Zusammenfassung
Ein großes und oftmals ungelöstes Problem in der Kieferorthopädie ist es, ausgeübte
Kräfte zu kompensieren. Dieses erfolgte bisher über Verblockung von Zähnen oder durch
extraorale Fixierungen. Es war nicht möglich, einzelne Zahnsegmente zu verschieben,
ohne im Abstützungssegment ebenfalls eine Verschiebung vorzunehmen. Die Zahl erwachsener
Patienten, die eine kieferorthopädische Therapie wünschen, hat in den letzten Jahrzehnten
stark zugenommen. Häufig liegen bei Erwachsenen jedoch pathologische Befunde wie parodontale
und endodontische Erkrankungen, Kiefergelenksdysfunktionen und früher Zahnverlust
vor. Die Nutzung der natürlichen Dentition zur kieferorthopädischen Verankerung ist
daher oft eingeschränkt und extraorale Apparaturen werden aus ästhetischen Gesichtspunkten
abgelehnt. Aus diesen Gründen ergibt sich die Notwendigkeit einer Alternative, die
eine stabile Compliance-unabhängige Verankerung bietet. Die Verwendung von kieferorthopädischen
Mikro- und Miniimplantaten (Titan-Verankerungsschrauben) hat die Therapiemöglichkeiten
in der Kieferorthopädie hierbei grundlegend erweitert. Diese wurden in ersten klinischen
Studien (meist „Fallberichten”) dargestellt. Klinisch sind jedoch Verlustraten von
über 30 % beschrieben. Ein Protokoll über den Zeitpunkt und die Größe der einwirkenden
Kraft kann der bisherigen Literatur nicht entnommen werden. Ziel dieser Studie war
es, das Einheilungsverhalten an der Knochen-Implantat-Grenzfläche von zwei unterschiedlichen
Titan-Mikroimplantaten mit verschiedenartiger Belastung zu untersuchen. Insgesamt
wurden 196 Mikroimplantate (98 Abso Anchor® und 98 Dual Top®) in die Unterkiefer von
8 Göttinger Minischweinen inseriert. Jeweils zwei benachbarte Implantate mit definiertem
Abstand wurden sofort entgegengesetzt über superelastische Federn mit verschiedenen
Kräften belastet (100 N, 300 N oder 500 N). Drei unterschiedliche Insertionstiefen
wurden verwendet, hierdurch variierte der Abstand zwischen Implantatschulter und krestalem
Knochen (1 mm, 2 mm, 3 mm). Am krestalen Knochen entstanden durch die superelastischen
Federn Kräfte, die zwischen 0 bis 900 cNmm (Drehmoment) variierten. Unbelastete Implantate
wurden als Referenzen verwendet. Knochengewebereaktionen wurden durch Histologie,
Histomorphometrie und Rasterelektronenmikroskopie nach 22 und 70 Tagen Belastung ausgewertet.
Implantatverluste konnten in der Gruppe mit einer Belastung von 900 cNmm beobachtet
werden. Es konnten während der Belastungsphase in den verschiedenen Gruppen keine
Implantatbewegungen gefunden werden. Ein direkter Knochen-Implantatkontakt wurde nachgewiesen.
Auf ultrastruktureller Ebene konnte das klinische und histologische Bild einer Osseointegration
der inserierten Mikroimplantate gezeigt werden (mit Ausnahme der mit 900 cNmm belasteten
Implantate). Während der Untersuchungsperiode wurde eine Zunahme der Knochen-Implantat-Kontaktrate
beobachtet. Diese Zunahme war bei 500 cNmm (Abso Anchor®) und 600 cNmm (Dual Top®)
statistisch signifikant. Als Schlussfolgerung kann festgestellt werden, dass Mikroimplantate
sofortbelastet werden können, entscheidend ist dabei jedoch, dass die krestal einwirkende
Kraft ein Drehmoment von 600 cNmm nicht überschreitet.
Abstract
The purpose of this study was to determine the interface reaction of two different
titanium micro-implant-systems activated with different load regimens. A total of
196 micro-implants (98 Abso Anchor® and 98 Dual Top®) were placed in the mandible
of 8 Göttinger minipigs. Two adjacent implants were always and immediately loaded
in opposite direction by various forces (100 cN, 300 cN or 500 cN) through tension
coils. Three different distances between the neck of the implant and the bone rim
(1 mm, 2 mm, 3 mm) were used. The loads provided by superelastic tension coils (which
are known to develop a virtually constant force) led to a range of tip moments of
0-900 cNmm at the neck of the implants. Non-loaded implants were used as a reference.
Bone tissue responses were evaluated by histology, histomorphometry and scanning electron
microscopy after 22 and 70 days of loading. Implant loss was present in the groups
where the load reached 900 cNmm. No movement of implants through the bone was found
in the experimental groups, for any of the applied loads. A direct bone-to-implant
contact was observed at differently loaded implants. Ultrastructural analysis confirmed
the clinical and histologic findings that implants (except when loaded at 900 cNmm)
were well osseointegrated after 22 days. An increase in the bone-to-implant contact
ratio was observed during the experimental period in the coronal part of the implants
in most experimental groups. The difference reeled a level of statistical significance
at 500 cNmm (Abso Anchor®) and 600 cNmm (Dual Top®). We conclude that micro-implants
cannot only be loaded immediately without impairment of implant stability but many
enhance bone formation at the interface when the load related biomechanics do not
exceed an upper limit of tip moment at the bone rim.
Schlüsselwörter
Implantat - Osseointegration - Verankerung durch Mikroimplantate/Miniimplantate in
der KFO
Key words
implant stability - osseointegration - anchorage by mini-implants/micro-implants in
orthodontics
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1 Dr. A. Büchter erhielt für diese Studie den Colgate/DGZMK-Forschungspreis fÃŒr Zahnmedizin
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Dr. A. Büchter
Klinik und Poliklinik für Mund- und Kiefer-Gesichtschirurgie · Universität Münster
Waldeyerstraße 30
48129 Münster
Email: Buchtea@uni-muenster.de