Immediate Loading of Palatal Implants in Still

Journal of Orofacial Orthopedics Fortschritte der Kieferorthopädie

Original Article

Korrekturexemplar Immediate Loading of Palatal Implants in Still­growing Patients: a Prospective, Comparative, Clinical Pilot Study Sofortbelastung von Gaumenimplantaten bei ­Patienten mit nicht abgeschlossenem skelettalem Wachstum: eine prospektive, vergleichende, klinische Pilotstudie Gabriella Borsos1, Ingrid Rudzki-Janson2, Philipp Stockmann3, Karl Andreas Schlegel3, András Végh1

Abstract Objective: The objective of this prospective, comparative study was to evaluate the potential of allowing immediate (within 72 hours) loading of palatal implants used for maximum orthodontic anchorage. This is in contrast to the standard protocol calling for a healing period of 12 weeks. Materials and Methods: Sixteen patients with a mean age of 14.22 ± 1.37 years for whom orthodontic treatment with maximum anchorage was indicated were randomized into two groups. In the SB (immediate loading) group (n = 8, mean age 14.15 ± 1.2 years), the implants were employed to provide maximum anchorage for a 1.2 × 1.2 mm TPA wire in combination with a molar band within 72 hours of insertion. In the KB (conventional loading) group (n = 8, mean age 14.30 ± 1.57 years), the implants were not used for maximum anchorage until a 12-week healing period had elapsed. Patients in both groups with implants that were clinically unstable after insertion were excluded from the study. After conclusion of the treatment, the implants were explanted and embedded using the sawing-grinding technique after Donath. Bone-implant contact (KIK) was analyzed using Bioquant Osteo software version 7.10.10. Results: The objective of the orthodontic treatment, to achieve maximum anchorage of the first molars, was achieved in both groups. In the SB group, the mean bone-implant contact was 55.0% ± 21.6. In the KB group, the mean bone-implant contact was 73.1% ± 19.8. With a p-value of 0.1661, the difference between the bone-implant contact values was not statistically significant. Department of Orofacial Orthopedics and Orthodontics, Heim Pál Children's Hospital, Budapest, Hungary, 2 Department of Orthodontics, Ludwig Maximilian University, ­Munich, Germany, 3 Department of Oral and Maxillofacial Surgery, Friedrich Alexander University, Erlangen-Nuremberg, Germany. 1

Received: December 27,, 2007; accepted: May 9, 2008



Zusammenfassung Ziel: Ziel der prospektiven, vergleichenden Studie war die Möglichkeit zu evaluieren, Gaumenimplantate zur maximalen Verankerung, abweichend vom Standardprotokoll mit einer Einheilzeit von 12 Wochen, sofort (innerhalb von 72 Stunden) zu belasten. Material und Methodik: Sechzehn jugendliche Patienten (mittleres Alter 14,22 ± 1,37 Jahre) mit kieferorthopädischer Indikation zur maximalen Verankerung wurden randomisiert auf zwei Gruppen verteilt. In der Sofortbelastungs-(SB-)Gruppe (n = 8, mittleres Alter 14,15 ± 1,2 Jahre) wurden die Implantate inseriert. Innerhalb von 72 Stunden erfolgte die Funktionalisierung in Sinne der maximalen Verankerung mit Hilfe eines 1.2 × 1.2 mm dicken TPA Drahtes in Kombination mit einem Molarenband. In der KonventionelleBelastungs-(KB-)Gruppe (n = 8, mittleres Alter 14,30 ± 1,57 Jahre) erfolgte die Funktionalisierung in Sinne der maximalen Verankerung erst nach einer unbelasteten Einheilphase von 12 Wochen. Ausschlusskriterium in beiden Gruppen war ein klinisch nicht stabiles Implantat nach der Insertion. Nach Abschluss der Behandlung wurden die Implantate exkorporiert und mit Hilfe der TrennDünnschliff-Methode nach Donath eingebettet sowie zur quantitativen Evaluation des Knochenimplantatkontakts (KIK) mit Hilfe der Bioquant Osteo Software V7.10.10 evaluiert. Ergebnisse: Das kieferorthopädische Behandlungsziel einer maximalen Verankerung der 6-Jahr-Molaren konnte in beiden Gruppen erreicht werden. In der SB-Gruppe wurde ein mittlerer KIK von 55,0% ± 21,6 ermittelt. In der KB-Gruppe betrug der mittlere KIK 73,1% ± 19,8. Der Unterschied im KIK war mit einem pWert von 0,1661 nicht signifikant. Schlussfolgerung: Auf Grund der klinischen Ergebnisse muss man bei klinischer Primärstabilität des Implantates bei der Insertion davon ausgehen, dass eine unbelastete Einheilphase von 12

J Orofac Orthop 2008;69:xx–x DOI 10.1007/s00056-008-0747-o

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Borsos G, et al. Sofortbelastung von Gaumenimplantaten

Conclusion: The results of our clinical study demonstrate that when implants are clinically stable following insertion, it seems that a 12-week healing phase during which the implants are not loaded leads to a non-statistically significant improvement in osseointegration. Key Words: Palatal implant · Immediate loading · Adolescents · Bone-implant contact · Orthodontic anchorage · Histomorphometry

Introduction Orthodontic implants have become increasingly popular since the earliest reports on the successful use of osseointegrated implants in orthodontics [13, 33, 40, 42]. Various orthodontic screw implants, onplants and micro-anchorage systems (micro-screws and plates) adapted to individual requirements are commercially available. The clinical and therapeutic reliability of these systems has been demonstrated in numerous clinical and experimental studies [4, 5, 11, 22, 43, 46] . Orthodontic implants are primarily used when substantial tooth movement is required for maximum anchorage in patients with inadequate dental anchorage potential or extensive periodontal disease [7]. Implants have also demonstrated good treatment results in the adjuvant treatment of dysgnathia [36]. Orthodontic implants were initially recommended for adult patients only so as to prevent damaging still-growing skeletal tissue. The range of indications has now widened to also include adolescents who have not finished growing [19]. Young patients tend to desire esthetically-conservative treatment to avoid social stigmatization and discomfort when wearing the orthodontic device. Implants are often a useful alternative to that end because of their fixed, intra-oral location. Although treatment requires at least one surgical intervention, most patients offer a positive assessment after conclusion of the treatment. In a survey of 85 patients with a mean age of 28 treated with palatal implants, approximately 95% were satisfied with their treatment and 86% would recommend treatment with implants to others [15]. Position- and load-stable anchorage using osseointegrated implants has contributed to this success, since this anchorage does not have a reciprocal effect on other teeth or tooth groups, as is the case with purely-periodontal support [31, 47]. There is the additional advantage that this system does not require patient compliance, and that it offers the option of continuous application of force. Adequate osseointegration is required for the effective use of orthodontic implants. This depends on several factors, including bone quality and the presence of adequate bone in the area which is to bear the implant [26]. In addition, im-

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Wochen zu nicht signifikant besseren Ergebnissen bezüglich der Osseointegration führt. Schlüsselwörter: Gaumenimplantat · Sofortbelastung · Heranwachsende · Knochenimplantatkontakt · Orthodontische Verankerung · Histomorphometrie

Einleitung Seit den ersten Berichten über den erfolgreichen Einsatz von osseointegrierten Implantaten in der Orthodontie [13, 33, 40, 42] erfreuen sich orthodontische Implantate einer zunehmenden Beliebtheit. Derzeit sind verschiedenste orthodontische Schraubenimplantate, Onplants oder Micro-Anchorage-Systeme (Mikroschrauben und Platten) kommerziell erhältlich, die individuellen Erfordernissen angepasst sind und deren klinische und therapeutische Zuverlässigkeit durch vielfältige klinische und experimentelle Studien unter Beweis gestellt werden konnte [4, 5, 11, 22, 43, 46]. Orthodontische Implantate werden vor allem bei umfangreichen Zahnbewegungen, zur maximalen Verankerung oder bei mangelnder dentaler Verankerungsmöglichkeit und bei ausgedehnten parodontalen Affektionen eingesetzt [7]. Auch in der adjuvanten Behandlung von Dysgnathien zeigen Implantate gute Behandlungsergebnisse [36]. Anfänglich wurden orthodontische Implantate nur für erwachsene Patienten empfohlen, um Schädigungen im wachsenden Skelett zu vermeiden. In bestimmten Grenzen hat sich heute der Indikationsbereich auch auf Jugendliche mit noch nicht abgeschlossenem Wachstum erweitert [19]. Jungen Patienten äußern oft den Wunsch nach einer ästhetisch unbeeinträchtigenden Behandlung, um einer sozialen Stigmatisierung und einem erschwerten Tragekomfort zu entgehen. Durch die feste, intraorale Lage sind diesbezüglich Implantate oft eine sinnvolle Alternative. Obwohl die Behandlung mindestens einen chirurgischen Eingriff erfordert, äußert sich die Mehrzahl der Patienten nach Behandlungsabschluss positiv. In einer Befragung von 85 Patienten im Alter von durchschnittlich 28 Jahren, die mit Gaumenimplantaten versorgt wurden, waren etwa 95% der Befragten mit der Behandlung zufrieden und in 86% der Fälle würden Sie eine implantologische Behandlung weiterempfehlen [15]. Die positions- und belastungsstabile Verankerung mit Hilfe von osseointegrierten Implantaten hat zum Erfolg beigetragen, da die Verankerungsmöglichkeit ohne reziproken Effekt auf Zähne oder Zahngruppen ist, wie sie bei rein desmodontaler Abstützung resultieren [31, 47]. Hinzu kommen der Vorteil einer Unabhängigkeit von der Patientencompli-



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plant bed preparation, implant design and oral hygiene all play a significant role. When temporary screw implants are being used, the region around the midpalatal suture is preferred, as the surgeon finds it easily accessible, and it possesses a fixed, keratinized gingiva and good bone quality [24, 37, 38, 44]. The issue of early loading of dental implants has been a topic of intense discussion for several years in prosthetic implantology. Immediate loading of dental implants has become an established treatment option in the prosthetic field since 2002 following numerous experimental and clinical studies on this topic and the consensus of an expert committee [1]. In this regard, immediate loading is defined as loading of the implant within 72 hours of insertion [1, 6]. No studies on the early or immediate loading of orthodontic palatal implants have been published so far. Against a backdrop of animal experiments and anatomical studies, the aim of this study was to evaluate clinical results following immediate (within 72 hours) loading of palatal implants for maximum anchorage in comparison with a group of patients treated according to the standard protocol of a 12-week healing period. Materials and Methods Study Design The study was prospective, randomized and comparative and thereby fulfilled the criteria set out by the Oxford Centre for Evidence-Based Medicine for evidence level II [14]. A standardized examination plan specified both perioperative checks and postoperative follow-up of patients until such time as orthodontic loading of the implant was no longer required. All patient examinations were carried out on the basis of the World Medical Association's revised Declaration of Helsinki (1983) and in accordance with regulatory requirements. It was a study requirement that a written consent form approved by the regional scientific ethics committee of Semmelweiss University, Budapest, Hungary (no. 236/2000) had to have been signed by the patient or their parent or guardian following an extensive consultation and explanation of the intervention. An extensive medical history was taken to rule out any relevant underlying diseases. Patient Cohort The study cohort consisted of 16 patients with a mean age of 14.2 ± 1.3. The gender ratio was balanced with eight boys and eight girls. The criteria for inclusion in the two study groups were as follows: 1. dentoalveolar malocclusion requiring premolar extraction 2. maximum anchorage 3. ongoing skeletal growth 4. adequate bone in the implant bed.



ance und die Möglichkeit einer kontinuierlichen Kraftapplikation. Voraussetzung für den suffizienten Einsatz von orthodontischen Implantaten ist eine ausreichende Osseointegration. Diese ist u.a. abhängig von einem ausreichenden Knochenangebot im implantattragenden Gebiet sowie von der Knochenqualität [26]. Des Weiteren spielen die Implantatbettaufbereitung, das Implantatdesign und die Mundhygiene des Patienten eine nicht unwesentliche Rolle. Bei Verwendung von temporären Schraubenimplantaten wird die Region um die Sutura palatina mediana (SPM) bevorzugt verwendet, weil sie operativ leicht zugänglich ist, eine fixierte keratinisierte Gingiva besitzt und ein qualitativ gutes Knochenangebot bietet [24, 37, 38, 44]. Seit einigen Jahren wird vermehrt in der prothetisch intendierten Implantologie über die frühzeitige Belastung von dentalen Implantaten diskutiert. Nach zahlreichen experimentellen und klinischen Studien zu dieser Thematik und einem Konsensus einer Expertenkommission ist die Sofortbelastung von dentalen Implantaten seit dem Jahr 2002 im prothetischen Behandlungskonzept etabliert [1]. Dabei bedeutet Sofortbelastung definitionsgemäß eine Belastung des Implantates nicht später als 72 Stunden nach der Insertion [1, 6]. Für die Früh- oder Sofortbelastung von orthodontischen Gaumenimplantaten sind in der Literatur bisher keine gesicherten Daten publiziert. Mit dem Hindergrund von tierexperimentellen und anatomischen Arbeiten war die Intention der vorliegenden Studie die Evaluation der klinischen Ergebnisse bei einer Sofortbelastung (innerhalb von 72 Stunden) von Gaumenimplantaten zur maximalen Verankerung im Vergleich zu einer nach Standardprotokoll behandelten Patientengruppe mit 12 Wochen Einheilzeit. Material und Methodik Studiendesign Die vorliegende Studie wurde prospektiv, randomisiert und vergleichend ausgerichtet und erfüllte damit die Kriterien der Skala des „Oxford Centre for Evidence-Based Medicine“ für einen Evidenzgrad II [14]. Ein standardisierter Untersuchungsplan sah neben der perioperativen Kontrolle eine postoperative Nachsorge der Patienten bis zum Abschluss der kieferorthopädischen Belastung der Implantate vor. Alle Untersuchungen an den Patienten wurden auf der Grundlage der revidierten Deklaration von Helsinki des Weltärztebundes (1983) und nach gesetzlichen Grundlagen durchgeführt. Die schriftliche Einverständniserklärung – die von der Regionalen Wissenschaftlichen Ethikkommission der Semmelweis Universität, Budapest (No. 236/2000) genehmigt war – musste von den Patienten bzw. Erziehungsberechtigten nach ausführlicher Beratung und Aufklärung über den Eingriff unterschrieben werden. Relevante Begleiterkrankungen wurden über eine ausführliche Anamnese ausgeschlossen.

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Borsos G, et al. Sofortbelastung von Gaumenimplantaten

The patients were randomly assigned to treatment groups in groups of four at a 1:1 ratio. This method of randomization does not ensure that the patients in the two groups are uniform in all respects (e.g. gender ratio). The immediate loading (SB) group consisted of three girls and five boys with a mean age of 14.2 ± 1.2 years. In this treatment group, the palatal implants were loaded with the orthodontic supraconstruction after 72 hours. The parallel control group (KG) consisted of five girls and three boys with a mean age of 14.3 ± 1.6 years. The palatal implants in this group were loaded after a healing period of 12 weeks. Implant Material The pure titanium mini-implant used (Orthosystem®; Straumann, Basle, Switzerland) is specifically designed as an orthodontic anchorage implant [45]. With an internal diameter of 3.8 mm, the external diameter of the sand-blasted acid-etched endosseous screw thread is 4.1 mm. It is 4 mm long. The highly-polished transmucosal neck has a diameter of 4.2 mm and is 1.8 mm long. The implant is inserted using the standard Straumann® Dental Implant System instrument set. An additional mucosal punch and depth gauge are required. Surgical Procedure The surgical procedure was identical for both groups. The implants were inserted by an oral and maxillofacial surgeon with implantology experience. Each patient had one palatal implant inserted. Following infiltration anesthesia with an adrenalinecontaining local anesthetic (Ultracain DS Forte 3% ((■1))), the mucosa was resected using a 4.2 mm mucosal punch under sterile conditions. An implant position at the level of the line connecting the first molars was selected (Figure 1). A plug of compact palatal bone was removed using a rose-head burr, and a 4mm implant bed was prepared using a standardized drill. The bed was prepared at an angle of 60° ventrally in the sagittal plane. A probe was used to ensure that penetration of the nasal floor did not occur. The implant was screwed in manually and fixed in its final position using

Patientenkollektiv ((Grad 2)) Das Studienkollektiv bestand aus insgesamt 16 Patienten im Durchschnittsalter von 14,2 ± 1,3 Jahren. Das Geschlechterverhältnis war mit 8 Jungen und 8 Mädchen ausgeglichen. Als Einschlusskriterien für beide Untersuchungsgruppen wurden definiert: 1. Dentoalveoläre Gebissanomalien und Notwendigkeit einer Prämolarenextraktion 2. Maximale Verankerung 3.  Nicht abgeschlossenes Knochenwachstum 4.  Ausreichendes Knochenangebot im Implantatbett. Die Zuteilung zu den Behandlungsgruppen erfolgte durch 4er-Gruppen-Randomisierung im Verhältnis 1:1. Diese Art von Randomisierung garantiert nicht, dass die Patienten in beiden Gruppen in jeder Hinsicht (z.B. Proportion von Geschlechtern) gleich zusammengesetzt sind. Die Gruppe der Sofortbelastung (SB) bestand aus drei Mädchen und fünf Jungen im Durchschnittsalter von 14,2 ± 1,2 Jahren. Innerhalb dieser Behandlungsgruppe wurden die inserierten Gaumenimplantate nach 72 Stunden mit der orthodontischen Suprakonstruktion verbunden. Als parallele Kontrollgruppe (KG) fungierten fünf Mädchen und drei Jungen im Durchschnittsalter von 14,3 ± 1,6 Jahren, deren Gaumenimplantat nach einer Einheilzeit von 12 Wochen belastet wurde. Implantatmaterial Das verwendete Miniimplantat aus Reintitan (Orthosystem®; Straumann, Basel, Schweiz) ist speziell als orthodontisches Verankerungsimplantat konzipiert [45]. Bei 3,8 mm Innendurchmesser beträgt der Außendurchmesser des sandgestrahlten, säuregeätzten enossalen Schraubengewindes 4,1 mm bei einer Länge von 4 mm. Der hochglanzpolierte transmukosale Hals mit einem Durchmesser von 4,2 mm ist 1,8 mm lang. Das Implantat wird mit einem Standard-Instrumentarium des Dental-Implant-Systems von Straumann®eingebracht. Zusätzlich werden eine Mukosastanze und eine Tiefenlehre benötigt.

Figure 1. The intended implant position is in the median sagittal plane of the hard palate and on a level with the line connecting the first molars (A). This histology image from the cadaver of a 16-year-old boy shows sufficient bone in the midpalatal suture area, which rapidly decreases paramedially (B). Abbildung 1. Die angestrebte Implantatposition lag in der medianen Sagittalebene des harten Gaumens auf Höhe der Verbindungslinie der 6Jahr-Molaren (A). Das histologische Bild aus einem Leichenpräparat eines 16-jährigen Jungen zeigt ein ausreichendes Knochenangebot im Bereich der Sutura palatina mediana, das nach paramedian rasch abnimmt (B).

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Borsos G, et al. Immediate Loading of Palatal Implants

a ratchet wrench so that the lower surface of the implant’s neck rested on the bone’s surface. All patients were instructed to use a disinfectant mouthwash (chlorhexidine 0.2%) at least twice a day and to clean the implant using a soft toothbrush. An impression was taken in the immediate-loading group following stable insertion of the palatal implant with the aid of an implant post. An individually-configured transpalatal arch (TPA) was prepared from the plaster model by a dental technician and fitted to the implant using a screw fitting by the orthodontist at an outpatient appointment within 72 hours of implantation. The implant was used for maximum anchorage of a 1.2 × 1.2 mm TPA in combination with two molar bands. A non-loaded spacer was applied after implantation in the control group. After another 12 weeks, we took impressions, prepared the orthodontic device and then inserted it into position as described for the immediate-loading group. The wound was checked weekly with the examining physician specifically assessing the implant’s stability and tissue condition around the implant. Once the orthodontic treatment phase was completed, the palatal implant was removed using a trephine. The trephine’s internal diameter was determined by taking the external diameter of the implant’s transmucosal component. The resulting tissue defect was allowed to heal by secondary granulation. Sample Preparation Samples were fixed in a 4% paraformaldehyde solution at 4 °C. The samples were then prepared in accordance with the procedure described by Donath & Breuner [10]. After desiccating the explant in a series of increasing alcohol concentrations and embedding the sample in cold-polymerised methyl methacrylate (Technovit® 9100, Heraeus-Kulzer, Kulzer Division, Wehrheim, Germany), the sample cubes were cut along the implant’s longest diameter using a precision band saw (Exakt Apparatebau GmbH, Norderstedt, Germany). Using a precision splicer (Exakt Apparatebau GmbH, Norderstedt, Germany), we spliced the plane-ground outer surface of the sample blocks on both sides onto a plane-parallel Perspex mount using cyanoacrylate (Technovit® 7210 VI-C, Heraeus-Kulzer, Kulzer Division, Wehrheim, Germany) and cut them again into approx. 180 µm slices using the band saw. Whenever possible, we cut the sections through the implant so that the full length of the implant became visible. The sections thus obtained were further reduced to 90 to 130 µm using a grinding machine (Exakt Apparatebau GmbH, Norderstedt) and irradiated in a Faxitron® cabinet X-ray machine (Faxitron® X-Ray LLC, Wheeling, IL, USA) at 13–14 kV tube voltage and 2.5 mA for 2.5 minutes. The distance between the object and the film was close to zero so



Operationsverfahren Das operative Vorgehen war für beide Untersuchungsgruppen identisch. Die Implantatinsertion wurde von einem implantologisch erfahrenen Facharzt für Mund-, Kiefer-, Gesichtschirurgie vorgenommen. Bei jedem Patienten wurde nur ein Gaumenimplantat inseriert. Nach der Infiltrationsanästhesie mit einem adrenalinhaltigen Lokalanästhetikum (Ultracain DS Forte 3%((■1))) erfolgte unter sterilen Kautelen zunächst die Schleimhautresektion mit der Mukosastanze (Durchmesser 4,2 mm). Die Implantatpositionierung wurde auf Höhe der Verbindungslinie der 6-Jahr-Molaren gewählt (Abbildung 1). Die palatinale Kompakta wurde mit einem Rosenbohrer angekörnt und das Implantatbett mit einer Sitzfräse in einer Länge von 4 mm aufbereitet. Die Achsrichtung in der Sagittalen wurde mit 60°-Angulierung nach ventral geführt. Eine Penetration des Nasenbodens wurde mittels Sonde ausgeschlossen. Das Implantat wurde manuell eingedreht und mit der Ratsche in der Endposition fixiert, sodass die Unterfläche des Implantathalses der oralen Knochenfläche auflag. Alle Patienten wurden postoperativ angehalten, mindestens zweimal täglich Mundspülungen mit desinfizierender Spüllösung (Chlorhexidin 0,2%) und Implantatpflege mit einer weichen Zahnbürste zu betreiben. Die Abdrucknahme erfolgte in der Gruppe der Frühbelastung nach primärstabiler Insertion des Gaumenimplantates mit Hilfe eines Abdruckpfostens. Innerhalb von 72 Stunden post implantationem wurde ein individuell konfigurierter Transpalatinalbogen (TPA) vom Zahntechniker auf dem Gipsmodel angefertigt und bei einem ambulanten Kontrolltermin durch den Kieferorthopäden über eine Schraube am Implantat fixiert. Die Funktionalisierung im Sinne der maximalen Verankerung erfolgte mit Hilfe eines 1,2 × 1,2 mm dicken TPA in Kombination mit zwei Molarenbändern. In der Kontrollgruppe (KB) wurde nach Implantation eine unbelastete Distanzhülse aufgebracht. Nach weiteren 12 Wochen erfolgte analog zur Sofortbelastungsgruppe die Abdrucknahme, Anfertigung und Eingliederung der Apparatur. Wundkontrollen wurden wöchentlich durchgeführt, wobei besonders die Implantatfestigkeit und der Zustand der periimplantären Weichgewebe durch den Untersucher beurteilt wurden. Nach Abschluss der kieferorthopädischen Behandlungsphase wurden die Gaumenimplantate mit Hilfe eines Trepanbohrers entfernt. Der Innendurchmesser des Trepans richtete sich dabei nach dem Außendurchmesser des transmukosalen Anteils des Implantates. Der entstandene Gewebedefekt wurde der sekundären Granulation überlassen. Probenaufbereitung Die Proben wurden in einer 4%igen Paraformaldehydlösung bei 4 °C fixiert. Danach erfolgte die Probenaufberei-

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as to achieve the highest possible resolution. The microradiographs obtained were digitized using a scanner and saved in 12-bit gray-scale uncompressed jpg files. We had to reduce the sections further to a thickness of 30 µm using the grinding procedure described above for histological analysis. Histomorphometry The thin sections thus obtained were stained using toluidine blue O to allow better microscopic analysis of the bone implant contact. Mineralized hard tissues appeared as unstained or pale blue; cells, cell nuclei, osteoid seams, collagen fibers and soft tissues appeared in various shades of blue (Figure 2). The samples were analyzed using image-processing software (Bioquant Osteo, BIOQUANT Image Analysis Corp., Nashville, TN, USA). Microscope images were captured using a high-resolution digital camera and transferred to the computer workstation. Using color gradation, the software automatically measures contact regions for various tissues and materials and displays them in false color. The bone area in apposition to the implant was determined visually and the bone-implant contact percentage then calculated using a saved algorithm. To minimize methodological errors, we took the measurements twice for each implant and used the mean of the two measurements. Statistical Analysis Bio-statistical analysis was performed using Axum® statistics software (Version 7, Insightful Corp., Seattle, WA, USA). For metric data, descriptive statistics show the arithmetic mean and, as a measure of variability, the standard deviation. A t test for unrelated samples with a significance level of 0.05 (95%) was used for exploratory comparison of the results between the two study groups. Results Of 16 implants, all were positionally stable after insertion and healed with single-dose peri-operative administration of 1.5 mega units of penicillin V with no complications and no significant peri-implant inflammation or mucosal hyperplasia. Most of the patients graded implant insertion and explantation after conclusion of the treatment as having been mildly unpleasant. With the use of adequate analgesia, all patients reported that the intervention had been largely pain-free. The 16 implants examined histomorphologically all showed adequate osseointegration. The bone remodeling process was largely complete and the bone-implant interface showed lamellar bone (Figure 2). In the immediate loading group, peri-implant bone contact up to the implant’s shoulder was demonstrable for four of the eight implants. We observed vertical bone loss to the depth of the second screw thread in two patients (and in one patient in the control

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Figure 2. Left: Histology section of one of the palatal implants from the immediate-loading group explanted using a trephine. The arrow shows bone apposition on the level of the implant’s transmucosal neck component (Orthosystem®, Straumann, Basle, Switzerland). Right: The enlarged view illustrates adequate osseointegration. The newly-formed bone is in direct contact with the implant surface. Bone quality shows lamellar bone (stain: toluidine blue O). Abbildung 2. Links: Histologischer Schliff eines mit dem Trepan explantierten Gaumenimplantates aus der Gruppe der Sofortbelastung. Der Pfeil zeigt eine Knochenanlagerung bis zum transmukosalen Halsteil des Implantates (Orthosystem®, Straumann, Basel, Schweiz). Rechts: In der Ausschnittsvergrößerung ist eine suffiziente Osseointegration zu erkennen. Der neu gebildete Knochen steht in direktem Kontakt zur Implantatoberfläche. Die Knochenqualität zeigt einen lamellären Knochen (Färbung: Toluidinblau O).

tung nach dem Verfahren von Donath & Breuner [10]. Nach Entwässerung des Explantates in einer aufsteigenden Alkoholreihe und Einbettung der Proben in kaltpolymerisierendem Methylmetacrylat (Technovit® 9100, HeraeusKulzer, Abteilung Kulzer, Wehrheim, Deutschland) wurden die Probenquader mit einer Präzisionsbandsäge (Exakt Apparatebau GmbH, Norderstedt, Deutschland) längs des größten Durchmessers des Implantates zugeschnitten. Mit Hilfe einer Präzisions-Klebepresse (Exakt Apparatebau GmbH, Norderstedt, Deutschland) wurden an die plan angeschliffenen Außenflächen der Probenblöcke zu beiden Seiten planparallele Plexiglasobjektträger mit einem Zyanoacrylat (Technovit®7210 VI-C, Heraeus-Kulzer, Abteilung Kulzer, Wehrheim, Deutschland) geklebt und erneut mit der gezeigten Bandsäge in ca. 180 μm dünne Scheibchen separiert. Die Schliffe wurden nach Möglichkeit so durch das Implantat gelegt, dass dieses in seiner gesamten Länge zur Darstellung kam. Die so erhaltenen Schliffe wurden mit Hilfe der Schleifmaschine (Exakt Apparatebau GmbH, Norderstedt, Deutschland) auf weitere 90–130 μm reduziert und im Faxitron® Tischröntgengerät (Faxitron® X-Ray LLC, Wheeling, IL, USA) mit 13–14 kV Röhrenspannung und 2,5 mA für 2,5 Minuten bestrahlt. Der Objekt-Film-Abstand betrug dabei nahezu Null, um möglichst hohe Auflösungen zu erreichen. Die erhaltenen Mikroradiographien wurden mit einem Scanner digitalisiert und in 12-bit-Graustufen unkompri-



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miert im jpg-Dateiformat gespeichert. Zur histologischen Beurteilung musste eine weitere Reduktion der Schliffe nach genanntem Schleifverfahren auf eine Dicke von 30 µm erfolgen.

Figure 3. Distribution of bone-implant contact values for evaluating the extent of osseointegration of the palatal implant on conclusion of treatment. A t test for unrelated samples reveals that the difference in distribution is not statistically significant (p = 0.166). Abbildung 3. Werteverteilung der Messung des Knochenimplantatkontaktes zur Beurteilung des Grades der Osseointegration des Gaumenimplantates bei Behandlungsabschluss. Im t-Test für unverbundene Stichproben ist der Unterschied in der Werteverteilung mit p = 0,166 nicht signifikant.

group). Histomorphometric analysis of the osseointegrated implants revealed higher bone-implant contact rates (KIK) in the group that underwent conventional treatment (KB), with a mean value of 73.1% and a standard deviation of 19.8%. The figure for bone-implant contact (KIK) in the immediate-loading group (SB) was 55 ± 21.6%. The t test for unrelated samples showed that the difference in bone-implant contact values between the two groups (p = 0.1661) was not statistically significant (Figure 3). Discussion In certain cases, palatal implants as temporary orthodontic anchorage elements can, thanks to their osseointegration, offer stable anchorage potential due to the lack of reciprocal effects on teeth or tooth groups. They thus offer significant advantages over purely periodontal anchorage and have proven to be positionally stable over several months, even under continuous force [20]. Palatal implants can also be employed in patients requiring distalization, as well as for maximum anchorage [23]. Numerous biomechanical and animal experiments and clinical studies have demonstrated that osseointegrated palatal implants can withstand the loads exerted by orthodontic treatment. Many endosseous mini-implants [45], screws [5], subperiosteal onplants [17] and bioresorbable implants [12] of various sizes have been developed for orthodontic use. The choice of device is determined by requirements of each patient’s anatomy. Even conventional dental implants between 6 and 8 mm long have successfully functioned as temporary palatal im-



Histomorphometrie Die erhaltenen Dünnschliffpräparate wurden zur besseren mikroskopischen Beurteilung des Knochen-Implantatkontaktes in Toluidinblau-O gefärbt. Hierbei stellt sich mineralisiertes Hartgewebe ungefärbt bis blassblau dar, Zellen, Zellkerne, Osteoidsäume, Kollagenfasern und Weichgewebe zeigen sich in unterschiedlichen Blautönen (Abbildung 2). Die Auswertung erfolgte über eine Bildverarbeitungssoftware (Bioquant Osteo, BIOQUANT Image Analysis Corp., Nashville, TN, USA). Hierzu wurden die mikroskopischen Bilder mit einer hochauflösenden Digitalkamera aufgenommen und auf die Workstation des Computers übertragen. Die Software ermittelte durch Farbgraduierung automatisch Grenzbereiche verschiedener Gewebe oder Materialien und stellte sie farbig dar. Unter optischer Kontrolle wurde nun die Knochenanlagerungsstrecke am Implantat definiert, danach erfolgte über einen gespeicherten Algorithmus die Berechnung des prozentualen KnochenImplantat-Kontaktes. Die Messungen wurden für alle Implantate zweimal wiederholt und die Ergebnisse gemittelt, um den Methodenfehler bei der Auswertung zu minimieren. Statistische Auswertung Die biostatistische Analyse wurde mit der Statistiksoftware Axum® (Version 7, Insightful Corp., Seattle, WA, USA) durchgeführt. Die deskriptive Statistik zeigt bei metrischen Daten das arithmetische Mittel und als Maß für Variabilität die Standardabweichung. Zum explorativen Vergleich der Ergebnisse zwischen den Untersuchungsgruppen wurde der t-Test für unverbundene Stichproben mit einem Signifikanzniveau von 0,05 (95%) angewendet. Ergebnisse Von 16 Implantaten waren nach Insertion alle positionsstabil fixiert und heilten unter einmaliger perioperativer Antibiose mit Penicillin V 1,5 Mega im postoperativen Verlauf komplikationslos und ohne relevante periimplantäre Entzündungen oder Schleimhauthyperplasien ein. Die Implantatinsertion wie auch die Explantation nach Behandlungsabschluss wurde von der Mehrzahl der Patienten als gering belastend eingestuft. Unter adäquater Schmerztherapie war der Eingriff nach Angaben aller Patienten überwiegend schmerzfrei. Von den 16 histomorphologisch untersuchten Explantaten zeigten alle Implantate eine suffiziente Osseointegration. Die knöchernen Remodellierungsprozesse waren weitgehend abgeschlossen, das Knochen-Implantat-Interface

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plants without giving rise to complications or higher rates of implant failure [29, 39]. Buser et al. [3] were able to show that both the roughness and chemical treatment of titanium had a significant effect on the proportion of bone contact with the surface of the implant and the fixtures’ stability. There is presently no reliable data in the literature demonstrating whether palatal implants can safely be subjected to immediate loading, as has been shown for dental implants [30]. As far as we are aware, the literature contains only reports on successful immediate loading of orthodontic implants for mini-screws alone [9]. In a prospective study, mini-screws with a diameter of 1.5–2 mm were inserted into various areas of the jaw and subjected to an immediate load of 50 cN. The palate was the tissue with the highest rate of implant failure at 22.2% [27]. In another prospective clinical study, 20 patients were fitted with median palatal implants (Orthosystem®) and subjected to early loading after 1 week. The authors reported the loss of only two implants over a 12-month period [9]. Guidelines for deciding when to load orthodontic implants have been developed using information obtained from the field of implant dentistry [18, 33]. According to those guidelines, palatal implants for anchoring teeth subject to low loads can only be loaded at an early stage. Orthodontic implants are subjected to loads ranging from 20 to 300 g, depending on the presenting condition. This stands in contrast to the occlusal forces of up to several kilograms to which prosthodontic implants may be subjected. It is significant, however, that these forces be exerted continuously and horizontally [18]. We are making no comment at this time on the subject of early loading. Bone quality and primary stability, as expressions of mechanical retention and partial osseointegration, are important factors when determining the potential for immediate loading. To date, the safety of immediate loading of endosseous implants has been scientifically demonstrated for specific indications only and the success of early loading is determined primarily by primary stability, the type of loading and implantation conditions. Experience in the use of palatal implants has revealed that adequate stability is achieved in most cases in spite of reduced implant length, which is why we chose a loading time of under 72 hours for this study. This conforms to the definition of immediate implant loading [1]. The results of this study have enabled us to show for first time that it is possible to load palatal implants for maximum molar anchorage immediately. Our histomorphometric data demonstrate that a non-loaded healing period of 12 weeks does not lead to a significant improvement in measures of osseointegration compared to immediate loading within 72 hours of implantation. While long-term implant stability essentially determines the treatment’s success in implant dentistry the success of orthodontic implant treatments must be approached from a different perspective. A palatal implant

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zeigte lamelläre Knochen (Abbildung 2). In der Gruppe der Sofortbelastung ließ sich bei vier von acht Implantaten ein periimplantärer Knochenkontakt bis an die Implantatschulter nachweisen. In zwei Fällen lag ein vertikaler Knocheneinbruch bis zum zweiten Gewindegang vor, der in der Kontrollgruppe in einem Fall nachweisbar war. Im histomorphometrischen Ergebnis der osseointegrierten Implantate zeigten sich höhere Knochen-Implantatkontakt-Raten (KIK) in der Gruppe der konventionell behandelten Gruppe von mittleren 73,1% mit einer Standardabweichung von 19,8%. In der Gruppe der Sofortbelastung zeigten sich Werte von 55 ± 21,6%. Im t-Test für unverbundene Stichproben war der Unterschied bezüglich des Knochen-ImplantatKontaktes in beiden Gruppen mit p = 0,1661 nicht signifikant unterschiedlich (Abbildung 3). Diskussion Gaumenimplantate als temporäre orthodontische Verankerungselemente ermöglichen durch ihre Osseointegration bei ausgewählten Indikationen die Möglichkeit einer stabilen Verankerungsmöglichkeit wegen des Fehlens der reziproken Effekte auf Zähne und Zahngruppen. Sie sind einer rein desmodontalen Verankerung damit deutlich überlegen und erweisen sich auch bei konstanter Kraftapplikation über einen Zeitraum von mehreren Monaten als positionsstabil [20]. Neben einer maximalen Verankerung können Gaumenimplantate auch erfolgreich zur Distalisation von Zähnen herangezogen werden [23]. Zahlreiche experimentelle biomechanische, tierexperimentelle und klinische Studien haben in der Vergangenheit untermauert, dass osseointegrierte Gaumenimplantate den Belastungen einer orthodontischen Therapie widerstehen. Eine Vielzahl verschieden dimensionierter enossaler Miniimplantate [45], Schrauben [5], subperiostaler Onplants [17] und bioresorbierbarer Implantate [12] ist für orthodontische Zwecke entwickelt worden. Dabei richtet sich deren Anwendung nach den individuellen Voraussetzungen der Patientenanatomie. Sogar konventionelle dentale Implantate mit einer Länge zwischen 6 und 8 mm erfüllten suffizient die Funktion eines temporären Gaumenimplantates ohne Komplikationen oder erhöhte Verlustrate für den Patienten [29, 39]. Buser et al. [3] konnten zeigen, dass sowohl die Rauigkeit als auch die chemische Behandlung von Titan einen signifikanten Einfluss auf den Anteil von Knochenkontakt an der Implantatoberfläche und die Stabilität der Fixturen haben. Derzeit gibt es in der Literatur aber keine gesicherten Daten darüber, ob ein Gaumenimplantat einer Sofortbelastung ausgesetzt werden kann, wie dies für dentale Implantate gezeigt werden konnte [30]. Berichte über eine erfolgreiche Sofortbelastung orthodontischer Implantate sind nach Kenntnisstand der Autoren bisher nur für Minischrauben zu finden [9].



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generally remains in situ for a specific loading period only, usually a few months. Once the treatment objectives have been achieved, the implants are usually removed surgically. The crucial factor when evaluating an implant’s efficacy for orthodontic purposes is its anchorage potential, i.e. how well it withstands the forces applied. As well as anatomical considerations (bone quality and quantity), the manner in which the implant bed is prepared also has a significant effect on the clinical success of immediate or early loading of orthodontic implants [8, 27, 35]. The surgeon should ensure that the drill not become jammed, and that no swinging movements be made during implant bed preparation. Adequate cooling, and moderating the amount of pressure applied keeps the drilling channel from overheating, which can lead to a loss of surrounding bone tissue. When inserting the implant, a torque moment of between 30 and 50 N should be used to avoid damaging the bone adjacent to the implant. Positioning the palatal implant anterior to the line connecting the first premolars, as recommended by many authors due to the depth of bone to the nasal floor [44], can pose problems for the implantologist. Although there may be adequate depth of bone down to the nasal floor in this area [16, 21, 24, 25], the need to drill at an angle of between 30° and 45° in the sagittal plane in younger patients can lead to penetration of the incisive canal (thus affecting the incisive nerve) which, while causing patient discomfort, may also impair stability [37]. We decided on insertion distal to the recommended position, as one need not drill at an angle, the larger interdental distance offers more space and a better view and it is easier to control the force exerted when preparing the implant bed and inserting the implant. When selecting this position for the implant, however, it is important to remember that only the medial bone around the midpalatal suture is deep enough. Paramedian positioning could lead to perforation of the nasal cavity (Figure 1). The use of orthodontic implants in adolescents is subject to certain restrictions, dictated by the limited amount of bone available and the fact that their bones are still growing [20]. The bone structure around the midpalatal suture is a still-growing area and, depending on age, is undergoing constant remodeling. Surgical interventions in the midpalatalsuture area can damage the growth zone located here [11]. This may result in impaired transverse growth of the maxilla. Animal experiments on growing dogs in which implants have been inserted in the midpalatal suture area have shown indications of impairment of transverse growth when the implant is inserted directly into the suture [2]. Those results must be interpreted critically because of the small sample size (five dogs), and the fact that multiple implants were inserted along the midpalatal suture with consequent additional tissue traumatization. The phenomenon of growth impairment following palatal implantation has not been described in humans so far.

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In einer prospektiven Studie wurden Minischrauben mit einem Durchmesser von 1,5–2 mm in verschiedene Bereiche der Kiefer inseriert und sofort mit einer Kraft von 50 cN belastet. Hierbei zeigte der Gaumen mit 22,2% die höchste Verlustrate [27]. In einer weiteren klinischen prospektiven Studie wurden 20 Patienten mit medianen Gaumenimplantaten (Orthosystem®) versorgt und nach 1 Woche im Sinne einer Frühbelastung versorgt. Die Autoren berichteten, innerhalb eines Zeitraums von 12 Monaten lediglich zwei Implantate verloren zu haben [9]. Unter Berücksichtigung der Angaben aus der dentalen Implantologie wurden Richtlinien zur Entscheidungsfindung einer Belastung von orthodontischen Implantaten entwickelt [18, 33]. Hiernach können Gaumenimplantate, die zur Verankerung von Zähnen nur geringer Belastung ausgesetzt sind, frühzeitig belastet werden. Orthodontische Implantate werden indikationsabhängig zwischen 20 und 300 g belastet, im Unterschied zu okklusalen Kräften von teilweise mehreren Kilogramm, denen die Implantate bei der prothetischen Rehabilitation widerstehen müssen. Von Bedeutung ist jedoch, dass die Kräfte kontinuierlich und horizontal einwirken [18]. Aussagen zum Zeitpunkt einer frühzeitigen Belastung werden von den Autoren aber nicht gemacht. Knochenqualität und Primärstabilität, als Ausdruck einer mechanischen Retention und einer partiellen Osseointegration, sind bedeutende Kofaktoren, die über die Möglichkeit einer Sofortbelastung entscheiden. Die Sofortbelastung enossaler Implantate ist heute nur für spezifische Indikationen wissenschaftlich abgesichert, und der Erfolg wird wesentlich von der Primärstabilität, der Art der Belastung und den Rahmenbedingungen bei der Implantation bestimmt. Aus der Erfahrung in der Applikation von Gaumenimplantaten wird in der Mehrzahl der Fälle eine ausreichende Primärstabilität trotz reduzierter Implantatlänge erzielt, weshalb für diese Studie der Belastungszeitraum von weniger als 72 Stunden festgelegt wurde. Dies entspricht nach der Definition einer Sofortbelastung des Implantates [1]. Die Ergebnisse dieser Studie konnten erstmals für das verwendete Implantatsystem belegen, dass für eine maximale Verankerung von Molaren eine Sofortbelastung des Gaumenimplantates möglich ist. Die histomorphometrischen Daten zeigten, dass eine unbelastete Einheilphase von 12 Wochen nicht zu signifikant besseren Ergebnisse bezüglich der Osseointegration gegenüber der Sofortbelastung innerhalb von 72 Stunden post implantationem führte. Während in der dentalen Implantologie die Langzeitstabilität eines Implantates wesentlich vom Erfolg der Behandlung abhängig ist, so ist der Erfolg einer orthodontischen Implantatbehandlung differenzierter zu sehen. Ein Gaumenimplantat verbleibt in der Regel nur für eine definierte Belastungsphase in situ, die in der Regel einige Monate beträgt. Nach Erreichen des Behandlungsziels werden die Implantate in einem Zweiteingriff zumeist entfernt. Entscheidender für

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Detailed anatomical studies by Melsen [28] have shown that transverse growth within the midpalatal suture is concluded by the ages of around 16 in girls and 18 in boys, when continuous ossification of the suture commences. One radiological study showed that by the time skeletal growth had concluded (verified using hand radiographs), more than 50% of the length of the palatine suture had been obliterated, with no further growth in the transverse direction [32]. According to that study, there is no further risk of impairment to growth from the MP3cap stage, meaning that with due consideration given to individual variations, implantation can be carried out without restriction. The degree to which the midpalatal suture’s extent and structure affect the osseointegration of implants is unclear. Apart from a few animal experiments, no reliable data is available on the effect of the width of the midpalatal suture on the rate of palatal implant failure when the implant is inserted in the syndesmosis area. Finally, we need to examine the contribution of the soft tissues in successful orthodontic implants. A significant advantages of positioning implants in the median palate is the advantageous character of the mucous membrane and the cleaning function of the tongue in this area. In a prospective clinical study with 140 mini-implants, Cheng et al. [5] showed a significant increase in the rate of infection and a consequent increase in the rate of implant failure when implants were inserted outside the attached gingival area. This result underlines the role played by keratinized gingiva in the success rate of orthodontic implant treatment [41].

Conclusion To sum up, we have demonstrated that the immediate loading of palatal implants for maximum anchorage does not increase the risk to patients or adversely affect treatment results. The implant’s stability, which depends on implant design, surgical procedure, bone quality and quantity, is an important factor in deciding whether to load the implant immediately. We plan to carry out further studies with a larger group of patients to confirm these initially positive study results and to establish this treatment concept in practice.

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den Erfolg einer Implantation aus orthodontischer Indikation sind das Verankerungspotential bzw. die Widerstandskraft, mit denen eine Fixtur den eingesetzten Kräften widersteht. Für den klinischen Erfolg einer Sofort- oder Frühbelastung von orthodontischen Implantaten ist neben anatomischen Voraussetzungen (Knochenqualität und -quantität) auch die Art der Implantatbettaufbereitung wesentlich [8, 27, 35]. Es sollte darauf geachtet werden, dass es während der Implantatbettpräparation nicht zu Verkanten oder pendelnden Bewegungen kommt. Ausreichende Kühlung und ein mäßiger Anpressdruck verhindert ein Überhitzen des Bohrkanals mit Untergang von implantatnahem Knochengewebe. Auch beim Einbringen des Implantates sollte ein Drehmoment zwischen 30 und maximal 50 N eingehalten werden, um den periimplantären Knochen nicht zu stark zu komprimieren. Die von vielen Autoren wegen der befriedigenden Knochenhöhe zum Nasenboden empfohlene Positionierung des Gaumenimplantates anterior der Verbindungslinie der ersten Prämolaren [44] kann den Implantologen vor Probleme stellen. Zwar befindet sich in dieser Region eine ausreichende Knochenhöhe zum Nasenboden [16, 21, 24, 25], doch durch die erforderliche Angulation der Bohrinstrumente zwischen 30° und 45° in der Sagittalebene ist bei jüngeren Patienten oft ein Anschnitt des Canalis incisivus mit Affektion des N. incisivus zu erwarten, was neben Beschwerden für den Patienten zum Verlust der Primärstabilität führen kann [37]. Eine Insertion distal der empfohlenen Position wurde gewählt, da hier eine Angulation der Bohrinstrumente nicht erforderlich ist, der größere interdentale Abstand mehr Raum und Übersicht schafft und der Anpressdruck bei der Implantatbettaufbereitung und Insertion besser steuerbar ist. Bei der Wahl dieses Implantationsortes muss jedoch beachtet werden, dass die erforderliche Knochenhöhe nur median im Bereich der Sutura palatina mediana (SPM) gegeben ist. Eine paramediane Positionierung könnte zur Perforation der Nasenhöhle führen (Abbildung 1). Der Einsatz von orthodontischen Implantaten beim Jugendlichen unterliegt jedoch gewissen Restriktionen, die bestimmt sind durch ein geringeres Knochenangebot und die Tatsache, dass es sich um ein wachsendes Skelett handelt [20]. Die knöchernen Strukturen um die SPM stellen eine Wachstumszone dar und unterliegen altersabhängig einem ständigen Umbauvorgang. Chirurgische Manipulationen im Bereich der SPM können eine mögliche Schädigung der hier lokalisierten Wachstumszone bedeuten [11]. Daraus kann ein gestörtes Breitenwachstum der Maxilla resultieren. Bei einer tierexperimentellen Arbeit an wachsenden Hunden, denen das Implantat in Bereiche der Sutur inseriert wurde, ergaben sich Hinweise auf eine transversale Wachstumsstörung, wenn die Implantate direkt in die SPM inseriert wurden [2]. Aufgrund der eingeschränkten Fallzahl (fünf Hunde) und der Positionierung von mehreren Implantaten entlang der SPM mit zusätzlicher Traumatisierung des Gewebes ist

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das Ergebnis kritisch zu bewerten. Am Menschen wurde das Phänomen der Wachstumshemmung nach Gaumenimplantation bisher noch nicht beschrieben. Detaillierte anatomische Studien von Melsen [28] zeigten, dass das transversale Wachstum innerhalb der SPM in etwa mit dem 16. Lebensjahr bei Mädchen und dem 18. Lebensjahr bei Jungen beendet ist und die kontinuierliche Ossifikation der Sutur beginnt. In einer radiologischen Studie konnte belegt werden, dass bei Abschluss des skelettalen Wachstums, welches durch Handröntgenaufnahme verifiziert wurde, mehr als 50% der Länge der palatinalen Sutur ohne weitere transversale Wachstumstendenz obliteriert waren [32]. Ab dem Stadium MP3cap besteht danach nicht mehr die Gefahr einer Wachstumsschädigung, so dass unter Berücksichtigung interindividueller Variationen die Implantation uneingeschränkt möglich ist. Inwieweit die Ausdehnung und Strukturierung der SPM einen Einfluss auf die Osseointegration der Implantate hat, ist fraglich. Bis auf wenige tierexperimentelle Untersuchungen gibt es derzeit keine validen Daten über den Einfluss der Breite der SPM auf die Verlustrate von Gaumenimplantaten, wenn diese in Bereiche der Syndesmose inseriert wurden. Abschließend muss noch auf den Beitrag der Weichgewebe bei der erfolgreichen orthodontischen Implantation eingegangen werden. Bedeutende Vorteile der Positionierung von Implantaten im medianen Gaumen sind der günstige Schleimhauttyp und die Reinigungsfunktion der Zunge in diesem Bereich. Cheng et al. [5] konnten in einer prospektiven klinischen Studie mit 140 Miniimplantaten signifikant höhere Infektionsraten und konsekutiv höhere Verlustraten bei Insertion außerhalb der „attached gingiva“ nachweisen. Dieses Ergebnis unterstreicht die Rolle der keratinisierten Gingiva bei der Erfolgswahrscheinlichkeit einer orthodontischen Implantatbehandlung [41]. Schlussfolgerung Zusammenfassend ist festzustellen, dass eine Sofortbelastung von Gaumenimplantaten zur maximalen Verankerung ohne erhöhtes Risiko für den Patienten und das Behandlungsergebnis möglich ist. Eine wichtige Voraussetzung zur Entscheidung über die Sofort- oder Frühbelastung kommt dabei der Primärstabilität des Implantates zu, welche abhängig vom Implantatdesign, dem chirurgischen Vorgehen und der Knochenquantität und -qualität ist. Weiterführende Studien mit einer größeren Patientengruppe sind angestrebt, um die ersten positiven Ergebnisse dieser Studie wissenschaftlich zu untermauern und das Behandlungskonzept für die Praxis zu etablieren.

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Correspondence Address Dr. med. dent. Gabriella Borsos DMD Department of Orofacial Orthopaedics and Orthodontics Heim Pál Children's Hospital Zoltán utca 18 1052 Budapest Hungary Phone: (+36/30) 910-5780 e-mail: [email protected]

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