Mineral Trioxide Aggregate (MTA) – eine Erfolgsgeschichte in der apikalen Chirurgie

ZUSAMMENFASSUNG

Die apikale Chirurgie ist indiziert, wenn eine Revi- sion der Wurzelkanalbehandlung schwierig oder mit Risiken verbunden ist oder vom Patienten ab- gelehnt wird. Da die Ursache von rezidivierenden apikalen Pathologien in den meisten Fällen eine bakterielle Reinfektion aus dem (Rest-)Wurzel- kanalsystem ist, kommt dem bakteriendichten retrograden Wurzelkanalverschluss in der apika- len Chirurgie die entscheidende Bedeutung zu.

Anfang der 1990er-Jahre wurde an der Loma- Linda-Universität in Kalifornien/USA Mineral Trixoide Aggregate (MTA) entwickelt. In präklini- schen Studien zeigte sich rasch, dass MTA ein hohes Abdichtungsvermögen aufweist. In ver-

schiedenen tierexperimentellen Studien wurde vor allem auf die ausgeprägte Gewebefreundlich- keit des Materials hingewiesen. Zudem zeigten die histologischen Schnitte aus der periapikalen Re- gion bei retrograder Füllung mit MTA sehr häufig eine Zementneubildung nicht nur auf der Resek- tionsfläche (Dentinwunde), sondern auch direkt auf MTA. Aus diesem Grunde wird MTA als bioakti- ves Material bezeichnet. 1997 wurde MTA dann für die klinische Anwendung am Patienten zugelas- sen. Mehrere prospektive klinische und rando- misierte Studien haben eine sehr hohe und kon- stante Erfolgsrate von mit MTA behandelten Zähnen in der apikalen Chirurgie dokumentiert.

Bild oben: 10-Jahre-Röntgenbilder nach apikaler Chirurgie und retrogradem Verschluss mit MTA von Zahn 21 (A, 39-jährige Patientin) und der mesio- bukkalen Wurzel von Zahn 16 (B, 51-jährige Patientin).

SCHLÜSSELWÖRTER

Apikale Chirurgie, retrograde Wurzelkanalfüllung, MTA, Mineral Trioxide Aggregate

Thomas von Arx

Klinik für Oralchirurgie und Stomatologie, Zahnmedizini- sche Kliniken der Universität Bern, zmk bern

KORRESPONDENZ Prof. Dr. Thomas von Arx Klinik für Oralchirurgie und Stomatologie

Zahnmedizinische Kliniken der Universität Bern Freiburgstrasse 7 3010 Bern Tel. 031 632 25 66 Fax 031 632 25 03 E-Mail: thomas.vonarx@

zmk.unibe.ch

Mineral Trioxide Aggregate (MTA) – eine Erfolgsgeschichte

in der apikalen Chirurgie

Einleitung

Die apikale Chirurgie dient der chirurgischen Zahnerhaltung und gehört zum Gebiet der endodontischen Chirurgie (Europe- an Society of Endodontology 2006). Die apikale Chirurgie hat primär das Ziel, eine Infektion an der Wurzelspitze zu behan­

deln bzw. eine Reinfektion zu verhindern. Die Hauptindika­

tionen der apikalen Chirurgie umfassen Rezidive von apikalen Paro dontitiden, welche nicht mittels konventioneller Therapie (Revision der bestehenden Wurzelkanalfüllung) angegangen werden können (European Society of Endodontology 2006), sowie zystische oder neoplastische Prozesse mit der Möglich­

keit der chirurgischen Gewebeentnahme (von Arx 2005). Wu et al. (2006) haben vier Indikationen für die apikale Chirurgie defi­

niert:

1) persistierende periapikale Infektion, die von orthograd nicht erreichbar ist (infection remaining in inaccessible apical areas)

2) extraradikuläre Infektion (extraradicular infection) 3) echte radikuläre Zysten (true radicular cysts) 4) Fremdkörperreaktionen (foreign body reactions)

Wesentliche Schritte der apikalen Chirurgie umfassen die Wur­

zelspitzenresektion (Entfernung des apikalen Deltas), die peri­

api kale Kürettage (Entfernung von entzündlich­granulomatö­

sem oder zystischem Gewebe, Fremdkörperentfernung) sowie den retrograden Verschluss (bakteriendichter Verschluss des apikalen Wurzelkanals).

Anfang der 1990er­Jahre wurde die apikale Chirurgie mit der Einführung mikrochirurgischer Techniken unter Verwendung des Operationsmikroskops entscheidend modernisiert (Carr 1992, Kim 1997). Parallel dazu wurden neue retrograde Ver­

schlusstechniken bzw. Füllmaterialien entwickelt. Die Anwen­

dung der digitalen Volumentomografie hat dann vor zehn Jah­

ren in der apikalen Chirurgie nochmals einen weiteren und wesentlichen Fortschritt gebracht, vor allem in der präopera­

tiven Diagnostik bzw. Fallselektion.

Da periapikale Pathologien in den meisten Fällen endodon­

tisch­bakteriell verursacht sind, ist das primäre Ziel der Wur­

zelkanalbehandlung die möglichst vollständige Eradikation der Bakterien bzw. Toxine aus dem Wurzelkanalsystem bzw. ein orthograder bakteriendichter Verschluss (Sundqvist et al. 1998).

Wegen der Komplexität der Wurzelkanalanatomie (Seitenka­

näle, Kanalverzweigungen, akzessorische Kanäle, Isthmen), aber auch wegen iatrogener Faktoren (Perforationen, Stufen­

bildungen bei der Kanalaufbereitung, Instrumentenfrakturen, Überstopfungen) kommt es jedoch gelegentlich zu Misserfolgen nach konventioneller Wurzelkanalbehandlung. Als Alternative zur endodontischen Revision oder gar Extraktion des Zahnes sollte die Durchführung der apikalen Chirurgie in Erwägung gezogen werden. Im Falle einer apikalen Chirurgie kommt der retrograden Obturation, also dem bakteriendichten Verschluss der resezierten Wurzelspitze, die grösste Bedeutung zu, da nur damit eine Reinfektion aus dem Wurzelkanalsystem verhindert werden kann.

Die Anforderungen an ein retrogrades Füllmaterial sind des­

halb vielfältig und hoch, ihre Erfüllung entscheidet über den Langzeit erfolg nach apikaler Chirurgie (Tab. I). Prinzipiell wer­

den Füllmaterialien, welche für die restaurativ­konservierende Zahnmedizin entwickelt wurden, früher oder später auch in der apikalen Chirurgie als retrograde Verschlussmaterialien ver­

wendet (Amalgam, Komposit, Glasionomerzement, Zinkoxid­

eugenol­basierte Zemente wie IRM und SuperEBA etc.). Von

den erwähnten Materialien haben allerdings nur IRM und SuperEBA eine breite Anwendung erfahren. Auch spezifisch für die apikale Chirurgie entwickelte Titan­ oder Aluminiumoxid­

Stifte konnten sich nie durchsetzen, da sie in keiner Art und Weise der komplexen Wurzelkanalanatomie an der Resektions­

fläche entsprechen.

Interessanterweise wurde fast zur gleichen Zeit (Anfang der 1990er­Jahre) und in der gleichen Region (Kalifornien, USA) parallel zur Einführung des Operationsmikroskops und der Mikrospitzen für die retrogarde Kavitätenpräparation (Carr 1992) auch ein neues Material für die retrograde Wurzelkanal­

füllung entwickelt, nämlich «Mineral Trioxide Aggregate»

(MTA).

MTA

MTA wurde 1993 an der Loma­Linda­Universität in Kalifornien (School of Dentistry, Department of Endodontics) von M. Tora­

binejad und Mitarbeitern entwickelt und 1995 patentiert. Nach ausgiebiger präklinischer Testung wurde MTA 1997 von der USA Food and Drug Administration (FDA) für die Anwendung am Menschen freigegeben. Die Markteinführung erfolgte 1998 als ProRoo™ MTA (Tulsa Dental Products, heute Dentsply Tulsa Dental Specialities, Tulsa/Oklahoma, USA). Das ursprüngliche MTA hatte eine graue Farbe und wurde bis 2002 produziert. Ab 2001 wurde weisses MTA von der gleichen Firma auf den Markt gebracht. Da sich rasch abzeichnete, dass MTA klinisch erfolg­

reich ist, kamen in den folgenden Jahren weltweit viele Nach­

ahmerprodukte auf den Markt. Es soll jedoch bereits an dieser Stelle darauf hingewiesen werden, dass die meisten (tier)expe­

rimentellen und klinischen Studien mit dem Originalpräparat durchgeführt wurden.

Zusammensetzung von MTA

MTA enthält in etwa 75 Gewichtsprozent Portlandzement, in etwa 20 Gewichtsprozent Bismuthoxid (Bi2O3) sowie etwa 5 Gewichtsprozent Gips (CaSO4 × 2 H2O) (Berzins 2014). Port­

landzement selber besteht im Wesentlichen aus Kalziumoxid und Silikondioxid. Nach Mischung dieser Rohmaterialien ent­

stehen Trikalziumsilikat, Dikalziumsilikat, Trikalizumaluminat und Tetrakalziumaluminoferrit (Camilleri & Pitt Ford 2006).

Bis muth oxid wird zur Radioopazität und Gips zur Modulierung der Abbindezeit zugegeben. Graues und weisses MTA unter­

scheiden sich vor allem in den Komponenten Aluminium, Ma­

gnesium und Eisen (Asgary et al. 2005). Weisses MTA enthält kein Aluminiumferrit, welches dem grauen MTA seine Farbe gab (Camilleri & Pitt Ford 2006).

Tab. I Anforderungen an ein retrogrades Wurzelkanalfüll- material (nach Gartner & Dorn 1992)

– Einfaches Handling – Radioopazität – Formstabilität – Nicht resorbierbar

– Unempfindlich gegenüber Feuchtigkeit – Dentinhaftung

– Biokompatibel

– Bakterizid oder bakteriostatisch – Gute Abdichtung

– Bioaktiv (fähig, periapikales Gewebe zu regenerieren) – Kostengünstig

Anmischen und Abbindung von MTA

MTA wird mit sterilem Wasser idealerweise auf einer Glasplatte mit einem Spatel angemischt (Pulver­Flüssigkeits­Verhältnis etwa 3 : 1). Die Flüssigkeit wird portionenweise unter das Pulver gemengt, bis eine cremig­feste Konsistenz erreicht ist (Abb. 1).

Um sicherzustellen, dass alle Pulverbestandteile benetzt sind, sollte der Mischvorgang etwa eine Minute dauern. Pulver und Flüssigkeit bilden ein Kolloidgel, welches in einem Zeitrahmen von ca. 3 Stunden aushärtet (Torabinejad et al. 1995a). Zu viel Flüssigkeit erhöht die Porosität von MTA, erschwert die klini­

sche Applikation und erhöht das Risiko des Auswaschens (par­

tieller Zementverlust) von MTA (Walker et al. 2006). Bei zu trocken angemischtem MTA ist vor allem dessen klinische Ap­

plikation (bröckeliges Material) äusserst schwierig – allerdings kann Feuchtigkeit aus der Wurzel bzw. vom periradikulären Gewebe die Abbindung von trockenem MTA verbessern.

Die Hauptprodukte der Abbindung von MTA sind hydrierte Kalziumsilikate sowie Kalizumhydroxid. Letzteres erklärt den hohen pH­Wert (ca. 10–13) von MTA. Zudem konnte gezeigt werden, dass sich auf der Oberfläche von MTA Hydroxylapatit­

Kristalle bilden (Bozeman et al. 2006), welche nicht nur Spalten zwischen MTA und Dentin auffüllen, sondern auch direkt mit Dentin interagieren (Han & Okiji 2011).

Biokompatibilität von MTA

Die meisten experimentellen Studien zeigen ein gutes Zell­

wachstum auf MTA mit der Ausbildung einer monozellulären Schicht, also praktisch keine Zytotoxizität (Camilleri & Pitt Ford 2006). In verschiedenen Vergleichsstudien über retrograde Füllmaterialien zeigte MTA eine ausgezeichnete Gewebereak­

tion, nahezu ohne inflammatorische Komponente (Torabinejad et al. 1995b, Baek et al. 2005).

Bioaktivität von MTA

Eine kürzlich publizierte systematische Übersichtsarbeit von 24 tierexperimentellen Studien beschrieb die histologischen Gewebereaktionen des Parodontiums auf MTA (Katsamakis et al. 2013):

– Alle Studien berichteten über eine Apposition von neuem Wurzelzement auf MTA

– Eine Überfüllung (MTA­Überschuss) hatte keine negativen Effekte auf die periapikale Heilung

– Die Grösse der retrograden Kavität hatte keinen Einfluss auf die Zementneubildung

– Eine bakterielle Kontamination hingegen beeinträchtigte die Zementneubildung auf MTA

Die Autoren zogen die Schlussfolgerung, dass MTA generell eine ausgezeichnete Biokompatibilität mit zementbildenden Eigen­

schaften aufweist, welche die periapikale Geweberegeneration fördern (Abb. 2 und 3).

Stabilität und Abdichtungsvermögen von MTA

Die wichtigste Voraussetzung für den Erfolg nach apikaler Chi­

rurgie ist der bakteriendichte Verschluss, also sollte MTA nach Applikation formstabil bleiben und eine ausgeprägte Abdich­

tung beibehalten. Die meisten experimentellen Studien zeigen, dass MTA formstabil bleibt (keine oder nur sehr geringe Auf­

lösung) (Parirokh & Torabinejad 2010). Allerdings kann ein einseitiges Flüssigkeits­Pulver­Verhältnis die Stabilität von MTA wegen erhöhter Auflösungsneigung gefährden (Fridland

& Rosado 2003, Fridland & Rosado 2005).

Im Vergleich zu anderen Materialien zeigt MTA meistens eine bessere retrograde Abdichtung, wie mittels Farb­, Protein­ und Bakterienpenetration sowie Flüssigkeitsfiltration nachgewiesen werden konnte (Torabinejad & Parirokh 2010). Wie bei anderen Materialien scheint das Abdichtungsvermögen von MTA auch von der Materialdicke (Füllungstiefe) abzuhängen. So wurde bei

1a

Abb. 1a Das MTA-Pulver wird auf eine sterile Glasplatte gegeben.

1b

Abb. 1b Die Flüssigkeit (steriles Wasser) wird aus der Pipette auf die gleiche Glasplatte gegeben.

1c

Abb. 1c Portionenweise wird die Flüssigkeit unter das Pulver gemischt, bis eine stopfbare Zementkonsistenz erreicht ist.

einer Mindesttiefe von 3 mm kein «leakage» beobachtet, hin­

gegen nahm dieses bei einer MTA­Tiefe von ≤ 2 mm signifikant zu (Lamb et al. 2003).

Nachteile von MTA

Von vielen Klinikern wird der sehr hohe Preis von MTA be­

mängelt, was einerseits zum Mehrfachgebrauch der Original­

packungen verleitet bzw. andererseits auch ein Grund für die Herstellung von Konkurrenzprodukten war, die zum Teil we­

sentlich billiger als das Original­MTA sind.

Ein Nachteil von MTA ist die schwierige Anmischung (kor­

rekte Zementkonsistenz) bzw. die klinische Handhabung. Beide Nachteile lassen sich aber durch regelmässige Anwendung in einem eingespielten Team vermeiden. Beachten muss man die lange Aushärtungszeit von MTA, damit dieses nach Applikation in die retrograde Kavität nicht wieder ausgewaschen wird, wenn die Wunde vor dem Wundverschluss mit NaCl­ oder Ringer lösung gereinigt wird.

MTA kann zu Zahnverfärbungen führen, vor allem nach Ap­

plikation im zervikalen Wurzelbereich (Verschluss von Perfora­

tionen) sowie nach Pulpaüberkappung oder Pulpotomie (Bor- toluzzi et al. 2007, Belobrov & Parashos 2011, Kang et al. 2015).

Ursprünglich wurde die Eisenkomponente im grauen MTA als für Verfärbungen verantwortlich angesehen und im weissen MTA dann weggelassen. Da aber auch nach Anwendung von weissem MTA Zahnverfärbungen beobachtet worden sind, ver­

mutet man den Radioopaker Bismuthoxid als Ursache der Ver­

färbungen (Felman & Parashos 2013, Berger et al. 2014). Nach Anwendung von MTA in der apikalen Chirurgie wurde jedoch noch nie über sichtbare Zahnverfärbungen berichtet.

Vergleich von MTA mit anderen Füll­

materialien in der apikalen Chirurgie

Tierexperimentelle Studien

Vor der klinischen Anwendung ist es üblich, neue Materialien ausführlich in vitro und in vivo zu testen. Studien zur Gewebe­

reaktion von implantatierten Materialien in Knochen, Haut oder Muskulatur sind ein erster Schritt in der In­vivo­Testung;

aufschlussreicher sind jedoch Studien zur therapiespezifischen Anwendung, also zur retrograden Abdichtung in der apikalen Chirurgie. MTA wurde diesbezüglich in verschiedenen tier­

experimentellen Vergleichsstudien analysiert (Tab. II), erst­

mals von Torabinejad et al. (1995b). Auffällig ist, dass die meis­

ten Studien mit einer einzigen Ausnahme (Affen) an Hunden durchgeführt wurden. Um die klinische Situation (chronische periapikale Infektion) möglichst gut zu simulieren, haben die meisten Forscher zuerst eine Entzündungsreaktion an den Wurzelspitzen induziert, entweder durch Offenlassen der ko­

ronalen Zugänge oder Applikation von Plaque in die eröffnete Pulpa mit provisorisch­okklusalem Verschluss. Im Unterschied zur klinischen Situation wurden die orthograde Wurzelkanal­

füllung sowie die apikale Chirurgie mit retrogradem Verschluss oft in der gleichen Sitzung durchgeführt.

In den meisten tierexperimentellen Studien mit MTA wird auf die Zementneubildung nicht nur auf der Dentinwunde ( Resektionsfläche), sondern auch direkt auf dem retrograden Verschlussmaterial hingewiesen. Eine ähnliche Häufigkeit und Konstanz in der Apposition von neuem Wurzelzement auf der Resektionsfläche bzw. auf dem retrograden Wurzelfüllmaterial wurde bis heute noch für kein anderes Material dokumentiert.

MTA dient also nicht nur als mechanische Barriere (apikaler Verschluss), sondern induziert auch eine biologische Barriere (Zementneubildung). Letztere Eigenschaft deutet auf einen bakteriendichten Verschluss bzw. auf die hohe Biokompatibili­

tät von MTA hin.

Klinische Studien

Die wesentlichen Daten von klinischen Studien über die Anwen­

dung von MTA als retrogradem Füllmaterial sind in Tabelle III zusammengefasst. Die erste klinische Studie mit Auswertung der Erfolgsrate nach MTA­Anwendung in der apikalen Chirurgie wurde von Chong et al. (2003) publiziert – es war auch gleich die erste randomisierte Studie, welche MTA mit einem anderen re­

trograden Verschlusszement untersucht hat.

Generell zeigen alle klinischen Studien sehr hohe Erfolgsraten für MTA in der apikalen Chirurgie (83,7% bis 96%). Die von uns 2014 publizierten Langzeitdaten (5 Jahre Beobachtungsdauer für alle behandelten Zähne) mit einer Erfolgsrate von 92,5%

deuten auf eine sehr gute Stabilität und auf ein hohes Abdich­

tungsvermögen von MTA (von Arx et al. 2014) (Abb. 4 und 5).

3

Abb. 3 Histologisches Bild 2¹⁄2 Jahre nach apikaler Chirurgie von 14 bei 38-jährigem Patienten (Färbung mit Toluidinblau und Fuchsin, Original- vergrösserung 10×). Wegen Wurzelfraktur nach Kuhhufschlag musste dieser Zahn extrahiert werden. Die MTA-Füllung (schwarz) ist mit einer hauch- dünnen Wurzelzementschicht überzogen. Wegen der Wurzelfraktur findet sich ein periradikuläres entzündliches Infiltrat.

2

Abb. 2 Histologisches Bild 7 Monate nach apikaler Chirurgie beim Hund (Färbung mit Toluidinblau, Originalvergrösserung 12,5×). Eine dünne Schicht von neuem Wurzelzement überzieht sowohl die Dentinwunde der Resek- tionsfläche wie auch die retrograde MTA-Füllung (schwarz). Zudem hat sich ein neuer Parodontalspalt etabliert. (Copyright: von Arx et al. 2003, Inter- national Journal of Periodontics and Restorative Dentistry 23: 157–167)

Tab. IITierexperimentelle Vergleichsstudien von MTA mit anderen retrograden Füllmaterialien in der apikalen ChirurgieFortsetzung Autor(en)/JahrTiere (N)Studiendesign*Follow­upUntersuchte retrograde Füllmaterialien

Wurzeln (N) EvaluationResultate Torabinejad et al. 1995bHunde (6)A b 6 Wochen B b 2 Wochen C

2–5 und 10–18 WochenMTA11/10Histologie, HistometrieWeniger periapikale Entzündung und häufiger Bindegewebskapsel bei MTA als bei Amalgam; sehr häufig Zementbildung auf MTA, nicht aber auf AmalgamAmalgam13/12 Torabinejad et al. 1997Affen (3)(Ohne A) B b 1 Woche C 5 MonateMTA6Histologie, Histometrie

5⁄6 der MTA-Fälle ohne periapikale Entzündung und mit Zement- neubildung; alle Amalgam-Fälle mit periapikaler Entzündung und ohne ZementneubildungAmalgam6 Regan et al. 2002Hunde (7)(Ohne A) B und C in der gleichen Operation

2 MonateMTA28Histologie, ScoringKeine signifikanten Unterschiede bezüglich Gewebereaktion; beide Materialien zeigten eine nahezu vollständige periapikale Regeneration Diaket28 Economides et al. 2003Hunde (2)(Ohne A) B und C in der gleichen Operation 1–2 und 3–5 WochenMTA7/7Histologie, Raster elektronen- mikroskopie

Progressive Hartgewebsbildung von der Wurzelperipherie über MTA, nicht jedoch über IRM IRM14/4 Baek et al. 2005Hunde (5)A b 4–6 Wochen B und C in der gleichen Operation

5 MonateMTA8Histologie, Histometrie, Scoring Signifikant geringeres entzündliches Infiltrat bei MTA als bei SuperEBA und Amalgam (p < 0,05); signifikant häufigere Zementneubildung auf MTA als auf SuperEBA und Amalgam (p < 0,05); signifikant häufigere Zementneubildung an der Resektionsfläche bei MTA als bei SuperEBA und Amalgam (p < 0,05)

SuperEBA28 Amalgam8 Bernabé et al. 2005Hunde (3)A b 6 Monate C (keine ortho- grade Wurzel- kanalfüllung)

6 MonateMTA10Histologie, Histometrie, Scoring

Keine Unterschiede zwischen MTA, IRM und SuperEBA bezüglich des apikalen Heilungsscore (1.94, 2.18, 1.95). ZOE (2.45) hatte hingegen einen signifikant schlechteren Heilungsscore (p < 0,05).IRM10 SuperEBA10 ZOE310 Tanomaru- Filho et al. 2006Hunde (4)A b ca. 10 Wochen B und C in der gleichen Operation

6 MonateMTA11Histologie, ScoringKeine statistisch signifikanten Unterschiede in der Gewebereaktion auf die drei untersuchten retrograden Füllmaterialien, die jedoch alle eine signifikant bessere periapikale Heilung als die Leerkontrolle zeigten (p < 0,05).Sealapex + ZnO413 Sealer 2614 Bernabé et al. 2007Hunde (3)A b 6 Monate B und C in der gleichen Operation 6 MonateMTA11Histologie, HistometrieSignifikant geringere Entzündung bei MTA als bei ZOE (p < 0,05); Zementneubildung auf MTA in allen Fällen, jedoch nie auf ZOE (p < 0,05)ZOE11

Tab. IITierexperimentelle Vergleichsstudien von MTA mit anderen retrograden Füllmaterialien in der apikalen ChirurgieFortsetzung Autor(en)/JahrTiere (N)Studiendesign*Follow­upUntersuchte retrograde Füllmaterialien

Wurzeln (N) EvaluationResultate Tawil et al. 2009Hunde (6)A b ca. 30 Tage B und C in der gleichen Operation

6 MonateMTA10Histologie, RöntgenEine periapikale Heilung (Formation eines apikalen Parodontalspaltes ohne Entzündungsreaktion) zeigten: 7⁄10 der MTA-Fälle, 9⁄12 der IRM-Fälle und nur 2/9 der Geristore-Fälle (MTA und IRM signifikant besser als Geristore, p < 0,05); radiologisch waren MTA und IRM (p = 0,244) bzw. MTA und Geristore gleichwertig (p = 0,334).

IRM12 Geristore9 Asgary et al. 2010Hunde (4)A b 52 Tage B b 1 Tag C

2 MonateMTA12Histologie, HistometrieVollständige periapikale Heilung ohne Entzündungsreaktion in 11⁄12 der MTA-Fälle und in 10⁄12 der CEM-Fälle; alle Resektionsflächen zeigten eine Zementneubildung, wobei in 11⁄12 der MTA-Fälle und in 10⁄12 der CEM-Fälle Zement auch auf dem Füllmaterial vorhanden war.Calcium- enriched mixture (CEM)

12 Otani et al. 2011Hunde (5)A b 4 Wochen C (keine ortho- grade Wurzel- kanalfüllung)

14 WochenMTA17Histologie, Histometrie, Röntgen Radiologisch fanden sich keine Unterschiede der getesteten Materia- lien bezüglich periapikaler Heilung. Histologisch zeigte MTA durch- schnittlich in 73,1% eine Zementneubildung auf seiner Oberfläche – SuperEBA und Resin zeigten keine Zementneubildung auf ihrer Oberfläche (p < 0,05).

SuperEBA14 Resin17 Wälivaara et al. 2012Hunde (6)(Ohne A) B und C in der gleichen Operation

4 MonateMTA5Histologie, Histometrie, Scoring, Raster- elektronenmikro- skopie, Röntgen Entzündungsgrad: MTA 1.4, IRM 1.5, SuperEBA 2.2, Guttapercha 2.3 Distanz vom Füllmaterial zum regenerierten Knochen (mm): MTA 0.40, IRM 0.57, SuperEBA 1.22, Guttapercha 1.40 Keine statistisch signifikanten Unterschiede REM: direkte Hartgewebsablagerung nur auf MTA!

IRM6 SuperEBA6 Guttapercha6 Chen et al. 2015Hunde (4)A b 6 Wochen B* und C in der gleichen Operation (*B: nur bei Kon- trollzähnen, experi- mentelle Zähne ohne orthograde Wurzelkanalfül- lung!)

6 MonateMTA27Histologie, Histometrie, Scoring, Röntgen (PA6, CBCT7, microCT8)

Entzündungsgrad: MTA 1.36, RRM 1.10 (p ns9) Zementähnliches Gewebe auf Füllmaterial: MTA 1.91, RRM 2.75 (p < 0,05) Zementähnliches Gewebe auf reseziertem Dentin: MTA 2.62, RRM 3.28 (p < 0,05) Bildung eines neuen Parodontalspaltes: MTA 2.48, RRM 3.10 (p < 0,05) Periapikale Knochenneubildung: MTA 2.59, RRM 3.16 (p < 0,05) Heilungsgrad der bukkalen Kortikalis: MTA 2.67, RRM 2,52 (p ns) Komplette periapikale Heilung im Röntgenbild: MTA 75%, RRM 92,6% (p ns)

RRM528 *Studiendesign: A = Induktion von periapikalen Läsionen B = Orthograde Wurzelkanalfüllung C = Periapikale Chirurgie mit retrograder Wurzelkanalfüllung Abkürzungen: 1 IRM = Intermediate Restorative Material 2 EBA = Ethoxy Benzoid Acid 3 ZOE = Zinkoxideugenol

4 ZnO = Zinkoxid 5 RRM = Root Repair Material 6 PA = Periapical Radiography

7 CBCT = Cone Beam Computed Tomography 8 CT = Computed Tomography 9 ns = nicht signifikant

Tab. III Klinische Studien mit Analyse der Erfolgsrate nach MTA-Anwendung in der apikalen Chirurgie Autor(en)/Jahr Studiendesign Follow­up Drop­outs Untersuchte retro­

grade Füllmaterialien

N Erfolgsrate Statistik

Chong et al. 2003 Randomisiert 1 Jahr 6,8% MTA 64 84,0% ns*

IRM 58 76,0%

2 Jahre 17,6% MTA 61 92,0% ns

IRM 47 87,0%

Lindeboom et al.

2005

Randomisiert 1 Jahr 0% MTA 50 92,0% ns

IRM 50 86,0%

von Arx et al. 2007 Prospektiv 1 Jahr 1,5% MTA 51 90,2% ns

Retroplast 85 84,7%

SuperEBA 55 76,4%

Kim et al. 2008 Prospektiv 6 Monate –5 Jahre

27,0% MTA 47 91,5% –

SuperEBA 132 91,7%

IRM 9 88,9%

Saunders 2008 Prospektiv 4–72 Monate 12,4% MTA 276 88,8% –

Christiansen et al.

2009

Randomisiert 1 Jahr 11,5% MTA 25 96,0% p < 0,001

Resection only 21 52,0%

von Arx et al. 2010b Prospektiv 1 Jahr 4,0% MTA 173 91,3% p = 0,003

Retroplast 166 79,5%

Song et al. 2011 Retrospektiv 1 Jahr 45,9% MTA 214 86,9% ns

SuperEBA 111 85,6%

IRM 102 79,4%

Song et al. 2012 Randomisiert 1 Jahr 26,2% MTA 90 95,6% ns

SuperEBA 102 93,1%

von Arx et al. 2012 Prospektiv 5 Jahre 12,4% MTA 44 86,4% MTA vs sEBA

p < 0,004

Retroplast 77 75,3%

SuperEBA 49 67,3%

Song et al. 2013 Prospektiv 1 Jahr 26,2% MTA 150 90,0% ns

SuperEBA 186 87,1%

IRM 8 87,5%

Villa-Machado et al.

2013

Retrospektiv 1–16 Jahre 22,1% MTA 43 83,7% ns

SuperEBA 77 83,1%

IRM 30 86,7%

von Arx et al. 2014 Prospektiv 5 Jahre 20,1% MTA 134 92,5% p = 0,0003

Retroplast 137 76,6%

*ns = p nicht signifikant

4a

4b

4c 4d

4e 4f 4g

Abb. 4a Zuweisung einer 53-jährigen Patientin zur apikalen Chirurgie von 11. Das Einzelröntgen- bild zeigt eine peri apikale Osteo lyse.

Abb. 4b Die endoskopische Aufnahme nach der Wurzelspitzenresektion zeigt die undichte Wurzel- kanalfüllung (Vitalfärbung mit Methylenblau).

Abb. 4c Endoskopisches Bild nach der retrogra- den Kanalpräparation bis zum Wurzelkanalstift.

Abb. 4d Intraoperativer Situs nach Legen der retro graden MTA-Füllung.

Abb. 4e Postoperatives Kontrollröntgenbild: die MTA-Füllung reicht bis zum Wurzelkanalstift.

Abb. 4f Das 1-Jahres-Röntgenbild zeigt die nahezu vollständige periapikale Reossifikation mit Aus bildung eines Parodontalspaltes an der Resektionsfläche.

Abb. 4g Das Röntgenbild nach fünf Jahren zeigt stabile periapikale Verhältnisse bei 11. Die Patientin ist symptomfrei.

Abb. 5a Zuweisung einer 63-jähri- gen Patientin zur apikalen Chirurgie von 36. Das Einzelröntgenbild zeigt eine periapikale Osteolyse.

Abb. 5b Die endoskopische Auf- nahme nach der apikalen Resektion zeigt in beiden Wurzeln je zwei Ka- näle sowie je einen Isthmus. Der disto bukkale Kanal ist nicht gefüllt, die anderen Kanäle sind insuffizient gefüllt (Vitalfärbung mit Methylen- blau).

Abb. 5c Intraoperative Situation nach Korridorpräparation in beiden Wurzeln bzw. retrogradem MTA-Ver- schluss.

Abb. 5d Im postoperativen Rönt- genbild sind die retrograden MTA- Füllungen gut zu erkennen.

Abb. 5e Das 1-Jahres-Röntgenbild zeigt eine ausgezeichnete periapikale Ausheilung.

Abb. 5f Nach fünf Jahren finden sich radiologisch stabile Verhältnisse peri apikal 36.

Abb. 5g Die Patientin ist völlig beschwerdefrei, bei klinisch unauf- fälligem Befund.

5a 5b

5c 5d

5e

5g

5f

Abb. 6a Zuweisung einer 41-jähri- gen Patientin zur apikalen Chirurgie von 36. Das Einzelröntgenbild zeigt eine periapikale Osteolyse an der mesialen Wurzel.

Abb. 6b Die endoskopische Auf- nahme nach der apikalen Resektion zeigt einen sehr breiten und un- gefüllten Isthmus in der mesialen Wurzel.

Abb. 6c Intraoperative Situation nach Korridorpräparation und retro- gradem MTA-Verschluss der mesia- len Wurzel (graues MTA).

Abb. 6d Im postoperativen Rönt- genbild ist die retrograde MTA-Fül- lung gut zu erkennen.

Abb. 6e Das 1-Jahres-Röntgenbild zeigt eine vollständige periapikale Ausheilung.

Abb. 6f Nach zwölf Jahren finden sich radiologisch stabile Verhältnisse peri apikal 36.

Abb. 6g Auch klinisch ist die Situa- tion bei 36 reizlos und symptomfrei.

6a 6b

6c 6d

6e 6f

6g

Die Dokumentation der 10­Jahres­Daten ist im Gange, und die bisherige Analyse deutet auf eine konstant hohe Erfolgsrate auch nach zehn Jahren (Abb. 6).

Eine systematische Auswertung mit Metaanalyse aller bis 2007 publizierten retrograden Füllmaterialien in Vergleichsstu­

dien mit mindestens zwei getesteten Verschlussmaterialien er­

gab für MTA die höchste Wahrscheinlichkeit einer periapikalen Ausheilung (91,4%) (von Arx et al. 2010a).

Schlussfolgerung

Die apikale Chirurgie hat in den letzten beiden Jahrzehnten dank der Einführung mikrochirurgischer Operationstechniken eine deutlich bessere Akzeptanz, aber auch eine optimierte Erfolgs prognose erfahren. Die publizierten Daten klinischer Studien zeigen, dass MTA als retrogrades Verschlussmaterial wesentlich zu diesem Fortschritt beigetragen hat und insbe­

sondere die Langzeitdaten hervorragend sind. Ob neuere retro­

grade Verschlussmaterialien diesen hohen Standard erreichen oder sogar übertreffen werden, wird die Zukunft zeigen.

Verdankung

Ein grosser Dank geht an meine aktuelle bzw. ehemaligen Dentalassistentinnen Lena Dänzer, Stephanie Schmutz und Sathujah Prassanna für das Patientenmanagement und die Assistenzen bei den operativen Eingriffen. Die Histologie von Abbildung 2 verdanke ich Prof. Dr. Robert Schenk, ehemals Leiter des Labors für Orale Histologie, und diejenige von Abbil­

dung 3 Prof. Dr. Dieter Bosshardt, Leiter des Robert K. Schenk Labors für Orale Histologie, zmk bern.

Summary

von Arx T: Mineral Trioxide Aggregate (MTA) – a success story in apical surgery (in German). SWISS DENTAL JOURNAL SSO 126:

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The objective of apical surgery is to retain teeth with per­

sistent apical pathosis following orthograde root canal treat­

ment if endodontic non­surgical revision is difficult or associat­

ed with risks, or is even declined by the patient. Since the most frequent cause of recurrent apical disease is bacterial reinfec­

tion from the (remaining) root canal system, the bacteria­tight root­end filling is the most important step in apical surgery.

In the early 1990s, mineral trioxide aggregate (MTA) was devel­

oped at the Loma Linda University in California/USA. Preclini­

cal studies clearly showed that MTA has a high sealing capabili­

ty, a good material stability and an excellent biocompatbility.

Multiple experimental studies in animals highlighted the mild tissue reactions observed adjacent to this material. Further­

more, histological analysis of the periapical regions demon­

strated a frequent deposition of new cementum not only onto the resection plane (cut dentinal surface), but also directly onto MTA. For these reasons, MTA is considered a bioactive material.

In 1997 MTA was cleared for clinical use in patients. Multiple prospective clinical and randomized studies have documented high and constant success rates of MTA­treated teeth in apical surgery. A recently published longitudinal study showed that MTA­treated teeth remained stable over five years; hence the high healed rates documented after one year are maintained during long­term observation.

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