Knochenumbaurate vier verschiedener Implantatoberflächen in regionalem Knochen mittels Polyfluorochrom-Markierung in Beagle Hunden
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238 ORIGINALARBEIT / ORIGINAL ARTICLE 1, 2 2 2 4 2, 3 G. Weibrich , W. Kleis , R.S.R. Buch , T. Hansen , Ph. Streckbein Knochenumbaurate vier verschiedener Implantatoberflächen in regionalem Knochen mittels Polyfluorochrom- Markierung in Beagle Hunden Bone remodeling around dental implant surfaces Diese in vivo Studie analysiert vier Implantatoberflä- This study analyzed the effect of four different implant sur- chen. Es wurden jeweils vier unterschiedliche Titan- faces on bone regeneration in vivo. In twelve female beagle Schrauben-Implantate (Branemark MK III, Osseotite, Xive und dogs, four different titanium screw implants (Branemark MK Compress) mit vier unterschiedlichen Oberflächen (TiUnite, III, Osseotite, Xive and Compress) with four different surfaces Osseotite, Friadent Plus und maschiniert/sandgestrahlt) im (TiUnite, Osseotite, Friadent Plus and machined/sandblasted, Unterkiefer von zwölf Beagle Hunden inseriert. Intravitale respectively) were inserted in the mandible. Intravital fluoro- Fluorochrom-Färbung wurde in der 1. (Alizarin), 2.–3. (Cal- chrome staining was performed in the 1st (alizarin), 2–3rd ceingrün) und 4.–5. (Xylenolorange) Woche durchgeführt. (calcein green), and 4–5th (xylenol orange) weeks. Five ani- Fünf Tiere wurden nach sechs Wochen, die verbleibenden mals were analyzed histologically and histomorphometrically sechs Tiere nach zwölf Wochen histologisch und histomor- after six weeks and six were analyzed after twelve weeks. At phometrisch analysiert. six weeks, the median peri-implant fluorochrome labeling Nach sechs Wochen Einheilzeit konnte kein statistisch signifi- (% of marked bone surface), a marker of bone regeneration, kanter Unterschied zwischen den vier untersuchten Implan- was slightly greater for Xive (73.38 ± 10.3 %) and Brane- tatoberflächen sowohl hinsichtlich der analysierten peri-im- mark (69.97 ± 25 %) than for Compress (54.47 ± 17.5 %) plantären (% der markierten Knochenoberfläche: Xive and Osseotite (49.53 ± 9.5 %). At twelve weeks, the Xive im- (73,38 % ± 10, 3%), Branemark (69,97 % ± 25 %), Com- plants had the highest median bone-implant contact rate press (54,47 % ± 17,5 %) und Osseotite (49,53 % ± 9,5 %)) (BIC) (72.36 ± 8.21 % vs. Branemark 53.37 ± 9.74 %, Os- Knochenregenerationsrate als auch bezüglich der resultieren- seotite 47.47 ± 11.95 %, and Compress 42.7 ± 5.7 %). Peri- den BIC gezeigt werden. Der einzige signifikante Unter- implant bone regeneration (fluorochrome staining) and the schied in der Knochenregenerationsrate konnte in der resulting BIC did not differ significantly among the four im- 12-Wochen-Gruppe für das Compress vs. Branemark Implan- plant surfaces at six or twelve weeks (sign test, all p ≥ tat gezeigt werden (sign test, p = 0,03; alle anderen sign 0.063). This study demonstrated that these four implant tests p > 0,063). Zu diesem Zeitpunkt fand sich in Analyse surfaces did not differ significantly in their effect on peri- der Knochen-Implantat-Kontakt-Rate (BIC) (Xive 72,36 % ± implant bone regeneration and the BIC. 8,21 %, Branemark 53,37 % ± 9,74 %, Osseotite 47,47 % ± 11,95 % und Compress 42,7 % ± 5,7%)) kein statistisch sig- Keywords: Animal study, dental implant, implant surface, peri- nifikanter Unterschied (Vorzeichentest, alle p ≥ 0,063). implant bone, polyfluorochrome, histomorphometry Diese Studie unterstützt die These, dass der Effekt der unter- suchten Implantatoberflächen auf die peri-implantäre Kno- chenregeneration und BIC sich nicht in statistisch signifikan- tem Umfang unterscheidet. Schlüsselwörter: Tierstudie, Implantat, Implantatoberfläche, Peri-implantärer Knochen, Polyfluorochrom, Histomorphometrie 1 1 Poliklinik für zahnärztliche Prothetik (Direktor: Univ.-Prof. Dr. H. Scheller), Johan- Department of Prosthetic Dentistry (Head: Scheller H., DDS, Professor), Johannes nes-Gutenberg-Universität, Augustusplatz 2, 55131 Mainz Gutenberg-University, Augustusplatz 2, 55131 Mainz, Germany 2 2 Klinik und Poliklinik für Mund-, Kiefer- und Gesichtschirurgie (Direktor: Univ.- Department of Oral and Maxillo-Facial Surgery (Head: Wagner W., MD, DDS, Pro- Prof. Dr. Dr. W. Wagner), Johannes-Gutenberg-Universität, Augustusplatz 2, fessor), Johannes Gutenberg-University, Augustusplatz 2, 55131 Mainz, Germany 3 55131 Mainz Department of Cranio-Maxillo-Facial Surgery (Head: Howaldt H.-P., MD, DDS, 3 Klinik für Mund-, Kiefer- und Gesichtschirurgie (Direktor: Univ.-Prof. Dr. Dr. H.-P. Professor), Justus-Liebig-University, Klinikstrasse 29, 35385 Giessen, Germany 4 Howaldt), Justus-Liebig-Universität, Klinikstrasse 29, 35385 Gießen Department of Pathology, Mainz (Head: KirkpatrickC.J., MD, Professor), Johan- 4 Institut für Pathologie (Direktor: Univ.-Prof. Dr. C. J. Kirkpatrick), Johannes-Gu- nes Gutenberg-University, Augustusplatz 2, 55131 Mainz, Germany tenberg-Universität, Augustusplatz 2, 55131 Mainz Übersetzung: LinguaDent ■ © Deutscher Ärzte-Verlag | zzi | Z Zahnärztl Impl | 2009; 25 (3)
G. Weibrich et al.: Knochenumbau an Zahnwurzelimplantaten Bone remodeling around dental implant surfaces 239 Einleitung Introduction In den letzten Jahren haben die meisten klinisch verfügbaren In recent years, most of the clinically available implant systems Implantatsysteme veränderte Implantatoberflächen einge- have introduced modified implant surfaces, with each manu- führt, wobei jeder Hersteller postuliert, dass seine Oberflächen- facturer claiming that his surface structure optimizes osseoin- struktur die Osseointegration optimiert. Bisher untersuchen tegration. Most of the studies conducted hitherto have com- die meisten vorliegenden Studien die jeweilige glatte (maschi- pared the smooth (machined) surface with the corresponding nierte) Oberfläche gegen die dazugehörige neu eingeführte new surface modification from the same manufacturer. These Oberflächenmodifikation des gleichen Herstellers. Diese vor- histomorphometric studies show that a higher bone-implant liegenden histomorphometrischen Studien konnten zeigen, contact rate (BIC) results from increased and faster bone regen- dass eine höhere Knochen-Implantat-Kontaktrate (BIC) auf eration on the modified roughened implant surfaces [20, 22, Grund einer erhöhten und beschleunigten Knochenneubil- 10]. Clinical use of one of these implant surface modifications, dung an den modifizierten aufgerauten Implantatoberflächen namely an anodized and oxidized surface (TiUnite), improved resultiert [20, 22, 10]. Der klinische Einsatz einer dieser Implan- the implant survival rate of dental implants inserted in the tatoberflächenmodifikationen, einer anodisch-oxidierten maxilla and mandible with immediate loading from 80 % to Oberfläche (TiUnite), verbesserte die Implantat-Überlebens- 97 % compared with use of a machined implant surface from rate unter Sofortbelastung der im Oberkiefer und Unterkiefer the same manufacturer, using a similar study design [4, 5], in- inserierten Zahnwurzelimplantate von 80 % auf 97 % vergli- dicating the possible clinical relevance of such surface modifi- chen mit der Anwendung der maschinierten Implantatoberflä- cation. There have so far been very few studies that compare che des gleichen Herstellers in analogem Studiendesign [4, 5], the roughened surfaces of clinic implant systems available was auf die mögliche klinische Relevanz einer solchen Oberflä- from different manufacturers: chenmodifikation hinweist. Es sind bisher nur sehr wenige Ar- Initial comparative cell culture studies suggest that the co- beiten vorhanden, welche die verfügbaren aufgerauten Im- rundum-blasted and acid-etched titanium surface offers an ad- plantatoberflächen der klinisch angewendeten Implantatsys- vantage compared with plasma-sprayed and machined sur- teme verschiedener Hersteller untereinander vergleichen: faces [13]. In an animal model, the acid-etched surface demon- Erste vergleichende Zellkultur Untersuchungen lassen einen strated an advantage compared with machined, plasma- Vorteil der Korund-gestrahlten und Säure-geätzten Titanoberflä- sprayed and corundum-blasted surfaces [1]. che gegenüber Plasma-gesprayten und maschinierten Oberflä- The present study compares the histological and histomor- chen vermuten [13]. Im Tiermodell zeigte die Säure-geätzte phometric results of four clinically available titanium screw Oberfläche einen Vorteil gegenüber den maschinierten, plasma- implants with different surface structures with regard to the re- gesprayten und den Korund-gestrahlten Oberflächen [1]. sulting peri-implant bone remodeling and BIC in the medium- Die vorliegende Studie vergleicht die histologischen und term and late osseointegration period. histomorphometrischen Ergebnisse von vier klinisch verfüg- baren Titanschraubenimplantaten mit unterschiedlichen Oberflächenstrukturen hinsichtlich des resultierenden peri- implantären Knochenumbaues und der entstehenden BIC in der mittleren und späten Osseointegrationsphase. Material und Methoden Material and methods Tiermodell Animal model Nach Genehmigung durch die Tierversuchskommission wur- Following approval by the animal experiment committee, den zwölf weibliche Beagle Hunde im Alter von zwölf bis 15 twelve female beagle dogs aged twelve to 15 months and Monaten und einem Gewicht von 12–16 kg in die Studie inte- weighing 12–16 kg were included in the study. The animals griert. Die Tiere wurden in Einzelkäfigen in der Tierversuchs- were kept in individual cages in the Boehringer Ingelheim ani- anstalt Boehringer Ingelheim gehalten und erhielten Wasser mal experiment institute and were given water and standard und Standard Futter. Drei Monate vor Beginn der Studie wur- feed. Three months before the study, the mandibular premol- den die Prämolaren im Unterkiefer entfernt. Alle Wunden wur- ars were removed. All of the wounds were reviewed clinically den klinisch nachuntersucht und zeigten unauffällige Hart- and showed normal hard and soft tissue healing. und Weichgewebeheilung. Chirurgisches Vorgehen und Implantatdesign Surgical procedure and implant design Nach Einleitung einer Anästhesie durch intramuskuläre Injek- After induction of anesthesia by intramuscular injection of tion von Dormitor (Orion Corporation, Espoo Finnland) Dormitor (Orion Corporation, Espoo Finland) (35 μg medeto- (35 μg Medetomid pro kg Körpergewicht) und der intraven- mide per kg body weight) and intravenous injection of Disopri- ösen Injektion von Disoprivan (AstraZeneca AG, Grafenau 10, van (AstraZeneca AG, Grafenau 10, CH-6301 Zug) 2 % (2 mg CH-6301 Zug) 2 % (2 mg Propofol pro kg Körpergewicht) wur- propofol per kg body weight) four different implants were in- © Deutscher Ärzte-Verlag | zzi | Z Zahnärztl Impl | 2009; 25 (3) ■
G. Weibrich et al.: Knochenumbau an Zahnwurzelimplantaten 240 Bone remodeling around dental implant surfaces Abbildung 1 Röntgen Zahnfilm Aufnahme eines Präparates mit vier Abbildung 2 Fluorochrom-Markierung der Knochenumbauprozesse verwendeten Implantaten im Unterkiefer. für die vier verschiedenen Implantate nach sechs Wochen, mittels Figure 1 Radiograph of a preparation with four implants used in the Transmissions-Licht-Mikroskopie analysiert (von oben nach unten: mandible. (Abb. 1-8: Ph. Streckbein) ohne Fluorochrom-Anregung, Alizarin, Xylenolorange, Calceingrün; von links nach rechts: Branemark, Osseotite, Xive und Compress). Figure 2 Fluorochrome labeling of the bone remodeling processes for the four different implants after six weeks, analyzed using trans- mission light microscopy (from above downward: without fluoro- chrome stimulation, alizarin, xylenol orange, calcein green; from left to right: Branemark, Osseotite, Xive and Compress). den jeweils vier unterschiedliche Implantate randomisiert im serted randomized in the mandible according to the manufac- Unterkiefer gemäß Hersteller-Empfehlungen inseriert. turer’s instructions. Die folgenden Implantattypen mit unterschiedlichen Im- The following implant types with different implant surface plantatoberflächenstrukturen wurden in randomisierter Positi- structures were inserted in randomized positions (Fig. 1): on eingesetzt (Abb. 1): 1. Branemark (MK III): a self-tapping cylindrical titanium screw 1. Branemark (MK III): ein selbstschneidendes zylindrisches implant, Nobel Biocare (Göteburg, Sweden), length 7 mm, Titanschraubenimplantat. Nobel Biocare (Göteburg, Schwe- diameter 3.75 mm. The TiUnite surface is produced by anod- den), 7 mm Länge, 3,75 mm Durchmesser. Die TiUnite Ober- ized oxidation. fläche wird durch anodische Oxidation hergestellt. 2. 3i Osseotite: a self-tapping cylindrical titanium screw im- 2. 3i Osseotite: ein selbstschneidendes zylindrisches Tit- plant, 3i (Miami, FL, USA), length 8.5 mm, diameter 4.0 mm. anschraubenimplantat. 3i (Miami, FL, USA), 8,5 mm Länge, The Osseotite surface is acid-etched twice. 4,0 mm Durchmesser. Die Osseotite Oberfläche ist zweifach 3. Xive: a self-tapping conical titanium screw implant, Densply Säure-geätzt. Friadent (Mannheim, Germany), length 8 mm, diameter 3.8 3. Xive: ein selbstschneidendes konisches Titanschraubenim- mm. The Friadent Plus surface is corundum-blasted and plantat. Densply Friadent (Mannheim, Germany), 8 mm acid-etched. Länge, 3,8 mm Durchmesser. Die Friadent Plus Oberfläche 4. Compress: a bone-compressing/condensing conical tita- wird Korund-gestrahlt und Säure-geätzt. nium screw implant, IGZ eG (Diez, Germany), length 12 4. Compress: ein Knochen-verdrängendes/-kondensierendes mm, diameter 4.0 mm. The apical third of the surface is ma- konisches Titanschraubenimplantat. IGZ eG (Diez, Germa- chined and sand-blasted. ny), 12 mm Länge, 4,0 mm Durchmesser. Die Oberfläche ist maschiniert und im apikalen Drittel sandgestrahlt. The wounds were closed with Vicryl 3.0 (Ethicon GmbH; Nor- derstedt, Germany). The dogs were given soft feed for two Der Wundverschluß erfolgte mit Vicryl 3.0 (Ethicon GmbH; weeks postoperatively. Norderstedt, Deutschland). Die Hunde erhielten postoperativ weiche Kost für zwei Wochen. Antibiotische Abschirmung und Antibiotic protection and fluorochrome Fluorochrom-Markierungs-Sequenz labeling sequence Als postoperative antibiotische Abschirmung erhielten die Tie- As postoperative antibiotic cover, the animals were given an in- re eine intramuskuläre Gabe von Tardomycel (BayerVital, Le- tramuscular injection of Tardomycel (BayerVital, Leverkusen, ■ © Deutscher Ärzte-Verlag | zzi | Z Zahnärztl Impl | 2009; 25 (3)
G. Weibrich et al.: Knochenumbau an Zahnwurzelimplantaten Bone remodeling around dental implant surfaces 241 Alizarinrot (1. Woche) / Alizarin (week 1) Abbildung 3 Ver- kleinerte Darstellung Alizarinrot-markierte Knochenfläche in (%) / der histologischen Prä- parate von vier ver- schiedenen Implantat- Alizarin-labeled bone surface in (%) typen/-oberflächen, markiert für die Mess- ung der Knochen-Im- plantat-Kontaktrate nach sechs Wochen (oben links: Brane- Lebenszeit / Lifetime mark, oben rechts: Os- 0 Wochen / seotite, unten links: weeks 6 Wochen / Xive und unten rechts: weeks Compress). 12 Wochen / weeks Figure 3 Reduced image of the histologi- cal preparations of four different implant types/surfaces, labeled Abbildung 4 Alizarin-markierte Knochenfläche als Marker für die to measure the bone- Knochenregeneration während der ersten Woche postoperativ für die 1,2 implant contact rate vier Implantatoberflächen. after six weeks (top Figure 4 Alizarin-labeled bone surface as a marker of bone regener- left: Branemark, top ation during postoperative week one. 1,2 right: Osseotite, bot- tom left: Xive and bot- tom right: Compress). verkusen, Deutschland) (Benzylpenicillin-Procain) 0,1 ml/kg Germany) (procaine benzyl penicillin) 0.1 ml/kg body weight Körpergewicht direkt präoperativ und dann alle 48 Stunden für directly preoperatively and then every 48 hours for an overall eine Gesamtdauer von zehn Tagen. period of ten days. Die sequentielle Intravital-Markierung des regenerieren- Sequential intravital labeling of the regenerating bone was den Knochens wurde postoperativ mit 3 % Alizarin (0,83 ml/kg performed postoperatively with 3 % alizarin (0.83 ml/kg body Körpergewicht) in der ersten Woche (Applikation am OP Tag), weight) in week one (given on the day of surgery), 1 % calcein 1 % Calceingrün (5 ml/kg Körpergewicht) in der zweiten und green (5 ml/kg body weight) in weeks two and three (7 and 14 dritten Woche (7. und 14. post OP Tag), und 6 % Xylenoloran- days postoperatively), and 6 % xylenol orange (1.5 ml/kg body ge (1,5 ml/kg Körpergewicht) in der vierten und fünften Woche weight) in weeks four and five (21 and 28 days postoper- (21. und 28. post OP Tag) durchgeführt. atively). Präparationstechnik Preparation technique Eines der zwölf Tiere verstarb fünf Tage postoperativ und wurde One of the twelve animals died five days postoperatively and als zusätzliche Information über die Reparationsvorgänge fünf was shown descriptively as additional information about the Tage postoperativ deskriptiv dargestellt. Fünf Tiere wurden repair processes five days postoperatively. Five animals were sechs Wochen post OP, sechs Tiere zwölf Wochen post OP his- analyzed histologically after six weeks and six animals after tologisch aufgearbeitet. Die Präparat-Vorbereitung erfolgte twelve weeks. The specimens were prepared using Donath and mittels der Trenn-Dünnschlifftechnik nach Donath und Breu- Breuner’s cutting and grinding technique [2, 3]. The specimens ner [2, 3]. Die Präparate wurden entlang der Implantatachse in were prepared along the implant axis in 40–60 μm sections. 40–60 μm dünnen Schnitten aufbereitet. Nach einer histomor- Following histomorphometric analysis of the fluorochrome phometrischen Analyse der Fluorochrom-Markierungen wur- labeling, the specimens were stained with toluidine blue and den die Präparate mit Toluidinblau gefärbt und histologisch examined histologically. untersucht. Die BIC wurde histomorphometrisch gemessen. Histomorphometrische Auswertung Histomorphometric analysis Um die peri-implantäre Knochenregeneration zu analysieren In order to analyze peri-implant bone regeneration, the fluoro- wurde die Fluorochrom-Markierungen des peri-implantären chrome labeling of the peri-implant bone was always measured Knochens an immer den selben drei Stellen pro Implantat ge- at the same three sites per implant: at implant threads 1 and 3 © Deutscher Ärzte-Verlag | zzi | Z Zahnärztl Impl | 2009; 25 (3) ■
G. Weibrich et al.: Knochenumbau an Zahnwurzelimplantaten 242 Bone remodeling around dental implant surfaces Summe (%) Perzentile / Alizarin (%) Perzentile / sum percentile alizarin percentile Zeitpunkt - Wochen / Median / Median / n MW SD 25%/75% n MW SD 25%/75% time - median median weeks Branemark 0 1 20,6 – 20,6 – 1 10,5 – 10,5 – 6 5 54,8 25 70 27,6/74,4 5 17,8 9,6 18,3 8,8/26,6 12 6 43,7 13,1 41,6 33,2/54 6 14,6 7,9 12,9 10/20,7 Osseotite 0 1 15,5 – 15,5 – 1 6,5 – 6,5 – 6 5 52,9 9,5 49,5 44,7/62,8 5 16,6 6,2 14,5 11,7/22,5 12 6 52,4 8,8 53,7 46,5/58,7 6 18,1 9 16,2 11,6/23,7 XiVe 0 1 23 – 23 – 1 5,1 – 5,1 – 6 4 71,7 10,3 73,4 61,5/80,2 4 21,4 2,1 20,9 19,7/23,6 12 5 50,5 11,6 53,3 39,3/60,3 5 16,1 8,1 16,8 8/24 Compress 0 1 25,9 – 25,9 – 1 9,4 – 9,4 – 6 5 61,1 17,5 54,5 50,4/75 5 20 8 15,4 14/28,3 12 6 56,3 10,2 55,8 49,1/61,2 6 17,5 5,4 16,4 14/20,2 messen: an jedem Implantat von crestal gezählt an den Im- counted from the crestal end and at the last thread in the apical plantatwindungen Nr. 1 und Nr. 3 sowie an der letzten Win- region (caudolateral corner) of the implants, with the areas to dung im Apikalbereich (caudolaterale Ecke) der Implantate, be measured directly next to the implant surface (Fig. 2). Four wobei die zu messenden Areale direkt der Implantatoberfläche photos were taken of each of these three areas (Leica DMRX, anlagen (Abb. 2). Vier Fotoaufnahmen wurden jeweils von die- Leica; CCD color video camera, Sony; 100x magnification): the sen drei Arealen angefertigt (Leica DMRX, Leica; CCD Farb- first photo was taken under transmitted light microscopy with- videokamera, Sony; 100-fache Vergrößerung): zuerst eine Auf- out a specific filter and this was followed by three fluorescence nahme unter Durchlicht-Mikroskopie ohne einen spezifischen photos to analyze the fluorochromes alizarin, calcein green Filter, danach drei Fluoreszens-Aufnahmen um die Fluorochro- and xylenol orange (Fig. 2). These four photos were stored di- me Alizarin, Calceingrün und Xylenolorange zu analysieren gitally and analyzed histomorphometrically using an image (Abb. 2). Diese vier Aufnahmen wurden digital abgespeichert analysis system (Image Tool for MS Windows, University of und histomorphometrisch mittels Bild-Analyse-System (Image Texas Health Science Center, San Antonio, TX, USA). With this Tool für MS-Windows, University of Texas Health Science Cen- system the number of fluorochrome-labeled pixels (as % of the ter, San Antonio, TX, USA) ausgewertet. Mit Hilfe dieses Sys- total area) was determined separately for alizarin, calcein green tems wurde die Anzahl der Fluorochrom-markierten Pixel and xylenol orange at three regions per implant. The mean al- (in % der Gesamtfläche) getrennt für Alizarin, Calceingrün und izarin staining of the corresponding three implant regions was Xylenolorange an jeweils drei Regionen pro Implantat be- analyzed as a measure of bone regeneration in the first post- stimmt. Der Mittelwert der Alizarin-Anfärbung der jeweils zu- operative week, the mean calcein green as a measure of regen- sammengehörenden drei Implantatregionen wurde als Maß erative processes in weeks two and three and the mean xylenol für die Knochenregeneration in der ersten postoperativen Wo- orange fluorescence as a measure for weeks four and five. che, der Mittelwert von Calceingrün als Maß für regenerative After staining the specimens with toluidine blue, a further Prozesse der zweiten und dritten Woche und der Mittelwert digital photo of the entire implant together with the surround- von Xylenolorange als Maßzahl für die vierte und fünfte Wo- ing bone was taken at 16x magnification. The bone-implant che gewertet. contact rate (BIC) was determined as the percentage of the im- Nach Anfärbung der Präparate mit Toluidine blau wurde ei- plant surface covered with bone, using an image analysis pro- ne zusätzliche digitale Aufnahme des ganzen Implantates zu- gram (Adobe Photoshop CS and Paint Shop Pro 7 for MS sammen mit dem umgebenden Knochengewebe mit 16facher Windows) (Fig. 3). Vergrößerung angefertigt. Die Knochen-Implantat-Kontakt- rate (BIC) wurde als knochenbedeckter Prozentsatz der Implan- tatoberfläche mittels Bild-Analyse-Programm (Adobe Photo- shop CS und Paint Shop Pro 7 für MS-Windows) bestimmt (Abb. 3). ■ © Deutscher Ärzte-Verlag | zzi | Z Zahnärztl Impl | 2009; 25 (3)
G. Weibrich et al.: Knochenumbau an Zahnwurzelimplantaten Bone remodeling around dental implant surfaces 243 Calceingrün (%) Perzentile / Xylenolorange (%) Perzentile / Tabelle 1 Mittel- calcein green percentile xylenol orange percentile wert, Median, Per- zentile und Stan- Median / Median / dardabweichung n MW SD 25%/75% n MW SD 25%/75% median median der Fluoreszenzmar- kierten Knocheno- 1 4,9 – 4,9 – 1 5,3 – 5,3 - berfläche aufgeteilt nach Implantattyp 5 17,9 8,5 23,2 8,9/24,2 5 19,1 9,9 19,4 9,9/28,2 und Untersuchungs- 11,1/2 6 12,9 5,1 11,9 9/16,8 6 16,2 4,5 17 zeitpunkt. 0,5 1 4,2 – 4,2 – 1 4,9 – 4,9 - Table 1 Mean, median, percentile 5 17,5 2,6 16,5 15,5/19,9 5 18,9 5 19,2 14/23,5 and standard devi- 6 14,3 3,6 13,9 11,8/17,7 6 20,1 3,8 19,3 17,1/23,6 ation of the fluor- escence-labeled 1 7,1 – 7,1 – 1 10,8 – 10,8 - bone surface classi- 4 19,5 6 17,8 15,1/25,7 4 30,8 7,7 33,6 22,7/36 fied according to im- plant type and time 5 11,1 2,2 11,6 9,3/12,7 5 23,3 5,5 24,7 18,8/27 of examination. 1 4,6 – 4,6 – 1 11,8 – 11,8 - (Tab. 1-2: Ph. Streckbein) 5 16,3 6,1 15,3 11,6/21,4 5 24,9 5,7 24,5 19,8/30,1 6 16,7 9,3 15,7 8,1/23,5 6 22,1 4,6 19,9 19/26,5 Statistische Methoden Statistical methods Alle quantitativen Messwerte wurden mittels deskriptiver Statis- All quantitative measurements were described using descrip- tik beschrieben (n, MW, Standardabweichung, Median, Mini- tive statistics (n, mean, standard deviation, median, mini- mum, Maximum, und andere Quartile). Zur Überprüfung, ob mum, maximum and other quartiles). To examine whether the die Oberflächenmodifikationen der Implantate die Knochen- surface modifications of the implants influence bone regener- regeneration beeinflusst, wurden die Tiere der 6- und 12-Wo- ation, the animals in the 6-week and 12-week groups were ana- chen-Gruppen getrennt für die einzelnen Implantattypen ana- lyzed separately: 1. Branemark, 2. Osseotite, 3. Xive and lysiert: 1. Branemark, 2. Osseotite, 3. Xive und 4. Compress. 4. Compress. Der Mittelwert der drei Fluorochrom-Messungen pro Im- The mean of the three fluorochrome measurements per im- st plantat (Messung der markierten Knochenoberfläche in % an plant (measurement of the labeled bone surface in % at the 1 rd 1. Windung, 3. Windung, letzter Windung) wurde als Kombina- thread, 3 thread and last thread) was interpreted as a com- tionsparameter für die Knochenregeneration im peri-implantä- bined parameter for bone regeneration in the peri-implant re- ren Bereich interpretiert. Die vier verbundenen Mittelwerte der gion. The four associated bone regeneration means (four im- Knochenregeneration (vier Implantate pro Tier) wurden gra- plants per animal) were shown graphically for each of the four fisch für jedes der vier Implantattypen mittels Boxplots dar- implant types using box plots. gestellt. To examine the temporal sequence of possible implant sur- Um die zeitliche Abfolge möglicher Implantatoberflächen- face effects on bone regeneration, each fluorochrome labeling effekte auf die Knochenregeneration zu überprüfen wurde jede was analyzed separately and shown side by side for the four im- Fluorochrom-Markierung getrennt analysiert und für die vier plant types: the alizarin measurements represent bone Implantattypen nebeneinander dargestellt: Die Messwerte von formation during week one, calcein green in weeks two and Alizarin repräsentieren dabei die Knochenbildung während three and xylenol orange in weeks four and five. der ersten Woche, Calceingrün die Wochen zwei und drei und In order to compare overall bone activity during the os- Xylenolorange die Wochen vier bis fünf. seointegration process, the total fluorochrome labeling of each Um die gesamte Knochenaktivität während des Osseointe- implant was calculated (alizarin + calcein green + xylenol or- grationsprozesses zu vergleichen, wurde die Summe der Fluoro- ange) and shown in a box plot for the four implant surfaces. chrom-Markierungen eines jeden Implantates berechnet (Ali- Box plots of bone regeneration and BIC were plotted separ- zarin + Calceingrün + Xylenolorange) und in einem Boxplot ately for the different implant types after a healing period of six für die vier Implantatoberflächen dargestellt. weeks (n = 5 animals) and twelve weeks (n = 6 animals) (for pro- Boxplots der Knochenregeneration und der BIC wurden für duction reasons, number of specimens n = 4–6 implants/time- die unterschiedlichen Implantattypen getrennt nach sechs (n = 5 group), although the median was also used for the groups, Tiere) bzw. zwölf (n = 6 Tiere) Wochen Einheilzeit (herstellungs- though it has only limited validity. For the four implant types, bedingte Präparateanzahl n = 4–6 Implantate/Zeit-Gruppe) ge- the sign test for non-normally distributed linked data was cal- zeichnet, obwohl der Median auch für die Gruppen verwendet culated and the p values were shown. wurde, für welche er nur begrenzte statistische Validität aufweist. © Deutscher Ärzte-Verlag | zzi | Z Zahnärztl Impl | 2009; 25 (3) ■
G. Weibrich et al.: Knochenumbau an Zahnwurzelimplantaten 244 Bone remodeling around dental implant surfaces Calceingrün (2.-3. Woche) / Xylenolorange (4.-5. Woche) / Calcein green (week 2-3) Xylenol orange (week 4-5) Xylenolorange-markierte Knochenfläche in (%) / Calceingrün-markierte Knochenfläche in (%) / Xylenol orange-labeled bone surface in (%) Calcein green-labeled bone surface in (%) Lebenszeit / Lebenszeit / Lifetime Lifetime 0 Wochen / 0 Wochen / weeks weeks 6 Wochen / 6 Wochen / weeks weeks 12 Wochen / 12 Wochen / weeks weeks Abbildung 5 Calceingrün markierte Knochenfläche als Marker für Abbildung 6 Xylenolorange markierte Knochenfläche als Marker für die Knochenregeneration während der zweiten und dritten Woche die Knochenregeneration während der vierten und fünften Woche postoperativ für die vier Implantatoberflächen. 1,2 postoperativ für die vier Implantatoberflächen. 1,2 Figure 5 Calcein green-labeled bone surface as a marker of bone re- Figure 6 Xylenol orange-labeled bone surface as a marker of bone re- generation during postoperative weeks two and three for the four im- generation during postoperative weeks four and five for the four im- plant surfaces. 1,2 plant surfaces. 1,2 Für die vier Implantattypen wurde der Vorzeichentest für nicht Results normal verteilte verbundene Daten berechnet und p-Werte dar- gestellt. Intravital fluorochrome labeling In the 6-week (n = 5 animals) and 12-week (n = 6 animals) Ergebnisse specimens, the box plots showed only small differences in the fluorochrome-labeled bone surface between the four implant Intravitale Fluorochrom-Markierung types for alizarin, calcein green and xylenol orange (Fig. 4–6). In the 6-week group, median alizarin and calcein green labe- Bei den 6- (n = 5 Tiere) und 12- (n = 6 Tiere) Wochen Präparaten ling was higher with the Branemark and Xive implants than zeigten die Boxplots nur geringe Unterschiede in der Fluoro- with the other two implant types, whereas the Xive and Com- chrom-markierten Knochenfläche zwischen den vier Implan- press implants demonstrated higher fluorochrome staining for tattypen für Alizarin, Calceingrün und Xylenolorange (Abb. xylenol orange. In most cases, the median fluorochrome labe- 4–6). In der 6-Wochen-Gruppe lag der Median der Alizarin- ling was the same or slightly lower in the 12-week specimens und Calceingrün-Markierungen höher bei den Branemark und than in the 6-week specimens. The means and standard devi- Xive Implantaten als bei den beiden anderen Implantattypen, ation of the fluorescence-labeled bone surfaces are shown in wohingegen die Xive- und Compress-Implantate höhere Fluo- Table 1. rochromeinfärbungen für Xylenolorange aufwiesen. In den Analysis of the three individual fluorochromes did not meisten Fällen lag der Median der Fluorochrom-Markierungen show any statistically significant difference between the im- bei den 12-Wochen-Präparaten gleich oder leicht niedriger als plant surfaces (sign test, six weeks: all p ≥ 0.125; twelve weeks: bei den 6-Wochen-Präparaten. Die Mittelwerte und Standard- all p ≥ 0.063). abweichung der Fluoreszenzmarkierten Knochenoberflächen As a marker of bone regeneration, the median of the entire sind in Tabelle 1 dargestellt. fluorochrome-labeled bone surface (sum of alizarin + calcein Eine Analyse der drei individuellen Fluorochrome zeigte green + xylenol orange labeling) did not differ between the four keinen statistisch signifikanten Unterschied zwischen den Im- implant types in the 6-week specimens. Based on the sign test, plantatoberflächen (Vorzeichentest, sechs Wochen: alle p ≥ there was only a single statistically significant difference in 0,125; zwölf Wochen: alle p ≥ 0,063). overall fluorochrome labeling, namely, between Compress and Als Marker der Knochenregeneration unterschied sich der Branemark (p = 0.03) in the 12-week group (Fig. 7), (12 weeks: Median der gesamten Fluorochrom-markierten Knochenflä- all others p ≥ 0.063; six weeks: all others p ≥ 0.125). che (Summe von Alizarin + Calceingrün + Xylenolorange Mar- kierung), zwischen den vier Implantattypen bei den 6-Wo- ■ © Deutscher Ärzte-Verlag | zzi | Z Zahnärztl Impl | 2009; 25 (3)
G. Weibrich et al.: Knochenumbau an Zahnwurzelimplantaten Bone remodeling around dental implant surfaces 245 Perzentile / Tabelle 2 Mittelwert, BIC (%) percentile Median, Perzentile und Standardabweichung der Zeitpunkt - Wochen / Median / Knochen-Implantat-Kon- n MW SD 25%/75% time - median taktrate (BIC) aufgeteilt weeks nach Implantattyp und Un- Branemark 0 1 45 – 45 - tersuchungszeitpunkt. Table 2 Mean, median, 6 4 59,4 13,8 65,4 45,2/70,7 percentile and standard 12 6 56,1 9,7 53,4 49,6/61,8 deviation of the bone-im- Osseotite 0 1 44,1 – 44,1 - plant contact rate (BIC) classified according to im- 6 5 68,4 10,4 73,3 57,3/77,1 plant type and time of 12 5 49,6 12 47,5 40,3/60 examination. XiVe 0 1 29,6 – 29,6 - 6 5 66,1 9 64,4 58,8/74,2 12 4 69,5 8,2 72,4 61,2/76,3 Compress 0 1 31,8 – 31,8 - 6 5 65,1 10,6 62,2 55,5/76,2 12 6 43,6 5,7 42,7 39,8/49 chen-Präparaten nicht. Für die 12-Wochen-Gruppe fand sich Bone-implant contact rate (BIC) (Abb. 7), basierend auf dem Vorzeichentest nur ein einziger sta- tistisch signifikanter Unterschied in der gesamten Fluoro- There were no statistically significant morphological or histo- chrom-Markierung, nämlich der zwischen Compress und Bra- morphometric differences in the BIC between the four implant nemark (p = 0,03) in der 12-Wochen-Gruppe (zwölf Wochen: types in either the 6-week or 12-week specimens (Fig. 8) (sign alle anderen p ≥ 0,063; sechs Wochen: alle anderen p ≥ 0,125). test, six weeks: all p ≥ 0.063; twelve weeks: all p ≥ 0.125). After twelve weeks, the median BIC was higher for the Xive implant Knochen-Implantat-Kontaktrate (BIC) (69.5 ± 8.2%) than for the other three implant types (Brane- mark 56 ± 9.7 %, Osseotite 49.6 ± 11.9 %, and Compress: 43.6 Es fanden sich keine statistisch signifikanten morphologischen ± 5.7 %). The means are shown in Table 2. oder histomorphometrischen Unterschiede in der BIC zwi- schen den vier Implantattypen, weder in den 6- noch in den 12-Wochen-Präparaten (Abb. 8) (Vorzeichentest, sechs Wo- chen: alle p ≥ 0,063; zwölf Wochen: alle p ≥ 0,125). Nach zwölf Wochen war der Median der BIC höher für das Xive Implantat (69,5 ± 8,2%) als für die anderen drei Implantattypen (Brane- mark 56 ± 9,7 %, Osseotite 49,6 ± 11,9 %, und Compress: 43,6 ± 5,7 %). Die Mittelwerte sind in Tabelle 2 dargestellt. Diskussion Discussion Die in der vorliegenden Studie verwendete Fluorochrom-Mar- The fluorochrome labeling employed in this study is an estab- kierung ist eine etablierte Methode [11, 12]. Die histhomor- lished method [11, 12]. The bone surface as determined histo- phometrisch bestimmte Knochenoberfläche kann als Korrelat morphometrically can be used as a correlative for bone regen- für die Knochenregeneration verwendet werden [8, 21, 17, 14]. eration [8, 21, 17, 14]. The median of most of the fluoro- Der Median der meisten Fluorochrom-markierten Präparate in chrome-labeled specimens in the 12-week group was lower der 12-Wochen-Gruppe war niedriger als der entsprechende than the corresponding median in the 6-week group. Osseoin- Median in der 6-Wochen-Gruppe. Die Osseointegration der tegration of the implants therefore appears to be largely com- Implantate scheint also bereits nach sechs Wochen weitest- plete after just six weeks and the fluorochromes are leached out gehend abgeschlossen und die Fluorochrome im weiteren Hei- during subsequent healing. Overall, the fluorochrome labeling lungsverlauf bereits ausgewaschen. Insgesamt konnte die Fluo- sequence can be used as a valid indicator for the time course of rochrom-Markierungs-Sequenz als valider Indikator für den bone regeneration. zeitlichen Verlauf der Knochenregeneration verwendet wer- During the first postoperative week (alizarin labeling), re- den. sorption of the peri-implant bone, which has been damaged © Deutscher Ärzte-Verlag | zzi | Z Zahnärztl Impl | 2009; 25 (3) ■
G. Weibrich et al.: Knochenumbau an Zahnwurzelimplantaten 246 Bone remodeling around dental implant surfaces Alizarin + Calcein + Xylenol(1.-5. Woche) / Alizarin + Calcein + Xylenol (week 1-5) Fluorochrom-markierte Knochenfläche in (%) / Knochen-Implantat-Kontaktrate (BIC)in (%) / Fluorochrom-labeled bone surface in (%) Bone-implant contact rate in (%) Lebenszeit / Lebenszeit / Lifetime Lifetime 0 Wochen / 0 Wochen / weeks weeks 6 Wochen / 6 Wochen / weeks weeks 12 Wochen / 12 Wochen / weeks weeks Abbildung 7 Gesamte Fluorochrom-markierte (Alizarin + Calcein- Abbildung 8 Boxplot der Knochen-Implantat-Kontaktrate nach sechs 1,2 grün + Xylenolorange) Knochenfläche als Marker für die Knochenre- und zwölf Wochen für die vier verschiedenen Implantatoberflächen. generation während der ersten bis fünften Woche postoperativ für die Figure 8 Box plot of the bone-implant contact rate after six and vier Implantatoberflächen. 1, 2 twelve weeks for the four different implant surfaces. 1,2 Figure 7 Total fluorochrome-labeled bone surface (alizarin + calcein green + xylenol orange) as a marker of bone regeneration during post- operative weeks one to five for the four implant surfaces. 1, 2 1 1 Herstellungsbedingt Artefakt belastete Präparate wurden nicht mit einbezogen. Preparations with artifacts due to production were not included. 2 2 Datenpunkte mit einem Abstand von mehr als drei Interquartilsabständen wer- Data points with a gap of more than three interquartile intervals are identified den als Extremwerte mit einem Stern gekennzeichnet, der Median wird als hori- with a star as extreme values, the median is shown as a horizontal line across the zontaler Strich der Box dargestellt, die dünnen horizontalen Linien zeigen Daten- box, the thin horizontal lines show data points at an interquartile interval of up to punkte bis zu einem Abstand von 1,5 Interquartielabstand, Daten mit größerem 1.5, and data with a greater interval are shown as a circle. Abstand werden als Kreis ausgewiesen. Während der ersten postoperativen Woche (Alizarin-Mar- by the implantation, predominates [19]. Bone remodeling be- kierung) überwiegt die Resorption des durch die Implantation gins in the second postoperative week and can be visualized geschädigten peri-implantären Knochens [19]. Das knöcher- using fluorochrome labeling. The greater dye uptake with ne Remodelling beginnt in der zweiten postoperativen Wo- Branemark and Xive after six weeks indicates increased bone che und kann mittels der durchgeführten Fluorochrom-Mar- regeneration compared with Osseotite and Compress. After kierung visualisiert werden. Die höhere Farbstoffeinlagerung these six weeks, the fluorochrome labeling fell by more than bei Branemark und Xive nach sechs Wochen weist auf eine one third in the case of the Branemark and Xive specimens. vermehrte Knochenregeneration im Vergleich zu Osseotite This indicates persisting remodeling processes, whereas the und Compress hin. Nach den sechs Wochen reduziert sich die labeling remained largely stable in the case of Osseotite and Fluorochrom-Markierung bei Branemark und Xive Präpara- Compress implant surfaces, which might indicate reduced ten um mehr als ein Drittel. Dies deutet auf anhaltende Remo- bone remodeling during weeks seven to twelve (Fig. 7). How- dellingprozesse hin, wohingegen die Markierungen bei Os- ever, the clinical relevance of these histomorphometric differ- seotite- und Compress-Implantatoberflächen weitestgehend ences remains unclear. stabil bleiben, was auf einen verminderten Knochenumbau The Xive surface appears remarkable as it seems to show a während der siebten bis zwölften Woche hinweisen könnte tendency to increased bony regeneration in the first week (al- (Abb. 7). Die klinische Relevanz dieser histomorphometri- izarin) and in weeks four to five (xylenol orange). The highest schen Unterschiede bleibt jedoch unklar. median of all the sums of fluorochrome labeling is found in Bemerkenswert erscheint die Xive Oberfläche, da sie eine the 6-week specimens of the Xive implant (Fig. 4, 6). The Bra- tendenziell erhöhte knöcherne Regeneration in der ersten nemark implant surface has the second highest value in the Woche (Alizarin) und in der vierten bis fünften Woche (Xyle- 6-week group. The limited number of specimens is possibly nolorange) aufzuweisen scheint. Der höchste Median aller the cause of the lack of significance of the differences that ap- summierten Flourochrom-Markierungen wird in den 6-Wo- pear to be present. After twelve weeks, however, the Compress chen-Präparaten des Xive-Implantates gefunden (Abb. 4, 6). implant had the highest median total fluorochrome labeling, Die Branemark Implantatoberfläche weist den zweithöchs- ■ © Deutscher Ärzte-Verlag | zzi | Z Zahnärztl Impl | 2009; 25 (3)
G. Weibrich et al.: Knochenumbau an Zahnwurzelimplantaten Bone remodeling around dental implant surfaces 247 ten Wert in der 6-Wochen Gruppe auf. Die limitierte Anzahl showing a statistically significant difference from the Bra- der Präparate ist möglicherweise die Ursache für eine fehlen- nemark implant. de Signifikanz der scheinbar vorhandenen Unterschiede. However, these higher values for the Compress implant do Nach zwölf Wochen zeigte das Compress-Implantat jedoch not necessarily confirm a higher bone regeneration rate but could mit dem höchsten Median-Wert der gesamten Flourochrom- also be an expression of as yet incomplete and therefore more pro- Markierung einen statistisch signifikanten Unterschied zum longed and thus greater incorporation of fluorochromes, indicat- Branemark-Implantat. ing that increased bone remodeling is still ongoing. Diese höheren Werte für das Compress-Implantat belegen After six weeks the BIC of the conical implants Osseotite, aber nicht unbedingt eine höhere Knochenregenerationsrate Xive and Compress was slightly higher than that of the cylin- sondern könnten genauso Ausdruck einer immer noch nicht ab- drical Branemark implant. The cause might be the lateral con- geschlossenen und damit länger dauernden und somit auch stär- densation of the bone due to the conical implant design. keren Einbausituation von Fluorochromen als Ausdruck eines After twelve weeks, the Xive implant achieved the highest immer noch anhaltenden vermehrten Knochenumbaus sein. BIC, followed by the Branemark, Osseotite and Compress im- Nach sechs Wochen war die BIC der konischen Implantate plants. Compared with the BIC of the 6-week group, there was Osseotite, Xive und Compress leicht höher als bei dem zylin- a slight increase with the Xive implant in the 12-week group, drischen Branemark-Implantat. Die Ursache könnte in der late- the value remained constant with the Branemark implant and ralen Kondensation des Knochens bedingt durch die koni- the BIC was slightly reduced with Osseotite and Compress im- schen Implantatdesigns liegen. plants. Nach zwölf Wochen erreichte das Xive-Implantat die The lower BIC of the conical Osseotite and Compress im- höchste BIC, gefolgt von Branemark-, Osseotite- und Com- plants after twelve weeks might possibly be caused by increased press-Implantaten. Verglichen mit den BIC der 6-Wochen bone resorption during the late osseointegration phase. This Gruppe ergibt sich in der 12-Wochen-Gruppe eine leichte Stei- coincides with the results of a study on the effect of bone site gerung beim Xive-Implantat sowie ein gleichbleibender Wert condensation prior to implant insertion, which also showed beim Branemark- und eine gering verminderter BIC für Osseo- increased bone remodeling processes [9]. Furthermore, avail- tite- und Compress-Implantate. able studies show the lowest BIC values for machined surfaces, Die niedrigere BIC der konischen Osseotite- und Com- which might also explain the reduced values found here, at press-Implantate nach zwölf Wochen könnte möglicherweise least for the two-thirds machined Compress implant. durch eine erhöhte Knochenresorption während der späten However, the difference in implant length might also be an Osseointegrationsphase verursacht sein. Dies deckt sich mit influence, as a greater proportion of the longer implants was den Ergebnissen einer Studie zur Auswirkung einer Knochen- inserted in the medullary space of the bone. On the other lagerkondensation vor Implantatinsertion, welche ebenfalls hand, such differences may be suspected after only six weeks, resultierend erhöhte Knochenumbauprozesse nachweisen but these were not evaluated here. konnte [9]. Des weiteren zeigen vorhandene Studien die nied- BIC rates between 40–50 % appear valid compared with rigsten BIC Werte für maschinierte Oberflächen, was eben- data from other studies on different implant surfaces: Trisi et al. falls die hier ermittelten verminderten Werte zumindest für found a BIC of 47 % for the Osseotite implant in the human das zu zwei Drittel maschinierte Compress-Implantat erklä- maxilla [18]; Kim et al. report a BIC of 47.7 ± 13.4 % for 36 im- ren könnte. plants with TiUnite surface in twelve dogs [7]; Shibli et al. docu- Allerdings könnte auch die unterschiedliche Implantatlän- mented a BIC of 32.19 ± 15.68 % for seven implants with a TiU- ge einen Einfluss haben, da dann ein größerer Anteil der länge- nite surface in a human study (n = 7) [15]; Grassi et al. also ob- ren Implantate im Markraum des Knochens eingesetzt wurde. served a BIC of 42.83 ± 9.80 % in a human study of 14 implants Dagegen spricht, dass solche Unterschiede dann auch schon with a sand-blasted and acid-etched surface [6]. Sul et al. nach sechs Wochen zu vermuten sind, diese hier aber nicht showed an increased loosening torque for the TiUnite surface evaluiert wurden. compared with the Osseotite surface [16]. BIC-Werte zwischen 40–50 % erscheinen valide verglichen Analysis of the BIC showed no significant differences be- mit Daten aus anderen Studien an verschiedenen Implantatober- tween the four different implant surfaces inserted in local flächen: Trisi et al. fanden eine BIC von 47 % für das Osseotite Im- bone, possibly because of the limited number of specimens (n plantat in der humanen Maxilla [18]; Kim et al. berichten über ei- = 4–6 per group and time point). ne BIC von 47,7 ± 13,4 % für 36 Implantate mit TiUnite Oberflä- The clinical relevance of the differences evaluated here che in zwölf Hunden [7]; Shibli et al. konnten eine BIC von 32,19 under other general conditions such as human use or aug- ± 15,68 % für sieben Implantate mit TiUnite Oberfläche in einer mented implant site is currently still unclear. Humanstudie dokumentieren (n = 7) [15]; Grassi et al. beobachte- ten ebenfalle in einer Humanstudie eine BIC von 42,83 ± 9,80 % bei 14 Implantaten mit sandgestrahlter und säuregeätzter Ober- Conclusion fläche [6]. Sul et al. zeigten einen erhöhtes Ausdrehmoment der TiUnite Oberfläche im Vergleich zur Osseotite Oberfläche [16]. After a healing period of six weeks, no statistically significant Eine Analyse der BIC zeigte keine signifikanten Unterschie- difference between the four investigated implant surfaces was de zwischen den vier unterschiedlichen im ortsständigen Kno- demonstrated with regard to either the peri-implant bone re- chen inserierten Implantatoberflächen, möglicherweise auf generation rate or to the resulting BIC. Grund der limitierten Anzahl an Präparaten (n = 4–6 pro Grup- The only significant difference in the bone regeneration pe und Zeitpunkt). rate was shown in the 12-week group for the Compress vs. Bra- © Deutscher Ärzte-Verlag | zzi | Z Zahnärztl Impl | 2009; 25 (3) ■
G. Weibrich et al.: Knochenumbau an Zahnwurzelimplantaten 248 Bone remodeling around dental implant surfaces Die klinische Relevanz der hier evaluierten Unterschiede nemark implant (sign test, p = 0.03). At this time, there was no bei anderen Rahmenbedingungen wie Humananwendung statistically significant difference when the bone-implant con- oder augmentiertem Implantatlager ist derzeit noch ungeklärt. tact rate (BIC) was analyzed. Schlussfolgerung Acknowledgement Nach sechs Wochen Einheilzeit konnte kein statistisch signifi- The implants used in this study were provided free of charge by kanter Unterschied zwischen den vier untersuchten Implantat- Nobel Biocare Deutschland GmbH, Cologne, Germany, 3i, oberflächen sowohl hinsichtlich der analysierten peri-implan- Miami, USA, Densply Friadent GmbH, Mannheim, Germany, tären Knochenregenerationsrate als auch bezüglich der resul- and IGfZ eG Diez, Germany. tierenden BIC gezeigt werden. Der einzige signifikante Unterschied in der Knochenrege- nerationsrate konnte in der 12-Wochen-Gruppe für das Com- press vs. Branemark Implantat gezeigt werden (sign test, p = 0,03). Zu diesem Zeitpunkt fand sich in Analyse der Knochen- Implantat-Kontakt-Rate (BIC) kein statistisch signifikanter Un- terschied. Korrespondenzadresse Danksagung Dr. Dr. Philipp Streckbein Klinik und Poliklinik für Mund-, Kiefer- und Gesichtschirurgie Die in dieser Studie verwendeten Implantate wurden von No- - Plastische Operationen, Justus-Liebig-Universität Giessen bel Biocare Deutschland GmbH, Köln/Deutschland, 3i, Miami/ Klinikstrasse 29, 35385 Giessen USA, Densply Friadent GmbH, Mannheim/Deutschland, und Tel.: 06 41 / 99-46271, Fax: 06 41 / 99-46279 der IGfZ eG Diez/Deutschland ohne Berechnung zur Ver- E-Mail: philipp.streckbein@uniklinikum-giessen.de fügung gestellt. Literatur 1. Cordioli G, Majzoub Z, Piattelli A, Sca- 6. Grassi S, Piattelli A, de Figueiredo LC, 11. 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