Seit der Einführung von Zahnimplantaten haben Kliniker Strategien entwickelt, die Heilung zu beschleunigen und die Zeit bis zur endgültigen prothetischen Rekonstruktion zu komprimieren. Diese Strategien enthalten Implantat Makroarchitektur modifizieren, Mikroarchitektur und Oberflächen Chemie1. Während die erste Oberfläche Ätzen mit Säure verwendet Behandlung die Oberfläche zu vergrößern, der früheste Versuch, eine knochenartige Oberflächenbehandlung eine Plasmaspritzen Hydroxyapatit appositional Beschichtung eingesetzt zu übernehmen, die Qualität der osseointegration2 zu verbessern. Obwohl langfristige Ergebnisse auf HA beschichtete Implantate nicht schlüssig waren, zusätzliche Studien Calciumphosphat Materialien haben mit mehr endgültigen Ergebnissen durchgeführt.
Der besondere Schwerpunkt dieses Artikels ist eine Oberfläche, die ein Molekular imprägniertem Calciumphosphat Modifikation beschäftigt, bekannt als Ossean & reg ;. Diese Oberfläche ist biologisch aktiv in dem Sinne, dass die Oberflächenchemie der katabolischen oder Schlagphase des Knochens abschwächt, zu einer Beschleunigung von anabolen Knochen Bindung führt. Dieses Phänomen ist besonders interessant, wenn eine unmittelbare Belastung, vor allem für Implantate mit kleinem Durchmesser, oder in Fällen von Standarddurchmesser der Implantation in einer Entnahmestelle oder Bereiche, in denen anfängliche Knochen-Implantat-Kontakt begrenzt ist.
Bei der Bewertung ein Implantatsystem, konzentrieren wir uns auf zwei Dinge. Zuerst schauen wir auf Architektur: Länge, Durchmesser, ob es parallel oder verjüngt ist, und die Aggressivität des Gewindeprofils. Zweitens betrachten wir die Implantatoberfläche. Es kann aus einem einfachen oberflächlichen etch variieren, um die Anwendung von Plasma-Hydroxylapatit-Beschichtungen gesprüht oder, in jüngerer Zeit, Imprägnierung auf der molekularen Ebene mit Calciumphosphat. bioaktive & rdquo; Alle diese Oberflächenbehandlungen werden als & ldquo dargestellt; s biologische Reaktion, da sie alle den Host & rsquo zu ändern. Der Unterschied liegt darin zu wissen, wie diese Reaktion unterscheidet sich qualitativ und die Beziehung zu der Art der Oberflächenbehandlung eingesetzt. Im Hinblick auf die entstehenden Ergebnisse gemäß diesen verschiedenen technischen Änderungen haben wir festgestellt, dass geätzte Oberflächen Implantate biologischen Wirkungen begrenzt haben, wenn auf nanostrukturierten Calciumphosphat imprägniert implants3 verglichen.
Eine der am wenigsten untersuchten Parameter in der oralen Implantologie ist die Beziehung zwischen den katabolischen und anabolischen Phasen des Knochens. Es wurde gezeigt, dass während der ersten 1 bis 3 Wochen Implantation folgt, die Scherfestigkeit zwischen Knochen und Implantat schwächer ist als unmittelbar nach insertion4 ist. Diese Phase wird durch Knochen microfracture, Hypoxie-induzierter Entzündung, sauren pH, die Produktion von Proteasen, wie Kollagenase und Osteoklasten-Aktivität gekennzeichnet ist. Viele Faktoren beeinflussen die katabole Phase der Knochenheilung.
Der erste Faktor, den wir identifiziert haben, ist, dass die Kompression von Knochen auftreten, wenn Implantate Torquen nach unten. Diese Kompression erzeugt Mikrorisse, die sich seitlich vom Implantat body5 erstrecken kann. Es wurde gezeigt, dass, wenn das Drehmoment 55 Ncm & ndash überschreitet; ein Drehmoment höher als normale physiologische Stress & ndash; Es wird auf die katabolische Phase des Knochens bei. Stress auf Implantate während dieser Zeit angelegt wird, wie es oft der Fall mit kleinem Durchmesser einteiligen Implantate, haben nachteilige Folgen wie das gewebte Knochen, der weniger bildet der Lage ist, Stress der Funktion standhalten. Erst nach Abschluss dieser Umbau-Aktivität kann der Knochen seine regenerative Stufe oder anabole Phase.
Ein weiterer wichtiger Teil der Entzündungskaskade ist eine Änderung des pH-Wertes in den Knochen um das Implantat. Osteoblasten metabolische Aktivität und genetische Expression sind durch zelluläre pH-Wert moduliert. Es hat sich nun gezeigt, dass auch nominal von pH Senkung vollständig durch Abschalten des early response Gens egr-16 nach unten die Aktivität der Osteoblasten unterdrücken kann. Typ III menschlichen Kollagens werden nicht erzeugt, die wirkt als ein Gerüst für die Entwicklung der provisorischen Matrix. Calciumphosphat wirkt als eine Pufferlösung, wobei der pH näher physiologischen neutral und abnehmOsteoklastenAktivität. Da wir die katabolischen Phase ist am aktivsten in den ersten 1 bis 3 Wochen und wird durch einen niedrigeren pH-Wert gekennzeichnet wissen, ist es leicht zu verstehen, dass jede Strategie zur Minimierung dieses Verfahren dem Ziel deutlich frühen Knochen Bindung erhöhen.
< p> Die anabole Phase der Knochen wird durch Angiogenese (Bildung von intraosseous Kapillaren), Osteoblasten-Aktivität, die Produktion von Typ-3 menschlichen Kollagen, Bildung der vorläufigen Matrix und Umbau von Geflechtknochen zu reifen, stressLagerLamellen bone7 gekennzeichnet. Es ist daher leicht, dass die Reduktion der katabolen Phase oder Beschleunigung der anabolen Phase von Knochen wünschenswert Folgen wäre abzuleiten und dazu beitragen kann Erfolg und die Aufrechterhaltung des krestalen Knochenniveaus zu implantieren.
Free ionische Kalzium verantwortlich ist, bei mitochondrialer Ebene, für die frühe Proteinproduktion. Messung der Produktion von mitogen aktivierten Proteine (MAP-Kinasen) ist ein Mittel, um die relativen Raten des Zellstoffwechsels zu berechnen. Wenn Kalziumspiegel auf ideale Werte sind, können Osteoblasten Stoffwechsel 8 um bis zu 500% hochgefahren werden, auf. Kollagen-Produktion wird zu einer schnelleren Knochenproduktion stieg führende erheblich. Freien ionischen Calcium produziert auch eine Vielzahl von biologischen Wirkungen, einschließlich Knochen abgeleiteten Zelllinien. Es kann Stammzelldifferenzierung in osteogenen lines9 stimulieren. Eines der interessanten Fakten über Calciumphosphat ist seine osteoinduktiven Leistung (die Kapazität Knochen außerhalb seines Milieus zu bilden) auch in Abwesenheit von Stammzellen, morphogenetische Knochenproteine oder osteoinduktiven cytokines10.
Ein weiterer wichtiger Effekt freien ionischen Kalzium ist, dass es die Freisetzung von PTHrp (Parathormon verwandtes Protein) stimuliert, ein Hormon, das eine wichtige Rolle bei der Knochen Verdichtung spielt. Dieses Phänomen lässt sich innerhalb von 60 Minuten nach der Platzierung eines Implantats mit einem Calciumphosphat substrate11 gemessen werden
Eine Studie mit dem Titel & lsquo;. & Rsquo; histomorphometrische Auswertung von Biokeramische Molecular Imprägnierte und Dual-geätzte Implantatoberfläche im Bereich Human posterior Maxilla & rsquo ; & rsquo; konzentrierte sich auf zwei Implantaten einlegen, das schließlich entfernt werden sollten: eine mit dem Ossean & reg; Oberfläche und die andere mit einem einfachen Doppel säuregeätzten Oberfläche. Die Studie ergab, dass es eine signifikant höhere Knochen-Implantat-Kontakt und Osteozyten Index für die Testoberfläche (Ossean & reg;) war im Vergleich mit der Steuerfläche (acid-etched) 12. Die histologische Proben zeigen, dass die Dichte ist viel höher nach zwei Monaten für die Ossean & reg; Implantatoberfläche und, noch überraschender, höhere krestalen Knochen Reformation mit der Ossean Oberfläche im Vergleich mit der doppelten Säure geätzt Oberfläche. Figur 1 zeigt zwei in einem Patienten eingeführt Implantaten. Der fehlende Kontakt zwischen Knochen und Implantat für die Steuerfläche (links) ist evident und eindrucksvoll. Die Anzahl der Osteozyten auch in dieser Studie untersucht wurde, war 30% höher für das Ossean & reg; Implantatoberfläche (rechts).
Eine weitere Studie im Jahr 2008 im Journal of Periodontology veröffentlicht am Einsetzen des Implantats konzentriert in einem Tiermodell mit Rückdrehmoment ziehen OUT13. Die sich auf die gleichen zwei Arten von Implantaten unterscheiden sich nur durch ihre Oberfläche, benötigt das Drehmoment zu entfernen, sie in 2 und 4 Wochen nach dem Einsetzen wurde bewertet. Wieder einmal Ergebnisse waren beeindruckend; doppelt so viel Drehmoment erforderlich war Ossean & reg zu entfernen; Oberflächenbehandlung im Vergleich mit geätztem Implantate (Abbildung 2). Es ist wichtig zu beachten, dass diese ganze Studie während des Zeitraums abgeschlossen wurde, die allgemein als katabole bekannt ist, oder Umbauphase des Knochens.
KLINISCHE CASESIt auch interessant ist bei einigen klinischen Ergebnisse zu sehen, wenn das Labor zu sehen oder Tierforschungsergebnisse können mit ähnlichen klinischen Erfolge erhärtet werden
der erste Fall ist ein 3mm Implantat (einteiliges Implantat) mit dem Ossean & reg. Oberfläche, die im Jahr 2006. Drei Wochen später eingeführt wurde, wurde es mit einer endgültigen festen Krone ausgestattet. Sie können beeindruckende Ergebnisse 5 Jahre nach der Insertion schätzen: klar Knochenverdichtung ist zu beobachten, ohne krestalen Knochenverlust (3 und 4)
Ein weiterer Fall ist ein Ersatz von Zahn # 14.. Ein weiteres 3.0mm Implantat, mit dem Ossean & reg; Oberfläche, wurde im Jahr 2009 mit 45 N /cm Drehmoment und die endgültige Krone wurde 2 Wochen später zementiert platziert. Sie können in Abbildung # 5 zu sehen, dass der Knochen an der crestale Ebene zum Zeitpunkt der Einfügung nicht sehr dicht ist. Abbildung # 6 ist die intraorale Bild nach der Zementierung der Krone.
Nach zwei Jahren wurde ein Röntgenbild erhalten und die Ergebnisse sind beeindruckend. Siehe Abbildung # 7. Wir können nicht nur eine Verdichtung bei crestalem schätzen, aber wir können auch eindeutig ein Wachstum von Knochen über den Kragen Ebene zu sehen. Dies zeigt deutlich die Auswirkungen von Calciumphosphat-Imprägnierung auf die Knochendichte und krestalen Knochenniveaus
Diese klinischen Fällen die positive Wirkung von Oberflächen zeigen, wie Ossean & reg. auf frühe Knochenreaktion, nicht nur auf dem Implantatkörper Ebene, sondern auch auf dem Kragen, also eine Stelle, wo wir traditionell Knochenverlust beobachtet haben, die wir für die biologische Erholung und Etablierung von biologischen Breite zugeschrieben.
CONCLUSIONIn Lichte dieser Studien, ob in vitro, in Tierversuchen oder in vivo, ist nun klar, dass die chemische Zusammensetzung der Oberfläche & ndash; Calciumphosphat & ndash; spielt eine wichtige Rolle in Osteoblasten an der Implantatoberfläche und die Verringerung der katabolische Phase von Knochen zu induzieren. Die Ossean & reg; Oberfläche erfüllt die Kriterien für eine biologisch aktive Implantatoberfläche und legt die Messlatte, was wir von frühen Knochenheilung um Implantate erwarten sollte. Es ist leicht zu verstehen, dass es auch für Implantate mit kleinem Durchmesser sehr wichtig ist, da wir nicht nur die krestale Knochen Menge und Dichte zu erhalten oder zu erhöhen möchten, aber wir wollen auch die Osseointegration, die so schnell wie möglich ist. OH
Bruno Lemay, DMD, Gründer von CMI-Institut 2009, Privatpraxis, Kalifornien. Robert J. Miller, MA, DDS, Diplomate American Board of Oral Implantology, Vorsitzender der Abteilung für Orale Implantologie, Atlantikküste Dental Research Clinic. Oral Health dieses Original-Artikel begrüßt. Ihr Feedback 2. & ensp; MacDonald DE, Betts F, Stranick M, Doty, Boskey AL. Physikochemischen Untersuchung der plasmagespritzten Hydroxyapatit-beschichteten Implantaten in Menschen. Journal of Biomed Mat Res 2000 Vol. 54 (4): 480-490 3. & ensp; Coelho P, Freire J, Coelho A, et al. Nanothickness Biokeramik Beschichtungen: Verbesserung der Host-Reaktion auf chirurgische Implantate. In: Leipsch D, hrsg. Weltkongress der Biomechanis Conference Proceedings. München: Medimont.2006; 253-258 4. & ensp; Albreksson T, Johansson C. Quantifizierte Reaktionen Knochengewebe zu verschiedenen metallischen Materialien mit Bezug auf das so genannte Osseointegration Konzept. In: Davies JE, ed. The Bone-Biomaterial-Schnittstelle 1991; Toronto: University of Toronto Press:.. 357-363 5. & ensp; Coelho PG, Suzuki M, Guimaraes MV, Marin C, Granato R, Gil JN, Miller RJ, frühe Knochenheilung um verschiedene Implantatmassen Designs und Operationstechniken: Eine Studie bei Hunden. Clin Implant Dent Relat Res. Mai 2009 7. 6. & ensp; Arndt F. Schilling, Wolfgang Linhart, Sandra Filke, Matthias Gebauer, Thorsten Schinke, Johannes M. Rueger und Michael Amling, Resorbierbarkeit von Knochenersatz Biomaterialien durch menschliche Osteoklasten, Biomaterials, Band 25, Ausgabe 18, August 2004 Seiten 3963-3972 7. & ensp;. Maria E. Coimbra, Marcos B. Salles, Marcelo Yoshimoto2, Sergio Allegrini Jr, Elizabeth Fancio, Olga Higa, Marcelo Suzuki, Paulo G. Coelho, Physiko /Chemische Charakterisierung in vitro und in vivo Evaluierung von Hydroxyapatit /PLGA Composite- und Tricalciumphosphat Particulate Pfropfmaterialien 8. & ensp; Bucci V, Cassinelli C, Coelho P, et al. Wirkung von Titanimplantat Oberflächenrauhigkeit und Calciumphosphat geringe Imprägnierung auf die Knochenzellaktivität in vitro. Oral Surg Oral Med OralPathol Oral Radiol Endod 2010; 109: 217-224 9. & ensp; Jaiswal RK et al. (2000) adulten humanen mesenchymalen Stammzelldifferenzierung zur osteogenen oder adipogenen Linie wird durch Mitogen-aktivierte Proteinkinase reguliert. J Biol Chem 275: 9645 & ndash; 9652 10. & ensp; Probing die osteoinduktive Wirkung von Calciumphosphat unter Verwendung eines in vitro biomimetische model.Chai YC, Roberts SJ Schrooten J, Luyten FP.. Tissue Eng Teil A. Apr 2011; 17 (7-8): 1083-97. Epub 2011 16. Januar 11. & ensp; Tfelt-Hansen J, MacLeod RJ, Chattopadhyay N, Yano S, Quinn S, Ren X, Terwilliger EF, Schwarz P, Brown EM. Calcium-sensitiven Rezeptor stimuliert PTHrP-Freisetzung durch Wege abhängig von PKC, p38 MAPK, JNK und ERK1 /2 in H-500-Zellen. Am J Physiol Endocrinol Metab. 2003 August; 285 (2): E329-37. Epub 2003 Apr 15. 12. & ensp; Shibli JA, Grassi S, Piatelli A, Pecora GE, Ferrari DS, Onuna T, d & rsquo; Avila S, Coelho PG, Barros R, Iezzi G, histomorphometrische Auswertung der biokeramische Molecular Imprägnierte und Dual-Säure geätzten Implantatoberflächen im menschlichen oberen Seitenzahn, Clinical Implant Dentistry and Related Research, Band, Nr 2009 13. & ensp; Marin C, Granato R, Suzuki M, Gil N, Piattelli A, Coelho P. Removal Drehmoment und histomorphometrische Auswertung von Biokeramik sandgestrahlte /säuregeätzten und Dual säuregeätzten Implantatoberflächen. Eine experimentelle Studie in Hunden. J Periodontol. Vol 79: 10. Oktober 2008
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