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Implantologie 02.03.2018

Individuelle CAD/CAM-Abutments auf Keramikimplantaten

Individuelle CAD/CAM-Abutments auf Keramikimplantaten

Sowohl auf dem Gebiet der Zahntechnik als auch in der Chirurgie haben sich Vollkeramiksysteme erfolgreich etabliert.1 Die Notwendigkeit, Patienten in der Praxis metallfreie Versorgungen anbieten zu können, nimmt in den letzten Jahren kontinuierlich zu.2 Die neuere Generation der Keramikimplantate ermöglicht durch eine echte Zweiteiligkeit ähnlich erfolgreiche Versorgungskonzepte, wie mit Titanimplantaten. Im nachfolgenden Fallbericht wird die Rekonstruktion einer Oberkieferschaltlücke mit simultaner, transkrestaler Sinusbodenelevation unter Einsatz von drei CERALOG®-Implantaten beschrieben.

Der 42-jährige Patient stellte sich mit dem Wunsch nach einer ganzheitlichen und metallfreien Rekonstruktion der fehlenden und sanierungsbedürftigen Zähne im Januar 2015 vor (Abb. 1). Die Brücke in Regio 15 bis 17 wurde ihm von seinem Hauszahnarzt vor einigen Jahren entfernt und die Lückensituation bisher nicht prothetisch versorgt (Abb. 2). Der Patient war bereits zahnmedizinisch vorinformiert und wünschte eine Rekonstruktion der fehlenden Zähne mit Keramikimplantaten. Die röntgenologische Befunderhebung zeigte eine ausreichende Knochenbreite, bei gleichzeitig reduzierter Knochenhöhe, die durch Resorption des Alveolarknochens und der Pneumatisierung der Kieferhöhle im Laufe der Zeit hervorgerufen wurde. Eine breite Zone befestigter Schleimhaut war im zu erwartenden Durchtrittsbereich der Implantate vorhanden. Die fallbezogene Risikoklassifizierung anhand der SAC-Kriterien ergab eine A-Klassifizierung (advanced; Tab. 1). 

Der Patient wurde in einem Aufklärungsgespräch über den bevorstehenden Eingriff und die sich daraus ergebenden Risiken detailliert aufgeklärt. Insbesondere wurde auf die Besonderheiten von Keramikimplantaten eingegangen. Dabei wurde einerseits die momentane Studienlage, die Rolle als „Außenseitermethode“ und die Alternative von Titanimplantaten angesprochen, andererseits die positiven biologischen, immunologischen und gewebeverträglichen Aspekte erörtert.

Vor dem chirurgischen Eingriff wurden die sanierungsbedürftigen Bereiche im zweiten und dritten Quadranten mit vollkeramischen Brückenrekonstruktionen sowie einer CAD/CAM-gefertigten Lithiumdisilikatkrone in Regio 14 restauriert. Um eine möglichst hohe klinische Vorhersagbarkeit des Behandlungserfolges zu erzielen, wurde die prothetisch-orientierte Implantatpositionierung digital geplant. Dazu wurden nach intraoralem Scanverfahren zunächst die drei digital designten Kronen mit den Daten des DVTs überlagert (Abb. 3). Mithilfe der Planungssoftware wurden die Positionen, Achsausrichtungen und die Längen der drei Implantate festgelegt (Abb. 4). Da es für das hier angewendete Implantatsystem noch keine Guide-Lösung gibt, wurde im Labor auf Grundlage der Planungsdaten eine Orientierungsschablone angefertigt. Diese gab die anatomisch marginale Begrenzung der zu ersetzenden Zähne, ebenso wie die Achsrichtungen, wieder. Die Schablone konnte über die benachbarten Zähne exakt abgestützt werden (Abb. 5).

Implantation

Die krestale Inzision erfolgte nach einer Infiltrationsanästhesie mit vorangegangener Oberflächenbetäubung. Sie wurde leicht palatinal-orientiert angelegt und paramarginal-vestibulär um den Zahn 18 hinaus weitergeführt. Dabei erfolgte keine distal-vertikale Entlastungsinzision, um die Blutzufuhr in den Lappen nicht zu reduzieren. Nach der Präparation des Mukoperiostlappens wurde mit dem Dreikantbohrer und der Orientierungsschablone die Position der Implantate auf dem Knochen markiert. Anschließend wurden die Pilotbohrungen bis knapp unterhalb des Kieferhöhlenbodens angelegt, da in einem nächsten Schritt der Sinusboden unter Einsatz der Osteotomtechnik eleviert werden sollte. Mithilfe der Richtungsindikatoren wurden die Achsen der Bohrungen überprüft und dem chirurgischen Protokoll folgend die Implantatlager erweitert (Abb. 6–8).

Die indirekte Technik zur Hebung des Sinusbodens durch die Bohrstollen wurde von Tatum 1986 zum ersten Mal beschrieben und von Summers 1998 durch die Osteotomtechnik modifiziert.3–5 Ein systematischer Review der Fachliteratur ergab, dass dieses Vorgehen prognostizierbar ist und sowohl intraoperative als auch postoperative Komplikationen eine niedrige Inzidenz aufweisen.6 Mit einem dem Implantatdurchmesser angepassten Osteotom (Stoma) wurde die Fraktur des Sinusbodens unter den Bohrstollen initiiert (Abb. 9). Unter Zuhilfenahme der Piezo Surgery und speziell abgewinkelter Mini-Sinuskürretten, wurde die Schneider’sche Membran immer in Kontakt mit dem Knochen und unter visueller Kontrolle (OP-Mikroskop) vorsichtig angehoben. Zum Schutz vor einer Perforation der Schneider‘schen Membran wurde ein Kollagenfleece (PARASORB, RESORBA) durch den Stollen in Regio 16 und 17 eingebracht, das sorgfältig über dem Implantationsbereich appliziert wurde (Abb. 10 und 11). Um ein Überhitzen des Knochens beim Inserieren der Zirkoniumdioxidimplantate, die eine geringere Wärmeleitfähigkeit als Titanimplantate aufweisen, zu vermeiden, wurde ein Gewindeschnitt vorgenommen (Abb. 12). Das Inserieren der acht Millimeter langen Implantate (CERALOG® Hexalobe) erfolgte manuell mit kontrolliertem Drehmoment (maximal 35 Ncm) und maximaler Eindrehgeschwindigkeit von 15/min (Abb. 13). Das Design der Verbindung ist optimal auf Zirkoniumdioxid abgestimmt. Mit dem Eindrehinstrument erfolgt die Kraftübertragung radial. Eine Sollbruchstelle im Instrument schützt vor einem zu hohen Eindrehwert und somit vor übermäßigem Druck, der Frakturen im Implantat oder Nekrosen im Knochen initiieren könnte. Bei der vorliegenden geringen Knochenhöhe ist das Design der hier verwendeten Implantate vorteilhaft. Dadurch wird ein mögliches Abgleiten in die Kieferhöhle verhindert. Die Zirkoniumdioxidimplantate werden in einem Keramikspritzgussverfahren mit einer dualen Oberfläche hergestellt. Im Halsbereich ist die Oberflächentextur zur Anlagerung des Weichgewebes weniger rau als im enossalen Bereich, der wiederum für die Osseointegration optimiert ist. Die Implantate wurden circa 0,5 mm suprakrestal inseriert und erreichten eine Primärstabilität von 25 Ncm (Abb. 14).

Nach der Insertion der Implantate lag das Kollagenfleece wie ein Schirm apikal auf den Implantaten in Regio 16 und 17, die zwei beziehungsweise drei Millimeter in den Sinusboden ragten. In dem entstandenen Hohlraum bildet sich ein Blutkoagulum, das durch die Einsprossung von Wachstumsfaktoren im Zeitraum der Implantateinheilung in stabilen Knochen regeneriert.7 Der intraossäre, parodontale Knochendefekt in Regio 18 wurde mit einem phasenreinen Beta-Trikalziumphosphat aufgefüllt (Abb. 15). Gemischt mit Patientenblut aus der OP-Region kann das poröse synthetische Granulat einfach appliziert werden. Nach circa sechs bis neun Monaten regeneriert das Material in stabilen kortikalen Knochen. Nachdem die Implantate mit der Abdeckkappe aus Polyetheretherketon (PEEK) verschlossen wurden, erfolgte der spannungsfreie Wundverschluss mit zwei Matratzennähten und multiplen Einzelknopfnähten (Abb. 16) sowie die Anfertigung eines Röntgenkontrollbildes (Abb. 17).8 Mit einem erneuten Hinweis zum Verhalten nach der Operation, bezüglich der Pflege und Nichtbelastung, verließ der Patient die Praxis.

Bei einer Wundkontrolle zwei Wochen nach dem chirurgischen Eingriff erfolgte die Nahtentfernung. Es zeigte sich eine gute und reizfreie Wundheilung. Zur Implantatfreilegung erschien der Patient sechs Monate später. Mit einer Stichinzision wurden die Implantate in Regio 15 und 16 freigelegt, die Abdeckkappe entfernt und die PEEK-Gingivaformer mithilfe einer holistischen Schraube zur Ausformung des Zahnfleisches aufgeschraubt. Das Weichgewebe um das Implantat in Regio 17 wurde präprothetisch verdickt, indem ein Mukosalappen präpariert und nach vestibulär verschoben wurde. Auch hier erfolgte die Ausformung mit einem 2,5 mm hohen Gingivaformer, ohne dass eine zusätzliche Naht notwendig war (Abb. 18).

Definitive Versorgung

Für die Fertigung der individuellen definitiven Vollzirkondioxidabutments wurden die Implantate und die Kiefersituation abgeformt. Für die Abformung mit der offenen Löffeltechnik wurden die Gingivaformer abgeschraubt und die PEEK-Abformpfosten eingesetzt. Bei der folgenden Röntgenkontrollaufnahme ist etwas Übung erforderlich, um den exakten Sitz der Pfosten zu kontrollieren, da das Material nur geringfügig röntgenopak ist (Abb. 19 und 20). Im Labor wurde das Meistermodell mit einer abnehmbaren Gingivamaske hergestellt. Scanpfosten wurden aufgeschraubt und die Implantat- sowie die Gingivamorphologie digital erfasst. Die erstellten Daten aus dem Wax-up wurden mit den Modelldaten zusammengeführt und drei individuelle Abutments unter Berücksichtigung der Materialstärken und der anatomischen Kronendurchtrittsprofile designt. Sechs Tage nach der Auftragserteilung erhielt das Labor die CAD/CAM-gefertigten Abutments. Das auf Zirkondioxid abgestimmte Design der Innenverbindung ermöglicht eine optimale Verteilung der auftretenden Kräfte. Bedingt durch die Limitation der Fräsradien werden die Vollzirkondioxidabutments von DEDICAM® mit Platform Switching angefertigt.

Im Labor wurden die Abutments aufgeschraubt und die subgingivalen Anteile auf Hygienefähigkeit überprüft (Abb. 21). Ein weiterer wichtiger Arbeitsschritt war die sichere prothetische Kronenversorgung. Dafür wurden in der Praxis aus den bereits existierenden STL-Datensätzen Prototypen im 3D-Druckverfahren aus Polymethylmethacrylat (PMMA) hergestellt. Mit diesen kostengünstigen Kunststoffkronen können intraoral im Sinne einer Prototypeneinprobe die Okklusion, die Kontaktpunkte, die Hygienefähigkeit sowie Form und Ästhetik geprüft werden. Bedingt durch integriertes Platform Switching und die okklusale Aufbauhöhe, war das Kronendurchtrittsprofil in Regio 16 ästhetisch nicht optimal zu lösen (Abb. 22 und 23). Da Zirkoniumdioxid eine geringere Plaqueakkumulation aufweist9,10 und die spätere Hybridabutmentkrone in diesem Bereich gut zu reinigen ist, wurde diese Situation als klinisch akzeptabel beurteilt. Durch das konsequente prothetische Backward Planning konnten die Zirkondioxidkronen, die später bukkal verblendet werden sollten, mit integriertem okkusalen Schraubenzugangskanal gefertigt werden. Nach der Finalisierung der Kronen wurden diese adhäsiv auf den Abutments befestigt, um so einteilige vollanatomische Hybridabutmentkronen herzustellen.

Im Mund wurden die Hybridabutmentkronen nach der Funktions- und Ästhetikkontrolle mit Titanschrauben und 25 Ncm Drehmoment eingesetzt. In der Literatur werden immer wieder Zementreste als Ursache für eine auftretende Mukositits oder Periimplantitis diskutiert. Dieses Risiko wurde mit der verschraubten Lösung eliminiert. Die Schraubenzugangskanäle wurden zunächst mit sterilem Teflonband gefüllt und dann mit metacrylatfreiem Komposit verschlossen (Abb. 24).

Bei Kontrollterminen, eine und sechs Wochen nach dem Einsetzen der vollkeramischen Implantatversorgung, zeigte sich ein stabiles und reizfreies Weichgewebe. Auf dem Röntgenkontrollbild (Abb. 25) sind die osseointegrierten Keramikimplantate sowie der knöchern regenerierte parodontale Defekt mesial von 18 ersichtlich. Der Patient war mit der ganzheitlichen Rehabilitation seiner Mundsituation sehr zufrieden.

Diskussion

Unbestritten steigt patientenseitig die Nachfrage nach Versorgungen mit Keramikimplantaten.2 Dabei sollten die ästhetischen und gesundheitlichen Bedürfnisse der Patienten im Behandlungskonzept berücksichtigt werden. Hierbei geben uns klinisch erprobte Systeme Sicherheit. Durch den modernen Herstellungsprozess, dem Ceramic Injection Molding (CIM), wird ohne maschinelle Nachbearbeitung eine duale Oberflächenrauigkeit erzeugt. Abgestimmt auf die Weichgewebezellen weist der Halsbereich eine Rauigkeit mit einem Mittenrauwert von 0,5 Mikrometer und der enossale Bereich eine Rauigkeit von 1,6 Mikrometer auf. Damit lassen sich hervorragende Osseointegrationseigenschaften erreichen.11,12 Standardmäßig werden für die zweiteiligen Implantate Abutments aus dem Hochleistungspolymer PEKK angeboten. In der Medizintechnik kommt das Material in Bereichen mit hohen Belastungen zum Einsatz. PEKK ist biokompatibel und besitzt eine hohe Festigkeit. Wegen der chemischen Zusammensetzung und Duktilität bedecken diese Abutments die gesamte Implantatplattform, inklusive des zirkulär abfallenden Bevels. Durch die Option der individuellen, CAD/CAM-gefertigten Vollzirkondioxidabutments ist eine einheitliche Materialwahl gegeben. Bedingt durch die Fräsgeometrie sind die Vollzirkondioxidabutments nur mit integriertem Platform Switching herzustellen. Bei der Positionierung der Implantate sollte die Abutmentwahl für die Rekonstruktion definiert sein, da diese auf die vertikale Position des keramischen Implantats Einfluss nehmen.

Durch die Auflage der PEKK-Abutments auf der Schulter sollte die Implantatplattform zwischen 0,5 und 1,5 mm suprakrestal platziert werden. Bei Zirkoniumdioxidabutments ist bei dicker Gingiva (> 3 mm) die suprakrestale Platzierung möglich. Bedingt durch das Platform Switching ist aber bei ausreichendem Knochenangebot eine leicht subkrestale oder epikrestale Positionierung für das prothetische Emergenzprofil vorteilhaft (Tab. 2). Die Verbindung wird mithilfe einer Titanschraube oder einer holistischen Goldschraube sichergestellt, die eingebettet in der Gesamtkonstruktion keine Verbindung zum oralen Umfeld hat. Die echte Zweiteiligkeit des Implantatsystems bietet heute ähnlich gewohnte Behandlungsabläufe wie die mit Titanimplantaten.

Für eine erfolgreiche Behandlungstherapie hat sich die 3D-Planung anhand von DVT-Datensätzen in der Praxis etabliert. Durch eine schablonengeführte oder -orientierte Operation und der digital designten Rekonstruktion kann die optimale prothetisch-orientierte Position der Implantate bestimmt werden. Nach erfolgreicher Osseointegration können die intraoralen Strukturen abgescannt oder herkömmlich abgeformt werden. Mithilfe eines Laborscans und der offenen STL-Datensätze können die Abutments designt und über die Fertigungsdienstleistung DEDICAM in Auftrag gegeben werden. Nur in der CAM-Fertigung sind die materialabhängigen exakten Fräsdaten hinterlegt. Nach einem über drei Tage dauernden gesteuerten Sinterprozess wird eine präzise Passung zur Implantatinnenkonfiguration erzielt.

Im zahntechnischen Labor oder über den Fertigungsdienstleister werden anschließend vollanatomische Kronen oder Kronengerüste aus Zirkoniumdioxid hergestellt, die vom Zahntechniker individuell verblendet werden. Zurzeit ist das Prothetikportfolio der zweiteiligen Keramikimplantate noch eingeschränkt. Daher sind momentan die Indikationen für die Versorgung auf festsitzende Kronen oder kleinere Brückenrekonstruktionen limitiert. Prothetische Komponenten für abnehmbare Versorgungskonzepte werden in absehbarer Zeit zur Verfügung stehen.

Fazit

Zusammenfassend kann man sagen, dass zweiteilige Keramikimplantate eine sichere und biologisch interessante Alternative zu bestehenden Titanimplantaten sind und eine sinnvolle Ergänzung des implantologischen Behandlungsspektrums in der zahnärztlichen Praxis darstellen. Dabei kommt der Beachtung der keramikspezifischen Eigenschaften sowie einer korrekten Indikationsstellung, eine bedeutende Rolle für den klinischen Erfolg mit metallfreien Implantaten zu.

Die vollständige Literaturliste gibt es hier.

Der Fachbeitrag ist im Implantologie Journal 3/2018 erschienen.

Foto: Autor
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