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Gudehus, Timm (2006): Untersuchung des Einwachsverhaltens von Zirkoniumdioxid-Implantaten in die Kieferknochenstruktur: Eine experimentelle Studie am Miniaturschwein. Dissertation, LMU München: Faculty of Veterinary Medicine
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Abstract

ZrO2–Implantate bieten in der Oralchirurgie einige beachtenswerte Vorteile gegenüber den derzeit üblichen Titanimplantaten. Bedingung für eine gute Einbindung in den umgebenden Knochen ist dabei eine ausreichend raue Oberfläche des Implantats. Die topographische Bearbeitung birgt hierbei Probleme hinsichtlich der Festigkeit der Implantatkörper. Dennoch konnte bei Zirkoniumdioxid-Implantaten eine Oberfläche entwickelt werden, deren mittlere Rauheit (Sa) knapp die Hälfte der Rauheit der Titan-SLA-Oberfläche beträgt. Implantate mit dieser Oberfläche waren bislang anderen, in vergleichbaren Studien eingesetzten Dentalimplantaten mit anderen Oberflächen stets überlegen. In der vorliegenden tierexperimentellen Studie an 13 Miniaturschweinen wurde die Einheilung von ZrO2-Implantaten einer neuartigen Oberfläche mit der von glatten ZrO2–Prüfkörpern und Titan–SLA–Implantaten verglichen. Die Belastbarkeit des Implantat-Knochen-Verbunds wurde biomechanisch im Ausdrehversuch gemessen. Ermittelt wurde die Drehkraft, die erforderlich ist, ein Implantat nach einer Einheilzeit von 4, 8 und 12 Wochen aus dem einbettenden Gewebe zu lösen. Zusätzlich wurden 4 und 12 Wochen p.i. insgesamt 13 Prüfkörper histologisch untersucht und die direkt an die Oberfläche angrenzenden Gewebe hinsichtlich ihres mineralisierten Anteils (Knochen oder Bindegewebe) bewertet. Hierbei konnte eindeutig gezeigt werden, dass sich die Materialien Zirkoniumdioxid und Titan in ihrer grundlegenden Fähigkeit zu direkter Apposition von mineralisierter Struktur auf der Oberfläche nicht unterscheiden. Zusätzlich konnte der diagnostische Wert einer radiologischen Erfolgskontrolle p.i. durch Korrelation mit biomechanischen und histologischen Ergebnissen erbracht und deren routinemäßige Durchführung gerechtfertigt werden. Obgleich die TiSLA-Implantate zu allen Einheilzeiten deutlich größere Lösemomente erzielten als die Implantate aus ZrO2, sind die Ergebnisse für die ZrO2-Implantate positiv zu bewerten: Zum einen ist erkennbar, dass die topographische Aufbereitung der ZrO2–Implantate einen besseren und belastbareren Verbund zwischen Implantat und Knochen ergibt. Dies konnte durch größere Lösemomente der rauen im Vergleich zu den glatten ZrO2–Prüfkörpern (insbesondere nach 8 und 12 Wochen) und durchschnittlich mehr mineralisierter Substanz direkt auf der Implantatoberfläche gezeigt werden. Zum anderen war bekannt, dass bedingt durch Remodelling-Prozesse der Verbund um die SLA-Oberfläche 12 Wochen p.i. eine geringere Festigkeit aufweist, als 8 Wochen p.i. Dies spricht für eine aktive Anpassung an einwirkende Kräfte und war auch bei den neuen ZrO2-Implantaten mit rauen Oberflächen zu erkennen. Sollte es gelingen, analog der Entwicklung bei Titan-Implantaten, die Rauheit der Oberfläche auch bei ZrO2 weiter zu steigern, ist somit auch für diesen neuartigen Werkstoff eine vergleichbar gute und stabile Einheilung erwartbar. Im Hinblick auf seine überragende ästhetische Qualität könnte demnach dieser Werkstoff insbesondere im sichtbaren Frontzahnbereich Titan ersetzen.