- U1 - Teleskopierende Hybridbrücke___184 Statine und Bisphosphonate___176 KIPPKONUS- ABUTMENT___168

ZZI Zeitschrift für Zahnärztliche Implantologie / JDI Journal of Dental Implantology

www.online-zzi.de

3/2020

ZZI Zeitschrift für Zahnärztliche ImplantologieBand 363/2020

KIPPKONUS-

ABUTMENT___168

Teleskopierende Hybridbrücke___184 Statine und

Bisphosphonate___176

IN MEMORIAM

„Du hast die Zahnmedizin bewegt, dein Vermächtnis bleibt.“

Tief betroffen und fassungslos haben wir den plötzlichen Tod unseres Vorstandsmitglieds Dr. med. dent.

Karl-Ludwig Ackermann am 31. Juli 2020 aufgenommen. Seit dem Jahr 2000 war Dr. Ackermann bis zu seinem viel zu frühen Tod Schatzmeister im Vorstand unserer Gesellschaft, ein engagierter Lehrer in un- serer Fortbildung und auf den Podien nationaler und internationaler Kongresse ein hochgeschätzter Bot- schafter unseres Faches. Als Pionier der Implantologie hat er gleichwohl die Zahnmedizin immer als Gan- zes gesehen und diesen Gedanken stets vermittelt. Er war Mentor und Freund vieler Kolleginnen und Kol- legen und ein Brückenbauer. Sein Tod reißt eine unglaubliche menschliche und fachliche Lücke in die DGI-Familie und in die Zahnmedizin in Deutschland.

Unser Mitgefühl gilt seiner Ehefrau und seiner Familie.

Der Vorstand der DGI

Foto: Schreier

Erinnerungen

Foto: David Knipping Foto: David Knipping

Foto: David Knipping Foto: David Knipping

Foto: David Knipping Foto: David Knipping Foto: David Knipping

Foto: Martin Schreier Foto: David Knipping

Foto: David Knipping Foto: David Knipping Foto: David Knipping

Foto: David Knipping Foto: JSOI Foto: Martin Schreier

Foto: David Knipping Foto: David Knipping

INHALT

153

PRAXIS & WISSENSCHAFT

160

164 ANTIDEPRESSIVA

PD Dr. Dr. Peer W. Kämmerer M.A., FEBOMFS, Prof. Dr. Karl M. Lehmann, M.Sc.

168 KIPPKONUS-ABUTMENT

Dr. Malin Janson, Dr. Christoph Schoppmeier, Univ.-Prof. (em.) Dr. Wilhelm Niedermeier

154

Klinische Darstellung von 2 interforaminalen Implantaten mit konfektionierten Abutments Review ab Seite 168

176 STATINE UND BISPHOSPHONATE

Daniel Diehl, Prof. Dr. med. Hagen S. Bachmann, Prof. Dr. Anton Friedmann

184 TELESKOPIERENDE HYBRIDBRÜCKE

Dr. Ingo Buttchereit, Rolf H. Ytrehus, PD Dr. Dr. Peer W. Kämmerer

190 AUTOGENES ZAHNWURZELAUGMENTAT

Dr. Stefan Krebs, M.Sc.

196 PRIMÄRE VERBLOCKUNG

Dr. Jan Brandt, PD Dr. Silvia Brandt

189 GESUCHT: CORONA-PRAXIS-TIPPS

198 TAGUNGSKALENDER DER DGI

201 KARL-LUDWIG ACKERMANN

Ein ganz Großer ist von uns gegangen

204 ^NACHRUF

205 FORTBILDUNG IM KOMBIPACK

Eine Mitgliederumfrage bestätigt: Die DGI ist auf dem richtigen Weg

207 HYBRID-EVENT MIT THEMEN FÜR DIE PRAXIS

Das Treffen der DGI-Familie findet in Berlin statt − vor Ort oder Online

209 HENRY'S GEDANKENSPLITTER

Künstliche Intelligenz. Ein Innovationstreiber in der (Zahn-)Medizin

213 ENTSCHEIDUNGEN WIRKSAM BEGLEITEN

Durch gute Vorbereitung und Informationen zur besten Therapie

218

223

Titelseitenbild: ©Alexandr Mitiuc – stock.adobe.com DGI-NACHRICHTEN

224

Fixierung des Zahnwurzel - augmentats (links), Situation

nach Eingliederung (rechts) Fallbericht ab Seite 190

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Schriftleitung Bereich Prothetik

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Schriftleitung Bereich Digitales

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Schriftleitung Bereich Chirurgie

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Erweiterte Schriftleitung

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ZZI-REDAKTIONSTEAM

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Copyright der Portraits:

Folgende Portraits haben das © privat: Prof. Dr. Dr. Bilal Al-Nawas, Prof. Dr. Jeremias Hey, PD Dr. Dr. Peer W. Kämmerer, Dr. Frederic Kauffmann, PD Dr. Jonas Lorenz, Dr. Sonia Mansour, M.Sc., Prof. Dr. Dr. Christian Walter, Prof. Dr. Germán Román, Prof. Dr. Martin Lorenzoni, PD Dr. Karl M.

Lehmann, Dr. Malin Janson, Dr. Christoph Schoppmeier, Prof. Dr. (em.) Wilhelm Niedermeier, Prof. Dr. med. Hagen S. Bachmann, Prof. Dr. Anton Riedmann, Dr. Ingo Buttchereit, Dr. Stefan Krebs, Dr. Jan Brandt, PD Dr. Silvia Brandt, Barbara Ritzert.

Daniel Diehl© Kay Gropp/UWH; Rolf H. Ytrehus © Barten; Gabriele Schubert © Enric Mammen

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ZZI-REDAKTIONSTEAM

ANTIDEPRESSIVA

Einnahme von Antidepressiva als Risikofaktor zahnärztlicher Implantate

PD Dr. Dr. Peer W. Kämmerer M.A., FEBOMFS, Prof. Dr. Karl M. Lehmann, M.Sc.

EINLEITUNG

Die zahnärztliche Implantattherapie hat sich mit einer mittleren Überlebensrate von mehr als 95 % zu einer sehr zuverläs- sigen Behandlungsoption für die Wieder- herstellung der Funktion und Ästhetik feh- lender Zähne entwickelt. Allerdings stellt sowohl das frühe und späte Implantatver- sagen als auch das Vorkommen periim- plantärer Infektionen eine Herausforde- rung sowohl für den Patienten als auch für den Zahnarzt dar. Die Identifizierung sys- temischer Erkrankungen und systemi- scher Medikamentenwirkungen, die die Osseointegration von Implantaten beein- flussen können, ist entscheidend, um die Faktoren, die mit dem Erfolg oder Misser- folg von Zahnimplantaten verbunden sind, besser zu verstehen.

Depressionen sind eine weit verbrei- tete Krankheit, die durch eine gedrückte Stimmung und Freudlosigkeit gekenn- zeichnet ist und von erheblichen soma - tischen und kognitiven Veränderungen begleitet wird, die sich auf die Gedan- ken, Gefühle, das Verhalten und das all- gemeine Wohlbefinden des Einzelnen auswirken. Das lebenslange Risiko für Depressionen liegt im weltweiten Ver- gleich bei etwa 15 %. Selektive Sero - tonin-Wiederaufnahmehemmer (SSRI) und Serotonin-Noradrenalin-Wiederauf- nahmehemmer (SNRI) sind aufgrund ih-

rer Wirksamkeit und ihres geringen Risi- kos für unerwünschte Nebenwirkungen derzeit die für die Behandlung von De- pressionen empfohlenen Erstlinien-Me- dikamente. Der Wirkungsmechanismus von SSRI umfasst die Hemmung der Wiederaufnahme von Serotonin, wäh- rend der Wirkungsmechanismus von SNRI die Hemmung der Wiederaufnah-

me von Serotonin und Noradrenalin um- fasst, wodurch die Konzentration dieser Neurotransmitter innerhalb der Synapse erhöht wird. Wenn Behandlungen mit SSRI oder SNRI fehlschlagen, wird die Auswahl einer Antidepressivumklasse der zweiten Wahl mit einer anderen Wir- kungsweise empfohlen (trizyklische An- tidepressiva (TCA), atypische Antide- Fibrotische Einheilung eines verloren gegangenen Implantats bei einem Patienten mit systemi- schen Erkrankungen und multipler Medikation (Toluidinblau, originale Vergrößerung x 20).

Foto: PD Dr. Dr. Peer W. Kämmerer

pressiva (AA) und Monoaminoxidase- hemmer (MAOI)).

Es konnte gezeigt werden, dass so- wohl Serotonin als auch Noradrenalin den Knochenstoffwechsel und -umsatz beein- flussen, da die entsprechenden funktio- nellen Transporter und Rezeptoren in peri- pheren Knochenzellen vorhanden sind.

Serotonin kann die Proliferation von Os- teoblasten induzieren, während SSRI die Knochenzellfunktion über Apoptose hem- men und die Knochenmineralisierung be- hindern können. Darüber hinaus kann ei- ne Beeinträchtigung der Noradrenalinakti- vität die Knochenbildung verringern und die Knochenresorption erhöhen. Aktuell wird diskutiert, ob die Verabreichung und Wirkung von Antidepressiva das Risiko ei- nes Versagens zahnärztlicher Implantate erhöhen kann. Daher ist es Thema der vorliegenden „Studienzusammenfassun- gen“, die derzeitige Literatur zu evaluie- ren, inwieweit die verschiedenen pharma- kologischen Klassen von Antidepressiva den Erfolg von Zahnimplantaten beein- flussen.

LITERATURÜBERSICHT

Howie NR, Herberg S, Durham E, Grey Z, Bennfors G, Elsalanty M, LaRue AC, Hill WD, Cray JJ

Der selektive Serotonin-Wiederauf - nahmehemmer Sertralin hemmt die Kno chen heilung in einem Schädel - defektmodell

Selective serotonin re-uptake inhibitor ser- traline inhibits bone healing in a calvarial defect model

Int J Oral Scienc, 2018, 10: 25 Studientyp: Tierversuch

Ziel der Experimente: Histologische Messung des Einflusses eines SSRIs auf die Knochenheilung im Mausmodell

Materialien und Methoden: Bei 26 Mäu- sen unter kontinuierlicher SSRI-Medika - tion im Vergleich zu 30 unbehandelnden Tieren wurde ein knöcherner Defekt am Schädelknochen angelegt und unter- schiedlich versorgt. Nach einer Heilungs- dauer von 4 Wochen erfolgte die 2D- und 3D-radiologische sowie die histologische Evaluation der Knochenneuheilung.

Ergebnisse: Die systemische Wirkung des SSRIs führte bei den behandelten Mäusen zu einer reduzierten Knochenhei- lung mit einer verminderten trabekulären Dichte und Anzahl sowie einer gesteiger- ten Kollagenproduktion.

Beurteilung: Es steht außer Frage, dass die Ergebnisse aus Tierversuchen nur be- dingt auf die menschliche Physiologie übertragbar sind. Trotzdem zeigt dieses aufwändige Experiment auf beeindru- ckende Art und Weise, dass der gewählte SSRI die Knochenregeneration negativ und die Kollagenproduktion – im Sinne ei- ner narbigen Einheilung – positiv beein- flusst.

Hakam AE, Vila G, Duarte PM, Mbadu MP, Al Angary DS, Aukhil I, Neiva R, da Silva HDP, Chang J

Effekte unterschiedlicher Klassen von Antidepressiva auf das Versagen zahn- ärztlicher Implantate: eine retrospek - tive klinische Studie

Effects of different antidepressant classes on dental implant failure: a retrospective clinical study

J Periodontol 2020, epub ahead of print

Studientyp: retrospektive klinische Fall- Kontroll-Studie

Ziel der Studie: Analyse des Einflusses von SSRIs, SNRIs, TCAs, AAs und MAOIs auf das Implantatüberleben

Materialien und Methoden: Aus den Krankenakten von 771 Patienten mit 1820 Implantaten, die in einem Zeitraum von 6 Jahren an einem Zentrum behandelt wurden, erfolgte die Analyse von Implan- tatversagen, Einnahme von verschiede- nen Antidepressiva, Alter, Geschlecht, Ni- kotinabusus, systemischer Erkrankungen und Implantatlokalisation.

Ergebnisse: Eine signifikante Häufung von Implantatverlusten konnte für Patien- ten mit systemischen Erkrankungen (Odds Ratio: 2,6), Rauchern (Odds Ratio:

5,2) und Patienten mit Antidepressiva (Odds Ratio: 4,3) sowie im posterioren Oberkiefer (Odds ratio: 2,9) berechnet werden. Insbesondere die Patienten unter SNRIs zeigten ein im Vergleich zu den an-

deren Medikamentenklassen erhöhtes Risiko.

Schlussfolgerung: Aufgrund der mono- zentrischen Ausrichtung mit definierten chirurgischen Kautelen und postoperati- ven Nachsorgeintervallen ist von einem in diesen Punkten recht homogenen Pa- tientenkollektiv auszugehen, wenngleich die Ergebnisse nicht unbedingt auf ande- re Zentren übertragbar sind. Zu den ge- wählten Parametern wären sicherlich noch weitere (z.B. orale Hygiene, Aug- mentationen, Art der Implantate inklusi- ve Implantatlänge und Durchmesser, Modalität der prothetischen Versorgung) interessant gewesen. Die Daten geben jedoch wertvolle Informationen darüber, dass bei Patienten unter Antidepressiva ein möglicherweise 4,3-fach erhöhtes Risikos eines Implantatverlusts im Ver- gleich zu Patienten ohne diese Medika - tion besteht.

Carr AB, Gonzalez RLV, Jia L, Lohse CM Beziehung zwischen selektiven Seroto- nin-Wiederaufnahmhemmern und dem Risiko des Implantatverlusts

Relationship between selective serotonin reuptake inhibitors and risk of dental im- plant failure

J Prosthodontics 2019; 28: 252–257

Studientyp: retrospektive klinische Fall- Kontroll-Studie

Ziel der Studie: Analyse des Einflusses von SSRIs auf das Implantatüberleben

Materialien und Methoden: Aus den Krankenakten von 5456 Patienten, die in einem Zeitraum von 20 Jahren an einem Zentrum behandelt wurden, erfolgte die Analyse von Implantatversagen, Einnah- me von verschiedenen SSRIs, Alter, Ge- schlecht und Jahr der Implantation.

Ergebnisse: Patienten, die anamnestisch das SSRI Sertralin genommen hatten, zeigten ein um 60 % erhöhtes Risiko eines Implantatverlusts, wobei dies nicht bei Pa- tienten unter aktueller Sertralin-Medika - tion und Patienten, die Sertralin nach der Implantation genommen hatten, zutraf.

Patienten, die 2 oder mehr Antidrepressi- va nahmen, zeigten gegenüber den Pa-

tienten ohne Andidepressiva eine signifi- kant erhöhtes Risiko für Implantatverluste.

Schlussfolgerung: Bei dieser beeindru- ckenden Fallzahl und langer Nachbeob- achtungszeit wird leider – noch mehr wie in der vorherigen besprochenen Studie – auf das Einbeziehen weiterer relevanter Fakto- ren für den Implantatverlust verzichtet. Die Ergebnisse könnten allerdings auf eine sig- nifikante Rolle des langfristigen Einsatzes von Sertralin und multipler Antidepressiva im Rahmen der dynamischen Knochenhei- lung in der kritischen Phase der Entwick- lung und Reifung der Grenzflächen zwi- schen Knochen und Implantat hinweisen.

Silva CCG, dos Santos MS, Monteiro JLGC, de Aguiar Soares Carneiro SC, do Egito Vasconcelos BC

Existiert eine Assoziation zwischen der Einnahme von Antidepressiva und Komplikationen zahnärztlicher Implan- tate? Eine systematische Literatur- übersicht und Metaanalyse

Is there an association between the use of antidepressants and complications invol- ving dental implants? A systematic review and meta-analysis

Int J Oral Maxillofac Surg 2020; Epub ahe- ad of print

Studientyp: systematische Literaturüber- sicht

Ziel der Studie: Analyse der Assoziation zwischen Antidepressiva und Komplikatio- nen zahnärztlicher Implantate

Materialien und Methoden: Aus 5 klini- schen Studien mit insgesamt 2056 Patien- ten und 5302 Implantaten wurde das rela- tive Risiko berechnet, unter Medikation mit Antidepressiva einen Implantatverlust zu erleiden.

Ergebnisse: Im Vergleich zu Patienten ohne antidepressive Medikation war das relative Risiko eines Implantatverlusts bei Patienten mit Antidepressiva 3,73-fach er- höht.

Schlussfolgerung: Es war sicherlich schwierig, eine solche Metaanalyse durchzuführen, da die eingeschlossenen Vergleichsstudien methodisch stark vari- ierten und die verschiedenen Antidepres- siva nicht standardisiert wurden. Wie aus den im Vorab besprochenen Studien er- kennbar, scheint die Art des Antidepressi- vums ja eine besondere Rolle zu spielen, die hier nicht ausgewertet werden konnte.

Zusammengefasst lassen sich auch hier lediglich Hinweise auf die negative Wir- kung von Antidepressiva auf das Überle- ben zahnärztlicher Implantate gewinnen.

SYNOPSIS

Die Definition des Risikoprofils eines be- stimmten Patienten beinhaltet die klini- sche Bewertung der Wahrscheinlichkeit, dass wünschenswerte oder auch uner- wünschte Ergebnisse erzielt werden. Die- ses Risikoprofil spielt eine immer wichtige- re Rolle bei der Entscheidungsfindung für die orale Rekonstruktion. Wenn die pro- thetische Versorgung nach Zahnverlust eine implantatchirurgische Phase um- fasst, ist es wichtig, realistische Patienten- erwartungen unter Berücksichtigung ihrer spezifischen Gesundheits- und Medika - tionsprofile zu erzeugen.

Bei präklinischer und klinischer Evi- denz liegt nahe, dass die Einnahme von Antidepressiva den Knochenstoffwechsel und die Osseointegration des Implantats beeinträchtigen kann. Im Allgemeinen zeigten die Ergebnisse, dass Patienten un- ter Antidepressiva ein signifikant höheres Risiko für Implantatversagen aufwiesen als Patienten ohne diese Medikation. Laut einzelnen Studien beziffert sich dieses Ri- siko als ähnlich hoch wie bei Rauchern. Ei- ne weitere Erhöhung des Risikos könnte bei Patienten unter SNRIs, aber auch unter spezifischen SSRIs vorliegen. Diese nach- teilige Auswirkung von Antidepressiva auf das Überleben von Zahn implantaten kann auf ihre negative Auswirkung auf die Os- seointegration, auf den Verlust der bereits abgeschlossenen Osseointegration bei Implantaten unter Kaufunktion oder auf beides zurückgeführt werden.

Zusammengenommen weisen diese Ergebnisse darauf hin, dass weitere Un- tersuchungen erforderlich sind, um besser zu verstehen, wie Serotonin- und Noradre- nalin-Wiederaufnahme hemmende Arz- neimittel den Knochenstoffwechsel schä- digen und dadurch die Osseointegration und den Erfolg von Zahnimplantaten be- einflussen. Außer retrospektiven Studien mit multiplen offenen Fragen existieren zwar Hinweise, aber keine Beweise, um den Zusammenhang zwischen dem Ge- brauch von Antidepressiva und Komplika- tionen bei Zahnimplantaten zu belegen.

Weitere gut durchgeführte prospektive Studien mit einer ausreichenden Stichpro- bengröße sowie einer Standardisierung der Daten sind erforderlich, um ein besse- res Verständnis der Auswirkungen von Antidepressiva auf das Überleben von Zahnimplantaten zu ermöglichen.

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Klinik und Poliklinik für Mund-, Kiefer- und Gesichtschirurgie − Plastische Operationen −

der Universitätsmedizin Mainz peer.kaemmerer@unimedizin-mainz.de

Foto: privat

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karl.lehmann@unimedizin-mainz.de

Foto: privat

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Die auf 2 Implantaten gelagerten Unterkiefer-Freiendprothesen stellen aufgrund der ungleichen

Verhältnisse zwischen starren Implantatpfeilern und resilienter

Kieferschleimhaut ein biomechanisches Problem dar.

Der vorliegende Artikel beleuchtet ein neuartiges Element, das sogenannte Kippkonus-Abutment,

welches in der Lage ist, die unausgeglichene Prothesen- kinematik zu minimieren.

KIPPKONUS-ABUTMENT

Ein neuartiges Verbindungselement für implantatgetragene Unterkiefer-Freiendprothesen

Dr. Malin Janson, Dr. Christoph Schoppmeier, Univ.-Prof. (em.) Dr. Wilhelm Niedermeier

Zusammenfassung: Die Therapie zahn- loser Patienten mit auf 2 Implantaten gela- gerten Unterkieferdeckprothesen wird in- ternational oft als minimalinvasiver Stan- dard angewandt. Insbesondere mit Bezug auf den demografischen Wandel und der immer älter und in der Mundhygiene häufig pflegebedürftig werdenden Bevölkerung, stellt sich die Frage zur optimalen Veranke- rungsmöglichkeit und Lagerung von Frei- endprothesen. Trotz deutlicher Vorteile ge- genüber der konventionellen Therapie be- züglich Kaukraft und Prothesenhalt, ergibt sich in der Konstellation von 2 interforami- nalen Implantaten eine biomechanische Problematik. Die kinematischen Verhält- nisse von anterioren, starren Implantatpfei- lern und resilientem, distalem Schleimhaut- lager führen oftmals zu biologischen oder technischen Komplikationen der Implantat- prothetik. Bislang ist nicht eindeutig geklärt, welches Verbindungselement sich für die Belastungsverteilung zwischen Implantat und unbezahnten Prothesenlager am bes- ten eignet, um eine kraftbrechende Funkti- on bei Implantatbelastung zu generieren.

Auf Grundlage einer jüngst durchgeführten In-vitro-Studie bietet das Verbindungsele- ment Kippkonus-Abutment eine interes- sante Alternative. Der Kippkonus ist auf- grund seiner Bauweise und insbesondere durch das vorhandene Kippspiel und dem eingearbeiteten O-Ring in der Lage Implan- tatüberbelastungen bzw. Spannungsspit- zen durch Lastumverteilung wirkungsvoll zu minimieren.

Schlüsselwörter: Kippkonus-Abutment;

interforaminale Implantate; implantatge- stützte Freiendprothesen; Prothesenkine- matik; Alterszahnheilkunde

Zitierweise: Janson M, Schoppmeier C, Niedermeier W: Kippkonus-Abutment. Ein neuartiges Verbindungselement für im- plantatgetragene Unterkiefer-Freiendpro- thesen. Z Zahnärztl Implantol 2020; 36:

168−174.

DOI.org/10.3238/ZZI.2020.0168−0174

EINLEITUNG

Aufgrund des demografischen Wandels nimmt der Wunsch nach gesteigerter Le- bensqualität auch im hohen Lebensalter vermehrt zu [31]. Der Trend zu einem er- höhten Mundgesundheitsbewusstsein lässt somit auch zahnlose Patienten nach der bestmöglichen Therapie streben. Dies spiegelt sich im zahnärztlichen Bereich vor allem durch den vermehrten Wunsch nach Implantatprothetik wider.

Nach wie vor stellt die Zahnlosigkeit in unserer Gesellschaft ein persistierendes Problem dar.

Trotz herausragender Ergebnisse der 5. Deutschen Mundgesundheitsstudie, hinsichtlich der Kariesreduktion und dem damit verbundenen längeren Zahnerhalt, bleibt der Anteil zahnloser Patienten bei jüngeren Senioren (65- bis 74-Jährige) mit

12,4 % auf einem hohen Niveau [17]. Le- diglich der Zeitpunkt der vollständigen Zahnlosigkeit wird in spätere Lebensjahre verschoben. Die konventionelle Therapie mittels Totalprothesen führt häufig zu in- suffizienter Retention, reduzierter Prothe- senstabilität und daraus resultierend he- rabgesetzter Kaukraft und Druckstellen [30]. Als Folge sinkt die mundgesundheits- bezogene Lebensqualität der Patienten [16]. Aus den genannten Gründen rückt die implantatprothetische Versorgung in den Vordergrund, da die Limitationen kon- ventioneller Totalprothesen durch den Einsatz implantatgestützter Prothesen überwunden werden können [28].

BIOLOGISCHE ASPEKTE IN DER ALTERNDEN BEVÖLKERUNG Rein implantatgetragene Prothesen (sog.

IFCDPs) weisen eine hohe Überlebensra- te und gute Langzeitstabilität auf [2]. Je- doch müssen für die Versorgung häufig ei- ne Vielzahl von Implantaten inseriert wer- den. Die Resthöhe des verfügbaren Aveo- larkamms, besonders im Unterkiefer distal des Foramen mentale und im Oberkiefer auf Höhe des Sinus maxillaris, lassen oft keine Implantationen ohne komplexe Aug- mentationen zu [22]. Angesicht des Alters der meisten zahnlosen Patienten und den damit verbundenen Risiken, bestehend aus Multimorbidität und Polypharmazie

[8], sollten umfangreiche chirurgische Ein- griffe nur auf Grundlage der partizipativen Entscheidungsfindung mit dem Patienten und nach kritischer Abwägung der Vor- und Nachteile erfolgen. Zudem bevorzu- gen heutzutage viele Patienten aufgrund ihrer finanziellen Situation einfachere Lö- sungen, bei denen möglichst wenige Im- plantate zur Anwendung kommen.

Die Prothesenlagerung auf 2 interfora- minalen Implantaten gilt hierbei als wirt- schaftliche und komfortable Alternative (Abb. 1–2) [30]. Dennoch erweist sich das kinematische Ungleichgewicht zwischen resilienter Kieferschleimhaut und starrem Implantatpfeiler als prothetische Heraus- forderung und biomechanisches Pro- blem.

Das osseointegrierte Implantat ist in dieser Verbindung, verglichen mit dem na- türlichen Zahn sowie bedingt durch die starre Fixierung im Knochen und fehlen- dem Bio-Feedback, einem höheren bio- mechanischen Belastungsrisiko ausge- setzt [5]. Bisherige Studien belegen im Be- lastungsvergleich von osseointegrierten Implantaten mit parodontal gesunden Pfeilerzähnen, dass natürliche Pfeilerzäh- ne eine fünf- bis zehnmal höhere Beweg- lichkeit aufweisen [24].

Während Vertikalbelastungen resul- tiert aus der parodontalen Verankerung der Zähne mittels Sharpey'schen Fasern

eine Zugspannung des angrenzenden Al- veolarknochens. Da das Parodont von Na- tur aus durch seine Bauweise einen mode- raten Kippwinkel der Pfeilerzähne zulässt, werden Disbalancen der unterschiedli- chen Lagergewebe harmonisch ausgegli- chen und keine, bis nur geringe Überbe- lastungen generiert. Das Implantat hinge- gen ist in den Trabekeln der knöchernen Struktur verankert und weist selbst keine Sharpey'schen Fasern mit Desmodont auf. Bei Kraftübertragungen auf das peri- implantäre Gewebe scheitert daher die kraftbrechende Funktion durch die rigide Osseointegration. Vorwiegend bei hori- zontalen Implantatbelastungen können somit Ermüdungsfrakturen entstehen, die im Zusammenhang mit den Belastungszy- klen und der einwirkenden Kraftintensität stehen. Da dies schlussendlich zu techni- schen und biologischen Komplikationen führt, sind dementsprechend horizontale Implantatbelastungen nach Osseointe - gration nur in geringem Maße tolerabel.

Laut Niedermeier ist daher die Wahr- scheinlichkeit für Implantatfrakturen bei implantatgetragenen Freiendprothesen aufgrund von Überbelastungen und me- chanischem Stress im Vergleich zu IFCDPs deutlich erhöht [25]. Die Auswir- kungen sind eine wesentliche höhere Ma- terialbeanspruchung und -ermüdung von Prothesenkörper und Implantaten [14].

Abb. 1: Implantatgetragene Unterkiefer-Freiendprothese Abb. 2: Klinische Darstellung von 2 interforaminalen Implantaten mit konfektionierten Abutments

Abb. 1−2: Dr. Malin Janson

KOMPLIKATIONEN DER IMPLANTATPROTHETIK

Komplikationen in der Implantatprothetik werden in der Regel in biologische und technische Folgen untergliedert [3]. Zu den biologischen Misserfolgen zählen je- ne, die sich direkt auf das periimplantäre Gewebe auswirken. Ist das periimplantäre Gewebe ohne Knochenverlust entzündet, liegt eine Mukositis vor [23]. Findet ein At- tachmentverlust statt, spricht man von ei- ner Periimplantitis, welche langfristig zu einem frühzeitigen Implantatverlust führen kann. Die Ursache des Frühverlusts be- steht zumeist aus einer insuffizienten Os- seointegration in den ersten 6 Monaten post implantationem. Nach erfolgreicher Osseointegration können jedoch auch Gingivitiden, Periimplantitiden oder eine biomechanische Überbelastung zur Stö- rung der Osseointegration und somit zu ei- nem Spätverlust des Implantats führen [10].

Auf der anderen Seite treten techni- sche Komplikationen in Form von Abut- mentfrakturen, Schraubenfrakturen, Brü- chen im Bereich der osseointegrierten Fix- tur oder seltener Frakturen im Implantat- körper auf [1, 29]. Ebenso sind Lockerun- gen in der Verbindungsschraube bis hin zum Verlust dieser und Schädigungen an der Suprakonstruktion, z.B. Chipping der Verblendungen, unerwünschte Folgen ei- ner Überbelastung [6].

UNTERSCHIEDLICHE VERBIN- DUNGSELEMENTE

Durch eine sorgfältige prothetische Pla- nungsphase und Indikationsstellung unter Einbeziehung verschiedener Abutmentar- ten sind solche Schädigungen vermeid- bar. Die Hauptgründe der Komplikationen, wie okklusale Überbelastungen (Bruxis- mus), fehlerhafte Passung zwischen Abut- ment und Implantat oder ein falsches Abutmentdesign, geben dabei die Ein- flussfaktoren zur Reduzierung von Span- nungsspitzen vor. Der Einsatz von immo- bil-starren Verbindungselementen bei auf 2 implantatgestützten Prothesen wurde bereits in mehreren Studien aufgrund er- höhter und ungleichmäßiger Implantat- krafteinwirkung als kritisch eingestuft [21, 22]. Aufgrund der reduzierten Implantat - eigenbewegung sollten zur Schonung der (peri)implantären und prothetischen

Strukturen im Fall von mukosal gelagerten Freiendprothesen resiliente oder mobile Verbindungselemente Anwendung finden [14].

Es gibt eine Vielzahl einsetzbarer Ver- bindungselemente, wobei die Resilienz- Teleskopkronen, Galvano-Doppelkronen, Poller-Teleskope, Steg-, Kugelkopf- oder magnetische Verankerungen zu den zur- zeit meist genutzten Elementen zählen.

Ein bekanntes Element, das für eine mo- bil-starre bis resiliente Lagerung sorgt, ist das intramobile Element, welches in das IMZ-Implantat integriert wurde [19].

Die Vor- und Nachteile der Kugelkopf - attachments wurden in verschiedenen Studien thematisiert. Die hauptsächli- chen Nachteile dieser Attachments be- stehen in der unkontrollierten, kippenden, teilweise rotierenden Bewegungserzeu- gung, die zu einer Materialermüdung und zum periimplantären Knochenabbau füh- ren können [27]. Ein weiteres Element ist der Gelenksteg, der jedoch bei Abbeiß- vorgängen Kippungen der Prothese her- vorruft. In einigen Fällen traten fibromatö- se Vaccat-Wucherungen oder Plaque- Akkumulation unterhalb der Stege und erhöhte Spannungsspitzen bei Belastung auf [5, 7, 28].

Ebenso werden Doppelkronen auf- grund mannigfaltiger Vorteile häufig für den klassischen Standardfall mit 2 interfo- raminären Implantaten im zahnlosen Un- terkiefer verwendet [14]. Im Vordergrund stehen hierbei Resilienzteleskope, die durch ihre okklusale Spielpassung (0,3 mm) eine gute Kippmeiderfunktion, bei jedoch reduziertem Prothesenhalt auf- weisen [13]. Ein weiteres Element, das sog. Poller-Teleskop, das im klassischen Abb. 3: Schematische Darstellung des

Kippkonus-Abutments .

Abb. 4: Die verwendeten Titan-Abutments weisen eine Aufbauhöhe von 6 mm auf mit einem basal breiteren Durchmesser, der sich in okklusaler Richtung verjüngt.

Okklusal wurde jeweils eine individuell ge- fertigte austauschbare Schlitzschraube befestigt.

Abb. 5: Querschnittsansicht des Kipp - konus-Abutments

AB Aufbauelement BE Befestigungsele- ment FL Fläche KF Kippfläche LA Längs- achse NU erste Nut NU‘ zweite Nut OE oberes Ende OT Oberteil RE Retentions- element SP Spalt UT Unterteil VK Kippbe- wegung WS Wurzelstift ZA zahnprotheti- sche Anordnung

Abb. 4: Dr. Malin JansonQuelle: [32]Quelle: [32]

Zur Schonung der (peri)implan- tären und prothetischen Strukturen sollten im Fall von

mukosal gelagerten Freiend- prothesen mobile Verbindungs-

elemente Anwendung finden.

Modellgussverfahren aus Edelmetalllegie- rungen oder aus CAD/CAM-gefräster Zir- konoxidkeramik hergestellt wird, steht mit seiner individuellen definierten Dämp- fungsfunktion für eine Kombination aus den klassischen Teleskopkronen und den Kugelkopfattachments [26]. In einer klini- schen Studie wurde die Anwendung des Poller-Teleskops mit einer Matrize aus weichbleibendem Kunststoff untersucht, um die limitierenden Eigenschaften der immobil-starren Lagerung zu reduzieren [25]. Hierbei zeigten sich verbesserte Kippeigenschaften bei langfristig nachlas- senden Retentionswerten.

Da sich aus der bisherigen Literatur nicht eindeutig ableiten lässt, welches Ele- ment für derartige Freiendsituationen mit linearer Abstützung zu favorisieren ist, stellt sich die Frage nach einem neuen Verbindungselement zur Reduktion der uneinheitlichen Kinematik. Das ideale Verbindungselement sollte funktionell möglichst eine reproduzierbare, gute Re- tention aufweisen, verschleißfest sein, ei- ne gute Lastverteilung am Implantat er- möglichen und eine moderate distale Pro- thesensatteleinsenkung erlauben. Des Weiteren sollte es durch eine gute Reini- gungsfähigkeit die Entstehung von Muko- sitiden bzw. Periimplantitiden verhindern.

KIPPKONUS-ABUTMENT

Ein neuartiges Verbindungselement, das Kippkonus-Abutment, welches im Rah-

men einer In-vitro-Studie zur Lagerung von Unterkiefer-Freiendprothesen auf 2 Implantaten untersucht wurde, weist viel- versprechende Ergebnisse auf.

Als Primärteil ist das konfektionierte SKY uni.cone-Abutment aus dem SKY fast

& fixed-System (Bredent, Senden) verwen- det worden, in welches zentral eine abge- rundete Distanzschraube eingeschraubt wird (Tab. 1). Des Weiteren weist es eine Einziehung auf, die ähnlich dem O-Ring-At- tachment, zur Aufnahme eines retentions- erhöhenden Gummirings dient (Abb. 3–5, 6-7) [20]. Die Verwendung des Kippkonus- Abutments sorgt auch bei Pfeiler-/Implan- tatverlust für eine Ausbaufähigkeit des vor- handenen Zahnersatzes, da die Abutments leicht gewechselt werden können.

Durch diese Eigenschaften wird eine Kippung in der Horizontalebene um einen vertikalen Winkel von bis 2° und eine stabi- le Prothesenlagerung ermöglicht (Abb. 5).

Diese technische Gegebenheit sorgt primär für die gerichtete Kipp-Mobilität des Verbindungselements. Insbesondere während kinematisch ungünstiger Kraft- einwirkungen kann mithilfe des Kipp- spiels im Abutment eine Implantatüber- belastung vermieden werden.

Als besonderes Merkmal des Kippko- nus-Abutments sollte noch betont werden, dass das Grundbauteil sowohl für festsit- zenden als auch herausnehmbaren Zahn- ersatz geeignet ist. Im Falle von Pfeiler-/

Implantatverlust ist eine Umbaufähigkeit einfach möglich.

Im Rahmen dieser jüngst durchge- führten In-vitro-Studie sind vor als auch nach einer pseudorealistischen zweijähri- gen Alterungssimulation mit einer mittle- ren Kaukraft von 50 N, die Implantataus- lenkungen und -belastungen 3 verschie- dener Prothesendesigns – Kippkonus- Abutment, Zirkonoxid-ummanteltes Abut- Abb. 6: Beispielhafte Prothese im Oberkiefer von basal mit Kippkonus-

Abutments.

Abb. 7: Ansicht einer implantatgetragenen Prothese von basal. Die Matrizen weisen den Kippkonus-Abutments zugehörige rote Gummi - ring-Elastomere auf.

Abb. 6−7: Prof. Dr. Wilhelm Niedermeier

Abutment Primärteil Sekundärteil Gerüst Sättel

Tab. 1: Zusammenstellung der im Rahmen der In-vitro-Studie verwendeten Prüfkörper zur Unter- suchung des Kippkonus-Abutments

Design Kippkonus

konfektionierte Kippkonus-Abutments, Typ SKY uni.cone Abutment

SKYFTC002(GH), okklusale Schraube, 00307508-OE1, Kippkonus (Bredent, Senden) Wirobond C, NEM-Legierung (Bego, Bremen)

Wironium Plus (Bego, Bremen) Palapress vario rosa (Kulzer, Hanau)

ment mit Galvano- bzw. PEEK (BioHPP, Bredent, Senden) Suprakonstruktion be- stimmt worden (Abb. 8–9). Zudem wurde die Satteleinsenkung unter kauzentrums- naher Belastung mit Kräften von 31,4–251,2 N aufgezeichnet und zuletzt die Retentionskräfte der verschiedenen Abutments in einem Abzugstestversuch verglichen [15].

Das neuartige Kippkonus-Abutment ermöglichte in den Versuchen die kinema- tisch beste Kraftumverteilung zwischen Prothesenlager und Implantaten. Durch die Erhöhung der Prothesenlagerbelas- tung reduzierte sich die horizontale Belas- tung der Implantate deutlich [15].

Diese positive kraftbrechende Funk - tion des Attachments ist vor allem bei im- plantatgestützten Deckprothesen auf 2 in- terforaminal inserierten Implantaten zur Reduzierung von Spannungsspitzen vor- teilhaft [25]. Da sich die Prothesensättel bei Kaubelastung distal entsprechend der Schleimhautresilienz einsenken, könnten

an den Implantaten ventrale Zugspannun- gen entstehen. Diese Spannungen inner- halb der Implantate sollen durch die Be- weglichkeit innerhalb des Kippkonus- Abutments vermieden werden.

Zudem können bei horizontalen Im- plantatüberbelastungen Ermüdungsfrak- turen auftreten, welche nach Osseointe- gration nur in geringem Maße tolerabel sind. Abhängig, welche Eigenschaften das entsprechende Verbindungselement besitzt (mobil-starr/immobil-starr/resilient), werden entweder das Implantat oder das Prothesenlager stärker belastet [18]. Die vorliegende Studie zeigte für alle Abut- ments bei steigender Krafteinwirkung eine Zunahme der distalen Protheseneinsen- kung. Die höchsten Einsenkungswerte wurden beim Kippkonus-Abutment ge- messen, was mit einer verringerten hori- zontalen Kippung bzw. Materialbeanspru- chung der Implantate korrelierte.

Andere Studien kamen zu einem ähnli- chen Ergebnis: Es zeigte sich, dass bei auf

2 Implantaten abgestützten Prothesen die Implantatbelastung bei Verwendung eines O-Ring-Attachments geringer als bei an- deren Attachments war [18].

DISKUSSION

Auch in der Implantatprothetik erfordert der demographische Wandel und die zu- nehmend älter werdende Bevölkerung ei- ne zukunftsorientierte Therapie zahnlo- ser Patienten. Die vorhandene Studienla- ge belegt, dass als Pendant zu rein schleimhautgetragenen Totalprothesen die Verankerung von Deckprothesen an nur 2 Implantaten sowohl die Kinematik positiv beeinflusst als auch zu einer ge- steigerten Lebensqualität der Patienten führt. Dies beruht hauptsächlich auf einer erhöhten Prothesenretention bzw. -stabi- lität und dem damit verbundenen Gefühl des „festsitzenden Zahnersatzes“ [4, 28, 30].

Patienten altern somit mit ihrem einge- gliederten implantatprothetischem Zahn- Abb. 9: Galvano-Suprakonstruktion (links), Versuchsmodell mit Titan-Abutments (SKY-Elegance Titanbasis, REF SKYETBML, Bredent, Senden) mittels CAD/CAM-Technik aus Zirkonoxid gefräste Zirkonoxidummantelung (Cercon HT, Dentsply Sirona, Bensheim) (Mitte), PEEK-Suprakonstruk- tion (BioHPP, Bredent, Senden) (rechts)

Abb. 8−9: Dr. Malin Janson

Abb. 8: Versuchsmodell mit Kippkonus-Abut- ments rechts und zugehöriger Prothese links.

Mittig an der schmalsten Stelle der Abutments befindet sich eine Rille für einen roten O-Ring aus Elastomeren, der im Sekundärteil einla- gert ist. Dieser Gummiring (SKY-OR55, Bre- dent, Senden) kann bei Retentionsverlust des Abutments nach mehrwöchigen bis mehrmo- natigen Gebrauchsperioden ausgetauscht werden.

ersatz. Das latente Risiko der Pflegebe- dürftigkeit nimmt stetig zu, so dass einfach zu pflegender Zahnersatz wünschenswert ist [9]. Da eine altersbedingte Sarkopenie und physische Gebrechlichkeit zusätzlich die Motorik der Patienten beeinflussen können, sollte auf eine einfache Reinigung und Ein- bzw. Ausgliederung geachtet werden [11]. Zudem erfordert komplexer implantatgetragener Zahnersatz, der zwar primär die Lebensqualität der Patienten steigert, eine sorgfältige Mundhygiene und Pflege. Diesen notwendigen Mundhy- gienemaßnahmen kann ein Großteil die- ser Patientengruppe jedoch nicht gerecht werden [12].

Grundsätzlich wird die Prothesenkine- matik des Freiendsattels von der Pfeiler- beweglichkeit und der Kammschleimhaut - resilienz beeinflusst. Meijer et al. stellten in ihrer Studie unter Einsatz der Finite-Ele- ment-Analyse fest, dass das Design der Suprakonstruktion direkten Einfluss auf die Langlebigkeit von Implantversorgun- gen hat [21]. In Anbetracht der vorgenann- ten Aspekte bietet gerade die technisch simplere Versorgung auf nur 2 interforami- nalen Implantaten einige Vorteile für die älter werdende Bevölkerung. Der genann- te Zahnersatz weist eine hohe Funktionali- tät und Kaukomfort gekoppelt mit einer gu- ten Reinigungsfähigkeit auf. Das Kippko- nus-Attachment ist in der Lage, viele der bereits beschriebenen, unerwünschten Nebeneffekte zu beseitigen. Besondere Attribute des Attachments sind sogenann- te halbrunde Nuten an Patrize und Matrize zur Aufnahme eines retentionserhöhen- den Gummirings und eine leicht abgerun- dete Distanzschraube auf dem Attach- ment. Die Shore-Härte des Gummiring- Elastomers (ca. 50 ± 5 Shore A) ist als halbfest zu werten und beeinflusst die Re- tentionskraft und den Abrasionsmecha- nismus des Verbindungselements. Der Ring unterliegt gewissen Abnutzungser- scheinungen und sollte zur Aufrechterhal- tung der Haltekraft in gewissen Zeitab- ständen ausgetauscht werden. Das weite- re essenzielle Element des Kippkonus- Abutments, die okklusale Distanzschrau- be, schließt hierbei nicht mit der Abut- mentkante ab. Hierdurch wird das Abut- ment randseitig um 0,1 mm und mittig um 0,2 mm erhöht, sodass die damit einher- gehende geringfügige Spaltbildung (SP,

siehe Abb. 5) zwischen Patrize und Matri- ze für eine gerichtete Kippmöglichkeit des Attachments sorgt [32]. Erwähnenswert ist hierbei, dass eine geringfügige Implantat - angulation ebenfalls tolerabel ist. Insbe- sondere während kinematisch ungünsti- ger Krafteinwirkungen wird mithilfe dieses vorgesehenen Kippspielraums von ca.

1–2° im Abutment die Implantatüberbelas- tung vermieden [25, 26, 32]. Dies bedeu- tet, dass das Kippspiel zusammen mit dem Gummiring für eine Verminderung der Implantatüberbelastung durch eine Lastumverteilung sorgt und das Implantat vor horizontalen bzw. Biegebelastungen schont [2]. Das Zusammenspiel von Matri- ze und Patrize soll somit eine Erhöhung der Langlebigkeit von Implantaten und de- ren Abutmentkonstruktionen ermöglichen.

Für das gesamte biomechanische Gefüge aus Prothese, Implantaten und umliegen- den Knochen scheint dieses Verbindungs- element am schonendsten zu sein, so- dass dessen Anwendung zukünftig zur Vermeidung von Implantatkomplikationen in Erwägung gezogen werden sollte.

FAZIT

Die stetig wachsende Bevölkerungsgrup- pe der Senioren stellt auch die Implantat- prothetik zukünftig vor neue Herausforde- rungen. Zusammenfassend geht aus der bisherigen Studienlage hervor, dass die Auswahl des Verbindungselements eine hohe Relevanz für die Langlebigkeit der Implantatprothetik hat.

Eine kraftbrechende Funktion, wie sie beim Kippkonus-Abutment durch die mo- derate distale Satteleinsenkung und gerin- ge horizontale Implantatbelastung erreicht wird, ist dabei wünschenswert. Das Resul- tat ist eine harmonische Kraftverteilung auf Implantate und Prothesenlager. Diese Form der Belastungsverteilung sollte zur Komplikationsvermeidung an der Supra- konstruktion angestrebt werden.

Daher scheint es eine sinnvolle Alter- native zu sein, um gerade der älter wer- denden Bevölkerung eine zukunftsorien- tierte Therapie zu bieten.

Interessenkonflikte: Die Autorin Dr. Ma- lin Janson gibt folgenden Interessenkon- flikt an: Implantate und Prüfkörper für In-vi- tro-Studie wurden von der Firma Bredent GmbH & Co. KG, Senden, zur Verfügung

gestellt. Außerhalb des Beitrags bestehen keine relevanten finanziellen Aktivitäten.

Der Autor Dr. Christoph Schoppmeier gibt an, dass sowohl zur eingereichten Arbeit als auch außerhalb dieser keine Interes- senkonflikte bestehen. Der Autor Prof. Dr.

Wilhelm Niedermeier gibt an, dass be - züglich der eingereichten Arbeit kein Interessen konflikt besteht. Außerhalb der Arbeit gibt er an, ein Patenten angemeldet

zu haben.

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und Kieferheilkunde Poliklinik für Zahnärztliche Prothetik

malin.janson@uk-koeln.de

Foto: privat

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und Kieferheilkunde, Poliklinik für Zahn - erhaltung und Parodontologie christoph.schoppmeier@uk-koeln.de

Foto: privat

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und Kieferheilkunde Poliklinik für Zahnärztliche Prothetik

wilh.niedermeier@uni-koeln.de

Foto: privat

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In der Parodontologie sind systematische Parodontitis- therapien eine aussichtsreiche Behandlungsoption in der Praxis.

Trotzdem ist der Zahnarzt immer wieder mit schwer therapierbaren Fällen konfrontiert. In den letzten Jahren stehen pharmazeutische Therapeutika mit antiinflamma-

torischen und antiresorptiven Wirkungen zur Unterstützung im Fokus. In diesem Beitrag erfahren

Sie die wissenschaftlichen Hintergründe zu diesem Thema.

STATINE UND

BISPHOSPHONATE

Effekte bei parodontalen Entzündungen aus einem molekularen Blickwinkel

Daniel Diehl, Prof. Dr. med. Hagen S. Bachmann, Prof. Dr. Anton Friedmann

Hintergrund: Zur Unterstützung der paro- dontalen Wundheilung und Regenera tion während der systematischen Parodontitis- therapie sind in den letzten Jahren zuneh- mend antiinflammatorische und antire- sorptive Pharmazeutika in den wissen- schaftlichen Fokus der Parodontologie gelangt. Statine und Bisphosphonate ge- hören zu den Wirkstoffen, die aufgrund ihrer Pharmakodynamik ein Potenzial als wirksame adjuvante Therapieoptionen zu haben scheinen. Das Ziel dieser Über- sichtsarbeit ist es, die bisherige Literatur hinsichtlich antiinflammatorischer und regenerationsfördernder Effekte beider Wirkstoffe sowie bisheriger klinischer Be- obachtungen vorzustellen.

Ergebnisse: Statine und Bisphosphonate haben signifikante antiinflammatorische und antiresorptive Effekte über ihre ei- gentliche Funktion hinaus, was sowohl auf molekularer Ebene als auch in klinischen Studien evident ist. Diese Effekte werden durch beide Wirkstoffgruppen über eine Hemmung der Prenylierung wichtiger Sig- nalmoleküle ausgelöst, was sich nicht nur auf die Funktion von Osteoklasten son- dern auch auf immunkompetente Zellen auswirkt. Allerdings scheinen diese Effek- te zumindest in Bisphosphonaten auch

der Grund für die Entstehung Bisphospho- nat-assoziierter Kiefernekrosen zu sein.

Schlussfolgerung: Weitere Erkenntnisse über diese zellbiologischen und pharma- kologischen Prozesse könnten einen wirk- samen Beitrag zu parodontal-regenera - tiver Forschung und dem Verständnis Bisphosphonat-assoziierter Kiefernekro- sen leisten.

Schlüsselwörter: Parodontologie; Bis - phosphonate; Statine; Immunologie; Os- teoklast

Zitierweise: Diehl D, Bachmann HS, Friedmann A: Statine und Bisphosphona- te. Effekte bei parodontalen Entzündun- gen aus einem molekularen Blickwinkel.

Z Zahnärztl Implantol 2020; 36: 176−182.

DOI.org/10.3238/ZZI.2020.0176−0182

EINLEITUNG

Parodontitis ist eine multifaktorielle, chro- nisch-entzündliche Erkrankung infolge dysbiotischer Plaque-Biofilme, die durch progressive Destruktion der parodontalen Gewebe gekennzeichnet ist. Es besteht auf breiter Basis wissenschaftlicher Kon-

sens darüber, dass die Ätiologie und Pa- thogenese auf einer komplexen Wechsel- wirkung zwischen dem Biofilm auf der ei- nen und dem Immunsystem des Wirts auf der anderen Seite beruhen.

In den letzten Jahren konnten tiefgrei- fende Erkenntnisse über die molekular- immunologischen Prozesse und den fol- genden enzymatischen Abbau von zahn- tragendem Bindegewebe und Alveolar- knochen gewonnen werden. Mikrobiologi- sche und immunologische Untersuchun- gen haben dazu beigetragen, dass heute eine genaue Beteiligung nahezu aller zel- lulären und humoralen Bestandteile des Immunsystems, aber auch selbst der Zel- len des parodontalen Gewebes an paro- dontalen und periimplantären Entzündun- gen bekannt sind [13, 19, 43].

Obwohl die systematische Parodonti- tistherapie eine gut dokumentierte und aussichtsreiche Behandlungsoption dar- stellt, sieht sich der Zahnarzt regelmäßig mit schwer therapierbaren Zuständen konfrontiert.

Zur Unterstützung der antiinfektiösen Therapie und der parodontalen Regenera- tion stehen deshalb vermehrt pharmazeu- tische Therapeutika als Adjuvans zur me- chanisch-chirurgischen Behandlung im Fokus der Wissenschaft. In der Folge sind wegen ihrer pleiotropen Effekte auf das Immunsystem die 3-Hydroxy-3-Methylglu- taryl-CoA (HMG-CoA)-Reduktase-Inhibi- toren – auch als Statine benannt – neben lokalen und systemischen Antibiotika un- tersucht worden [33]. Tatsächlich attestie- ren Metaanalysen und systematische Re- views der adjuvanten Applikation von Me- dikamenten dieser Gruppe einen antiin- flammatorischen und regenerationsför- dernden Effekt im Rahmen der Parodonti- tistherapie [3, 20, 32].

Stickstoffhaltige Bisphosphonate der 2. und der 3. Generation (N-BP) werden als Antiresorptiva hauptsächlich zur Be- handlung von Erkrankungen mit erhöhter Knochenresorption wie Osteoporose, Knochenmetastasen oder den multiplen Myelomen eingesetzt. Experimentelle Studien konnten in den letzten Jahren viele Informationen über die genaue Wir- kungsweise auf die Knochenzellen, aber auch hemmende Effekte auf sonstige Zelltypen bereitstellen. Auch in Bezug auf parodontale Entzündungen konnten

für diese Wirkstoffklasse vielverspre- chende Ergebnisse präsentiert werden.

Die positiven Effekte – bezogen auf paro- dontale Entzündungszustände – lassen

sich auf die Wirkung beider Medikamen- te bei der posttranslationalen Prenylie- rung von Proteinen zurückführen. Seit Bekanntwerden des signifikanten Ein- flusses, den dieser Vorgang und seine Hemmung auf unterschiedliche patholo- gische Prozesse hat, ist er in den vergan- genen Jahren zum Ziel zahlreicher Un- tersuchungen der Grundlagenforschung avanciert. Der vorliegende Artikel gibt ei- nen Überblick über die pharmakodyna- mischen Grundlagen beider Medikamen- te in Bezug auf eine mögliche Parodonti- tistherapie.

WISSENSCHAFTLICHER HINTERGRUND

Der Mevalonatweg stellt einen lebensnot- wendigen Stoffwechselvorgang dar, aus dem diverse, für Zellen essenzielle, Mole- küle hervorgehen. Aus Mevalonsäure wer- den dabei über mehrere enzymatische Re- aktionen Isoprenoide hergestellt. Das pri- märe Endprodukt dieses Stoffwechsel- wegs ist Cholesterin und wird benötigt für die Herstellung von Gallensäuren und Ste- roidhormonen [10]. Ausgangspunkt dieses Vorgangs ist HMG-CoA, welches durch die HMG-CoA-Reduktase enzymatisch zu Mevalonsäure umgewandelt wird. Das zweite essenzielle Enzym, die Mevalonat- Kinase (MK), wandelt die Mevalonsäure direkt in Mevalonsäurephosphat um.

Einige enzymatische Reaktionen spä- ter entsteht das Produkt Geranyl-Pyro- phosphat (GPP), welches mithilfe der Far- nesyl-Pyrophosphat-Synthase in Farne- syl-Pyrophosphat (FPP) umgewandelt wird. FPP ist ein wichtiges Zwischenpro- dukt, da es nicht nur für die Cholesterin- synthese relevant ist, sondern auch an der sogenannten Prenylierung von Proteinen beteiligt ist.

Prenylierung beschreibt einen Vor- gang, bei dem eine hydrophobe Prenyl- gruppe enzymatisch an ein hydrophiles Protein angehängt wird, um eine adäquate Interaktion mit der Zellmembran zu ge- Abb. 1: Mevalonatweg und Prenylierung.

Abb. 1: Daniel Diehl

In Bezug auf parodontale Entzündungen konnte

mit Statinen und Bisphosphonaten vielver-

sprechende Ergebnisse

präsentiert werden.

währleisten. Abhängig davon, welche Art von Prenylgruppe (Farnesyl oder Geranyl- geranyl) angehängt wird, unterscheidet man zwischen der Farnesyltransferase (FTase) und einer der Geranylgeranyl- transferasen (GGTaseI-III). Beispiele für die auf diese Weise modifizierten Proteine sind unter anderem, die γ-Untereinheiten der G-Protein-gekoppelten Chemokinre- zeptoren, die Prostaglandinrezeptoren oder der Komplementrezeptor C5aR. Eine weitere Gruppe prenylierter Proteine stel- len die kleinen GTPasen Rho, Rac, Rab und Ras dar, die essenzielle Schlüssel- funktionen für die intrazellulären Signal- ketten, die Proliferation und die zytoskelet- tale Organisation einnehmen (Abb. 1).

Prenylierung bei Entzündungen Bakterielle Bestandteile und Toxine wer- den in parodontalen Geweben zunächst von „Pattern Recognition Rezeptoren“

(PRR), den Toll-like-Rezeptoren (TLR), erkannt. Bindung an diese Rezeptoren löst die Expression von proinflammatori- schen Zytokinen aus, um eine adäquate Immunantwort zu etablieren [38]. Bekann- termaßen befördern indessen einige die- ser Zytokine – wie IL-1β oder TNF-α – die enzymatische Degradation des Alveolar- knochens und des bindegewebigen At- tachments. Die intrazelluläre Prozessie-

rung der TLR-Aktivierung ist in Monozyten und Epithelzellen abhängig von der Schal- terfunktion der kleinen GTPase RhoA.

Verschiedene Experimente konnten mitt- lerweile belegen, dass eine Blockade die- ses Proteins mit einer verminderten Zyto- kinproduktion einhergeht [7, 36]. Doch nicht nur die Signaltransduktion der PRR ist an die Funktion kleinerer prenylierter Proteine gebunden. Auch der IL-1 Rezep- tor bindet nach der Interaktion mit IL-1β an die GTPase RhoA, um proinflammato- rische Signalwege zu aktivieren und ent- sprechende zytoskelettale Änderungen hervorzurufen [31].

Infolge der TLR-Aktivierung werden zusätzlich große Mengen verschiedener Chemokine wie IL-8 freigesetzt, welche die Liganden für den CXCR2-Rezeptor auf der Oberfläche von polymorphkernigen Granulozyten (PMN) darstellen. Die Bin- dung von IL-8 führt in den PMN zur che- motaktisch gesteuerten Diapedese ent- lang eines Chemokingradienten. Für die nachfolgende transendotheliale Migration ins entzündete Gewebe ist ein komplexes Zusammenwirken von Adhäsionsprote - inen und zytoskelettaler Reorganisation der Zellen erforderlich, welches wiederum auf eine abgestimmte, regulierende Funk- tion der Rho-GTPasen Rac1 und Rac2 an- gewiesen zu sein scheint [4].

Prenylierung und Osteoklastenfunktion Die Rolle der prenylierten GTPasen in der Differenzierung und der Funktion von Os- teoklasten ist wegen ihrer Relevanz für zahlreiche Erkrankungen sehr gut doku- mentiert. Osteoklasten sind multinukleare Zellen, die aus hämatopoietischen Stammzellen im Knochenmark gebildet werden. Unter dem Einfluss von M-CSF und RANKL differenzieren die einzelligen Vorläuferzellen zu mehrkernigen Osteo- klasten aus. Die proinflammatorischen Zy- tokine wie IL-1, TNFα und IL-17 potenzie- ren diesen Prozess, der bei den chroni- schen Entzündungsvorgängen wie einer Parodontitis den Verlust des Alveolarkno- chens verursacht. Auf der zellbiologischen Ebene ist erkennbar, dass bereits bei der Signaltransduktion der RANKL-RANK- Bindung die prenylierten GTPasen essen- zielle Signalproteine darstellen. Beispiels- weise ist Rac1, ein geranylgeranyliertes Protein, in erheblichem Maße an der Re- gulation des Transkriptionsfaktors nf-κB, welcher die Expression der osteoklasten- spezifischen Gene induziert, beteiligt (Abb. 2a) [37].

Um die Resorption des ortsständigen Knochens einzuleiten, reorganisieren die Osteoklasten zunächst die zytoskeletta- len Actinfilamente zu einem dichten Ring, der sogenannten „sealing zone“, Abb. 2: Einfluss kleinerer GTPasen auf Differenzierung und Funktion von Osteoklasten. a Die RANKL-Bindung führt zur Aktivierung eines Rac1-ab- hängigen Signalwegs, der eine Aktivierung des Transkriptionsfaktors nf-B und die Transkription Osteoklasten spezifischer Gene zur Folge hat [37].

b Die Formation der „sealing zone“ (SZ) wird maßgeblich durch Rho und Rac beeinflusst. Rab-Proteine sind an der Bildung der ruffled border (RB) und am intrazellulären lysosomalen Transport von TRAP und von Kathepsin K (CK) beteiligt.

Abb. 2 a/b: Daniel Diehl

a b

die der Adhäsion des Osteoklasten am Knochen dient. Nach der Ausbildung der

„sealing zone“ organisiert sich der Osteo- klast in 3 Bereiche: die ruffled border (RB) an der Resorptionslakune, die ba- solaterale Domäne und die funktionell- sekretorische Domäne. Die „sealing zo- ne“ begrenzt somit den Umfang der Re- sorptionslakune.

Die RB stellt eine stark eingefaltete Region der Zellmembran dar, an der durch aktiven Transport von Ionen der pH-Wert in der Resorptionslakune abge- senkt wird, um die mineralisierten Kno- chenanteile aufzulösen. Organische Be- standteile werden durch Proteasen wie das Kathepsin K und die TRAP (tartrate- resistant acid phosphatase) abgebaut und über den endosomalen Transport zur funktionell-sekretorischen Domäne trans- portiert [16]. Da die starke Polarisierung des Osteoklasten ausschlaggebend für seine Funktion ist, bietet sich die Hem- mung der Transmitter als eine Strategie gegen einen verstärkten Knochenabbau an. Tatsächlich wirkt sich eine Blockade prenylierter GTPasen der Rab-Familie in- hibitorisch auf die Knochenresorption aus. Auch diese Transportprozesse un- terliegen auf signifikante Art und Weise der Steuerungsfunktion kleinerer GTPa- sen [44].

EINFLUSS VON STATINEN

Statine sind selektive Inhibitoren der HMG-CoA-Reduktase. Da die HMG-CoA- Reduktase das Ausgangssubstrat für die Cholesterinsynthese bildet (Abb. 1), wer- den sie heute hauptsächlich bei Patienten mit Hypercholesterinämie und Atheroskle-

rose eingesetzt. Darüber hinaus wurden den Statinen von verschiedenen medizini- schen Fachrichtungen weitere positive Ef- fekte attestiert. Diese Effekte werden als pleiotrope Effekte bezeichnet [33]. Vor al- lem die konstatierten antiinflammatori- schen und antiresorptiven Effekte machen Statine in der Parodontologie und Implan- tologie zu einem vielversprechenden Un- tersuchungsziel. Tatsächlich zeigen Paro-

dontitispatienten unter Statintherapie we- niger Progression und klinische Entzün- dungszeichen als Patienten ohne Statin- therapie [35]. Dies wurde anhand von Sul- kusfluid beobachtet, wobei signifikant ge- ringere IL-1ẞ und weit weniger Matrix-Me- talloprotease-1 (MMP-1) bei Probanden unter Statintherapie gemessen wurde [2, 26]. Auch die Differenzierung hämatopoie- tischer Stammzellen zu Osteoklasten lässt sich den Untersuchungen zufolge durch verschiedene Statine inhibieren, wobei der Mechanismus hier auch eine in- effektive Geranylgeranylierung wichtiger Signalproteine darstellt (Abb. 3) [11, 34].

In verschiedenen in vitro und tierexperi- mentellen Parodontitismodellen konnte gezeigt werden, dass Simvastatin, Fluva- statin und Atorvastatin eine effektive Inhi- bition der RANK/RANKL-gesteuerten Os- teoklastendifferenzierung bewirkten [1, 15, 25].

Diese Erkenntnisse decken sich mit den Ergebnissen aus den randomisierten kontrollierten Studien zur Wirksamkeit von lokal oder systemisch angewandten Stati- nen als Adjuvans zur geschlossenen oder offenen Parodontitistherapie. Die meisten Statine zeigten signifikant positive Effekte in Bezug auf klinische Entzündungspara- meter und Knochenresorption, eine Beob- achtung, die inzwischen durch zahlreiche Abb. 3: Mögliche Effekte von Statinen und Bisphosphonaten auf die Differenzierung und Funktion von Osteoklasten. a Nicht prenylierte GTPasen können nicht mit der Zellmembran in Kontakt treten und sind somit außer Funktion, eine Signalweiterleitung der RANKL-Bindung findet nicht statt.

b Unprenylierte GTPasen liegen im Zytosol vor. In der Folge kann keine Polarisierung des Osteoklasten und keine Actinpolymerisierung zur Aus - bildung der SZ erfolgen.

Abb. 3 a/b: Daniel Diehl

a b

Antiinflammatorische und antiresorptive Effekte machen Statine in der Parodontologie zu einem vielversprechenden Unter-

suchungsziel.