Knochenaufbau bei Implantaten

In der Implantologie ist Knochenmangel eine immer wiederkehrende Situation, sodass überlegt werden muss, wie der fehlende Knochen ersetzt werden kann. Ein dentales enossales Implantat bedarf einer ausreichenden knöchernen Einfassung, damit die Kaukräfte Physiologisch in den Kieferknochen eingeleitet werden können und die so genannte 'Osseointegration' ermöglicht wird. Der 'Gold Standard' zum Ausgleich von Knochendefekten besteht in dem Einsatz von körpereigenem Knochen. Die Gewinnung von eigenem (=autologem) Knochen beinhaltet aber immer einen Zweiteingriff, der den Patienten – in welcher Weise auch immer – belasten kann. Vor diesem Hintergrund hat die Industrie Abhilfe durch künstliches Knochenersatzmaterial geschaffen, welches absolut verträglich, steril und in verschiedenen Darreichungsformen jederzeit einsetzbar ist.

Individuelle Lösungen mit Knochenersatzmaterial je nach Situation

Das Angebot ist sehr variationsreich und erstreckt sich von verschiedenen Korngrößen und Oberflächen über schwammartige, meist leicht verformbare Würfel- und Kegelvarianten bis hin zu pastenförmigen Materialien, die in nanokristalliner Struktur angeboten werden. Bei dieser Anwendung verspricht man sich wegen der kleinen Partikel eine besonders schnelle und Ab-, Um- und Einbauphase des Materials.

Die Herkunft derartiger künstlicher Knochenersatzmaterialien ist unterschiedlich. Einerseits stammen sie von organischen Grundsubstanzen (z. B. Algengerüste, Rinderknochen) ab, werden denaturiert, damit sie ihre antigenen Eigenschaften verlieren und andererseits werden sie gleich aus anorganischen Substanzen gewonnen.

Passive und aktive Substanzen für Knochenaufbau

Es handelt sich dabei hauptsächlich um ß-Trikalziumphosphat, Tetracalciumphosphatkeramik, Hydroxylapatit, Biogläser und Kombinationen derselben. Derartige Materialien werden passive Matrixsubstanzen oder osteokonduktive Knochenersatzmaterialien genannt. Hier hat das Material die Funktion eines Platzhalters oder einer Gerüstfunktion und das Ergebnis hängt von der Beschaffenheit des Lagergewebes bzw. der Qualität des umgebenden Knochens ab. Osteoinduktive Knochenersatzmaterialien enthalten BMPs (bone morphogenetic proteins) und sind damit in der Lage, aus den mesenchymalen Stammzellen des Patienten selbst Knochen zu bilden. Sie ermöglichen so eine schnelle Regeneration, auch z. B. in Kombination mit künstlichem Knochen.

Knochenersatzmaterial bei Volumenmangel und nach Zahnentfernung

Somit ergeben sich für die Knochenersatzmaterialien verschiedene Indikationen: Am häufigsten wird es sicher dann eingesetzt, wenn ein Volumenmangel vorliegt und es in einem bestimmten Mischungsverhältnis mit körpereigenem Knochen verwendet wird, wodurch gleichzeitig eine bessere Formstabilität erreicht werden kann (siehe auch Sinusbodenelevation bzw. Sinuslift). Eine weitere sehr hilfreiche Anwendung finden diese Materialien nach einer Extraktion, wenn nachfolgend eine Implantation geplant ist. In derartigen Situationen bietet es sich an, die Extraktionsalveole mit künstlichem Knochen aufzufüllen, damit der Knochen während der Ausheilung nicht übermäßig schrumpft und so ein gutes Lager für die spätere Implantation zur Verfügung steht.

Weiterhin bietet es sich an, kleine Knochendefekte, wie z. B. Fenestrationsdefekte über einem Implantat mit einem derartigen Material aufzufüllen, welches nachfolgend durch den ortsständigen Knochen abgebaut und ersetzt wird. Auch nach Parodontitis und Periimplantitis, bei denen Knochendefekte entstanden sind, werden die Knochenersatzmaterialien unter Zuhilfenahme einer schützenden Membran, eingesetzt. Die Membran übernimmt in derartigen Fällen, aber auch bei anderen Indikationen, eine Barrierefunktion, so dass der von den Seiten her regenerierende Knochen vor der granulierenden Weichteilnarbe geschützt wird.

Die Risiken und Grenzen des Knochenersatzmaterials

So verlockend der Einsatz von Knochenersatzmaterialen auch sein mag, ist dennoch immer daran zu denken, dass diese Stoffe zunächst nicht mit Blutgefäßen versorgt sind. Bildet sich in einem derartigen Material einen Infekt aus, ist der Fortbestand des Materials in Frage gestellt und muss oft entfernt werden. Körpereigene Abwehrstoffe oder evtl. auch ein Antibiotikum können wegen der fehlenden Durchblutung die Entzündung nicht erreichen. Bei der Nutzung derartiger, sicher sehr vorteilhaften Substanzen ist es darum sinnvoll eine gute Einheilung abzuwarten.

Knochenaufbau nach Zahnverlust

Die Zähne sind im Kieferknochen durch einen Faserapparat verankert. Dieser stellt einen großen Anteil des Zahnhalteapparates dar, des Parodontiums. Dieser Faserapparat ist in der Lage, den von den Zähnen aufgenommenen Kaudruck als Zugkraft auf den Knochen zu übertragen, was für diesen einen fortwährenden Wachstumsreiz darstellt. So ist der Körper in der Lage den Knochen in stärker beanspruchten Abschnitten zu verstärken und sich so funktionell anzupassen. Nach Verlust eines oder mehrerer Zähne fällt in diesem Bereich der Wachstumsreiz weg; die Folge ist ein Abbau des Knochens (Atrophie).

Die Folgen des Zahnverlustes

Dies zeigt sich durch eine Abflachung und Verschmälerung des Kieferkammes. Für eine erfolgreiche Implantation ist ein ausreichendes Knochenangebot unabdingbar, um sowohl eine gute Einheilung des Implantates zu gewährleisten als auch um zu verhindern das benachbarte Strukturen, wie zum Beispiel Nerven, geschädigt werden.

Knochenaufbau mit künstlichem Knochenersatzmaterial

Im Falle eines kleinen Knochendefizites kann der Knochenaufbau mit Hilfe von Knochenersatzmaterialen unterstützt werden. Das Knochenersatzmaterial wird im Bereich des Defizits aufgebracht und dient dem Körper als Leitschiene zur Bildung von neuem Knochen. Anders als der Name es vermuten lässt kann dieses Material den Knochen nicht ersetzen, es wird nach und nach vom Körper zu Knochen umgebaut. Nach vollständigem Umbau liegt ein geeignetes Fundament zur Implantation vor.

Bei größeren Defekten Knochenaufbau mit körpereigenem Knochen

Falls größere Defekte bestehen, gilt die Transplantation von autogenem (= körpereigenem) Knochen als Goldstandard. Dies bedeutet, dass dem Patienten aus seinem eigenen Körper ein Stück Knochen entnommen wird, entweder aus dem Ober- oder Unterkiefer oder bei größerem Bedarf an aufzubauenden Knochen aus dem Becken oder dem Unterschenkel. Aufgrund der Größenverhältnisse ist der Defekt in der Entnahmeregion in aller Regel nicht mit Einschränkungen verbunden. Die Knochenqualität ist für eine Implantation sehr gut geeignet. Das gewonnene Transplantat kann nun im Bereich des Kiefers eingesetzt werden. Nach der erfolgreichen Einheilung liegt nun ein stabiles Knochenfundament vor, in das Implantate eingesetzt werden können.

Wann ist welche Methode die bessere?

Durch die Digitale Volumentomographie (DVT) kann wird der vorhandene Kieferknochen exakt dargestellt werden und bildet die Basis für eine exakte Erweiterung des benötigten Knochenvolumens.