In Kombination mit Peroxyessigsäure-sterilisierten Spongiosagranulaten hohe Ergebnisqualität bei kleineren und mittleren Kieferkammdefekten
MATERIAL UND METHODE Seit dem 01.03.2011 wurden bei 65
teilbe-zahnten Patienten (35 Männer, 30 Frauen, Durchschnittsalter 56,1 Jahre) 82 Kiefer-kammdefekte in Zusammenhang mit im-plantologisch intendierten Eingriffen durch eine allogene GBR-Technik rekonstruiert.
Bei 11 Patienten wurden aufgrund eines simultanen oder konsekutiven Vorgehens 2–3 Areale operiert. Dabei wurden als
„Areal“ die jeweiligen Frontzahnbereiche von Eckzahn zu Eckzahn sowie die
Hersteller
C+TBA Bank Austria gGmbH A-Krems
Charité Universitätsmedizin Berlin
Deutsches Institut für Zell- und Gewebeersatz DIZG gGmbH
Tab. 1: Übersicht zu den in Deutschland zugelassenen Herstellern von allogenen Knochenzubereitungen Produkt
maxgraft® Humanes Knochenallograft lyophilisiert
maxgraft® bonebuilder Humanes Knochen -allograft patienten individuell, lyophilisiert Demineralisierte Human-Knochen-Matrix, gefriergetrocknet
Human-Corticalis gefriergetrocknet Human-Spongiosa gefriergetrocknet Demineralisierte Human-Knochen-Matrix, gefriergetrocknet (Cortiflex®)
DIZG Human-Corticalis gefriergetrocknet, DIZG Human-Spongiosa gefriergetrocknet Phoenix humanes Knochenallograft korti kospongiöse und spongiöse Formen, Lamellen, Pulver
Puros® Allograft Tutoplast Spongiosa
-> Niedrig -Sterilisation
Peroxyessigsäure/Ethanol
-> Niedrig -Sterilisation
Vertrieb botiss medical AG Berlin
Argon Vertriebsgesell-schaft mbH & Co. KG, Bingen
direkt
Zimmer Dental GmbH Freiburg
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tenzahnbereiche definiert. Innerhalb der fortlaufenden retrospektiven Fallserie war das Risiko durch Nikotinabusus in 8 Fällen und durch Diabetes mellitus in 2 Fällen er-höht. Ausschlusskriterien waren Medika-tionen mit Antiresorptiva, Antirheumatika und Immunsuppressiva, radiogene Belas-tung mit Tumordosis und ASA-Klassifikati-on > 2 sowie patientenseitige Vorbehalte gegenüber Allotransfer. Als Indikation für eine allogene GBR-Technik galten zu-nächst horizontal geminderte zahnbe-grenzte Kieferkammbereiche 3 mm und einer Länge von 1–3 Zahnbreiten. Größe-re Defekte wurden zunächst mit einer allo-genen Schalentechnik [11] behandelt.
Erst mit zunehmender Erfahrung ergab sich die erweiterte Indikationsstellung für größere und großvolumigere Defekte und verkürzte Zahnreihen.
Es wurden ausschließlich Spongiosa-granulate (Korngröße 0,5–2 mm) des Deutschen Instituts für Zell- und Gewebe-ersatz (DIZG gemeinnützige GmbH, Ber-lin) verwendet. Die Peroxyessigsäure-ste-rilisierte und gefriergetrocknete Knochen-zubereitung (FDBA) entspricht in ihrem Si-cherheitskonzeptden AMG-Vorgaben mit einem hohen Purifikationsgrad [15, 17].
Nach einer kurzen Rehydration mit Koch-salzlösung gewinnt das Material eine ge-wisse gelartige Stabilität mit der Möglich-keit einer augmentierenden Konturierung in horizontaler und vertikaler Dimension in
der Größenordnung von 3–5 mm ohne zu-sätzliche Stabilisierungsverfahren.
Für die GBR-Technik wurden native, nicht vernetzte Kollagenmembranen por-cinen oder equinen Ursprungs (Resodont-Resorba Medical GmbH, Nürnberg, Bone-Protect-Dentegris Deutschland GmbH, Duisburg, Creos-Nobel Biocare Deutsch-land GmbH, Köln) und eine ribosevernetz-te Kollagenmembran porcinen Ursprungs (Ossix Plus-Regedent GmbH, Dettels-bach) verwendet. Unterstützende oder stabilisierende Maßnahmen wie mit Zelt-stangentechnik, Platelet-Rich-Fibrin- Membranen (PRF) oder Hyaluronsäure wurden nicht angewendet. Implantiert wurde ausschließlich die NobelActive Pro-duktlinie (Nobel Biocare Deutschland GmbH, Köln) mit den Durchmessern 4,3 und 3,5 mm sowie den Längen 10–13 mm. In 72 % der Fälle erfolgten Im-plantation und Augmentation simultan. Im posterioren Oberkiefer wurde die allogene GBR-Technik in 32 % der Fälle mit einer externen Sinusbodenelevation gleichfalls unter Verwendung des allogenen Spon-giosagranulats kombiniert. Nur bei fehlen-den Voraussetzungen für eine primärsta-bile Implantatfixation bzw. einer vertikalen Dimension < 2 mm wurde ein zweizeitiges Verfahren gewählt.
Das operative Vorgehen bestand re-gelhaft in der Exposition des OP-Areals via leichtgradig oralwärts versetzter kres-taler Schnittführung mit Bildung eines
tra-pezförmigen Mukoperiostlappens, Im-plantatinsertion, Granulatanlagerung, Membranabdeckung und spannungsfrei-em Verschluss mit vorangehender Pe-riostmobilisation (Abb. 1a–c). Der OP-Si-tus wurde zur Darstellung des Ausgangs-befunds und des augmentativen Vectors fotodokumentiert. Daraus ergibt sich für die metrischen Angaben zum erzielten Augmentationseffekt aufgrund der foto-technischen und der ausschließlichen 2D-bildgebenden Dokumentation lediglich eine einschränkend orientierende Bewer-tungsmöglichkeit. Eine unmittelbare metri-sche Bewertung des Volumens bzw. sei-ner Konstanz sowie die Gewinnung eines Knochenzylinders für eine histologische Untersuchung waren nur in den Fällen mit einem zweizeitigen Vorgehen möglich. Ei-ne routiEi-nemäßige präoperative 3D-Be-stimmung der Defektregion mittels DVT erfolgte nicht. Im Fall eines einzeitigen Vorgehens folgte die Implantatfreilegung nach einem meist viermonatigen Intervall.
Dazu wurde eine einfache Verdrängungs-technik ausgehend von der zuvor gewähl-ten oralwärts versetzgewähl-ten Inzisionslinie oh-ne zusätzliche plastische Weichteiltechni-ken gewählt. Bei zweizeitigem Vorgehen erfolgte die Implantateingliederung nach einem 4- bis 5-monatigen Intervall. Zur pe-rioperativen Kurzzeitprophylaxe (PAP) wurde regelhaft Amoxicillin 1 g bzw. bei Unverträglichkeit Clindamycin 600 mg verordnet. Die mittlere
Verlaufsbeobach- Augmentations-region
OK-anterior
OK-posterior (in Kombination mit SE)
UK-postforaminär
UK-interforaminär
Gesamt
Tab. 2: Ergebnisse der GBR-Technik mit allogenem Spongiosagranulat (DIZG) an 65 Patienten mit 82 Kieferkammdefekten mit mittlerer Verlaufs-kontrolle nach 34,7 Monaten
Ø Augmentation Horizontal/Vertikal
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I REVIEW I
tung betrug 34,7 Monate (8–94 Monate):
Die vorliegenden Ergebnisse beziehen sich auf die Auswertung aller im genann-ten Zeitraum nach dem dargestellgenann-ten Kon-zept behandelten Patienten im Sinne einer retrospektiven Fallserie.
ERGEBNISSE
Die Ergebnisse von 82 Augmentationsre-gionen überwiegend im Oberkieferbereich (80,5 %) sind in Tabelle 2 zusammenge-fasst. Die durchschnittlich erzielten Aug-mentationshöhen unterschieden sich in den jeweiligen topografischen Regionen nicht wesentlich. Aufgrund der Defektgeo-metrie (Dehiszenz- und/oder Fenestrati-onsdefekt) war der augmentative Vektor in der Regel vornehmlich horizontalausge-richtet, umfasste aber auch relativ häufig zusätzlich eine vertikale Komponente ge-ringeren Ausmaßes (Abb. 1a–d).
Die Rate an Dehiszenzen (fehlende geschlossene Epithelbedeckung im Inzi -sions- bzw. Nahtbereich nach 7–10 Ta-gen) betrug 12,2 %. Damit war allerdings regelhaft keine schwerwiegende Wund-heilungsstörung mit Exposition des Aug-mentats und dem Erfordernis einer Revisi-on oder eines Debridements verbunden (Abb. 2a–f). Nur bei einem Patienten mit Nikotinabusus erfolgte eine sekundäre Übernähung, die ohne weitere Maßnah-men eine vollständige Abheilung mit erhal-tenem Augmentationsvolumen erzielen konnte. Die Dehiszenzen heilten in der Regel oberhalb einer intakten Kollagen-membran spontan ab. Eine Abhängigkeit der Dehiszenzrate von den 4 verwendeten Kollagenmembranen unterschiedlicher Hersteller war nicht nachweisbar. Aller-dings wiesen die Membranen bei dehis-zenzbedingter Exposition eine differente Standfestigkeit auf. Dabei erwies sich die Ribose-quervernetze Ossix-Plus-Mem-bran als deutlich resistenter. Diese war bei der Freilegungsoperation stets noch in Resten nachweisbar und teilweise mit ei-ner knochenähnlichen, die Implantat-schulter bedeckenden Hartsubstanz un-terlegt. Die Freilegung war daher regelhaft mit dem Erfordernis einer partiellen Kno-chenabtragung verbunden. Sekundäre Augmentationen waren weder beim ein- noch beim zweizeitigen Vorgehen erfor-derlich. Bei einer Patientin zeigte sich eine Abszessbildung im Bereich des
posterio-ren Unterkiefers, die nach Inzision und oraler Antibiose mit Amoxicillin ohne De-hiszenz oder klinisch auffälligen Volumen-verlust abheilte.
In 2 Fällen war infolge einer Membran-dislokation nach 5–6 Tagen eine frühe Ex-position des Spongiosagranulats nach-weisbar. Dabei zeigte sich bereits zu die-sem Zeitpunkt nach klinischen Kriterien ei-ne weitgehende Vaskularisation mit ver-einzelter Exposition von Granula in der Umgebung eines stabilen und reizfreien Augmentats. Nach deren schonender Ent-fernung resultierte eine spontane Epitheli-sation ohne weiteres Debridement oder klinisch auffälligen Volumenverlust (Abb. 2a–f). In beiden Fällen konnte nach 4 Monaten ein Implantat ohne sekundäre Augmentation eingegliedert und im weite-ren Verlauf erfolgreich belastet werden.
Mit zunehmender Erfahrung wurde die GBR-Technik auch auf größere und verti-kal ausgerichtete Defekte (Abb. 3a–f) aus-geweitet. In diesen Fällen wurde in der Re-gel ein zweizeitiges Vorgehen gewählt.
Bei der sekundären Implantation nach 4–5
Monaten zeigte sich stets eine stabile Konturierung des Augmentats ohne kli-nisch relevanten Volumenverlust mit hinreichend dichter Knochenqualität. Sämt -liche NobelActive-Implantate wurden mit einem Eindrehwiderstand > 20 Ncm ein-gegliedert.
Die 3 Implantatverluste (2,1 %) resul-tierten aus einer fehlenden Osseointegra-tion, die jeweils bei der Freilegung bzw.
den vorbereitenden Maßnahmen für eine funktionelle Belastung auffällig wurden. In allen Fällen bestand kein Zusammenhang mit einer vorangehenden Dehiszenz. Die nachfolgende Sekudärimplantation erziel-te ohne zusätzliche augmentative Maß-nahmen eine ungestörte Implantatfunktio-nalität.
DISKUSSION
Die klinische Überlegenheit einer Verfah-renstechnik oder verwendeter Materialien (autolog, allogen, xenogen, alloplastisch) kann für die Augmentation von Kiefer-kammdefekten nicht belegt werden. Me-taanalysen und systematische Über-Abb. 1a: Komplexe Defektsituation regio
012 mit horizontal betontem Defizit im Krestalbereich ohne hinreichende Voraus-setzungen für eine Implantateingliederung
Abb. 1b: Zustand nach Weichteilmobilisa-tion, Anpassung einer Kollagenmembran und Anlagerung des Spongiosagranulats (DIZG)
Abb. 1c: Zustand nach Membranab -deckung und Pinfixation
Abb. 1a−d: E. Esser/S.Hümmeke
Abb. 1d: OP-Situs nach 4 Monaten und Vorbereitung des Implantatlagers: vollstän-diger Erhaltung der initialen Konturierung mit einer vestibulären Knochenlamelle > 4 mm
a b
c d
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sichtsarbeiten [1, 3, 9, 10] weisen diesbe-züglich auf eine fehlende Signifikanz. Die Verwendung von Eigenknochen ist häufig mit einem zusätzlichen Spenderareal, Vo-lumenlimitierung oder potenzieller Komor-bidität verbunden. Allogene oder xenoge-ne Knochexenoge-nersatzmaterialien sind als bio-logische Matrixprodukte im Gegensatz zu alloplastischen (synthetischen) Materia-lien mit einem hypothetischen Restrisiko (Infektiosität, Antigenität) behaftet.
Bei der Einheilung von Knochener-satzmaterialien werden deren Resorption und deren möglichst rascher und vollstän-diger Umbau in vitalen Knochen (ossäre Organisation) über einen osteokondukti-ven Leitschieneneffekt angestrebt. Granu-läre Aufbereitungen sind durch eine ra-schere Vaskularisation gekennzeichnet, benötigen jedoch zusätzliche „Stabilisato-ren“ (Titangitter, Schalen, Membranen) und sind insbesondere in der vertikalen
Di-mension limitiert. Bei großvolumigen und/
oder mehrdimensionalen Defekten sowie bei vertikaler Vektorrichtung wird daher häufig ein Blocktransfer favorisiert. Dieser ist mit dem größeren Aufwand der geome-trischen Anpassung durch manuelle oder CAD/CAM-Frästechnik, einer verzögerten Substitution und einem Volumenverlust im Fall einer Dehiszenz verbunden.
GBR-Membrantechniken gelten we-gen der komplikationsloseren Adaptation als technisch einfacher. Dabei kommen Membranen in erster Linie protektive und konturierende Eigenschaften (Container-effekt) zu. Derzeit wird für Ribose-querver-netzte Kollagenmembranen sogar eine aktive Unterstützung der Knochenregene-ration durch Periostin diskutiert [30]. Mem-branen ermöglichen die Proliferation von osteogenen Progenitorzellen in den resul-tierenden Hohlraum. Dabei sind jedoch die zellulären und molekularen
Mechanis-men der Knochenneubildung und Diffe-renzierung nicht geklärt [28.]. Die erste nichtresorbierbare Membrangeneration, in der Regel aus expandiertem Polytetra-fluorethylen (ePTFE), war mit dem Erfor-dernis einer Zweizeitigkeit (Membranent-fernung), einer relativ hohen Expositions-rate mit konsekutiver Kontamination und eingeschränkt kalkulierbarem Komplika -tionsmanagement verbunden. ePTFE-Membranen gelten als zellokklusiv. Unter den resorbierbaren Membranen haben sich inzwischen Kollagenmembranen un-ter klinischen Aspekten als praktikabel und effizient erwiesen. Sie wirken auch zellokklusiv und werden sehr gut biologisch integriert. Als nachteilig für natür -liche Kollagene gilt trotz hervorragender Bioaktivität (Gewebeintegration, Vaskula-risation) die schnelle Biodegradation.
Quervernetzte Kollagenmembranen wei-sen eine verlängerte Biodegradation, aber Abb. 2d: OP-Situs nach 5 Monaten mit
gerin-gem Volumenverlust: Implantateingliederung ohne sekundäre Augmentation
d e
f
a b c
Abb. 2a: Zustand nach Granulatanlagerung und Membrananpassung regio 012
Abb. 2b: Frühzeitige Dehiszenz und Mem-branexposition nach 5 Tagen
Abb. 2c: Zustand nach vollständiger Disloka -tion des Weichteillappens und der Membran:
Exposition des Augmentats nach 14 Tagen mit vollständiger Epithelisation ohne wesent -lichen Volumenverlust
Abb. 2e: Zustand nach 3 Monaten mit Freile-gung und Eingliederung eines Healing-Abut-ments
Abb. 2f: Zahnfilmdarstellung 12 Monate nach Belastung
Abb. 2a−f: E. Esser/S. Hümmeke
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auch eine geminderte Gewebeintegration und Vaskularisation auf [32]. Für Ribose-quervernetze Kollagenmembranen wird im Vergleich zu natürlichen Kollagenen ei-ne höhere Resistenz gegenüber eiei-ner Bio-degradation bei gleichwertiger Biokompa-tibilät unterstellt [ 27, 28, 34]. Diese Eigen-schaften können aufgrund unserer Fallse-rie durchaus bestätigt werden.
Auch GBR-Techniken mit resorbierba-ren Membranen sind neben einer gewis-sen technischen Komplexität durch eine Dehiszenz bzw. Wundheilungsstörung im Bereich der Inzisionslinie gekennzeichnet.
Im Gegensatz zu nichtresorbierbaren Membranen ist jedoch eine Dehiszenz nicht zwangsläufig mit einer erhöhten In-fektionsgefahr verbunden. Es besteht of-fensichtlich das Potenzial einer spontanen Epithelisation [33]. Für GBR-Techniken mit resorbierbaren Kollagenmembranen werden Dehiszenzraten von 4–15 %
be-schrieben. Diese betreffen bevorzugt ver-tikal ausgerichtete Augmentationen im Bereich des postforaminären Unterkiefers [5]. In diesem Zusammenhang muss ein-schränkend darauf verwiesen werden, dass sich die vorgelegten Ergebnisse überwiegend auf Anwendungen im Ober-kieferbereich beziehen. Zur Mundflora ex-ponierte Membrananteile unterliegen ei-ner deutlich beschleunigten Degradation.
Die vorzeitige Membranexposition gilt da-her als negativer Faktor für die Knochen-neubildung [5, 32]. Im Fall einer frühzeiti-gen Membrandegradation bzw. einer Ex-position des Augmentats ist dessen Prog-nose fast ausschließlich vom Grad der vaskulären Erschließung abhängig. In die-sem Zusammenhang erscheint uns das günstige klinische Verhalten des DIZG-Spongiosagranulats als sehr bemerkens-wert. Im Gegensatz zu unseren Erfahrun-gen mit autoloErfahrun-gen oder xenoErfahrun-genen
Granu-laten fanden wir stets nach einem ver-gleichsweise kurzen Intervall von 5–6 Ta-gen eine vaskuläre Erschließung des Aug-mentats mit hoher Resistenz gegenüber Volumenverlusten und regelhafter Ten-denz zur spontanen Epithelisation, sodass abgesehen von der schonenden Entfer-nung oberflächlich exponierter Granula auf ein Debridement verzichtet werden konnte. Wir beziehen dieses günstige kli-nische Verhalten weniger auf die Material-differenz autolog vs. allogen, sondern viel-mehr auf die relative Stabilität des nach Hydratisierung gelartigen allogenen Gra-nulats und dessen „Reinheit“ ohne Binde-gewebsanteile und orale Verunreinigun-gen wie bei EiVerunreinigun-genknochengewinnung durch Safescraper, Knochenfilter oder Partikulation durch eine Knochenmühle.
Die Ergebnisse stehen insbesondere unter dem Aspekt der standardisierten Umsetzung und der klinischen Ergebnis-Abb. 3d: Exposition nach 4 Monaten:
weitge-hender Erhalt der Knochenbreite und geringe Reduktion der Kieferkammhöhe mit hinrei-chendem Knochenvolumen zur Implantatein-gliederung (Eindrehwiderstand > 25 Ncm)
Abb. 3a−f: E. Esser/S. Hümmeke
d e f
a b c
Abb. 3a: Ausschnitt aus PSA-Darstellung: Zu-stand nach Extraktion 16, horizontales und vertikales Defizit regio 014–016, ausgedehnte Pneumatisation der Kieferhöhle
Abb. 3b: OPSitus nach externer Sinusboden -elevation
Abb. 3c: OP-Situs nach Auffüllung des An-trums sowie horizontaler und vertikaler Auf- bzw. Anlagerung des Spongiosagranulats re-gio 014–016 mit anschließender Sicherung mittlels Kollagenmembran
Abb. 3e: Ausschnitt aus PSA-Darstellung 12 Monate nach Belastung
Abb. 3f: Klinischer Status 12 Monate nach Belastung
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qualität in weitgehender Übereinstim-mung mit denen anderer Autoren [5, 20.
21]. Bei grundsätzlich mit anderen GBR-Techniken vergleichbaren Erfolgsdaten ermöglicht das allogene DIZG-Spongiosa-granulat einen hinreichenden Ausgleich der Defektgeometrie sowie im Regelfall
bei kleinen und mittleren Defekten die si-multane Augmentation und Implantation.
Vertikal betonte oder komplexe Defekte versorgen wir allogen entweder mit einem manuell oder CAD/CAM-gefrästen Block-transfer oder einer Schalentechnik. Wir verfügen über keine Erfahrungen mit einer allogenen „Zeltstangentechnik“ [5]. Wir waren anfänglich irritiert von der ver-gleichsweise hohen Dehiszensrate der Kollagenmembranen, sahen aber im Re-gelfall eine spontane Abheilung ohne zu-sätzliche Maßnahmen. Wir verwenden da-her derzeit in Einzelfällen unter Vermei-dung von vertikalen Entlastungsinzisionen und Verlagerung der mukogingivalen Grenze eine krestal offene Einheilung mit gezielter Exposition der Kollagenmem-bran. Beeindruckt hat uns die regelhafte und vergleichsweise rasche Vaskularisa -tion des DIZG-Materials mit unmittelbar nachfolgender Epithelisation, sodass trotz Exposition eine spontane Konsolidierung ohne klinisch relevanten Volumenverlust resultierte. Diese Erfahrung konnten wir bislang mit keinem anderen Material ein-schließlich autologer Knochenspäne oder Granulate wiederholen. Wir beziehen die-se Beobachtung nicht auf die Überlegen-heit der allogenen Matrix, sondern auf den Reinigungsgrad aufgrund der vorange-henden Prozessierung und die standardi-sierte Feinkörnung mit einer relativ großen Anlagerungsstabilität aufgrund der gelarti-gen Konsistenz nach Hydratisierung.
Interessenkonflikt: Im Zusammenhang mit diesem Beitrag geben die Autoren an, dass keinerlei industrierelevantes Kon-fliktpotenzial oder Abhängigkeiten
beste-hen. Darüber hinaus geben die Autoren Folgendes an: Prof. Dr. Dr. Elmar Esser hat mehrfach im Auftrag der Fa. Argon Dental Vertriebs GmbH & Co KG, Bingen (Vertrieb für allogene Knochenzubereitun-gen des Deutschen Institutes für Zell- und Gewebeersatz DIZG gGmbH, Berlin) so-wie für die Fa. Nobel Biocare Deutschland GmbH, Köln, auf Honorarbasis wissen-schaftliche Vorträge gehalten. Dr. Stefan Hümmeke war mehrfach auf Honorarba-sis als Referent für die Fa. Nobel Biocare Deutschland GmbH, Köln, tätig.
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Al-Literatur
– Mit Peroxyessigsäure-sterilisierte allogene Spongiosagranulate sind nach unserer Einschätzung für GBR-Techniken bei kleineren bis mittleren Kieferkammdefekten ge-eignet und durch eine große Prakti-kabilität, eine hohe Ergebnisquali-tät sowie ein ausgesprochen güns-tiges Komplikationsmanagement im Fall einer Dehiszenz gekenn-zeichnet.
– Das DIZG-Processing in Granulat-form sichert eine hohe Reinheit der Transplantate [17] und reduziert die potenzielle Infektiosität und An-tigenität auf ein hypothetisches aufklärungspflichtiges Restrisiko.
– Als Alternative für die vergleichbare Indikationsstellung sehen wir ins-besondere bei patientenseitigen Vorbehalten gegenüber einem Allo -transfer die Verwendung einer mo-difizierten titanverstärkten Membran und planen daher eine kli ni sche Vergleichsstudie.