im Vergleich zur herkömmlichen Implantatplatzierung platziert wurden.

Kramer et al. verglichen in vitro die Genauigkeit der konventionellen (n = 40) versus navigierten (n = 40) Implantatplatzierung. Für jede Gruppe wurden identische maxilläre Abdrücke verwendet, um Implantate für den Einzelzahnersatz entweder des linken zentralen Schneidezahns (n = 20) oder des rechten Eckzahns (n = 20) zu setzen. Die Autoren schlossen daraus, dass die Variation in der Implantatposition, -winkel und -tiefe für Implantate, die mit dem Navigationsprotokoll gesetzt wurden, reduziert wurde.

In einer prospektiven Studie analysierten Behneke et al. die Faktoren, die die Übertragungsgenauigkeit von CBCT-abgeleiteten, laborbasierten chirurgischen Schablonen für die Implantation bei teilweise zahnlosen Patienten beeinflussen können. Neunzehn Implantate wurden eingesetzt, um eine Einzelzahnlücke bei 19 teilweise zahnlosen Patienten zu schließen. Die Genauigkeit der computerassistierten, schablonenbasierten Implantation wurde mithilfe der Bildfusionstechnik bewertet. Es wurden Messungen durchgeführt, um lineare und winkelige Abweichungen zwischen virtuell geplanten und tatsächlich gesetzten Implantaten zu berechnen. Eine relevante Verbesserung der Genauigkeit konnte durch das finale Bohren oder die Implantation mit Schablonengeleitung sowohl in Fällen von Einzelzahnlücken als auch bei reduzierter Restzahnsubstanz erreicht werden. Ein mittlerer Fehler von 0,21 ± 0,16 mm (Bereich von 0,01–0,92 mm) am Eintrittspunkt und von 0,32 ± 0,34 mm (Bereich von 0,03–0,59) an der Spitze sowie 1,35 ± 1,11° (Bereich von 0,07–3,33°) der radialen Abweichung an der Spitze wurden für die Einzelzahnlückenchirurgie berichtet. Die Menge an koronaler, apikaler und winkeliger Abweichung betrug etwa die Hälfte der von Vasak et al. unter Verwendung des NobelGuide-Systems für die Rehabilitation von teilweise zahnlosen Ober- und Unterkiefern berichteten Werte, obwohl alle maximalen Abweichungen, die in beiden klinischen Studien gemessen wurden, innerhalb der von der Planungssoftware-Hersteller empfohlenen Sicherheitsmargen lagen.

Laut einer aktuellen systematischen Übersicht und Meta-Analyse zur computerassistierten, schablonenbasierten Implantatchirurgie bei verschiedenen Arten von Zahnlosigkeit sollte der Kliniker einen mittleren Fehler von 1,12 mm am Eintrittspunkt und von 1,39 mm an der Spitze berücksichtigen. Der gleiche Bericht weist jedoch darauf hin, dass der Kliniker sich bewusst sein sollte, dass maximale Abweichungen von 4,5 mm bzw. 7,1 mm berichtet wurden – was klinisch relevant ist. Diese durchschnittlichen Abweichungen sind leicht höher als die von Fürhauser et al. berichteten, die stereolithografische Schablonen zur Rehabilitation von Einzelzahnimplantaten im anterioren Oberkiefer verwendeten (die mittlere Abweichung zwischen geplanter und tatsächlicher Implantatposition betrug 0,84 ± 0,44 mm an der Implantatschulter [Bereich von 0,0–1,6 mm] und 1,16 ± 0,69 mm an der Implantatspitze [Bereich von 0,0–2,6 mm]). Die mittlere Winkelabweichung betrug 2,7 ± 2,6° (Bereich von 0,0–12,7°) und war signifikant mit der apikalen Abweichung korreliert, jedoch nicht mit der Ungenauigkeit an der Implantatschulter.

Eine retrospektive Studie von Ersoy et al. zur 3-D-Genauigkeit von neun Einzelzahnimplantaten, die durch geführte Implantatchirurgie eingesetzt wurden, berichtete von einem mittleren Fehler von 0,74 ± 0,40 mm am Implantathals und 1,66 ± 0,28 mm an der Spitze sowie einer Winkelabweichung von 3,71 ± 0,93°. Es wurden keine minimalen und maximalen Abweichungen für die implantatgetragenen Einzelzahnrestaurationen berichtet. Die Autoren berichteten von einer statistisch signifikant höheren Genauigkeit zwischen Einzel- und sowohl teilweise als auch zahnlosen Patienten, zugunsten von Einzelzahn-Lückenrestaurationen.

Eine mögliche Erklärung für diese Ergebnisse wurde kürzlich in einer systematischen Übersicht und Meta-Analyse von Tahmaseb et al. veröffentlicht, die berichteten, dass die zahnunterstützten Führungen tendenziell etwas genauer waren als mukosa- oder mukosa- und pinunterstützte Führungen. Diese Ergebnisse stimmen auch mit denen der dritten EAO-Konsenskonferenz über computergestützte Implantattherapie und weiche sowie harte Gewebeaspekte überein, dass zahn- und mukosaunterstützte Schablonen genauere Ergebnisse liefern können als knochenunterstützte Schablonen.

Ästhetische Ergebnisse von implantatgetragenen Einzelzahnrestaurationen, die mit computerassistierter, schablonenbasierter Chirurgie durchgeführt wurden

In der Literatur gibt es keine in vivo randomisierten kontrollierten Studien, die ästhetische Ergebnisse der computerassistierten, schablonenbasierten Implantation im Vergleich zur Freihandchirurgie zur Behandlung von Einzelzahnlücken berichten. In einer prospektiven Studie berichteten Fürhauser et al. über die 3-D-Genauigkeit von 27 Einzelzahnimplantaten, die zur verzögerten Ersetzung von oberen Schneidezähnen unter Verwendung von stereolithografischen Schablonen eingesetzt wurden. Die ästhetischen Ergebnisse wurden mit dem PES bewertet. In dieser Studie wurde die mittlere Abweichung zwischen der geplanten und der tatsächlichen Implantatposition durch Überlagerung von postoperativen CBCT-Scans berechnet, mit einer mittleren Nachbeobachtungszeit von 2,3 Jahren. Die Autoren fanden heraus, dass die 3-D- Ungenauigkeit in der geführten Implantatchirurgie gering ist, aber die Implantatästhetik im anterioren Oberkiefer erheblich beeinträchtigen kann. Insbesondere führten Abweichungen zur bukkalen Seite ≥ 0,8 mm zu signifikant schlechteren Implantatästhetiken (Median PES von 9,5) im Vergleich zu genaueren Implantatpositionen (Median PES von 13). Diese Ergebnisse bestätigen die Hypothese, dass die 3-D-Implantatposition einen wichtigen Einfluss auf das ästhetische Ergebnis hat. Eine zu bukkale Positionierung des Implantats kann im Vergleich zum kontralateralen Zahn zu einer erhöhten Kronenlänge und im Laufe der Zeit zu einer mittelfazialen Rezession führen.

Klinische Ergebnisse von implantatgetragenen Einzelzahnrestaurationen, die mit computerassistierter, schablonenbasierter Chirurgie durchgeführt wurden

In der Literatur gibt es keine in vivo randomisierten kontrollierten Studien, die die Überlebens- oder Erfolgsraten von Implantaten berichten, die mit computerassistierter, schablonenbasierter Chirurgie im Vergleich zur Freihandchirurgie zur Behandlung von Einzelzahnlücken eingesetzt wurden. Eine randomisierte kontrollierte Studie und vier in vivo prospektive Studien zur Behandlung von Einzelzahnlücken wurden identifiziert. In zwei Studien wurde die NobelClinician-Software (Nobel Biocare, Göteborg, Schweden) verwendet. In den anderen drei Studien wurden die Implant 3D-Software (med3D, Heidelberg, Deutschland), Stent Cad (Media Lab, La Spezia, Italien) und die iDent-Software (iDent Imaging, Ft. Lauderdale, Florida, USA) verwendet.

Insgesamt wurden 125 Einzelimplantate bei 123 Patienten (18–68 Jahre alt) eingesetzt. In allen fünf Studien gab es keinen Implantatversagen, was zu einer kumulierten Überlebensrate von 100% führte. Eine durchschnittliche Nachbeobachtungszeit wurde nur in zwei Studien berichtet, die von 12 bis 52 Monaten reichte.

Fazit

Trotz der hohen Genauigkeit und einer kumulierten Überlebensrate von 100% gibt es wenig Beweise, die die Hypothese unterstützen, dass es einen klinischen Vorteil der computerassistierten, schablonenbasierten Implantation gegenüber herkömmlichen Behandlungsprotokollen für die Platzierung einer implantatgetragenen Einzelzahnrestauration gibt.

• Einzelne Implantate, die mit computerassistierter, schablonenbasierter Chirurgie platziert werden, sind mit höherer Genauigkeit verbunden als einzelne Implantate, die mit einem Navigationssystem platziert werden.
• Zahnunterstützte Schablonen, die zur Behandlung von Fällen partieller Edentulie verwendet werden, liefern genauere Ergebnisse als mukosaunterstützte Schablonen, die bei vollständig edentulösen Patienten verwendet werden.
• Zahnunterstützte Schablonen für implantatgetragene Einzelzahnrestaurationen liefern noch genauere Ergebnisse als die für teilweise edentulöse Patienten.
• Kliniker sollten die Patienten darüber informieren, dass computerassistierte, schablonenbasierte Chirurgie mehr Planungszeit und zusätzliche Kosten impliziert. Die höheren Kosten sollten jedoch im Hinblick auf die Kosten-Effektivität sowie die Reduzierung der Operationszeit und postoperative Schmerzen und Schwellungen sowie die mögliche erhöhte Genauigkeit analysiert werden.
• Die Vermeidung kritischer anatomischer Strukturen sowie die ästhetischen und funktionalen Vorteile einer prothetisch gesteuerten Implantatpositionierung müssen ebenfalls berücksichtigt werden.
• Langfristige randomisierte klinische Studien und zukünftige Literaturübersichten zum Thema Einzelzahnersatz mit Implantaten sind erforderlich.

Marco Tallarico, Silvio Mario Meloni, Luigi Canullo, Erta Xhanaric & Giovanni Polizzid

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