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Oralchirurgie 28.02.2011

Knochendefizite mit autologen Transplantaten ausgleichen

Knochendefizite  mit autologen Transplantaten ausgleichen

Die Implantologie besteht heute zu einem nicht unerheblichen Teil aus Krisenmanagement. Zum Beispiel müssen häufig Knochendefizite ausgeglichen werden, die durch frühzeitige Implantattherapie hätten vermieden werden können. Auch Revisionen, bedingt durch falsche Planung oder Periimplantitis, gehören zum täglichen Geschäft. In den meisten Fällen ist zunächst der dreidimensionale Aufbau des zukünftigen Implantationssitus notwendig. Hier haben sich z.B. autologe Techniken sehr gut bewährt.


In diesen Tagen werden immer neuere Varianten von kurzen, durchmesserreduzierten oder schräg zu inserierenden Implantaten eingeführt. Dies lässt den Eindruck entstehen, dass heute auf Augmentationen weitgehend verzichtet werden kann. Wer häufig implantiert, weiß aber, dass diese Vermeidungsstrategie nur in einer begrenzten Anzahl von Fällen sinnvoll oder überhaupt möglich ist. Da zum Beispiel bei einer erneuten Implantation im höheren Alter Augmentationen immer schwieriger werden, ist ein ausreichend dimensioniertes knöchernes Fundament von großer Bedeutung.

Augmentationen können erfolgreich mit GBR-Techniken unter Verwendung von Membranen und Knochenersatzmaterialien durchgeführt werden. In vielen Fällen ist dieser zusätzliche finanzielle Aufwand aber nicht notwendig und das gleiche Ergebnis kann auch mit autologen Knochentransplantaten erreicht werden.1 Zudem wird das regenerative Potenzial der Gewebe im Defektbereich mit Fremdmaterialien erfahrungsgemäß bei einem Teil der Patienten überfordert.

Vorteile autologer Augmentationstechniken


Die Grundlagen für den Erfolg einer Augmentation mit autologen Knochen wurden bereits frühzeitig definiert.2 An erster Stelle ist eine gute Durchblutung des gesunden, infektionsfreien Transplantatlagers zu nennen. Nur so können die Osteoblasten auf der Transplantatoberfläche durch Diffusion ernährt werden und dadurch vital bleiben. Weiterhin muss ein direkter Kontakt zwischen Transplantat und Lager gewährleistet sein, der durch eine starre Fixierung erreicht wird. Um eine maximale Anzahl vitaler Zellen zu erhalten, sollte das Transplantat erst kurz vor der Augmentation entnommen werden.

Die besondere Eignung autologen Knochens für die Regeneration von Knochendefekten ist unter anderem auf seine osteoinduktiven Eigenschaften zurückzuführen. Das bedeutet konkret, dass mesenchymale Stammzellen aus dem ortsständigen Knochen in Osteoblasten umdifferenziert werden und dadurch der Einbau in das Transplantatlager beschleunigt wird.8 Ein weiterer wichtiger Erfolgsfaktor sind die vitalen Osteoblasten an der Transplantatoberfläche, die dessen Einheilung ebenfalls fördern.6

Quellen für autologen Knochen


Die regenerative Potenz eines autologen Transplantats ist abhängig von der Entnahmestelle. Bereits Anfang des 20. Jahrhunderts wurde erkannt, dass rein kortikale Knochentransplantate nicht unproblematisch sind, da sie eine geringere Zellzahl aufweisen und dadurch die Einsprossung von Gefäßen erschweren.5 Beckenkammtransplantate sind aufgrund ihrer zellreichen, überwiegend spongiösen Struktur prinzipiell besser geeignet. Viele Patienten lehnen jedoch die Entnahme von Beckenkammtransplantaten ab. Die Anlage eines zweiten, externen Operationsfeldes mit entsprechenden postoperativen Beschwerden ist sowohl für den Patienten als auch für den Arzt keine optimale Lösung.

Eine intraorale Entnahme aus dem Ober- oder Unterkiefer ist meist praktikabler und wird vom Patienten besser toleriert. Intraoraler Knochen kann an vielen Stellen mit speziellen Schabinstrumenten gewonnen werden (zum Beispiel SafeScraper, curasan). So ist im Oberkiefer die Tuberregion, die faziale Kieferhöhlenwand und der Knochen kaudal der Aper­tura piriformis der Nasenhöhle eine mögliche Spenderregion. Im Unterkiefer kommen auch Exostosen infrage. Kortikale und kortikospongiöse Knochenblocktransplantate lassen sich dagegen nur im Unterkiefer entnehmen. Mögliche Orte sind die Retromolarregion, das Kinn oder zahnlose Kieferabschnitte.

Entnahmetechnik: Retromolarregion


Bereits in den 90er-Jahren wurde von Khoury die Entnahme von retromolaren Knochenblocktransplantaten mit einer Mikrosäge beschrieben (FRIOS® MicroSaw, DENTSPLY Friadent).4 Zur Diagnostik vor der Entnahme genügt in der Regel eine Panoramaschichtaufnahme, eine zusätzliche intraorale Palpation gibt genauere Vorstellungen über die Dimension der Linea obliqua externa des aufsteigenden Unterkieferastes. Nach Bildung eines Mukoperiostlappens zur Darstellung des retromolaren Bereichs werden mit der Mikrosäge die distale und mesiale Osteotomielinie des Knochenblocks angelegt (Abb. 3). An der Pars basalis der Mandibula wird im Anschluss eine horizontale Verbindung hergestellt. Die Verbindung der Osteotomielinien erfolgt krestal mit dem Drillbohrer. Zur lateralen Luxation des Blocks wird im Anschluss mit dem konvexen Meißel die notwendige Spannung erzeugt. Das auf diese Weise gewonnene Knochenvolumen beträgt bis zu 3,5cm.3,4

Vor dem Einbringen des Transplantats in den Defekt wird dieses mit der Mikrosäge in zwei dünne Platten gesplittet (Abb. 4). Diese werden dann mit dem Schabinstrument weiter ausgedünnt (Abb. 5). Hintergrund ist, dass dünne Transplantate wegen der geringeren Distanz zum Lagergewebe meist zuverlässig revaskularisiert, ernährt und damit integriert werden. Dicke Transplantate werden dagegen wegen der zu großen Distanz zum ortsständigen Knochen nicht ausreichend ernährt und bleiben im Inneren devital.

Mit den circa 0,8 bis 1,0mm dünnen Blöcken können sowohl horizontale als auch vertikale Rekonstruktionen des Alveolarfortsatzes durchgeführt werden. Wird nur eine der beiden Platten benötigt, kann die zweite in den Entnahmedefekt retransplantiert werden, um dort die Regeneration zu unterstützen. Die in den zu augmentierenden Defekt eingebrachten Blöcke dienen vor allem dazu, dem partikulierten Material eine Stützfunktion zu geben. Um die notwendige Kontur des Alveolarkamms wiederherzustellen, werden die Transplantate über Osteosyntheseschrauben auf Distanz stabilisiert. Ihre Funktion entspricht daher einer biologischen, starren Membran.

Das im Verlauf des Eingriffs und beim Ausdünnen des Knochenblocks gewonnene partikulierte Material wird in den Hohlraum zwischen ortsständigem Knochen und Transplantat eingebracht und kondensiert. Es hat sich gezeigt, dass Knochenpartikel der Größe 0,5 bis 2mm3 das beste Regenerationspotenzial besitzen.7 Hierdurch wird eine deutlich verbesserte Os­teokonduktion erreicht. Zur weiteren Optimierung des Operationsergebnisses kann der augmentative Eingriff auch über eine spezielle Tunneltechnik durchgeführt werden.3 Ein Verzicht auf die krestale Inzision minimiert das Risiko einer Dehiszenz und somit das Risiko einer Infektion des Transplantats, die wiederum zu dessen Verlust führen kann.

Nach drei Monaten hat eine Revaskularisierung und Knochenneubildung stattgefunden. Der Defekt ist regeneriert und die Osseointegration von Implantaten kann erwartet werden. Das Ergebnis erweist sich wegen der schnellen und guten Regeneration des autologen Transplantats als stabil. In der Regel ist mit nur geringer Resorption zu rechnen. Notwendige Weichgewebsmaßnahmen, zum Beispiel palatinal gestielte Bindegewebstransplantate, können im Rahmen der Augmentation durchgeführt werden.

Fallbeispiel 1: Knochenaufbau nach Trauma


Bei einem 20-jährigen Patienten waren aufgrund eines Traumas die Frontzähne 21 und 22 bereits einige Jahre vor der Erstvorstellung verloren gegangen (Abb. 1). Wegen der nicht optimalen kieferorthopädischen Vorbehandlung war die interdentale Distanz für einen Lückenschluss mithilfe eines Implantats nicht korrekt eingestellt. Eine erneute orthodontische Behandlung lehnte der Patient aber ab. Zudem war der krestale Knochen in diesem Bereich weitgehend resorbiert (Abb. 2).

Um eine optimale dreidimensionale Form des Implantatbetts sicherzustellen, wurde im Re­tromolarbereich des rechten Unterkiefers ein kortikospongiöses Knochentransplantat entnommen. Im selben Schritt wurde auch der retinierte Weisheitszahn entfernt (Abb. 3). Um die oben erläuterte optimale knöcherne Regeneration im Defektbereich zu erreichen, wurde der kortikale Anteil mit einer Mikrosäge in zwei Fragmente gespalten (Abb. 4) und die spongiösen Knochenanteile wurden mithilfe eines Schabinstruments gesammelt (Abb. 5). Der dreidimensionale Aufbau des Implantationsbereichs ist klinisch und radiologisch in den Abbildungen 6 und 7 zu erkennen.

Drei Monate später war der Implantations­situs vollständig knöchern regeneriert und die Implantation konnte erfolgen (Abb. 8). Das End­ergebnis der implantatprothetischen Versorgung ist in Abbildung 9 dargestellt. Zwar konnte die Harmonie des Zahnbogens wegen des orthodontischen Planungsdefizits nicht perfekt wiederhergestellt werden. Die Hart- und Weichgewebskontur im Bereich des ersetzten Zahnes 21 war aber fast perfekt gelungen und der Patient mit dem Ergebnis sehr zufrieden.

Fallbeispiel 2: Revision nach fehlerhafter Implantation


Bei einer 41-jährigen Patientin mussten zwei Implantate im rechten Oberkiefer entfernt werden. Grund war, dass der Vorbehandler zur Vermeidung eines Sinuslifts das Implantat an Position 15 zu dicht neben das Implantat an Position 14 gesetzt hatte (Abb. 10 und 11). Die prothetische Versorgung war nicht optimal und wegen des zu geringen Abstandes war der Knochen zusätzlich resorbiert. Die prothetische Versorgung war zudem wegen des ungünstigen Hebelarmes ebenfalls nicht funktionsfähig und ließ sich vom Patienten auch nicht reinigen.

Die Explantation erfolgte mithilfe der Knochendeckelmethode nach Khoury.4 Nach Aufklappen der Weichgewebe wurde hierfür mit der Mikrosäge ein Knochendeckel präpariert. Die Implantate konnten dann wegen des umfangreichen periimplantären Knochenabbaus mühelos aus dem Defekt entnommen werden. Nach Abheilen des Bereichs zeigte sich ein erhebliches horizontales und vertikales Knochendefizit (Abb. 12 und 13). Der Defekt wurde mithilfe der oben beschriebenen dreidimensionalen, ausschließlich autologen Technik, aufgebaut (Abb. 14–16). Parallel erfolgte eine Augmentation der Kieferhöhle, sodass nach der Einheilung drei Monate später insgesamt drei Implantate eingebracht werden konnten (Abb. 17 und 18). Die Panoramaschichtaufnahme zeigt die Situation im rechten Oberkiefer ein Jahr nach der Versorgung mit einer implantatgetragenen Brücke (Abb. 19).

Zusammenfassung


Augmentative Maßnahmen sind nach wie vor unverzichtbar und ermöglichen in vielen Fällen erst die fachgerechte Wiederherstellung von Form, Funktion und Ästhetik mithilfe implantatgetragener Prothetik. Aufgrund seiner osteogenetischen, osteoinduktiven und osteo­konduktiven Eigenschaften ist autologer Knochen unverändert als Goldstandard anzusehen. Autologe Knochentransplantationen mit der beschriebenen Technik sind eine bewährte und praktikable Möglichkeit, Knochendefekte vorhersagbar und dauerhaft zu rekonstruieren. Das gilt auch im Rahmen von Revisionen oder zur Vorbereitung von Implantationen nach traumatischem Zahnverlust.3

Eine ausführliche Literaturliste finden Sie hier.

Autor: Dr. Tobias Terpelle

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