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Branchenmeldungen 10.07.2018

Dental Hightech: Innovationen des 21. Jahrhunderts in der Zahnmedizin

Dental Hightech: Innovationen des 21. Jahrhunderts in der Zahnmedizin

Top Ten-Listen werden in allen Bereichen gern erstellt – warum nicht auch in der Zahnmedizin? Inspiriert von einer YouGov-Studie zu den wichtigsten Erfindungen des 21. Jahrhunderts[1] und den daraus erwachsenen Debatten im Kollegenkreis, was wohl deren Äquivalente in unserem Fachbereich wären, entstand folgende Liste, die ich hiermit zur kollegialen Diskussion stelle.

Etablierung des Dentalmikroskops

Noch im Jahr 2000 war die sogenannte Microdentistry eine Sache weniger Pioniere, heute ist ihr Einsatz in der Endodontie fast obligatorisch. Erreichten Lupen bislang nur eine 2,5- bis 6-fache Vergrößerung, bietet das Mikroskop eine 30- bis 40-fache Vergrößerung bei gleichzeitiger Verbesserung von Blickachse und Ergonomie. Studien belegen eine signifikant verbesserte Lokalisation verzweigter, gekrümmter, obliterierter und von Zahnhartsubstanz verlegter Wurzelkanäle – so lag bspw. die Erkennungsrate für die zweiten mesio-bukkalen Kanäle (mb2) in Oberkiefermolaren bei 90 Prozent mit dem Mikroskop gegenüber nur 52 Prozent mit bloßem Auge.[2] Der mikroskopische Blick ermöglicht die präzise Reinigung und Obturation der Kanäle, was sich in einer nahezu verdreifachten Erfolgsrate für Wurzelbehandlungen von früher 35 Prozent auf bis zu 90 Prozent niederschlägt. Auch im Bereich der Diagnostik, Füllungstherapie und Parodontalchirurgie leistet das Dentalmikroskop kostbare Dienste. Wichtige Anstöße für die Etablierung des Dentalmikroskops in Deutschland kamen von der 2009 gegründeten Deutsche Gesellschaft für mikroskopische Zahnheilkunde e.V. (DGmikro) wie auch von der – wenn auch umstrittenen – GOZ-Novelle vom Januar 2012, die eine entsprechende Abrechnungskennziffer einführte.

Maschinelle Wurzelkanalaufbereitung mit voll rotierenden Systemen

Apropos Endodontie: Parallel zur verbesserten Sicht dank Dentalmikroskop sind hier beachtliche zahnmedizinische Innovationen hinsichtlich der Instrumente zur maschinellen Aufbereitung des Wurzelkanalsystems zu verzeichnen. Die ersten Systeme mit starren Bewegungsabläufen (bspw. Giromatic, Endolift) wie auch die etwas variableren Winkelstücken (bspw. Canal-Finder, Endoplaner) wurden zunehmend von vollrotierenden Nickel-Titan-Systemen abgelöst. Die Pseudoelastizität der NiTi-Legierungen ermöglicht eine optimale Anpassung an die gekrümmten Dentinkanäle und somit einen guten Erhalt der Kanalkrümmung.[3] Als aktuelles Beispiel zu nennen ist das VDW.GOLD® RECIPROC® System, ein maschinelles Single-File-System mit integriertem Apex-Locator, welcher eine vollautomatische Mehrfrequenzmessung mittels zweier Elektroden zwecks präziser Feststellung der Kanallänge ermöglicht.

Lasertherapie

Eine ähnliche Entwicklung von der Nischentechnologie zur Ubiquität haben die Dentallaser zu verzeichnen. Im soeben angesprochenen Bereich der Endodontie dienen sie vor allem der verbesserten Kanalaufbereitung durch die bakterizid wirkende Bestrahlung mit fasergestützten Nd:YAG- und Diodenlasern oder die Desinfektion mittels laseraktivierter Spülung (LAI/PIPS). Das hohe bakterizide Potenzial des Lasers öffnet auch der Implantologie neue Wege bei der Periimplantitistherapie als schonende und zumindest gleichwertige Alternative zu herkömmlichen Verfahren.[4] In der Weichgewebechirurgie ermöglichen Co2-, Neodym- und Diodenlaser ein punktgenaues und oft nahtfreies Vorgehen bei Gingivektomie, Fibromexzision u.Ä. Aus Patientensicht überzeugten hier vor allem die nahezu schmerzfreie Behandlung sowie die Minimierung von Blutungen und Schwellungen dank der sterilisierenden und koagulierenden Wirkung des Laserlichts. In der restaurativen Therapie kommen vermehrt Er:YAG-Laser zum Einsatz, die eine mikroinvasive und vibrationsfreie Kariesexkavation und Kavitätenpräparation ermöglichen. Zukünftig interessant erscheint vor allem das Potenzial präventiver Laserbehandlungen zur Verbesserung der Säureresistenz des Zahnschmelzes.

Ozontherapie

Eine nachweisbare Stärkung des Zahnschmelzes durch die Remineralisierung von Läsionen der Zahnhartsubstanz versprach man sich zu Beginn des Jahrtausends auch durch den Einsatz von Ozon in Kombination mit einem Remineralisationskit. Hier ist die Studienlage jedoch weiterhin unbefriedigend. Unbestritten jedoch ist die auf Oxidationsreaktionen beruhende bakterizide, viruzide und fungizide Wirkung des Ozons. Diese wird bereits seit den 1930er-Jahren in der Zahnmedizin genutzt und gewinnt seit der Jahrtausendwende dank modernster Geräte, die äußerst geringe und somit für Behandler und Patienten unschädliche Mengen Ozon produzieren können, zunehmend an Verbreitung. Daher ist die Ozontherapie als weitere Innovation der Zahnmedizin des 21. Jahrhunderts zu nennen. Ozon bzw. ozoniertes Wasser findet Anwendung in Endodontie, Parodontologie und Periimplantitistherapie sowie bei der Behandlung von Aphthen, Herpes und oralen Pilzinfektionen. In der Oralchirurgie wird Ozon zudem zur Beschleunigung der Wundheilung eingesetzt.[5]

Piezochirurgie

Eine weitere wichtige Innovation im Bereich der Oralchirurgie ist die Piezotechnologie, die sich von ersten Anfängen in den 1960er-Jahren bis heute nahezu unverzichtbar gemacht hat. Das mittels Mikrovibrationen arbeitende Ultraschallinstrument ermöglicht eine präzise und selektive Schnittführung mit optimaler Kühlung, die nur Hartgewebe durchtrennt, Gefäße, Nerven und Zahnfleisch dagegen unbeschadet lässt und dem Behandler ein nahezu blutungsfreies Operationsgebiet bietet. Dies minimiert das Komplikationsrisiko und fördert den Heilungsverlauf – siehe bspw. die geringere Prävalenz post-operativer Schmerzen und Schwellungen nach Weisheitszahnextraktionen.[6] Die Implantologie nutzt die Piezotechnik zur Implantatbettaufbereitung wie auch für präimplantologische Maßnahmen wie Sinuslift, Bone Splitting und Knochenblockentnahmen. Vorteilhaft im Vergleich zum klassischen Bohren und/oder Fräsen ist insbesondere der Erhalt einer höheren Zahl gesunder Osteozyten am Schnittrand, was die Osteogenese befördert.

Knochenrekonstruktion mit BoneAlbumin™

Zum bereits angerissenen Thema der Kieferaugmentation erlaube ich mir den Hinweis auf BoneAlbumin™, ein innovatives allogenes Knochenersatzmaterial der ungarischen Firma OrthoSera Dental, das in Kooperation mit der West Hungarian Tissue Bank in Győr bereitgestellt wird. Das Knochenmaterial stammt von Lebendspendern und wird im Zuge der Femurkopfresektion bei Hüftgelenksimplantationen entnommen. Nach erfolgter Sterilisation und Lyophilisation wird das Material in verschiedenen Qualitäten (Spongiosa/Kortikalis/Cortico-Spongiosa) als gefriergetrocknetes Granulat oder als Knochenblock in geometrischen Grundformen bereitgestellt. Anhand von CT-Scans können auch individuelle Formen erstellt werden. Die vorzeitige Resorption des Transplantats wird durch die innovative Albuminbeschichtung verhindert, welche zugleich die Neubildung von Osteoblasten stimuliert und eine antiinflammatorische Wirkung entfaltet.[7] Somit profitieren die Patienten von der identischen Trabekelstruktur des Transplantats und ersparen sich zugleich die zeitaufwendige Eigenknochenentnahme.

Kontinuierliche Innovationen bei Implantatsystemen

Im Bereich der Implantologie erscheinen die Innovationen dieses Jahrtausends fast zu zahlreich, um eine Einzelne auszuwählen – daher seien hier die kontinuierliche Verbesserung und Ausdifferenzierung der Implantatsysteme als solche genannt. Die deutlichste Verbesserung ergab sich in der Oberflächengestaltung durch subtraktive (bspw. Straumann SLA® und SLActive®) und/oder additive Techniken (bspw. TiUnite® von Nobel Biocare, BIOMET 3i T3®), wodurch eine vergrößerte Anlagerungsfläche für Osteoblasten und somit eine verbesserte Osseointegration erreicht wurde. Die Ausdifferenzierung der Implantatsysteme durch die Entwicklung kurzer, angulierter, durchmesserreduzierter und sogenannter Miniimplantate erweiterte die Behandlungsmöglichkeiten auch bei reduziertem Knochenangebot und bietet eine verlässliche und risikoärmere Alternative zur kombinierten Behandlung mit Knochenaugmentation und Standardimplantaten. Interessant in diesem Zusammenhang erscheint die Materialinnovation Roxolid®, welche verbesserte Stabilität, gerade bei geringeren Durchmessern, verspricht. Zur Ausdifferenzierung zähle ich auch die Erweiterung der prothetischen Flexibilität metallfreier Zirkonoxidimplantate, wobei ich aus Perspektive der klinischen Praxis der Gelencsér Dental insbesondere die zweiteiligen, verschraubbaren Straumann® PURE Ceramic Implantate hervorheben würde.

Digitale Funktionsdiagnostik

Als beeindruckende Innovation im Bereich der Funktionsdiagnostik betrachte ich die digitale Vermessung des Kieferbereichs, d. h. die Registrierung von Positions- und Bewegungsdaten der Kiefer, Zahnstellung und Kauflächengestaltung, Bissposition und Neigung der Okklusionsebene. Dies bietet nicht nur eine höhere Genauigkeit als die herkömmliche Erfassung mittels Quetschbiss bzw. Gebissabdruck, Gesichts- und Transferbögen, sondern ermöglicht auch eine komfortable Einbindung der Daten in den digitalen Workflow. Sowohl für die Kieferorthopädie als auch die Prothetik sind Geräte wie Zirkonzahn PlaneSystem® inkl. PlaneFinder® zur Auffindung der Natural Head Position (NHP), SICAT Function mit Fusionierung von DVT- und Jaw-Motion-Tracking-Daten sowie digitalen CEREC-Modellen oder Freecorder®BlueFox zur optoelektronisch Erfassung von Bissrelation und Kieferbewegungen daher von großem Interesse.

Gesichtsscanner

Ebenso erwähnenswert im Bereich der digitalen Diagnostik ist die Entwicklung von 3-D-Gesichtsscannern (bspw. Zirkonzahn Face Hunter, Dentsply Sirona Galileos Comfort Plus) als wohl bedeutendste Innovation für die Behandlungsplanung und Patientenkommunikation im Bereich der Oral- bzw. Mund-,Kiefer-Gesichtschirurgie wie auch in der chirurgischen Kieferorthopädie. Der Gesichtsscanner erstellt fotorealistische 3-D-Abbildungen der Gesichtsoberfläche und ermöglicht so eine extraorale Befundung, die insbesondere bei Patienten mit Asymmetrien des Gesichts, Wachstumsveränderungen sowie Weichteilveränderungen aufgrund vorangegangener Behandlungen vorteilhaft ist. Besondere Präzision bei der Überlagerung von Oberflächendaten und 3-D-Röntgenbildern bieten integrierte Systeme, also DVT-Röntgengeräte mit integriertem Facescan, die eine simultane Datenerhebung im selben Koordinatensystem ermöglichen. Entsprechende Software ermöglicht die Integration der Daten auch über weitere Arbeitsschritte, bspw. die Modellierung von Zahnersatz.

Fehlstellungskorrektur mit Invisalign®

Last, but not least zu einem bislang vernachlässigten Bereich – der Kieferorthopädie. Hier erscheint das 2001 in Deutschland eingeführte Invisalign®-System als bedeutendste Innovation der Zahnmedizin, die der Korrektur von Zahnfehlstellungen bei Erwachsenen einen enormen Akzeptanzzuwachs verlieh. Das System beruht auf einem individuell angefertigten Set sukzessive zu tragender Zahnschienen, die zwischen den einzelnen Kontrollterminen vom Patienten selbst im 14-tägigen Rhythmus gewechselt werden. Bei ausgeprägteren Fehlständen können die Schienen mit auf den Zähnen befestigten Kompositattachments zur verbesserten Steuerung der Zahnbewegung kombiniert werden. Neben der vorteilhaften transparenten Optik bietet das System auch einen deutlichen Gewinn für die Dentalhygiene: Die Schienen sind herausnehmbar, bedeuten also keine Beeinträchtigung der täglichen Mundpflege und kein erhöhtes Verletzungsrisiko bei Sportunfällen. Zudem entfällt das erhöhte Demineralisations- und/oder Kariesrisiko im Bereich der bei festen Zahnspangen erforderlichen Brackets und Molarenbänder.

Literatur/Quellen

[1] YouGov Omnibus mit 1166 Personen im Zeitraum vom 19. bis 22. Januar 2016: https://yougov.de/news/2016/01/27/erfindungen-das-mobile-21-jahrhundert/

[2] Görduysus MO, Görduysus M, Friedman S. Operating microscope improves negotiation of second mesiobuccal canals in maxillary molars. J Endod. 2001;27:683-6; Cabral dos Santos Accioly Lins C, Verçosa de Melo Silva EM, Agnelo de Lima G, Acioly Conrado de Menezes SE. Coelho Travassos RM. Operating microscope in endodontics: A systematic review. Open Journal of Stomatology. 2013:1-5.

[3] Frentzen M. et al.: Grundlagen zur maschinellen Aufbereitung von Wurzelkanälen mit Nickel-Titan-Feilensystemen. ZWR 2005;7+8:325-334

[4] Ashnagar, Sajjad et al. “Laser Treatment of Peri-Implantitis: A Literature Review.” Journal of Lasers in Medical Sciences 5.4 (2014): 153–162.

[5] Azarpazhooh, A., Limeback, H.: The application of ozone in dentistry: A systematic review of literature; Journal of Dentistry (2008) , Volume 36 (2):104-116.

[6] Jiang, Qian et al. “Piezoelectric Versus Conventional Rotary Techniques for Impacted Third Molar Extraction: A Meta-Analysis of Randomized Controlled Trials.” Ed. Barbara Buffoli. Medicine 94.41 (2015): e1685. PMC. Web. 14 May 2018.

[7] Horváthy, D. et al: Serum albumin coating of demineralized bone matrix results in stronger new bone formation; Journal of Biomedical Materials Research Part B: Applied Biomaterials, 2015, DOI: 10.1002/jbm.b.33359

Foto: lucadp – stock.adobe.com
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