Volumetrische Veränderungen in den Nebenhöhlen bei augmentierter crestal Vorgehensweise

Einführung

Die Implantation im hinteren Oberkiefer bleibt eine Herausforderung aufgrund von Risiken wie der Resorption des Alveolarknochens, schlechter Knochenqualität oder Pneumatisierung der Kieferhöhle. Laut aktuellen prospektiven Studien und einer Cochrane-Systematikübersicht kann bei einer verbleibenden Alveolarknochenhöhe von 3 bis 6 mm die Anhebung des Sinusbodens mit einem einphasigen kreisförmigen Ansatz durchgeführt werden.

Die gängigste Technik zur Anhebung des Sinusbodens durch Einsetzen eines Knochenersatzmaterials mit einem kreisförmigen Ansatz verwendet Osteotome, wie von Tatum und Summers vorgeschlagen. Der Hauptvorteil dieser geschlossenen chirurgischen Technik ist die geringere Morbidität im Vergleich zu einem konventionellen lateralen Ansatz. Ein Hauptanliegen bei dieser Technik ist jedoch die begrenzte Menge an Knochenaugmentation. Darüber hinaus können eine Vielzahl von Komplikationen auftreten, von denen die häufigste intraoperative die Perforation der Schneider-Membran aufgrund der eingeschränkten Sicht während der Operation ist. Eine weitere mögliche Komplikation ist der gutartige paroxysmale Lagerungsschwindel (BPPV), der nach einer Sinusanhebung mit Osteotomen auftritt. Um diese Nachteile zu überwinden, wurden neue Optionen für minimalinvasive transcrestale Sinusoperationen mit minimalem Patientenunbehagen vorgeschlagen, um die Sicherheit und Zuverlässigkeit des Verfahrens zu verbessern – unter Verwendung eines aufgeblasenen Ballonkatheters und hydraulischem oder negativem Druck.

Die Elevation der Schneider'schen Membran mittels eines kreisförmigen Ansatzes und hydraulischem Druck wurde erstmals von Chen et al. im Jahr 2005 beschrieben. Ein Sinuslift unter Verwendung von hydraulischem Druck umfasste die Ablösung der Schneider'schen Membran durch Injektion einer Flüssigkeit, das Füllen des sub-Schneider'schen Raums mit einem Knochenersatzmaterial und die gleichzeitige Implantation. Diese Technik erzielt ein hoch vorhersehbares klinisches Ergebnis und extrem niedrige Morbidität sowie kürzere Eingriffe in Situationen mit unzureichendem verbleibendem alveolärem Knochen.

Es stehen verschiedene Systeme zur Verfügung, um die Sinusmembran um bis zu 7 mm mittels hydraulischem Druck zu heben. Tier- und Humanstudien deuten darauf hin, dass das CAS Kit (Osstem Implant, Seoul, Südkorea) ein gültiges Behandlungskonzept für minimalinvasive kreisförmige Sinushebungschirurgie ist, obwohl weitere Studien erforderlich sind, um diese Ergebnisse zu bestätigen.

Ziel der vorliegenden prospektiven Studie war es, die Implantatüberlebensraten, Komplikationen und dreidimensionalen radiologischen Ergebnisse der Augmentation des maxillären Sinusbodens unter Verwendung eines minimalinvasiven kreisförmigen Ansatzes mit gleichzeitiger Implantation zu bewerten. Diese Studie folgte den Bestimmungen der Strengthening the Reporting of Observational Studies in Epidemiology (STROBE) Erklärung.

Materialien und Methoden

Diese Studie wurde als eine Fallserie zum Nachweis der Machbarkeit im Rahmen einer größeren prospektiven Beobachtungsstudie konzipiert. Nacheinander wurden Patienten rekrutiert und behandelt, die eine Implantatbehandlung im posterioren Oberkiefer mit einem minimalinvasiven crestal Sinusverfahren benötigten, in einer privaten Klinik in Rom, Italien, zwischen September 2014 und Dezember 2016. Die chirurgischen Eingriffe wurden von einem erfahrenen Kliniker (MT) mit Erfahrung in der Implantatplatzierung und Sinusaugmentation durchgeführt.

Die Studie wurde gemäß den in der Helsinki-Deklaration von 1975 für biomedizinische Forschung mit menschlichen Probanden verankerten Prinzipien durchgeführt, die 2013 überarbeitet wurde. Alle Patienten wurden über die Natur der Studie informiert und gaben ihr schriftliches Einverständnis für chirurgische und prothetische Verfahren sowie für die Verwendung klinischer und radiologischer Daten. Das in dieser Studie verwendete radiologische Protokoll war bereits vom Wissenschaftlich-Technischen und Ethischen Ausschuss der Universität Sassari (2069/CE) genehmigt worden. Patienten im Alter von 18 Jahren oder älter, die in der Lage waren, eine informierte Einwilligung zu unterschreiben und eine minimalinvasive Sinusbodenaugmentation vor einer implantatgestützten Restaurationsbehandlung benötigten, mit einer verbleibenden Knochenhöhe von ≥ 2 mm an der geplanten Implantatstelle, wurden in die vorliegende Studie aufgenommen. Patienten wurden ausgeschlossen, wenn sie allgemeine Kontraindikationen für die Implantatchirurgie aufwiesen, wie z.B. Bestrahlung im Kopf- und Halsbereich im Jahr vor der Implantation; unkontrollierter Diabetes; Schwangerschaft oder Stillzeit; Substanzmissbrauch; psychiatrische Therapie oder unrealistische Erwartungen; frühere oder laufende Behandlungen mit oralen oder intravenösen Bisphosphonaten oder immungeschwächte Patienten. Ebenfalls ausgeschlossen waren starke Raucher (≥ 11 Zigaretten/Tag), post-extraktive Stellen oder schlechte Mundhygiene oder Motivation (unbehandelte Parodontitis, gemessen als Blutung bei Sondierung und/oder Plaqueindex ≥ 25 %).

Vor der Operation wurden Cone-Beam-Computertomographie (CBCT) Scans durchgeführt (Sichtfeld 80 × 150 mm; Voxelgröße 0,3 μm; 4,5 Sekunden; 90 kV; 6,3–10 mA; 579,7–920,9 mGy cm²) (Abb. 1).

Die intranasale Sprühtherapie (Thiamphenicolglycinate-Acetylcystein 810 mg/4 ml) wurde zweimal täglich, beginnend am Tag vor der Operation, verabreicht. Eine Stunde vor der Operation wurde prophylaktisch eine Einzeldosis Antibiotika (2 g Amoxicillin und Clavulansäure oder 600 mg Clindamycin bei Penicillinallergie) verabreicht. Eine 0,2 % Chlorhexidin-Digluconat-Mundspülung wurde zwei Minuten vor der Operation verabreicht. Eine lokale Anästhesie mit Articain und Adrenalin 1 : 100.000 wurde durchgeführt.

Chirurgische und prothetische Protokolle

Der Implantatstandort wurde unter Verwendung der CAS-Bohrer (CAS Kit; Osstem Implant) gemäß einer zuvor veröffentlichten Anpassung des Bohrprotokolls, das vom Hersteller vorgeschlagen wurde, vorbereitet. Der hydraulische Membranheber wurde in das gebohrte Loch eingesetzt und 2 bis 3 ml Kochsalzlösung wurden vorsichtig in die Nebenhöhle injiziert, um die Nebenhöhlenmembran anzuheben. Anschließend wurden der Knochenträger und ein Knochenkondensator verwendet, um die Nebenhöhle mit 0,5 bis 1 ml synthetischem Hydroxylapatit, angereichert mit Magnesium (450- bis 600-µm-Granulaten; Sintlife, Finceramica, Faenza, Italien), zu füllen. Nachdem der Sinuslift abgeschlossen war, wurde der Durchmesser des Bohrers mit dem letzten Stopp noch verbunden erhöht, um dem endgültigen Durchmesser des geplanten Implantats und der Knochenqualität zu entsprechen (Abb. 2).

Schließlich wurde ein selbstschneidendes konisches TSIII-Implantat (Osstem Implant) auf Knochenhöhe platziert (Abb. 3 bis 6). Die Wunde wurde mit einer 4-0 Polyglactin 910 Naht (Vicryl V271; Ethicon, West Somerville, NJ, USA) genäht. Die antibiotische Behandlung wurde sieben Tage lang fortgesetzt (1 g Amoxicillin und Clavulansäure oder 300 mg Clindamycin zweimal täglich) nach der Operation. Eine 0,2 % Chlorhexidin-Digluconat Mundspülung wurde für eine Minute zweimal täglich für zwei Wochen verabreicht, und eine weiche Diät wurde für einen Monat empfohlen. Ibuprofen 400 mg oder Paracetamol 1 g sollte bei Schmerzen eingenommen werden. Unmittelbar nach dem Eingriff und bei der Nachuntersuchung ein Jahr nach der Belastung wurden Kontroll-CBCT-Scans durchgeführt (Sichtfeld 60 × 80 mm; Voxelgröße 0,3 µm; 2,3 Sekunden; 90 kV; 5–8 mA; 192,4–307,8 mGy cm²).

Sechs Monate nach der Implantation wurde ein chirurgischer Eingriff der zweiten Phase durchgeführt, wobei darauf geachtet wurde, das keratinisierte Gewebe um das Zahnimplantat zu erhalten. Ein Heilungsabutment wurde eingesetzt; es wurde keine provisorische Restauration bereitgestellt. Ein definitiver digitaler Abdruck wurde mit dem 3M True Definition Scanner (3M Italia; Pioltello, Mailand, Italien) genommen. Vier bis sechs Wochen nach der zweiten chirurgischen Phase wurde eine CAD/CAM schraubengehaltene Zirkonrestauration geliefert. Der Biss wurde angepasst, um vorzeitige Kontakte zu vermeiden. Periapikale Röntgenaufnahmen und klinische Fotografien wurden angefertigt. Nachsorgebesuche wurden alle drei Monate nach der Implantation geplant.

Ergebnismetriken umfassten:

• Überlebensrate des Implantats: Ein Implantat wurde als gescheitert angesehen, wenn es eine Mobilität, einen Implantatbruch oder eine Infektion aufwies, die eine Entfernung des Implantats erforderte.
• Eine Restauration wurde als gescheitert angesehen, wenn sie durch eine alternative Restauration ersetzt werden musste.
• Vorhandensein von biologischen (Schmerzen, Schwellungen, Eiterung usw.) oder mechanischen (Schraubenlockerung oder Bruch des Gerüsts und/oder des Verblendmaterials usw.) Komplikationen.
• Änderungen des marginalen Knochenlevels, bewertet durch intraorale digitale peri-apikale Röntgenaufnahmen (Digora Optime; Soredex, Tuusula, Finnland), die mit der Paralleltechnik und handelsüblichen Filmhaltern bei der Implantation (Basislinie), der Implantatbelastung und ein Jahr nach der Belastung gemacht wurden. Die durchschnittlichen mesialen und distalen Abstände vom koronalsten Rand des Implantats bis zum ersten Knochen-zu-Implantat-Kontakt wurden auf die nächste 0,01 mm gemessen und als marginales Knochenlevel betrachtet. Der Unterschied in den Levels zwischen den Zeitpunkten wurde als marginaler Knochenverlust (MBL) betrachtet.
• Volumetrische Messungen der Sinusgrafts wurden im CBCT-Scan unter Verwendung des Fusion-Zusatzmoduls der OnDemand 3D-Software (Cybermed, Yuseong-gu, Daejeon, Südkorea) durchgeführt. Die CBCT-Scans wurden vor der Implantation, unmittelbar danach und beim einjährigen Follow-up unter Beachtung des ALARA-Prinzips (so niedrig wie vernünftigerweise erreichbar) angefertigt. Die SMAR (Soredex Metal Artifact Reduction) Technologie wurde ebenfalls verwendet, um Streuungen durch Metallartefakte zu minimieren. Ein Kliniker (EX), der zuvor nicht an der Studie beteiligt war, bewertete alle radiografischen Messungen.
• Die selbstberichteten postoperativen Schmerzen und Schwellungen der Patienten wurden drei Tage nach der Operation auf einer ordinalen Skala bewertet (0 = keine Schmerzen/Schwellungen; 1 = leichte Schmerzen/Schwellungen; 2 = mäßige Schmerzen/Schwellungen; 3 = starke Schmerzen/Schwellungen).
• Der Implantat-Stabilitätsquotient (ISQ) wurde vom Chirurgen mittels Resonanzfrequenzanalyse (Osstell Mentor; Osstell, Göteborg, Schweden) aufgezeichnet. Buccopalatale und mesiodistale Messungen wurden durchgeführt und gemittelt, wobei das Ergebnis vom Gerät in ISQ-Einheiten angezeigt wurde, die von 1 bis 100 reichen. Die Werte wurden zum Zeitpunkt der Implantation (Basislinie) und beim sechsmonatigen Follow-up (zweite chirurgische Phase) aufgezeichnet.

Alle Daten wurden gemäß einem vorab festgelegten Plan analysiert. Eine deskriptive Analyse wurde für den Mittelwert ± Standardabweichung (SD), Median und 95 Prozent Konfidenzintervall (CI) unter Verwendung von Number (Version 5.2) für Mac OS High Sierra 10.X durchgeführt. Vergleiche zwischen den Nachuntersuchungen wurden mittels eines gepaarten Student-t-Tests unter Verwendung von SPSS (Version 22.0; IBM Corporation, Armonk, NY, USA) für Mac OS High Sierra 10.X angestellt. Alle statistischen Vergleiche wurden auf einem Signifikanzniveau von 0,05 durchgeführt. Die statistische Einheit war ein Patient.

Ergebnisse

Insgesamt erhielten zehn Patienten (fünf Frauen, fünf Männer) mit einem Durchschnittsalter von 52,2 ± 7,1 Jahren (Spanne: 42–69) 17 selbstschneidende konische TSIII-Implantate (Osstem Implant) und eine gleichzeitige Sinusbodenhebung mittels eines kreisförmigen Ansatzes (CAS Kit; Osstem) und hydraulischem Druck. Es gab keine Ausfälle bei der Nachuntersuchung ein Jahr nach der Belastung und keine Abweichungen vom ursprünglichen Protokoll. Die durchschnittliche Nachbeobachtungszeit betrug 19,3 ± 3,6 Monate nach der Implantatbelastung (Spanne: 12–25 Monate). Alle Implantate wurden mit Drehmomenten zwischen 35 und 45 Ncm eingesetzt. Die Patienten- und Implantateigenschaften sind in Tabelle 1 aufgeführt.

Während des Nachbeobachtungszeitraums sind keine Implantate und keine Prothesen ausgefallen. Es wurden keine Membranrisse und keine anderen intraoperativen oder postoperativen unerwünschten Ereignisse beobachtet. Der durchschnittliche marginale Knochenverlust nach einem Jahr nach der Belastung betrug 0,22 ± 0,19 mm (95 % CI, 0,06–0,38; p = 0,000). Das Knochenvolumen bei der Implantation betrug 0,81 ± 0,12 ml (95 % CI, 0,75–0,87). Bei der Nachuntersuchung nach einem Jahr wurde eine leichte Knochenkontraktion von 8,1 % beobachtet (0,74 ± 0,15 ml; 95 % CI, 0,73–0,87; Unterschied, 0,7 ± 0,04 ml; 95 % CI, 0,04–0,08; p = 0,000). Der durchschnittliche Schmerzwert betrug 0,49 ± 0,65 (Bereich 0–3); der durchschnittliche Schwellungswert betrug 0,31 ± 0,44 (Bereich 0–2). Bei der Implantation betrug der durchschnittliche ISQ-Wert 67,1 ± 4,6 (95 % CI, 64,8–69,2) und stieg während des Nachbeobachtungszeitraums auf einen Durchschnittswert von 72,3 ± 2,7 (95 % CI, 71,7–74,3). Der Unterschied war statistisch signifikant (5,2 ± 3,0; 95 % CI, 3,6–6,4; p = 0,000). Alle Daten sind in den Tabellen 2 und 3 aufgeführt.

Diskussion

Ziel dieser Studie war es, die klinischen und radiologischen Daten ein Jahr nach der Belastung eines minimal invasiven, crestalen Ansatzes zur Elevation der Sinusmembran mit speziell entwickelten Bohrern in Kombination mit hydraulischem Druck zu bewerten. Da diese Forschung als prospektive Kohortenstudie konzipiert wurde, besteht ihre Hauptbeschränkung im Fehlen einer Kontrollgruppe.

Dennoch stimmten die Ergebnisse der vorliegenden Studie mit einem zuvor veröffentlichten Bericht überein, der dasselbe Bohrsystem (CAS Kit; Osstem) verwendete. Während des gesamten Nachbeobachtungszeitraums gab es keinen Ausfall von Implantaten und Prothesen, und es trat kein Membranriss auf. Daher war die wichtigste klinische Überlegung dieser Studie, dass die Elevation der Sinusmembran sicher in Kombination mit der Implantation unter Verwendung speziell entwickelter Bohrer und hydraulischem Druck durchgeführt werden kann. Obwohl dieser Ansatz bei einer verbleibenden Knochenhöhe von 2 mm angewendet wurde, sollten die Daten aufgrund der kleinen Stichprobengröße mit Vorsicht interpretiert werden.

Ein großes Anliegen ist die Fähigkeit, eine hohe primäre Implantatstabilität in einem stark atrophierten Kamm zu gewährleisten. In der vorliegenden Studie wiesen die meisten Patienten eine Knochendichte der Klassen 3 und 4 gemäß der von Misch vorgeschlagenen Klassifikation auf. In all diesen Fällen waren die Implantatstellen gemäß den Empfehlungen des Herstellers unzureichend vorbereitet. Das Bohrprotokoll ermöglichte eine Implantatstabilität zwischen 35 und 45 Ncm, mit einem durchschnittlichen ISQ-Wert bei der Platzierung von 67,1.

Ein dreidimensionaler Vergleich wurde durchgeführt. Die Daten zeigten, dass eine leichte Knochenkontraktion von 8,1 Prozent beim Follow-up ein Jahr nach der Belastung beobachtet wurde (Abb. 7). Diese Ergebnisse sind leicht besser als die in einem vorherigen Bericht mit derselben radiografischen Methode berichteten Daten. Eine mögliche Erklärung könnte sein, dass in der vorliegenden Studie der Sinus mit magnesiumsubstituierten Hydroxyapatit-Nanokristallen gefüllt wurde, die mechanisch mit dem Knochenträger und dem Knochenkondensator platziert wurden, was die Möglichkeit einschränkt, dass resorbierbare Luft- oder Kochsalzblasen in den Sinus eingeführt werden.

Die Technologie, die zur Messung der Knochenvolumenverringerung verwendet wird, ermöglicht eine Überlagerung von Volumendaten unter Verwendung von Voxel-Informationen. Diese Technologie, bekannt als „gemeinsame Information“, berechnet die statistische Abhängigkeit zwischen zwei Volumina sowie die Intensitäts- und Korrelationswerte der Entropie und vergleicht den Unterschied in der Entropie der Summe einzelner Bilder und der gemeinsamen Entropie kombinierter Bilder, um die Daten zu fusionieren. Überlagerungen der postoperativen und einjährigen Nachuntersuchung (DICOM-Daten) wurden automatisch erstellt, indem ein Volumen von Interesse (VOI) über einen Bereich mit unveränderten anatomischen Landmarken (zum Beispiel Zähne, Basis des Schädels, Implantate) gelegt und manuell auf eine vollständige Übereinstimmung überprüft wurde, um die höchste Genauigkeit für die Überlagerung zu gewährleisten. Anschließend wurden die Volumina des transplantierten Materials segmentweise in der Sinushöhle mit dem Segmentierungstool (OnDemand 3D; Cybermed) berechnet. Dieses Tool liefert volumetrische Informationen basierend auf der Opazität des transplantierten Materials. Der segmentierte Bereich umfasste Implantate und Transplantationsmaterial. Die Implantate konnten jedoch klar von den transplantierten Materialien durch ihre Dichte und Struktur unterschieden werden und wurden von den Messungen ausgeschlossen. Laut einer Cochrane-Überprüfung ist die Verwendung von Knochenersatzmaterial in Kombination mit einer Sinusbodenerhöhung fragwürdig, wenn mehr als 3 mm Knochenhöhe vorhanden sind. Dennoch gibt es keinen Konsens über die zu erwartende Menge an Knochenzuwachs bei Verwendung eines kreisförmigen Zugangs. Eine aktuelle Tierstudie zeigte, dass das CAS Kit (Osstem) der Osteotome-Sinusbodenerhöhung mit zusätzlichem Knochen überlegen war, mit einem Knochenzuwachs von 7 mm in der Höhe und einer geringeren Inzidenz von Membranperforationen (ein Fall von zwölf, verglichen mit sieben von zwölf Fällen).

Die richtige Implantatposition hat einen erheblichen Einfluss auf die funktionalen und ästhetischen Ergebnisse. Die computerassistierte, schablonenbasierte Implantation hat in den letzten zehn Jahren zunehmend an Beliebtheit gewonnen. Mit der Einführung fortschrittlicher 3D-Bildgebung wurde es möglich, präoperativ anatomische Informationen über das zugrunde liegende harte und weiche Gewebe mit den idealen prothetischen Parametern zu kombinieren. In der vorliegenden Studie wurden Implantate mithilfe eines computergeführten, schablonenunterstützten Ansatzes platziert. Dennoch musste die chirurgische Schablone während der Entwicklung des Implantatstandorts und der Membran-Sinushebung entfernt werden. Mit der Einführung des OneCas Kits (Osstem) kann der Implantatstandort jetzt durch die chirurgische Schablone vorbereitet werden, ohne sie zu entfernen. Dies verbessert die Genauigkeit der endgültigen Implantatposition und macht den chirurgischen Eingriff einfacher und schneller.

Fazit

Ein krester Ansatz zur Sinusbodenhebung unter Verwendung spezieller Bohrer mit gleichzeitiger Implantation ist eine praktikable Behandlungsoption für die minimalinvasive Behandlung des posterioren atrophen Oberkiefers. Weitere Studien sind erforderlich, um diese Ergebnisse zu bestätigen.