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IMPLANTOLOGIE

Einleitung

Bei implantologischen Eingriffen hat sich der Einsatz digitaler Technologien als Unterstützung für den Behand-ler bewährt. In vielen Fällen ist es angezeigt, die digita-le Volumentomographie (DVT) in Kombination mit der CAD/CAM-Technologie und geführter Navigation ein-zusetzen. Auch bei chirurgisch gut beherrschbaren Gesamtsituationen zieht der Verfasser die DVT der Pa-noramaschichtaufnahme mit Messkugel vor, da die dreidimensionale Bildgebung eine Reihe von diagnos-tischen Vorteilen bietet: Eine modellgestützte Implan-tatplanung mit dem sogenannten Bonemapping6 bie-tet zwar auch Möglichkeiten, die dritte Dimension zu berücksichtigen, aber dies erfordert nach eigener Er-fahrung einen deutlich höheren Aufwand und erlaubt trotzdem nicht die Lokalisation benachbarter Struktu-ren wie Zahnwurzeln, Nerven oder der Kieferhöhle. So kann der Abstand zur Kieferhöhle im Implantatbereich exakt bestimmt und das vorhandene Knochenangebot zuverlässig beurteilt sowie durch ein navigiertes Vorge-hen für eine Implantation ohne Sinuslift optimal genutzt werden. Dank der überlagerungsfreien Darstellung be-nachbarter Zähne lassen sich darüber hinaus eventuelle parodontale und endodontische Entzündungsprozesse,

Gerd Frahsek

Gerd Frahsek Dr. med. dent.Praxis für ZahnheilkundeHüserstraße 7a42555 VelbertE-Mail: [email protected]

Quintessenz 2013;64(8):1–11 1

Vorteile des digitalen Workflows bei implantologischen Behandlungen

IndizesDigitaler Workflow, integrierte Implantologie, geführte Implantologie, computergestützte Zahnheilkunde, virtuelle Implantatplanung

ZusammenfassungDie Digitalisierung der Zahnmedizin schreitet unaufhaltsam voran. Immer neue Technologien vereinfachen Prozesse, verkürzen die Behandlungsdauer und machen die Therapie sicherer. Die Kombination verschiedener Technologien erweitert dabei das Behandlungsspektrum und die Fertigungstiefe für den Zahnarzt. Beispielsweise ist es mittlerweile möglich, Bohrschablonen inhouse herzustellen und so die Wirtschaftlichkeit der eigenen Praxis zu erhöhen. Der Beitrag beschreibt die Vorteile des digitalen Workflows bei implantologischen Eingriffen und stellt anhand eines Patientenfalls den Behandlungsablauf dar.

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IMPLANTOLOGIEVorteile des digitalen Workflows bei implantologischen Behandlungen

Fallbeispiel

Ausgangssituation und Indikation

Bei einer 54-jährigen Patientin war ein Teil der Keramik-verblendung einer Brücke im rechten Oberkiefer rund 14 Jahre nach Eingliederung frakturiert. Auf dem ange-fertigten Röntgenbild (Abb. 1) sah man neben der defek-ten Keramik auch eine Wurzelkanalfüllung am mesialen Pfeiler 15, die sich nur bis etwa über die Wurzelmitte darstellen ließ. Zwar zeigte die apikale Wurzelregion kei-ne Auffälligkeiten, jedoch war an Zahn 15 und noch stär-ker an Zahn 14 ein parodontaler Knochenabbau zu er-kennen. Nach ausführlicher Diskussion mit der Patientin wurde entschieden, die Brücke durch Einzelzahnversor-gungen zu ersetzen und die Zahnlücke in Regio 16 mit einer implantatgetragenen Krone zu versorgen. Die the-rapeutischen Alternativen waren aus folgenden Grün-den mit einer unsicheren Langzeitprognose verbunden:• Der deutliche parodontale Knochenabbau erlaubte

keine verlässliche Einschätzung der Zähne 14 und 15 und machte die Erneuerung der Brückenkonstruktion von 15 bis 17 sowie eine viergliedrige Brücke von 14 bis 17 unsicher.

• Eine Revision der Wurzelkanalfüllung barg wegen der dazu notwendigen Entfernung des Wurzelstif-tes das Risiko einer Wurzelfraktur. Bei einer neuen Brückenversorgung von 17 auf 15 ohne vorherige endodontische Maßnahmen wäre im Fall von Be-schwerden nur noch die Möglichkeit einer Wurzel-spitzenresektion mit retrograder Wurzelkanalfüllung geblieben. Dies hätte die parodontale Verankerung des Pfeilerzahnes jedoch weiter geschwächt und so den Zahnersatz gefährdet.

• Die Entfernung des Pfeilerzahnes kam in Anbe-tracht der jahrelangen Beschwerdefreiheit und des unauffälligen Röntgenbefundes nicht in Frage.

Da Zahn 12 aufgrund einer Längsfraktur der Wurzel 1 Jahr zuvor entfernt werden musste und die Lücke daraufhin erfolgreich durch ein Implantat mit Hybridaufbau und einer vollkeramischen Krone versorgt wurde, war die Patientin bereits mit Implantatversorgungen vertraut.

die in der zweidimensionalen Röntgendiagnostik nicht immer erkennbar sind, sicher identifizieren. Bei Auffäl-ligkeiten wie etwa im Bereich der Kieferhöhle oder bei schlechtem Knochenangebot besteht dann vor dem operativen Eingriff die Möglichkeit, die Therapie den Gegebenheiten anzupassen. Andere Autoren kombinie-ren die modellgestützte Implantatplanung mit digita-len Techniken wie CEREC und stellen so Orientierungs-schablonen und provisorische Versorgungen her1,2. Allerdings dürfte die Genauigkeit auch diesem Vorge-hen der dreidimensionalen Bildgebung mittels DVT unterlegen sein. In der DGZMK-Leitlinie zur 3-D-Rönt-gendiagnostik wird die maximale Fehlerquote für in der Implantologie typische lineare Messstrecken mit lediglich 3 bis 8 % angegeben7.

Die Kombination von 3-D-Röntgen- und CAD/CAM-Technologie bietet die Möglichkeit einer integrierten Implantatplanung, durch die der Zahnarzt die Implan-tatposition unter Berücksichtigung der prothetischen und chirurgischen Situation optimal bestimmen kann. Dazu werden die Röntgendaten mit dem prothetischen Vorschlag aus CEREC überlagert und bei der Implantat-planung aufeinander abgestimmt. Um diese virtuelle Planung 1:1 auf den Patienten zu übertragen, arbeiten wir beim operativen Eingriff mit Bohrschablonen, die im Fall komplexerer Indikationen zentral beim Bohr-schablonenhersteller (Fa. SICAT, Bonn) bestellt werden. Für diesen Workflow ist durch eine In-vitro-Untersu-chung von Dreiseidler et al.4 belegt, dass die Pla nung mit einer mittleren Abweichung von 0,5 mm am apikalen Ende des Implantates auf den Patienten übertragen wird (wobei man allerdings davon ausgehen kann, dass die mittlere In-vivo-Abweichung am Apex 1 mm oder mehr betragen kann). Auch in den Leitlinien der DGZMK wird auf Studien verwiesen, in denen eine exaktere Positionierung der Implantate bei dieser Me-thode im Vergleich zur „freihändigen“ Insertion festge-stellt wurde7. Bei einfachen Fällen fertigen wir die Bohrschablone in unserem Praxislabor.

Anhand eines Patientenfalls wird nachfolgend der Workflow einer implantologischen Behandlung unter Einsatz dieser digitalen Technologien und der Inhouse-Fertigung einer Bohrschablone beschrieben.

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Abb. 1 Röntgenbild der Ausgangssituation Abb. 2 Gipsmodell vor der Digitalisierung

Abb. 3 Digitalisiertes Modell des Oberkiefers

Abb. 4 Das Brückenglied wurde für eine ausreichende Schichtstärke der Konstruktion von okklusal her digital radiert

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Abb. 7 Das Gipsmodell mit dem entfernten Brückenglied nach Ausblocken von Unterschnitten

Abb. 8 Der thermoplastische Kunststoff vor dem Erhitzen

Abb. 5 Eingezeichnete Präparationsgrenze auf der reduzierten Brückenkonstruktion

Abb. 6 CAD/CAM-Modell mit bio-generischem Vorschlag der Software

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drückt und ausgerichtet sowie das Material zirkulär adaptiert, um auch hier eine eindeutige Fixierung zu gewährleisten. Der T-förmige Referenzkörper sollte mög-lichst gingivanah und in bukkooraler Richtung etwa recht-winklig zur geplanten Implantatachse fixiert werden. Nach einigen Minuten ist das thermoplastische Materi-al abgekühlt und erstaunlich fest, weist aber trotzdem eine ausreichende Elastizität auf, um auch bis in die Bereiche unterhalb des Zahnäquators vorzudringen.

Röntgenaufnahme und Befundung

Beim nächsten Behandlungstermin erfolgten die intra-orale Abtrennung des Metallbrückengliedes 16, eine sorgfältige Glättung der Trennstellen und die Überprü-fung der Schablone auf ihren sicheren Sitz im Patienten-mund (Abb. 9). Die präzise und reproduzierbare Fixie-rung der Röntgenschablone ist eine Grundbedingung für die navigierte Implantologie7. Anschließend wurde eine dreidimensionale Röntgenaufnahme mit einem DVT-Gerät (Orthophos XG 3D, Fa. Sirona Dental Sys-tems) angefertigt, bei der die Patientin die fertige Scanschablone trug. Die im Referenzkörper befindli-chen Referenzkugeln ermöglichen eine exakte Verortung der Implantatposition innerhalb der Röntgendaten. Da diese Referenzkugeln immer direkt im Implantatbe-reich liegen, reichte im vorliegenden Fall ein kleines Volumen von 5 cm für die Darstellung aus. Dieses Vo-lumen hatte zwei Vorteile: Zum einen konnte so die Strahlenbelastung nach den Empfehlungen der DGZMK-Leitlinie deutlich reduziert werden7. Da wir uns zudem auf die Aufnahme des Oberkiefers beschränkten und auf den HD-Modus verzichteten, lag die Strahlendosis dieser Röntgenaufnahme etwa im Bereich von zwei Panoramaschichtaufnahmen. Zum anderen vereinfachte das kleine Volumen die Befundung.

Anhand des 3-D-Röntgenmaterials ließ sich fest-stellen, dass Zahn 15 auch in überlagerungsfreier Dar-stellung keine endodontischen Auffälligkeiten aufwies und die parodontalen Schäden keine Extraktion erfor-derten. Die Kieferhöhle war ebenfalls ohne pathologi-schen Befund.

Konstruktion des digitalen Wax-ups und Fertigung der Scanschablone

Im ersten Schritt wurde der Oberkiefer traditionell ab-geformt und ein Gipsmodell erstellt (Abb. 2), auf dem später die Anfertigung einer Scanschablone für den CEREC-Guide-Prozess erfolgte. Zunächst jedoch digi-talisierten wir dieses Modell mit Hilfe des Scanners inEos (Fa. Sirona Dental Systems, Bensheim), öffneten den Datensatz in der inLab-Software (Abb. 3) und kon-struierten darauf ein digitales Wax-up: Im Modus „Ein-zelkrone“ wurde dazu das Brückenglied für eine aus-reichende Schichtstärke mit Hilfe des Werkzeugs „Modell bearbeiten“ von okklusal her digital radiert (Abb. 4) und darauf die Präparationsgrenze eingezeichnet (Abb. 5). Das Design der geplanten Krone errechnet die Soft-ware mittels Biogenerik automatisch (Abb. 6).

Nach abgeschlossener CAD/CAM-Konstruktion wurde das Brückenglied in Regio 16 auch am „realen“ Gips-modell entfernt. Die Digitalisierung des Modells er-folgte bewusst vor dem Radieren des Brückengliedes, um die Konstruktion im Implantatbereich später durch die Darstellung des Brückengliedes überprüfen zu können. Anschließend wurde die Größe des Referenz-körpers anhand der Breite der Zahnlücke bestimmt. In der Regel verwenden wir einen möglichst großen Re-ferenzkörper, da die spätere Implantatpositionierung nur im Bereich von dessen Grundfläche erfolgen kann und ein größeres Teil mehr Variationsmöglichkeiten bietet. An den Gipszähnen im Implantatbereich wur-den danach Unterschnitte ausgeblockt, und das Mo-dell wurde zusätzlich mit Vaseline isoliert (Abb. 7). Nun legten wir drei Plättchen eines thermoplastischen Kunststoffs (LuxaForm, Fa. DMG, Hamburg; Abb. 8) in 70 °C warmes Wasser, bis das Material transparent und knetbar wurde.

Anschließend brachten wir dieses Material so auf das Gipsmodell auf, dass es die Implantatlücke und einige Nachbarzähne abdeckt. Dabei ist es wichtig, den Kunststoff etwas anzudrücken, um eine lagestabile Plat-zierung der Schablone auf dem Modell und später im Patientenmund sicherstellen. Im nächsten Schritt wur-de der Referenzkörper in die noch weiche Schablone ge-

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überdeckten die Artefakte jedoch und ließen die Ana-tomie von Weichgewebe, Zähnen und Zahnersatz so-wie das bisher vorhandene Brückenglied gut erkennen (Abb. 11 und 12). Auch ohne Sinusbodenelevation war die Verwendung eines Implantates von 9 mm Länge und 4,5 mm Durchmesser möglich (Abb. 13).

Im nächsten Schritt wurde der Referenzkörper durch Doppelklick auf drei der röntgensichtbaren Markerkugeln detektiert (Abb. 14) und die Bohrtiefe festgelegt. Bedingt durch die Höhe des Referenzkörpers und abhängig da-von, wie nah dieser an der Gingiva fixiert werden konnte, beträgt die Bohrtiefe in der Regel mehr als 20 mm. Das erfordert im Seitenzahnbereich eine entsprechende Mund öffnung des Patienten und ausreichend lange Bohrer. Per Mausklick wurden die Schleifdaten an die Schleifmaschine übertragen (Abb. 15), woraufhin der Bohrkörper (Abb. 16) aus einem vorgefertigten Block ausgeschliffen wurde. Schließlich stellten wir die CEREC-Guide-Bohrschablone fertig. Dazu ersetzte der Bohrkör-per den formgleichen Scankörper (Abb. 17) und wurde mit einem geeigneten Cyanoacrylat fixiert.

Integrierte Implantatplanung

Über eine Schnittstelle wurden nun die zuvor konstru-ierten CAD/CAM-Daten aus der inLab-Software in das 3-D-Volumen importiert, um mit Hilfe der integrierten Implantologie eine präzise Positionierung des Implan-tates im Sinne eines „Backward Planning“ zu gewähr-leisten. Dazu werden in einer Vorschau mindestens zwei korrespondierende Punkte im Röntgenbild und im inLab-Modell markiert. Die Röntgensoftware kombi-niert daraufhin die beiden Darstellungen und ermög-licht so die integrierte Implantatplanung – die Bestim-mung von Position, Winkel und Größe des Implantates unter Berücksichtigung der angestrebten prothetischen Versorgung. Die reduzierte Strahlenbelastung bei der DVT ohne HD-Modus bewirkt relativ starke Artefakte an metallischen Strukturen, deren Entstehung Frank5 beschrieben hat. Dadurch konnte das Implantat im vorliegenden Fall schwerer an den Nachbarzähnen ausgerichtet werden (Abb. 10). Das einblendbare CAD/CAM-Modell sowie die konstruierte Krone in Region 16

Abb. 9 Einsatz der Bohrschablone im Patientenmund

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Abb. 10 Schwierige Implantat - aus richtung aufgrund starker metallischer Arte fakte – bedingt durch den Verzicht auf den HD-Modus zur Strahlenreduktion

Abb. 11 Das Einblenden des CAD/CAM- Modells überdeckt die Artefakte und erleichtert die Implantatpositionierung ...

Abb. 12 … insbesondere mit Hilfe der konstruierten Krone

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zuverlässig und wie vorab virtuell geplant auf die klini-sche Situation übertragen werden (Abb. 20 und 21).

Fazit

Für eine zunächst gar nicht so spektakuläre Fraktur ei-ner Keramikverblendung erwies sich aufgrund unsi-cherer Prognose der vorhandenen Zähne eine implan-tatgetragene Krone als beste Therapie. Bei solchen Indikationen erlauben die Kombination moderner Ver-fahren durch dreidimensionale Bildgebung mittels DVT, die integrierte Implantatplanung der Firma Sirona, die navigierte Implantation und die digitale Herstellung

Operativer Eingriff

Bei der Implantation wurden nach dem Aufsetzen der Bohrschablone auf die Zähne zum Implantatsystem passende, mehrfach verwendbare und sterilisierbare Bohrschlüssel in den Kunststoffkanal eingeführt (Abb. 18). Die Bohrschlüssel sind passend für die drei Größen der Referenzkörper (S, M, L) und in den verschiedenen Durchmessern der gängigen Implantatbohrer erhält-lich, so dass sich damit geführte Pilot- und Erweite-rungsbohrungen vornehmen lassen. Dank der guten Behandlungsplanung und des geführten implantologi-schen Eingriffs konnte die Implantatposition (Abb. 19)

Abb. 13 Es wird ein Implantat von 9 mm Länge und 4,5 mm Durchmesser verwendet. Eine Sinusbodenelevation ist nicht nötig

Abb. 14 Detektion des Scankörpers im Röntgenvolumen

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Abb. 15 Die Schleifvorschau in der CEREC-Software

Abb. 16 Der aus dem vorgefertigten Materialblock ausge-schliffene Bohrkörper

Abb. 17 Der Bohrkörper wird an der Stelle in die Scan-schablone gesetzt, an der sich zuvor der Scankörper befand

Abb. 18 Ein passender Bohrschlüssel führt den Bohrer bei der Implantation. Die Schablone sollte eine Schwenkung des Halters nach mesial erlauben

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über die Position 9005 der neuen GOZ gesondert ab-rechnen3. Wenn er die Schablone wie im beschriebe-nen Fall inhouse anfertigt, wird der zahnärztliche Auf-wand im Zusammenhang mit der Herstellung der Schablone nach § 6 Abs. 1 analog berechnet, da dieser im Leistungstext nicht beschrieben ist3. Die Leistun-gen im Praxislabor werden über die BEB honoriert. Auch der Patient kann von der Inhouse-Fertigung der Bohrschablone profitieren: Zum einen besteht die Mög-lichkeit, ihm die Versorgung günstiger anzubieten, weil für den Zahnarzt weniger (Dritt-)Kosten entstehen. Zum anderen kann der Patient in kürzerer Zeit und bei Bedarf auch in weniger Sitzungen versorgt werden.

der Suprakonstruktion eine optimale Versorgung un-serer Patienten mit vorhersagbarer Sicherheit: Durch das geschilderte Vorgehen lassen sich Implantate pro-blemlos inserieren, ohne die Kieferhöhle zu eröffnen. Die gute virtuelle Implantatausrichtung und die zuver-lässige Übertragung dieser Planung auf die Patienten mittels Bohrschablone macht die Behandlung sicherer, schneller und für den Zahnarzt stressfreier.

Die Inhouse-Fertigung der Bohrschablone erweitert zudem die Einsatzmöglichkeiten des CEREC-/inLab-Systems. Das sorgt für eine höhere Auslastung des Systems und steigert die Wirtschaftlichkeit der Praxis: Den Einsatz der Bohrschablone kann der Zahnarzt

Abb. 19 Das Implantat sitzt nach dem Eingriff gut im Patientenkiefer

Abb. 20 Auch das Röntgenabschlussbild bestätigt die gute Positionierung des Implantates

Abb. 21 Die vollkeramischen Kronen aus e.max HT (Fa. Ivoclar Vivadent, Schaan, Liechtenstein) nach der Befestigung in situ

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IMPLANTOLOGIEVorteile des digitalen Workflows bei

implantologischen Behandlungen

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3. Bundeszahnärztekammer, Arbeits gemeinschaft der Deutschen Zahnärzte kammern e. V. (Hrsg). Gebührenordnung für Zahnärzte (GOZ). Kommentar der Bundeszahnärztekammer in Zusammen arbeit mit den (Landes-)Zahnärztekammern. Stand: 09.02.2013. Internet: www.bzaek.de/fileadmin/PDFs/goz/nov/goz-kommentar-bzaek.pdf. Abruf: 09.07.2013.

4. Dreiseidler T, Lingohr T, Mischkowski R et al. Accuracy of a newly developed integrated system for dental implant planning. Clin Oral Implants Res 2009:1191-1199.

5. Frank E. Auswirkungen der Metallartefakt reduktion auf die 3-D-Renderingqualität in der DVT. Quintessenz 2013;64:219-225.

6. Hoffmann A. Die modellgestützte Implantatplanung. Quintessenz Zahntech 2007;33:1248-1258.

7. Nitsche T, Menzebach M, Wiltfang J. Indikationen zur implantologischen 3D-Röntgendiagnostik und navigations gestützten Implantologie. S2-k-Leitlinie der Deutschen Gesellschaft für Zahn-, Mund- und Kieferheilkunde (DGZMK). Stand:12/2011. Internet: www.dgzmk.de/uploads/tx_szdgzmkdocuments/20120508_Leitlinie_navigierte_Implantatinsertion.pdf. Abruf: 09.07.2013.

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