Czy istnieje implant idealny?

Przed problemem utraty zębów, a co za tym idzie kwestią ich zastąpienia, ludzkość stoi od samego zarania dziejów. Począwszy od czasów starożytnych, podejmowano wiele prób zastępowania brakujących zębów z zastosowaniem różnych środków: muszli morskich, zębów zwierząt (Majowie), złota (Etruskowie), żelaza lub złota (Rzym) czy nawet drewna lub kości słoniowej (Egipt).

Na początek XIX wieku datuje się pierwsze próby osadzania w kości metali, na bazie których próbowano odbudowywać braki zębowe (złoto – Maggiolo, 1809 r.). Ciekawostką jest fakt, że działo się to jeszcze przed wynalezieniem znieczulenia miejscowego i diagnostyki radiologicznej.

Pierwsze poważne prace nad „sztucznymi korzeniami” pojawiły się na początku XX wieku (Greenfield, 1909 r.), od tego czasu rzesze badaczy podejmują setki, jeśli nie tysiące prób opracowania przewidywalnej metody zastępowania brakujących zębów wszczepami śródkostnymi wykonanymi z metali lub ich stopów. Bardzo ciekawy komentarz pojawił się w badaniu stopu o nazwie Vitalium: „czujemy, że krytycznym elementem dla osteosyntezy z metalami jest jego neutralność elektryczna lub neutralność w środowisku organizmu oraz odpowiednia sztywność, aby pełnił swoją funkcję” (Venable/Stuck, 1936-1938).

W roku 1940 po raz pierwszy sięgnięto po tytan (badanie na kotach – Bothe, Beaton, Davenport). Wreszcie na początku lat 50. XX wieku tytan staje się standardem w ortopedii, jako idealny materiał do zespalania złamań. Jego rozpowszechnienie powoduje, że prof. Branemark na podstawie obserwacji właśnie w zakresie ortopedii wprowadza pojęcie osteointegracji, a następnie rozpoczyna kilkunastoletnie badania, które, opublikowane w roku 1969, stają się podwaliną współczesnej implantologii w kształcie, jaki znamy dzisiaj. Branemark zatem nie bez powodu może być nazywany ojcem współczesnej implantologii.

Równolegle z rozwojem implantologii opartej na implantach śrubowych istniała oczywiście implantologia stosująca wszczepy żyletkowe, podokostnowe etc., jednak te metody zostały wyparte w praktyce ze względu na swoje ograniczenia.

Jaki powinien być idealny implant?

Aby odpowiedzieć na to pytanie, warto zadać sobie inne: czym jest element, który ma być nim zastąpiony? Otóż ząb to przede wszystkim „konstrukcja” monolityczna w kolorze jasnym, utrzymywana w kości (zębodole) za pomocą aparatu więzadłowego.

Już z tego krótkiego zdania wynika, że implanty, jakie znamy, w znaczący sposób różnią się od zębów naturalnych. Jedno jest pewne: nie istnieją w tej chwili metody pozwalające na odbudowę aparatu więzadłowego identycznego z tym, jaki istnieje w przypadku naturalnych zębów. Konsekwencją tej konkluzji jest fakt, że jedynym sensownym rozwiązaniem na tym etapie rozwoju medycyny jest wykorzystanie zjawiska osteointegracji, czyli bezpośredniego strukturalnego i czynnościowego połączenia pomiędzy uporządkowaną, żywą kością a powierzchnią obciążonego implantu. Warto również zastanowić się nad sekwencją zdarzeń związanych z wytworzeniem tego połączenia: w ciągu pierwszych 8 tygodni stabilizacja pierwotna spada, a wzrasta stabilizacja wtórna. Standardowo około 4 tygodnia po zabiegu implantacji następuje znaczący spadek uśrednionego poziomu stabilizacji. I właśnie w tym aspekcie należy szukać pierwszej z pożądanych cech implantów. Prof. Branemark w swoich badaniach używał implantów z powierzchnią gładką, osiągając na początku wskaźniki osteointegracji znacząco poniżej 50%. Wtedy implantologia była dziedziną trudną i nieprzewidywalną, co ma również swoją drugą stronę: do dzisiaj ten mit pokutuje nie tylko wśród pacjentów, ale często wśród lekarzy nieimplantujących!

Wracając do sekwencji zdarzeń, aby uzyskać jak największą stabilizację pierwotną, należy zapewnić jak największą powierzchnię kontaktu implantu z kością (BIC factor). I tutaj pojawia się zagadnienie powierzchni implantu: wszystkie firmy w tej chwili produkujące implanty modyfikują ich powierzchnię, uzyskując szorstkość, a co za tym idzie, zwiększenie powierzchni kontaktu implantu z kością. Procedury te nazywane są bardzo różnie, ale można je podzielić na dwie grupy:

• powierzchnia RBM (resorbable blast media) – piaskowanie powierzchni implantu,

• powierzchnia SLA (sandblasted, large grid, acid-etched) – piaskowanie i trawienie kwasem.

Zarówno do piaskowania powierzchni, jak i trawienia kwasem używa się różnych technologii, jednak sens ich działania sprowadza się do jednego – zwiększenia wskaźnika kontaktu implantu z kością. Warto również dodać, że istnieje ścisła zależność pomiędzy szorstkością powierzchni a poziomem stabilizacji wtórnej: im bardziej szorstka jest powierzchnia, tym szybciej narasta stabilizacja wtórna.

Porównanie powierzchni dostępnych na rynku faworyzuje powierzchnię SLA, której wskaźnik BIC jest od 30% do 50% wyższy niż w przypadku RBM. Im większa chropowatość powierzchni, tym lepsze przyleganie osteoblastów. Najlepsze wyniki daje kombinacja piaskowania i wytrawiania kwasem [1]. Na szczególne wyróżnienie zasługuje powierzchnia SLActive, w przypadku której wskaźnik BIC jest jeszcze wyższy.

Kolejnym elementem, który należy zanalizować pod kątem zapewnienia stabilizacji pierwotnej, a następnie ochrony przed zanikiem kości brzeżnej, jest kształt implantu: im łagodniejszy, tym mniejsza kompresja kości przy osadzaniu implantu, a tym samym mniejsze ryzyko zaniku kości brzeżnej. Z drugiej strony: im agresywniejszy gwint, tym lepsza stabilizacja pierwotna.

Co wybrać? Wydaje się, że dla początkujących lekarzy lepsze będą implanty z łagodniejszym gwintem wzbogaconym o mikrogwint na szyjce. Implanty z mikrogwintem na szyjce wykazują mniejszy zanik kości w ciągu pierwszych 3 lat funkcji w porównaniu do implantów bez tego elementu [2-3].

Wartą zauważenia próbą zmiany standardowego kształtu i skrócenia w ten sposób czasu gojenia implantu jest Trabecular Metal™ Implant System.

Pojawiające się na rynku nowe systemy coraz rzadziej mają mikrogwint. Najczęściej dostępne są systemy z gwintem hybrydowym. Skuteczność takiej zmiany nie ma jeszcze poparcia w danych badawczych, jednak na poziomie praktyki wygląda obiecująco.

Wracając do monolitycznej budowy zębów, istnieją systemy implantologiczne, w których implant jest jednoczęściowy. Jednak w takich przypadkach lekarz jest skazany na gojenie otwarte, co nie zawsze jest możliwe i korzystne dla osteointergracji. Dlatego konieczne stało się podzielenie implantu na dwie części i osadzanie koron na łącznikach, które w taki czy inny sposób łączyły się z implantem. W chwili obecnej wśród około 40 dostępnych na rynku polskim systemów możemy znaleźć następujące rodzaje połączeń implant – łącznik:

• wewnętrzny hex,

• wewnętrzny hexlobe,

• połączenie tube-in-tube,

• połączenie stożkowe.

Które z tych połączeń jest najlepsze i zapewnia stabilne połączenie implantu z łącznikiem? Odpowiedzi dostarcza legendarne już niemal badanie Zippricha [4] – połączenie stożkowe. Badania pokazują, że systemy używające połączenia konikalnego wykazują lepsze rezultaty w kategoriach spasowania łączników, stabilności i szczelności połączenia [5].

Zatem czy inne rodzaje połączeń są złe? Absolutnie nie, jednak należy mieć świadomość ryzyka powikłań związanch z innym niż stożkowe połączeniem, począwszy od banalnego poluzowania odbudowy, do złamania implantu, które z kolei może wymagać jego eksplantacji.

Kolejne zagadnienie to platform switching: na przestrzeni ostatnich 20 lat dowiedziono, że jest to niezbędna cecha implantu, zapewniająca ochronę kości brzeżnej przed zanikiem. Wszystkie badania wykazują poprawę kondycji kości brzeżnej, a co za tym idzie efektu estetycznego [6]. Wyniki badań sugerują, że platform switching zmniejsza zanik kości o 30% [7].

Jak wynika z powyższego, współczesną implantologię można uznać za dojrzałą dziedzinę, w której dzięki badaniom ostatnich 30-40 lat osiągnięto poziom rozwoju, przy którym w zasadzie wiadomo, jaki powinien być implant, by procedura jego osadzania była prosta i przewidywalna, a efekt długoterminowy.

Pożądane i sprawdzone cechy implantów, które to zapewniają, to:

1. Powierzchnia SLA – gwarantuje największą powierzchnię kontaktu implantu z kością.

2. Mikrogwint na szyjce implantu – zabezpiecza przed zanikiem kości brzeżnej, co jest szczególnie ważne w sytuacji wysokich oczekiwań estetycznych. Zostało to poparte licznymi badaniami; w pojawiających się na rynku nowych systemach mikrogwint zastępowany jest często gwintem hybrydowym, i o ile w praktyce poprawia to stabilizację pierwotną oraz zapewnia dobry efekt, brak wyników badań prospektywnych.

3. Połączenie stożkowe – zastosowanie stożka Morse’a zapewnia stabilne połączenie implantu z łącznikiem, które dodatkowo cechuje się szczelnością. Można uznać, że w ten sposób uzyskujemy niejako monolit złożony z implantu i łącznika. Praktycznym potwierdzeniem wyższości połączenia stożkowego nad innymi jest również to, że praktycznie wszystkie nowe systemy pojawiające się na rynku posiadają tę cechę.

4. Platform switching – na przestrzeni ostatnich 20 lat „zmiana platformy” stała się „złotym standardem”, którego nikt już nie neguje.

Współczesna implantologia oparta na śrubowych implantach tytanowych jest w tej chwili dziedziną, która w połączeniu z dobrym planowaniem oraz wymienionymi cechami implantów może zapewnić pacjentom oraz lekarzom uzyskanie i utrzymanie efektu leczenia dożywotnio.

Postscriptum

W ciągu ostatnich kilkunastu lat równolegle do implantologii opartej na tytanie rozwija się implantologia oparta na implantach wykonanych z tlenku cyrkonu. O ile początkowo uzyskiwano wskaźniki przeżycia na poziomie 90%, o tyle w tej chwili wskaźniki te dorównują już – w przypadku najlepszych systemów cyrkonowych – implantom tytanowym. Podobnie jak w przypadku tytanu, powierzchnia tych implantów jest modyfikowana poprzez piaskowanie, trawienie kwasem i laserowo. Dane kliniczne wciąż są ubogie, jednak z uwagi na właściwości tlenku cyrkonu wydaje się, że w przyszłości może to być interesująca alternatywa dla znanych nam implantów. Dodatkowym argumentem może być jego kolor oraz neutralność w stosunku do tkanek przylegających.

Ale to temat na odrębny artykuł.

Piśmiennictwo:

1. Herrero-Climent M. et al.: Influence of acid-etching after grit-blasted on osseointegration of titanium dental implants: in vitro and in vivo studies, „J Mater Sci Mater Med” 2013/04/27.

2. Lee D.W. et al.: Effect of microthread on the maintenance of marginal bone level: a 3-year prospective study, „Clin Oral Implants Res” 2007,18(4):456-70.

3. Hansson S.: The implant neck: smooth or provided with retention elements. A biomechanical approach „Clin Oral Implants Res” 1999;10(5):394-405.

4. Zipprich H., Weigl P., Lauer H.-C., Lange B.: Micro-movements at the implant-abutment interface: measurements, causes and consequenses, „Implantologie” 2007; 15:31-45.

5. Schmitt C.M. et al.: Performance of conical abutment (Morse Taper) connection implants: A systematic review, „J Biomed Mater Res”; A. 2013/03/27.

6. Cumbo C. et al.: Implant platform switching concept: a literature review, „Eur Rev Med Pharmacol Sci” 2013 Feb; 17(3):392-7.

7. Van De Weghe S., De Bruyn H.: A within-implant comparison to evaluate the concept of platform switching: a randomised controlled trial, „Eur J Oral Implantol” 2012 Autumn; 5(3):253-62.

Autor i zdjecia: 

lek. dent. Jarosław Matuszak, Diplomate ICOI

Słowa kluczowe:
utrata zębów, implant, łącznik.

Streszczenie:
Przed problemem utraty zębów, a co za tym idzie kwestią ich zastąpienia, ludzkość stoi od samego zarania dziejów. Począwszy od czasów starożytnych, podejmowano wiele prób zastępowania brakujących zębów z zastosowaniem różnych środków.