Bei nahezu 50% aller Patienten sind vor einer Implantation knochenaufbauende Maßnahmen erforderlich.

Ein bewährter Weg, fehlendes Knochenvolumen zu ersetzen, ist die Verwendung von körpereigenem Knochenmaterial, das z.B. aus dem Kieferbereich oder dem Beckenkamm entnommen wird (Augmentation). Allerdings ist dieses Verfahren nicht immer sinnvoll. Mit Knochenersatzmaterial steht dem Implantologen jedoch eine weitere Möglichkeit zur Verfügung, bei einer Implantation fehlende Knochenmasse aufzubauen. Dabei wird die Ersatzsubstanz dort eingebracht, wo der Knochen benötigt wird: mit dem Ziel, dem Knochen eine Struktur vorzugeben, die es ihm allmählich ermöglicht, das Aufbaumaterial durch eigenen Knochen zu ersetzen.

Herkunft und Material

Grundsätzlich unterscheidet man Knochenersatzmaterial nach Herkunft und nach Material bzw. Struktur.

Herkunft

  • Menschliches gespendetes Knochenmaterial (allogen bzw. homolog)
  • Tierisches oder pflanzliches Material (xenogen bzw. heterolog)
  • Synthetisches Material (alloplastisch)

Material

  • Nach best. Verfahren bearbeiteteter Spenderknochen
  • Hydroxylapatit
  • Trikalziumphosphat
  • Kalziumsulfat
  • Glaskeramik
  • Polymere

Menschlicher Fremdknochen (allogen)

Hier gibt es zwei Varianten: gefriergetrockneter, demineralisierter Knochen (DFDBA) und nicht demineralisiertes Knochenmaterial (FDBA), das von Spenderknochen Verstorbener stammt.
Menschlicher Fremdknochen hat den Vorteil, dass er eigenem Knochen sehr gute Einwachs-Möglichkeiten bietet und als Blockform eine hohe Volumenstabilität aufweist. Als nachteilig könnte man ein äußerst geringes Restrisiko für Krankheitsübertragungen oder etwaige Immunreaktionen bezeichnen. Außerdem ist das Verfahren kostspieliger als bei xenogenen oder synthetischen Materialien.

Vorteil menschlicher Fremdknochen

  • Regt Knochenneubildung und -durchwachsung an
  • Hohe Volumenstabilität
  • Im Vergleich zu xenogenen und synthetischen Materialien schnellerer Knochenaufbau

Nachteil menschlicher Fremdknochen

  • Teurer als xenogene oder synthetische Materialien
  • Restrisiko für Krankheitsübertragungen
  • Mögliche Immunreaktionen

Aus tierischem oder pflanzlichem Gewebe gewonnenes Knochenmaterial (xenogen)

In diese Kategorie fällt Material aus Rinderknochen (Bio-Oss®), aus Pferdeknochen (Bio-Gen®) und aus Algen (Algipore®).
Grundbestandteil der genannten Materialien ist Hydroxylapatit, eine Substanz, die auch in köpereigenen Knochen vorkommt. Bovines (von Rindern gewonnenes) Material ist gründlich erforscht und gilt als besonders sicher und verlässlich.

Vorteil von tierischem / pflanzlichem Knochenmaterial

  • Sehr gut erforscht
  • Verlässliche Knochendurchbauung

Nachteil von tierischem / pflanzlichem Knochenmaterial

  • Unterliegt als Fremdmaterial der Auskunftspflicht
  • Unberechtigt schlechteres Image von bovinem Material durch BSE-Diskussion

Synthetisches Material (alloplastisch)

Trikalziumphosphate, die je nach Indikation in unterschiedlichen Partikelgrößen gefertigt werden, finden in diesem Segment am häufigsten Verwendung. Andere synthetische Materialien sind Kalziumsulfat, Glaskeramik und Polymere. All diese Materialien bilden ein brauchbares Gerüst für das Wachstum von Eigenknochen, sie regen aber nicht selbst die Knochenneubildung an.

Vorteil von synthetischem Material

  • Kein Infektionsrisiko
  • Gut erforscht

Nachteil von synthetischem Material

  • Keine Anregung zur Knochenneubildung
  • Gerinfügig langsamere Knochendurchbauung

Knochenzüchtung (Bone Engineering)

Hier handelt es sich um ein biotechnologisches Verfahren zur Entwicklung von Eigenknochen mittels Stammzellen oder Botenstoffen (BMP).

Stammzellen/Tissue Engineering

Tissue Engineering ist bislang nur für größere Knochensegmente in der Erforschung. Dabei werden Stammzellen aus dem Knochenmark des Patienten entnommen und in einem Brutkasten über einen längeren zeitraum kultiviert, bis bis daraus Knochenchips entstehen, die wieder in den Körper eingesetzt werden können.

BMP

BMP steht für Bone Morphogenetic Proteins. Dabei handelt es sich um Eiweißkörper, die im Körper zur Knochenneubildung benötigt werden. In der Erforschung sind zur Zeit mit BMPs behandelte Knochenersatzmaterialien, aber auch mit BMPs beschichtete Implantate, mit dem Ziel, in den gewünschten Arealen ein Knochenwachstum bzw. eine bessere Einheilung zu erzielen. Allerdings sind die Ergebnisse bisher eher dürftig und die Kosten sehr hoch.

Vorteil von BMP

  • Eigenknochen (aus genetischer Sicht)
  • Schonende Entnahme des Materials

Nachteil von BMP

  • Hohe Kosten
  • Bisher dürftige Ergebnisse
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