Zusammenfassung
Ziel: In der Zahnärztlichen Implantologie ist die präoperative Bestimmung der Knochenqualität
ein wichtiger Aspekt im Hinblick auf den Langzeiterfolg der Behandlung. Das Einbringen
von Implantaten in Gebiete mit einem großen Anteil von wenig mineralisierten spongiösen
Knochen erhöht das Risiko eines anschließenden Implantatversagens. Die Messung der
Ultraschall Transmissionsgeschwindigkeit (UTG) erwies sich als eine nichtinvasive
und verlässliche Methode zur Einschätzung der mechanischen Eigenschaften von Knochen.
Das Ziel dieser Studie war die Korrelation von histomorphometrischen Knocheneigenschaften
mit den UTG-Werten von Unterkiefer- und Beckenkammknochen in einem Tiermodell. Material und Methoden: 12 native (nicht aufgearbeitete) Proben von Schweineunterkieferknochen sowie 14 Beckenkammknochen
wurden mittels UTG-Messung und konventioneller Histomorphometrie untersucht. Die UTG-Werte
wurden bikortikal durch drei verschiedene Untersucher an drei verschiedenen Stellen
jeweils viermal ermittelt. Knochenproben wurden von den jeweiligen identischen Stellen
entnommen und auf eine Dicke von ungefähr 50 µm geschliffen. Mithilfe der Durchlichtmikroskopie
wurde der Gesamtanteil an mineralisiertem Knochen bestimmt. Eine Knochendichte von
weniger als 40 % wurde als „kritisch” definiert. Ergebnisse: Die mediane Knochendichte lag bei 43 % für Unterkiefer- und 23 % für Beckenkammknochen.
Die medianen UTG-Werte des Unterkiefers (1756 m/s) lagen signifikant höher als bei
den Beckenkammknochen (1613 m/s). Der intraindividuelle Korrelationstest ergab eine
positive, statistisch signifikante Korrelation zwischen der präoperativen UTG-Messung
und dem Mineralisationsgrad (r = 0,54). Die ROC-Analyse ermittelte einen UTG-Wert
von 1767 m/s, um „kritischen” Knochen mit einer Sensitivität von 75 % zu identifizieren.
Schlussfolgerung: In diesem Ex-vivo-Modell erwiesen sich die UTG-Messungen als verlässliche Methode
zur Identifizierung von eingeschränkter Knochenqualität vor der Implantation.
Abstract
Purpose: In dental implantology, preoperative evaluation of bone quality is an important aspect
for the long-term success of the treatment. The insertion of implants into regions
with a great portion of poorly mineralised cancellous bone, in particular, increases
the risk of subsequent implant failure. The measurement of Ultrasound Transmission
Velocity (UTV) proved to be a non-invasive and valid method for the assessment of
mechanical properties of bone. The aim of this study was to correlate conventional
histomorphometric bone properties with UTV-values from mandibular and iliac crest
bone specimens in an animal model. Materials and Methods: 12 native (no sample preparation) porcine specimens from mandibular bone and 14 from
iliac crest bone, respectively, were studied both by UTV measurement and by conventional
histomorphometry. UTV-values were measured bicortically by three different investigators
four times at each site. Bone samples from identical sites were obtained and ground
down to a thickness of approx. 50 µm. Transmission light microscopy was used to assess
the overall percentage of mineralised bone. Mineral bone density less than 40 % was
defined as “critical”. Results: The median bone density was 43 % for mandibular bone and 23 % for iliac crest bone,
respectively. The median UTV values of the mandible (1756 m/sec) were significantly
higher than those of the iliac crest specimens (1613 m/sec). Intra-individual correlation
testing illustrates a positive, statistically significant correlation between presurgical
UTV measurement and the grade of mineralisation (r = 0.54). ROC analysis defined a
UTV breakpoint of 1767 m/sec to identify critical bone with a sensitivity of 75 %.
Conclusion: In this ex-vivo model, UTV measurements have proven to be a reliable method for identifying
critical bone quality prior to implantation.
Key words
dental implants - bone quality - bone density - ultrasound transmission velocity (UTV)
References
al-nawas@mkg.klinik.uni-mainz.de
