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Inhaltsverzeichnis

Titelblatt

Copyright-Seite

Geleitwort

Vorwort

Autoren

KAPITEL 1 Die membrangeschützte Knochenregeneration in den letzten 20 Jahren

Entwicklungsphase

Routinemäßige Anwendung

Schlussfolgerung

Literatur

KAPITEL 2 Biologische Grundlagen der Knochenregeneration

Knochenentwicklung und -struktur

Funktionen

Skeletogenese

Arten und strukturelle Organisation

Knochenzellen

Knochenmatrix

Osteoblasten

Osteoklasten

Aufrechterhaltung von Knochen

Kortikalis

Spongiosa

Zementlinie

Biologie der Knochenregeneration

Physiologische versus reparative Regeneration

Aktivierung der Knochenregeneration

Reparatur von Knochendefekten

Förderung der Knochenregeneration

Therapeutischer Einsatz von Wachstums- und Differenzierungsfaktoren

Knochentransplantation und Knochenersatzmaterialien

Membrangeschützte Knochenregeneration

Schlussfolgerung

Literatur

KAPITEL 3 Eigenschaften von Barrieremembranen

Grundlegende Eigenschaften von Barrieremembranen

Biokompatibilität

Zellausschluss

Gewebeintegration

Raumschaffung und -sicherung

Intraoperative Handhabung

Anfälligkeit für Komplikationen

Nichtresorbierbare Membranen

Bioresorbierbare Membranen

Polymere Membranen

Kollagenmembranen

Kombinationsmembranen

Membranstützung

Ausblick

Schlussfolgerung

Literatur

KAPITEL 4 Knochentransplantate und Knochenersatzmaterialien

Autotransplantate

Autologe Knochenblocktransplantate

Autologer partikulierter Knochen

Autologer Knochen aus Knochenschabern

Autologer Knochen aus Knochenkollektoren

Allotransplantate

Xenotransplantate

Knochenähnliche Mineralien aus Korallen und Algen

Knochenmineralien aus tierischer Quelle

Alloplastische Knochenersatzmaterialien

Schlussfolgerung

Literatur

KAPITEL 5 Intraorale Knochenentnahme

Transplantatformen

Knochenblocktransplantate

Veneer-Transplantate

Partikulierter Knochen

Knochenspäne

Knochenbrei

Entnahmeverfahren

Handinstrumente

Rotierende Instrumente

Oszillierende Instrumente

Infektionskontrolle

Intraorale Entnahmeregionen

Symphyse (Kinnbereich)

Komplikationen

Ramus (Retromolarbereich)

Technik

Operationsfolgen

Wunddehiszenz

Länger dauernde postoperative Schmerzen

Hämatom

Infektion

Kinnptose

Veränderte Hautsensibilität

Veränderte Pulpasensibilität

Schlussfolgerung

Literatur

KAPITEL 6 Implantation mit simultaner GBR-Technik: Selektion der Biomaterialien und chirurgische Grundlagen

Entscheidungskriterien für die simultane GBR-Technik

Selektion geeigneter Biomaterialien

Implantattyp und -oberfläche

Barrieremembranen

Knochenfüllmaterialien

Chirurgisches Vorgehen

Organisation und Prämedikation

Lappendesign

Schnittführung

Wundverschluss

Operationsverfahren

Apikale Fenestrationsdefekte

Krestale Dehiszenzdefekte

Postoperative Behandlung und Heilungsphasen

Schlussfolgerung

Literatur

KAPITEL 7 Implantation nach Extraktion

Entscheidungskriterien zur Auswahl der Behandlungsoption

Sofortimplantation (Typ 1)

Vor- und Nachteile

Indikationen

Fallberichte

Frühimplantation nach Weichgewebeheilung (Typ 2)

Vor- und Nachteile

Indikationen

Heilungsdauer

Fallberichte

Frühimplantation nach partieller Knochenheilung (Typ 3)

Vorteile, Nachteile und Indikationen

Fallberichte

Spätimplantation nach abgeschlossener Knochenheilung (Typ 4)

Vorteile, Nachteile und Indikationen

Schlussfolgerung

Literatur

KAPITEL 8 Membrangeschützte Knochenregeneration und autologe Knochenblöcke zur horizontalen Kammaugmentation: ein zweizeitiges Vorgehen

Gründe für die horizontale Knochenblockaugmentation

Aspekte der horizontalen Augmentationsverfahren

Chirurgische Technik

Antimikrobielle Prophylaxe

Knochenblock versus Knochengranulate

Knochenmarkperforation

Schutz des Knochenblocks

Eingliederung und Remodeling von Knochenblöcken

Ergebnisse der Implantation in Knochenblöcke

Fallberichte

Fall 1

Fall 2

Fall 3

Fall 4

Fall 5

Schlussfolgerungen

Literatur

KAPITEL 9 Membrangeschützte Knochenregeneration bei vertikaler Kammaugmentation: gestern, heute und morgen

Frühere Forschung

Tierstudien

Studien am Menschen

Gegenwärtiges operatives Vorgehen

Indikationen und Voraussetzungen der Operation

Patientenwahl und Entscheidungskriterien

Transplantatwahl

Operationsverfahren

Postoperative Betreuung

Prävention von Komplikationen

Fallberichte

Fall 1

Fall 2

Fall 3

Ausblick: tissue engineering

Schlussfolgerung

Literatur

Membrangeschützte Knochenregeneration in der Implantologie

Herausgegeben von:

Prof. Dr. med. dent. Daniel Buser,
DDS Direktor der Klinik für Oralchirurgie und Stomatologie

Zahnmedizinische Kliniken

Universität Bern

Deutsche Übersetzung:

Dr. med. Sibylle Tönjes, Kiel

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QUINTESSENZ VERLAG

Berlin, Chicago, Tokio, Barcelona, Istanbul, London, Mailand, Moskau, Neu-Delhi, Paris, Prag, São Paulo, Seoul und Warschau

Den Pionieren der membrangeschützten Knochenregeneration

L. A. Hurley

C. A. L. Bassett

P. J. Boyne

T. P. Rüedi

T. Karring

S. Nyman

C. Dahlin

R. K. Schenk

Geleitwort

Das Geleitwort zu einem bedeutenden Buch verfassen zu dürfen, bedeutet ebenso Ehre und Auszeichnung wie Verantwortung und Verpflichtung gegenüber den Autoren. Das vorliegende Werk, sorgfältig herausgegeben und mitverfasst von meinem langjährigen engen Freund, ist ohne Zweifel ein Meilenstein der klinischen Zahnmedizin. Der Text bietet einen umfassenden Überblick über die letzten zwei Jahrzehnte der Entwicklung eines der grundlegenden, stetig wachsenden Gebiete der dentalen Implantologie und eine aktuelle Standortbestimmung zur membrangeschützten Knochenregeneration. Heute, am Ende der ersten zehn Jahre des neuen Jahrtausends, sind die membrangeschützte Knochenregeneration und die Augmentation der periimplantären Strukturen klinisch etabliert und aus einer erfolgreichen dentalen Implantologie nicht mehr wegzudenken. Das in diesem Buch vereinte Wissen über die gegenwärtig verfügbaren Techniken, Behandlungsprotokolle und Biomaterialien in Verbindung mit der unverzichtbaren wissenschaftlichen Dokumentation vermittelt dem praktisch tätigen Implantologen die Grundlagen für die Entscheidungsfindung und – entsprechend seiner Ausbildung und Kompetenz – die anschließende Behandlung. Grundlegende Bedeutung hat in diesem Zusammenhang die SAC-Klassifikation der klinischen Situationen in einfache (straightforward, S), anspruchsvolle (advanced, A) und komplexe (complex, C), die vom Herausgeber nachdrücklich vertreten wird. Wie der Titel des Buches andeutet, ist die membrangeschützte Knochenregeneration, obwohl eine eigenständige Disziplin, doch maßgeblich und eng mit der dentalen Implantologie assoziiert, in der heute eine prothetisch ausgerichtete Implantatplatzierung den veralteten knochengeleiteten Ansatz ablöst. Die Autoren – jeder einzelne hoch qualifiziert und renommierter Experte auf dem behandelten Gebiet – garantieren für die beeindruckende wissenschaftliche Qualität des Werkes ebenso wie für die Vollständigkeit der Darstellung aller relevanten Aspekte. Oralchirurgen, Parodontologen, Prothetiker, Generalisten und Studierende dürfen sicher sein, Informationen zu finden, die für Ihre jeweiligen Ziele grundlegende Bedeutung haben. Dieses Buch wird in kurzer Zeit zu einem Standard- und Referenzwerk von dauerhafter Gültigkeit avancieren.

 

Prof. Dr. med. dent. Urs C. Belser
Abteilung für Festsitzende Prothetik und Okklusion
Institut für Zahnmedizin
Universität Genf

Vorwort

Der Einsatz von Barrieremembranen zur Regeneration von Knochendefekten hat die dentale Implantologie im Verlauf der letzten 20 Jahre stark verändert. Das meist als „membrangeschützte Knochenregeneration“ (guided bone regeneration, GBR) bezeichnete Prinzip wurde erstmals im Jahre 1959 von Hurley und Mitarbeitern beschrieben. In den 1960er-Jahren testeten die Forschergruppen um Bassett und Boyne mikroporöse Zelluloseazetat-Laborfilter (Millipore) bei der Behandlung kortikaler Defekte an Röhrenknochen und der knöchernen Rekonstruktion des Kiefers. Die Autoren benutzten die Filter, um durch Isolierung der Knochendefekte gegen Zellen des fibrösen Bindegewebes ein geeignetes Milieu für die Osteogenese zu erzeugen. Diese Pionierstudien führten allerdings nicht unmittelbar zu einer breiten klinischen Anwendung von Barrieremembranen am Patienten. Tatsächlich wurden die klinischen Möglichkeiten der Membrantechnik erst in den frühen 1980er-Jahren erkannt, als die Forschergruppe um Karring und Nyman in verschiedenen experimentellen und klinischen Studien zur parodontalen Regeneration die Verwendung von Barrieremembranen systematisch untersuchte. Wenige Jahre später wurde die Membrantechnik im Rahmen experimenteller Studien zur Knochenregeneration getestet. Auf Grundlage der vielversprechenden Ergebnisse dieser Studien begann in den späten 1980er-Jahren der klinische Einsatz von Membranen bei Implantatpatienten.

Nach fünf Jahren intensiver experimenteller und klinischer Vorarbeit wurde im Jahr 1994 unter dem Titel Guided Bone Regeneration in Implant Dentistry die erste englische Ausgabe dieses Buches veröffentlicht, die ein gesteigertes Interesse für das Thema in der implantologischen Fachwelt wachrufen konnte. Seit dieser Zeit hat sich die GBR-Technik kontinuierlich weiterentwickelt. Eine aktuelle Analyse ihrer wissenschaftlichen Grundlagen und klinischen Anwendungsmöglichkeiten wurde deshalb schon lange gewünscht. Das Ergebnis liegt in deutscher Übersetzung vor Ihnen: die zweite Auflage des Buches mit dem englischen Titel 20 Years of Guided Bone Regeneration in Implant Dentistry.

Das Buch richtet sich wieder an Kliniker mit Interesse und Erfahrung auf dem Gebiet der Implantologie. Die ersten vier Kapitel nehmen die wissenschaftlichen Grundlagen der GBR in der dentalen Implantologie in den Blick. Sie vermitteln dem Leser die biologischen Prinzipien und die Funktionsweisen der Biomaterialien dieser hervorragend dokumentierten und vielfach eingesetzten Technik als essenzielles Wissen für die Anwendung von Barrieremembranen am Patienten. Als Einführung in das Thema stellt Kapitel 1 die Entwicklung der GBR-Technik in den letzten 20 Jahren dar und beschreibt die vier für den Erfolg der Regeneration maßgeblichen Faktoren. Kapitel 2 behandelt die biologischen Grundlagen der Knochenregeneration und gibt den aktuellen Wissensstand zu Knochenbildung und -remodeling wieder. Es bietet hervorragende histologische Abbildungen nichtentkalkter Schnitte aus mehr als 30 Jahren experimenteller orthopädischer Forschung. Kapitel 3 stellt die Eigenschaften, Vorteile und Nachteile der nichtresorbierbaren und resorbierbaren Barrieremembranen vor, die in der dentalen Implantologie Anwendung finden. Kapitel 4 informiert über die verschiedenen in Verbindung mit Barrieremembranen eingesetzten Transplantat-und Knochenersatzmaterialien. Diese Knochenfüllmaterialien dienen zur Unterstützung der Membranen und damit zur Vermeidung eines Membranzusammenbruchs, sie beeinflussen aber auch die Knochenneubildung und -remodellierung im Defektbereich. Die vielfältigen Eigenschaften der Knochenfüllmaterialien, wie ihr osteogenetisches und osteokonduktives Potenzial und ihre Substitutionsraten, werden auf der Grundlage experimenteller Studien besprochen.

Die Kapitel 5 bis 9 stellen die Möglichkeiten der klinischen Anwendung der GBR vor. Jedes Kapitel ist spezifischen Indikationen gewidmet, beschreibt die Kriterien für die Patientenauswahl, das schrittweise chirurgische Vorgehen und Aspekte der postoperativen Betreuung. Besondere Beachtung finden die Schnittführung, das Lappendesign, die Vorbereitung und Platzierung der Barrieremembranen, die Kombination von Membranen mit autologen Knochentransplantaten sowie Knochenfüllmaterialien mit geringer Substitutionsrate und die Möglichkeiten des Wundverschlusses. Diese fünf klinischen Kapitel zeichnen die gewaltigen Fortschritte der membrangeschützten Knochenregeneration in den letzten zwei Jahrzehnten nach und bestimmen ihren derzeitigen klinischen Wert in der zahnärztlichen Implantologie.

Als Herausgeber möchte ich allen Autoren und Koautoren meinen herzlichen Dank für die viele Zeit und Mühe aussprechen, die sie diesem Buch geopfert haben. Die Zusammenarbeit mit Fachkollegen von solcher Qualität war eine ebenso intensive wie befriedigende Erfahrung. Außerdem danke ich Frau Jeannie Wurz für ihre hervorragende Arbeit bei der Redaktion und Korrektur aller Manuskripte vor der Überstellung an den Verlag. Schließlich gilt mein Dank dem Team des Quintessenz Verlages für die ausgezeichnete Zusammenarbeit bei der Herstellung des Buches und die einmal mehr vorzügliche Qualität des Layouts und Drucks.

Autoren

PD Dr. med. dent. Michael M. Bornstein
Leiter der Station für zahnärztliche
Radiologie und Stomatologie
Klinik für Oralchirurgie und Stomatologie
Universität Bern

 

Isabella Rocchietta, DDS
Wissenschaftliche Mitarbeiterin
Abteilung Parodontologie
Institut für Zahnmedizin
Universität Mailand

 

PD Dr. sc. nat. Dieter D. Bosshardt, PhD
Leiter des Forschungslabors für Orale Histologie
Zahnmedizinische Kliniken
Universität Bern

 

Prof. em. Dr. med. Robert K. Schenk, MD
Klinik für Oralchirurgie und Stomatologie
Zahnmedizinische Kliniken
Universität Bern

 

Prof. Dr. med. dent. Daniel Buser, DDS
Direktor der Klinik für Oralchirurgie und Stomatologie
Zahnmedizinische Kliniken
Universität Bern

 

Massimo Simion, MD, DDS
Leiter der Abteilung Parodontologie
Institut für Zahnmedizin
Universität Mailand

 

Stephen T. Chen, BDS, MDSc, PhD
Institut für Zahnmedizin
Universität Melbourne
Australien

 

Prof. Dr. med. dent. Thomas von Arx
Stellvertretender Direktor der Klinik für Oralchirurgie und Stomatologie
Zahnmedizinische Kliniken
Universität Bern

 

Simon Storgård Jensen, DDS
Mund-, Kiefer- und Gesichtschirurg
Abteilung für Mund-, Kiefer- und Gesichtschirurgie
Universitätsklinik Kopenhagen
Wissenschaftlicher Mitarbeiter
Klinik für Oralchirurgie und Stomatologie
Zahnmedizinische Kliniken
Universität Bern

KAPITEL 1

Die membrangeschützte Knochenregeneration in den letzten 20 Jahren

Daniel Buser

Ausgehend von den bahnbrechenden experimentellen Studien der Forschungsgruppen um Per-Ingvar Brånemark an der Universität von Göteborg (Schweden) und André Schroeder an der Universität Bern (Schweiz) hat sich der Einsatz von oralen Implantaten zum Ersatz verlorener oder nicht angelegter Zähne bei komplett oder teilweise zahnlosen Patienten als wissenschaftlich akzeptierte Methode etabliert. In den Schlüsselstudien, die Ende der 1960er-Jahre und in den 1970er-Jahren veröffentlicht wurden, beschrieben beide Forschungsgruppen die Osseointegration von Titanimplantaten.1–3 Ein osseointegriertes Implantat ist durch die direkte Apposition von lebendem Knochen an die Titanoberfläche gekennzeichnet.4,5

Es wurde eine Reihe von Voraussetzungen für die vorhersagbare Osseointegration von Titanimplantaten postuliert,1,2 von denen einige in den letzten 30 Jahren revidiert wurden, während andere weiterhin Gültigkeit haben. Um eine Osseointegration sicher zu erreichen, muss das Implantat mit geringem operativem Trauma eingesetzt werden, sodass ein Überhitzen des Knochens während der Präparation des Implantatbetts ausgeschlossen ist; zudem sollte das Implantat ausreichend primärstabil eingesetzt werden.6 Bei Beachtung dieser klinischen Richtlinien kommt es vorhersagbar zur erfolgreichen Osseointegration von offen (einzeitiges Verfahren) und gedeckt (zweizeitiges Verfahren) einheilenden Titanimplantaten, wie in experimentellen Vergleichsstudien gezeigt werden konnte.7,8

Zu Beginn der klinischen Erprobung osseointegrierter Implantate waren die meisten behandelten Patienten vollständig zahnlos und mehrere retrospektive Studien belegten vielversprechende Resultate.9–13 Ermutigt durch die guten Behandlungsergebnisse begann man, osseointegrierte Implantate auch bei teilbezahnten Patienten einzusetzen. Ende der 1980er- und Anfang der 1990er-Jahre wurden erste ermutigende Kurzzeitergebnisse veröffentlicht.14–18 In der Folge wurden in der klinischen Praxis immer häufiger auch Einzelzahnlücken und distale Freiendsituationen mit Implantaten versorgt, und heute stehen diese Indikationen in vielen klinischen Zentren im Vordergrund.19

Eine der wichtigsten Voraussetzungen für das Erzielen und Aufrechterhalten einer erfolgreichen Osseointegration ist das Vorhandensein von genügend gesundem Knochen an der Implantationsstelle. Damit ist nicht nur die Knochenhöhe gemeint, die die Insertion eines Implantats geeigneter Länge gestatten muss, sondern auch eine ausreichende Breite des Alveolarkamms. Klinische Studien haben gezeigt, dass Implantate, die in einen Bereich mit fehlender bukkaler Knochenwand eingesetzt werden, häufiger mit Weichgewebekomplikationen20 und/oder einer schlechteren Langzeitprognose einhergehen.21,22 Um häufige Implantatkomplikationen und Implantatversagen zu verhindern, schlugen diese Studien vor, dass Implantatstellen mit unzureichendem Knochenangebot entweder als lokale Kontraindikationen einer Implantatversorgung betrachtet oder lokal im Rahmen eines entsprechenden chirurgischen Eingriffs so augmentiert werden sollten, dass eine Implantation möglich würde.

In den 1980er-Jahren und zu Beginn der 1990er-Jahre wurde mehrfach versucht, neue operative Verfahren zur Augmentation von Knochendefekten im Alveolarkamm zu entwickeln, um diese lokalen Kontraindikationen implantatgetragener Prothesen zu überwinden. Zu den vorgeschlagenen Verfahren gehörten die vertikale Alveolarkamm-augmentation mit autologen Transplantaten aus dem Beckenkamm bei extrem atrophischem Ober- oder Unterkiefer,23,24 Verfahren zur Sinusbodenelevation bei partiell oder total zahnloser Maxilla,25–27 die Anwendung autologer Onlay-Osteoplastiken zur lateralen Alveolarkammaugmentation28–30 sowie Split-crest-Techniken, wie die Alveolar-Extensionsplastik.31–33

Im selben Zeitraum wurde ergänzend zu diesen neuen Operationsverfahren das Konzept der membrangeschützten Knochenregeneration (guided bone regeneration, GBR) eingeführt, bei dem Barrieremembranen eingesetzt werden. In Fallberichten und klinischen Kurzzeitstudien veröffentlichten zahlreiche Autoren erste Ergebnisse mit dieser Membrantechnik zur Regeneration lokaler Knochendefekte bei Implantatpatienten.34–39

Dieses Lehrbuch liefert eine Aktualisierung der biologischen Grundlagen der GBR-Technik und ihrer klinischen Anwendung, vornehmlich bei teilbezahnten Patienten. Die klinischen Erfahrungen mit der GBR umfassen inzwischen 20 Jahre. Diese 20 Jahre lassen sich unterteilen in eine Entwicklungsphase und eine Phase der routinemäßigen Anwendung.

Entwicklungsphase

Der Einsatz von Barrieremembranen bei Implantatpatienten wurde sehr wahrscheinlich durch die klinische Anwendung von Barrieremembranen zur parodontalen Regeneration initiiert, die sogenannte membrangeschützte Geweberegeneration (guided tissue regeneration, GTR). Die GTR-Technik wurde zu Beginn der 1980er-Jahre von Nyman et al. entwickelt.40,41 Die ersten Studien erfolgten mit Millipore-Filtern (Millipore), die bereits Ende der 1950er-Jahre und in den 1960er-Jahren in experimentellen Studien zur Regeneration von Knochendefekten eingesetzt worden waren.42–44 Allerdings hatten diese Studien keinen Einfluss auf die Entwicklung neuer chirurgischer Verfahren zur Regeneration lokaler Defekte im Kieferknochen – vermutlich, weil das Potenzial der Membrantechnik für diese Indikation nicht erkannt wurde.

Die Artikel von Nyman et al.,40,41 die beide gute Ergebnisse der GTR-Technik belegten, erweckten starkes Interesse und führten zu einer gesteigerten Forschungsaktivität Mitte und Ende der 1980er-Jahre.45–48 Diese Studien erfolgten mit bioinerten Membranen aus expandiertem Polytetrafluorethylen (ePTFE), die während der Entwicklungsphase zur Standardmembran bei GTR- und GBR-Verfahren avancierten. Die Verwendung von ePTFE-Membranen bei der Knochenregeneration wurde Mitte der 1980er-Jahre von der Gruppe um Nyman und Dahlin begründet, die dazu mehrere experimentelle Studien durchführten.49–51 Diese Studien bestätigten, dass ePTFE-Membranen eine physikalische Barriere für die Gewebe und Zellen darstellen, die zur Wundheilung beitragen. Die Barrieremembran schafft einen abgeschlossenen Raum und erleichtert das Einwachsen von angiogenen und osteogenen Zellen aus dem Knochenmarkraum in den Defekt ohne Interferenz durch Fibroblasten. Diese Prozesse wurden von Schenk et al.52 in einer bahnbrechenden experimentellen Studie an Foxhounds anschaulich dargestellt. Der derzeitige Wissensstand zu den Abläufen bei der Wundheilung von membrangeschützten Knochendefekten wird in Kapitel 2 besprochen.

Die Anwendung von ePTFE-Membranen im Rahmen von GBR-Verfahren am Patienten begann gegen Ende der 1980er-Jahre. Hauptziel war die Regeneration periimplantärer Knochendefekte an Implantationsstellen mit lokalem Knochenmangel. Die GBR-Technik wurde sowohl simultan als auch mit einem zweizeitigen Ansatz durchgeführt.35 Die Implantation mit simultaner GBR erfolgte vor allem bei der Sofortimplantation in Extraktionsalveolen zur Regeneration der periimplantären Knochendefekte34,37 sowie bei Implantationsstellen mit krestalen Dehiszenzen.39 Das zweizeitige Vorgehen wurde in klinischen Situationen mit ausgeheilten Implantationsstellen, aber unzureichender Alveolarkammbreite gewählt. Beim Ersteingriff wurde der Alveolarkamm mit dem Membranverfahren verbreitert, die Implantation erfolgte dann in einem Zweiteingriff nach 6- bis 9-monatiger Heilung.36

Schon frühzeitig wurden bei beiden Ansätzen zahlreiche Komplikationen beobachtet und Modifikationen des operativen Vorgehens vorgeschlagen, um die Berechenbarkeit guter Behandlungsergebnisse zu erhöhen. Eine häufige Komplikation war der Kollaps der ePTFE-Membranen, durch den das Volumen des regenerierten Gewebes unter der Membran reduziert wurde. Außerdem kam es in einigen regenerierten Bereichen zu einer unzureichenden Knochenbildung und zur Bildung von periostartigem Gewebe unter der Membran.36,39 Daher schlugen verschiedene Forschergruppen den zusätzlichen Einsatz von Knochenfüllmaterialien, wie Auto- und Allotransplantaten, vor – nicht nur um die Membran abzustützen und einen Kollaps zu verhindern, sondern auch um die Knochenbildung durch das osteogenetische Potenzial der Autotransplantate anzuregen.53–55 Die Kombination von ePTFE-Membranen und Autotransplantaten führte bei beiden Ansätzen zu guten klinischen Ergebnissen (Abb. 1-1 und 1-2).

Mitte der 1990er-Jahre fanden mehrere Expertentreffen statt, auf denen das Potenzial und die Limitationen der GBR-Technik, wie sie zu dieser Zeit im klinischen Einsatz war, diskutiert wurden. Die Treffen zeigten deutlich, dass eine Verbesserung der GBR-Technik erforderlich war, um ihren Einsatzbereich in der zahnärztlichen Implantologie ausweiten zu können. Die Experten waren sich darin einig, dass die

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Abb. 1-1a Distale Freiendsituation im rechten Oberkiefer. Geplant sind zwei Titanimplantate, um einen festsitzenden Zahnersatz zu befestigen.

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Abb. 1-1b Nach dem Einsetzen der beiden Implantate zeigt sich am mesialen Implantat ein krestaler Dehiszenzdefekt. Die Kortikalisoberfläche wurde mit einem kleinen Rundbohrer perforiert, um die Markhöhle zu eröffnen und eine Blutung in den Defektbereich auszulösen.

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Abb. 1-1c Zur Abstützung der ePTFE-Membran und Förderung der Knochenneubildung wird der Defektbereich mit lokal gewonnenen Knochenspänen augmentiert.

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Abb. 1-1d Als physikalische Barriere wird eine nichtresorbierbare ePTFE-Membran eingebracht. Die gelochte Membran wird am Hals beider Implantate stabilisiert.

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Abb. 1-1e Nach der Periostschlitzung wird die Operation mit einem spannungsfreien primären Wundverschluss beendet.

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Abb. 1-1f Der klinische Status 4 Monate nach der Implantation ist zufriedenstellend. Die Wundheilung verlief komplikationslos.

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Abb. 1-1g Nach 4-monatiger Einheilung wird die Stelle wieder geöffnet. Der zweite Eingriff ist erforderlich, um die nichtresorbierbare Membran zu entfernen.

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Abb. 1-1h Der klinische Status nach der Membranentfernung zeigt die erfolgreiche Knochenregeneration im Defektbereich.

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Abb. 1-1i Es werden längere Einheilpfosten eingesetzt. Der Weichgeweberand wird adaptiert und mit einer Einzelknopfnaht fixiert.

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Abb. 1-1j Nach 2 Wochen ist das Weichgewebe verheilt und beide Implantate können mit Einzelkronen versorgt werden.

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Abb. 1-1k Zufriedenstellendes Behandlungsergebnis 15 Jahre später.

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Abb. 1-1l Die Röntgenkontrolle nach 15 Jahren zeigt ein stabiles Knochenniveau im Bereich beider Implantate.

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Abb. 1-2a Präoperative Ansicht des rechten Oberkiefers von okklusal mit zwei fehlenden Prämolaren. Der Kieferkamm ist vestibulär abgeflacht.

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Abb. 1-2b Nach Aufklappen eines Mukoperiostlappens zeigt sich eine unzureichende Alveolarkammbreite von weniger als 4 mm. Die klinische Situation erfordert ein zweizeitiges Vorgehen.

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Abb. 1-2c Einsatz eines Blocktransplantats zur Verbreiterung des Alveolarkamms.

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Abb. 1-2d Die vestibuläre Ansicht zeigt das mit einer Titanschraube stabilisierte Blocktransplantat.

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Abb. 1-2e Eine ePTFE-Membran ist appliziert worden. Die hydrophobe Membran wird mit Minischrauben stabilisiert.

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Abb. 1-2f Primärer Wundverschluss mit Matratzennaht und Einzelknopfnähten mit einem ePTFE-Faden (4-0).

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Abb. 1-2g 6 Monate nach der Kammaugmentation finden sich nach komplikationsloser Wundheilung gesunde Gewebe.

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Abb. 1-2h Nach Aufklappung der Schleimhaut und Membranentfernung zeigt die vestibuläre Ansicht regeneriertes Gewebe. Die Blocktransplantate sind weiterhin zu erkennen, jedoch in einigen Bereichen mit neu gebildetem Knochen bedeckt.

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Abb.1-2i Die okklusale Ansicht bestätigt die erfolgreiche Kammaugmentation. Der Alveolarkamm ist mehr als 6 mm breit, sodass zwei Implantate eingesetzt werden können.

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Abb. 1-2j Nach 3-monatiger offener Einheilung beider Implantate ist die periimplantäre Schleimhaut gesund.

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Abb. 1-2k 14 Jahre nach der Implantation ist die periimplantäre Schleimhaut entzündungsfrei und stabil.

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Abb. 1-2l Die Röntgenkontrollaufnahme nach 14 Jahren bestätigt das stabile Knochenniveau im Bereich beider Implantate.

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GBR-Technik – basierend auf dem Einsatz von ePTFE-Membranen in Kombination mit Knochentransplantaten oder Knochenersatzmaterialien – folgende Schwächen aufwies: (1) eine signifikante Inzidenz von Membranexpositionen durch Weichgewebedehiszenzen, die oft zur lokalen Infektion unter der Membran und infolgedessen zu einem schlechteren Behandlungsergebnis des GBR-Verfahrens führten;56–59 (2) die schwierige Handhabung der Membran während der Operation aufgrund ihrer hydrophoben Eigenschaften, die eine Befestigung mit Minischrauben und Nägeln erforderlich machten,54,60 und (3) die Notwendigkeit einer Zweitoperation zur Entfernung der bioinerten, nichtresorbierbaren Membran.

Während dieser Treffen definierten die Teilnehmer die Zielsetzungen für eine Verbesserung der Zuverlässigkeit und Attraktivität von GBR-Verfahren bei Implantatpatienten sowohl für den Patienten als auch für den Kliniker (Box 1-1). Den Teilnehmern dieser Expertentreffen war klar, dass diese Ziele nur durch die Verwendung bioresorbierbarer Membranen zu erreichen sein würden. Auch dieser Trend stammte ursprünglich aus dem Bereich der GTR-Technik, wo zu Beginn der 1990er-Jahre die ersten bioresorbierbaren Membranen eingeführt worden waren.61,62 Anschließend untersuchten zahlreiche Tierstudien den Einsatz verschiedener bioresorbierbarer Membranen auch bei der GBR-Technik.63–74 Im Allgemeinen wurden zwei Gruppen bioresorbierbarer Membranen untersucht: (1) polymere Membranen aus Polylactidsäure und Polyglykolsäure und (2) Kollagenmembranen unterschiedlicher tierischer Herkunft.75 Die Eigenschaften der verschiedenen Barrieremembranen, die bei GBR-Verfahren eingesetzt wurden, werden in Kapitel 3 besprochen.

Für das Behandlungsergebnis ist die Wahl des geeigneten Knochenfüllmaterials zum Abstützen der Membran mindestens ebenso wichtig wie die Auswahl einer geeigneten Barrieremembran. Die verschiedenen Knochentransplantate und Knochenersatzmaterialien, die als Füllmaterialien dienen können, werden ausführlich in Kapitel 4 besprochen.

Routinemäßige Anwendung

Parallel zu diesen experimentellen Studien begannen Kliniker mit dem Einsatz bioresorbierbarer Membranen am Patienten. Bei den ersten veröffentlichten klinischen Berichten handelte es sich überwiegend um Studien mit Kollagenmembranen.76–81 Heute kommen bei GBR-Verfahren im klinischen Alltag routinemäßig Kollagenmembranen zum Einsatz.

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In den letzten 10 Jahren ist die GBR-Technik zum Standardverfahren bei der Regeneration lokal begrenzter Knochendefekte bei Implantatpatienten geworden. Eine systematische Literaturübersicht von Aghaloo und Moy82 hat gezeigt, dass die mit GBR-Technik eingesetzten Implantate gute Überlebensraten aufweisen und dass die GBR-Technik unter den Operationsverfahren zur lokalen Alveolarkammaugmentation das einzige gut untersuchte darstellt. Das einzige andere wissenschaftlich gut untersuchte Operationsverfahren ist gegenwärtig die Sinusbodenosteoplastik (Sinusbodenaugmentation). Heute befinden sich Ärzte bei der Durchführung der GBR-Technik in der glücklichen Lage, das chirurgische Vorgehen und die Biomaterialien aus einer Vielzahl von Optionen auswählen zu können. Das gewählte GBR-Verfahren sollte in jeder klinischen Situation immer die primären und sekundären Zielsetzungen erfüllen (Box 1-2).

Die primären Ziele eines GBR-Verfahrens sind die erfolgreiche Knochenregeneration im Defektbereich mit hoher Zuverlässigkeit und eine geringe Komplikationsrate. Die sekundären Zielsetzungen umfassen das Erzielen eines Therapieerfolgs mit möglichst wenigen chirurgischen Eingriffen, eine niedrige Patientenmorbidität und eine kurze Heilungszeit. Wie bereits besprochen, waren diese sekundären Ziele in den letzten 10 bis 15 Jahren von besonderer Bedeutung, da Zahnärzte rund um die Welt versuchten, diese klinischen Aspekte zu verbessern, um die GBR-Technik im klinischen Alltag für die Patienten weniger belastend und/oder attraktiver zu machen. Die sekundären Ziele sollten jedoch nie die primären Ziele der GBR-Technik negativ beeinflussen. Mit anderen Worten sollte ein therapeutischer Ansatz, der eine geringe Zahl operativer Eingriffe, eine niedrige Patientenmorbidität und eine kurze Behandlungszeit verspricht, weder die Vorhersagbarkeit des Therapieerfolgs vermindern, noch das Komplikationsrisiko erhöhen. Das heißt: Alle Aspekte sind wichtig, die primären Zielsetzungen haben jedoch klare Priorität.

Das erwartete Therapieergebnis wird von vier Faktoren beeinflusst, die vor Kurzem von Buser und Chen83 für die Implantation in Extraktionsalveolen ausführlich beschrieben wurden (Abb. 1-3). Diese Faktoren sind auch allgemein für die GBR-Technik gültig. Der entscheidende Faktor ist der Kliniker, der alle Entscheidungen nach gründlicher Abklärung der klinischen Situation trifft. Er evaluiert den Patienten, wählt die geeigneten Biomaterialien aus und entscheidet sich für den Therapieansatz, der am besten dazu geeignet ist, das erwünschte Therapieergebnis zu erzielen.

Die gründliche Untersuchung des Patienten ermöglicht dem Kliniker zu bestimmen, ob es sich um eine Situation mit hohem, mittlerem oder niedrigem Risiko handelt. Neben der Frage nach dem Nikotinkonsum sollte der Kliniker auch medizinische, dentale und anatomische Risikofaktoren ausführlich abklären, insbesondere die Morphologie des zu regenerierenden Knochendefekts. Die Defektmorphologie spielt eine wichtige Rolle bei der Auswahl des geeigneten Operationsverfahrens und insbesondere bei der Entscheidung darüber, ob ein simultanes oder ein zweizeitiges Vorgehen geeigneter ist. Diese Aspekte werden ausführlich in Kapitel 6 besprochen.

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Abb. 1-3 Faktoren, die das Behandlungsergebnis mit der GBR-Technik beeinflussen [SAC-Klassifikation: einfach (straightforward, S), anspruchsvoll (advanced, A), komplex (complex, C)]. (Nachdruck aus Buser und Chen83 mit frdl. Genehmigung.)

Schlussfolgerung

In den vergangenen 20 Jahren wurde die Entwicklung von GBR-Verfahren in der Implantologie entscheidend vorangetrieben. Die GBR-Technik ist zum Standardverfahren bei der Regeneration von lokalen Knochendefekten im Alveolarkamm bei Implantat-Patienten geworden. Dieser Fortschritt ist einer der Faktoren, die zur raschen Verbreitung der Implantattherapie in den letzten 10 bis 15 Jahren entscheidend beigetragen haben.

Die empfohlenen Vorgehensweisen für verschiedene klinische Situationen werden in den Kapiteln 6 bis 9 Schritt für Schritt vorgestellt. Der Leser wird bemerken, dass die empfohlenen Therapiekonzepte eher konservativ sind. Ein konservatives Vorgehen garantiert die beste Vorhersagbarkeit des Therapieerfolgs bei niedrigem Komplikationsrisiko. Somit eröffnet ein konservativer Ansatz auch die besten Chancen, als Zahnarzt erfolgreich die hohen Erwartungen der Patienten zu erfüllen.

Literatur

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