Személyre szabott műcsonkok CAD/CAM segítségével és egy újfajta implantátumforma

523

Bevezetés

Minden fogászati rekonstrukciónak az az alapvető célja, hogy a száj és az állcsontok természetes, funkcionális állapotát helyreállítsa, ezáltal a rágószerv újra használhatóvá váljon, akár az eredeti hatékonyságát is felülmúlva. A kitűzött célt azonban csak úgy lehet teljes mértékben elérni, ha a műtéti tervezés, illetve az azt követő protéziskészítés során figyelembe vesszük a beteg egyedi tulajdonságait, valamint a rá jellemző anatómiai paramétereket is.

A jövőben fontos lenne, hogy az implantátumokon nyugvó protézis terápiáját mind a betegek, mind a terület specialistái független terápiás alternatívaként kezeljék. Jelenleg az implantológiai kutatások egyik központi témája a protézisek felhelyezését segítő implantátumok funkcionális vizsgálata.

Az implantátumok elkészítésekor a beavatkozást végző fogorvos mellett a legnagyobb hangsúly a protetikus szakorvosra került. Ha a protetikus is el tudná végezni az implantációs és egyéb műtéti feladatokat, akkor ő is behelyezhetné az implantátumokat, ezzel rögzítené a protézist, valamint jelentősen leegyszerűsítené a tervezést, illetve a terápiás folyamatot is. Jelenleg a megszokott protokoll az, hogy a protézisekkel foglalkozó fogorvos az implantációs beavatkozások során szorosan együttműködik egy szájsebésszel.

Míg a sebészeket az érdekli igazán, hogy mi a legjobb lehetséges implantációs eljárás vagy implantátumforma, a protetikusok visszatérnek az implantológia kiindulási pontjához: a betegek kívánságaihoz. A betegek ugyanis nem implantátumokat akarnak, hanem sokkal inkább gyönyörű új fogakat, amelyekkel magabiztosnak érezhetik magukat a mindennapokban.

A csapatmunkának egyre nagyobb jelentősége lesz a terápiában abból a szempontból is, hogy (a protézis fajtájától függően) a protetikusoknak, a fogtechnikusoknak és a szájsebészeknek várhatóan együtt kell majd működniük a CAD/CAM-rendszerek segítségével, ha a lehető legoptimálisabb végeredményt szeretnék elérni. Ezek a rendszerek ugyanis a jövőben várhatóan minden implantológiával foglalkozó praxisban elérhetők lesznek. Mivel jelenleg a 3D-s tervezés hardvere igen költséges, célszerű lenne, ha a fogorvosok találnának megfelelő partnereket, akik segítségével könnyebben lehetne a jelenlegi és az új rendszerek integrációját elvégezni.

Ezenfelül, mind a biológiai, mind a gazdasági szempontokat figyelembe véve, az implantátumgyártásnak olyan biológiailag kompatibilis anyagokon kellene alapulnia, amelyek megfelelő mértékű mechanikai stabilitással rendelkeznek, ilyenek például a titán és a kobalt-króm ötvözetek. A cirkónium-oxid-alapú ötvözetek szintén megfelelőek lennének ebből a szempontból, viszont az öntvények precíz mérnöki megalkotásában ezekkel az alternatív anyagokkal nem hozható létre elég pontos illeszkedés. Kutatások alapján a nem nemesfémből öntött implantátumszerkezetekben a műcsonk és a rá illeszkedő részek között 200–230 mikrométer nagyságú rés keletkezik, ezzel szemben a nemesfémből öntött struktúrákban a rések mérete csak 40–50 mikrométer nagyságú. Ebből következik, hogy ha alternatív anyagokat akarunk felhasználni, akkor a feldolgozásuk során alternatív gyártási technológiákat kell alkalmaznunk, hiszen csak így érhető el a megfelelő precizitás.

Ideális esetben a műcsonk feletti részek marással készülnek, iparilag előgyártott szilárd anyagból, ezáltal kizárhatóvá válik az inhomogenitás. Az ezen protokoll alapján készített implantátumrészek gyártása számítógépes numerikus kontroll (CNC: computer numeric control) vezérelt marással már több mint 10 éve folyik. Az ilyen jellegű CAD/CAM-technológiás próbálkozások jól szemléltették, hogy a jelenlegi konstrukciók maximális illeszkedési pontossága – 20–30 mikrométer között – jobb, mint az öntött nemesfém struktúrák illeszkedési pontossága.

A modern szkennelési és szoftvertechnológiákat, valamint ezt a gyártási elvet integrálták, majd kiterjesztették a virtuális konstrukciók területére is, így a már évek óta rutinszerűen használt CNC-vezérelt marási eljárás mellett lehetőség van arra is, hogy teljes mértékben virtuális konstrukciókat is alkothassunk. Ez a technológia már számtalan gyártónál elérhető.

Célkitűzés

Fogorvosként nemcsak azt az egyetlen célt kell szem előtt tartanunk, hogy az elvesztett fogat a foghúzást követően minél hamarabb pótoljuk, hanem betegeink folyamatosan növekvő esztétikai igényeinek kielégítésére is törekednünk kell, különösen a frontfogak területén. Az ilyen beavatkozásokat célszerű a csont- és lágyszövet átalakításával elvégezni. Ebből kiindulva kijelenthetjük azt is, hogy még implantátum beültetésekor is az az egyik legfontosabb szempont, hogy minél kevesebbet változtassunk az állcsont eredeti szerkezetén, így az interdentális papilla, valamint az implantátum körüli gingiva hosszú távon is megtarthatóvá válik.

Esetismertetés

A beteg kérését esetünkben az Eisenachi Fogtechnikai Centrummal (Zahntechnik Zentrum Eisenach) való szoros együttműködésnek köszönhetően tudtuk megvalósítani, az alveoláris csontvesztés és a nehéz gingivális feltételek ellenére is stabilizált fogpótlás felhelyezése után (1–2. ábra). Az eset pontos műtéti leírását egy 2011-ben megjelent cikkünkben ismertettük.

1. ábra: Maxilláris elülső hiány a 12-es, 11-es, 21-es és 22-es régióban (Kennedy IV. fokozat), 4 hónappal az implantátum beültetése után. 2. ábra: A maxilla rágófelszín felőli nézetben, interdentális réssel a 13-as és a 23-as fogak között.
1. ábra: Maxilláris elülső hiány a 12-es, 11-es, 21-es és 22-es régióban (Kennedy IV. fokozat), 4 hónappal az implantátum beültetése után.
2. ábra: A maxilla rágófelszín felőli nézetben, interdentális réssel a 13-as és a 23-as fogak között.

Az anatómiailag formázott, lekerekített Osseo-Speed TX Profile implantátumokat (Dentsply) a 12-es, 11-es, 21-es, valamint 22-es régióban használtuk. Ezeket az implantátumtípusokat speciálisan arra fejlesztették ki, hogy megőrizzék maguk körül a marginális csontot az alveoláris gerincen, vesztibuláris vagy orális anguláris atrófia esetén is, ez gyakorlatilag 360 fokot jelent az implantátum körül. A beteg specifikus Atlantis műcsonkokkal (Dentsply) végzett kezelését úgy terveztük meg, hogy optimálisan egészítse ki a teljes protézisrekonstrukciót a sikeres implantáció és csontintegráció után. Ahogy Noelken 2011-ben leírta, a marginális csontot viszonylag olcsón meg lehet tartani ezeknek az implantátumoknak a használatával, amelyek egyelőre még újdonságnak számítanak a fogászati piacon. Az optimális lágyszövetállapotot leginkább egyénileg legyártott műcsonkokkal lehet elérni.

A maxilláris frontfogak elvesztése kihívást jelent

Amíg egy fog pótlása implantátummal mostanra már rutineljárásnak tekinthető, a maxilla anterior régiójának rekonstrukciója még mindig nagy kihívást jelent a beavatkozást végzők számára. Az implantátum sikeres csontintegrációja mellett ugyanis ebben a régióban a funkcionalitás mellett fokozott figyelmet kell szentelni az esztétikai paramétereknek, hiszen ezen a területen a legszembetűnőbb, ha a rekonstruált rész nem harmonizál tökéletesen az eredeti fogsorral.

A műtét előtt: a pácienst részletesen tájékoztatni kell, és a kéréseit figyelembe kell venni

A páciens elvárásait minden esetben tisztázni kell még a kezelés megkezdése előtt. A pácienst mindenképpen még a kezelés előtt részletesen tájékoztatni kell, főként nehéz kezdeti állapotok esetén, amikor már egyértelműen keményszövet-vesztés is történt, illetve kedvezőtlen gingivális viszonyok láthatók. Jogi megfontolásokból elengedhetetlenül fontos a kiindulási állapot fényképes dokumentációja, illetve a végzett diagnosztikus vizsgálatok rögzítése is, ráadásul ezek a dokumentumok a beteggel való megbeszélés alapját is képezhetik.

A kívánt esztétikai eredményeket általában még akkor sem különösebben nehéz elérni, ha az ajkak felőli részen a csont már elsorvadt, s nem rekonstruálták csonttranszplantációval az optimális csontkontúrokat.

Esetünkben a szóban forgó 67 éves betegnél a 12-es, 11-es, 21-es és 22-es régióba helyezett implantátumokat az alveoláris gerinc közepén ejtett bemetszéssel nyitottuk fel, egy 4 hónapos gyógyulási szakasz után (3. ábra). Szinte zökkenőmentesen zajlott le az implantátum beilleszkedése a természetes csontosodási folyamatba. Így a sebész számára a primer sebzárás sokkal egyszerűbb volt, ez elősegítette a gyors, zavartalan gyógyulási folyamatot is.

3. ábra: Implantátumfeltárás 4 hónappal a műtét után.
3. ábra: Implantátumfeltárás 4 hónappal a műtét után.

A fentebb említett OsseoSpeed TX Profile implantátummal a háromdimenziós csontszerkezeteket is meg lehet őrizni. Az egészséges csontállomány az esztétikai szempontból optimális protézisrekonstrukció fontos előfeltétele. Az egyébként sokszor szükséges kemény- vagy lágyszövet-transzplantáció mostanra már a legtöbbször elkerülhető.

Az, hogy az előkészítés után használnak-e kivehető készüléket, vagy a protézist azonnal felhelyezik, leginkább a beteg anyagi lehetőségeitől függ. A gingivaformálók mellett, amelyek eredetileg is benne voltak az implantációs rendszerben, az implantátum körüli lágyszövetek formázását, preparálását, illetve stabilizálását az ideiglenes rekonstrukciók is nagyban segítették a gyógyulási fázis alatt és után. Míg az ideiglenes protézis biztosította a beteg számára szükséges funkcionalitást, esztétikát a gyógyu-lási időszakban, addig a lágyszövetek járulékos formázását speciális gingivaformázók, továbbá ideiglenes műcsonkok alkalmazásával értük el (4–5. ábra).

4. ábra: A végleges műcsonkok behelyezését követő állapot (2 mm-es magasság). 5. ábra: Háromhetes gyógyult állapot és az implantátum körüli lágyszövet formázása.
4. ábra: A végleges műcsonkok behelyezését követő állapot (2 mm-es magasság).
5. ábra: Háromhetes gyógyult állapot és az implantátum körüli lágyszövet formázása.

Az Astra Tech implantációs rendszer (Dentsply) segítségével elért eredményeket a marginális csont megőrzésében Palmer és munkatársai (2000), valamint Wennström és munkatársai (2005) részletesen leírták. A marginális csontszint mellett az egészséges lágyszövet megőrzése is elengedhetetlenül fontos az implantációs kezelés hosszú távú sikeréhez mind klinikai, mind esztétikai szempontból. A csont ugyanis stabilitást ad a lágyszövetnek, a lágyszövet pedig megvédi a csontot a mikroorganizmusoktól.

Az általunk használt implantációs rendszer egyik speciális eleme a szabadalmaztatott, kúp formájú csavarimplantátum, amely megakadályozza a mikromozgásokat, vagyis a mikrorések kialakulását az implantátum és a műcsonk kapcsolódó felületei között, megbízhatóan védve ezáltal az implantátumot, illetve a csontot a baktériumoktól. A mikromozgások által okozott pumpaeffektus klinikai vonatkozásait, az ezzel járó lehetséges csontfelszívódást Zipprich és munkatársai vizsgálták kísérletileg 2007-ben. A mikromozgások miatt keletkező nyomás továbbterjed a csontba, ezzel párhuzamosan a terhelési maximum csökken. Ezt figyelembe véve fontos azt is előre leszögezni, hogy lehetőség szerint meg akarjuk tartani a marginális csontszintet. Az implantátum-műcsonk kapcsolódási felület így megbízhatóan el van zárva a baktériumok elől, a csont is védett a külső hatásoktól, egyúttal az implantátum feletti részek tisztítása is könnyebbé válik így a betegek számára.

A műcsonk integrációja is leegyszerűsödött a kúp alakú implantátum-műcsonk kapcsolattal (6. ábra). A lekerekített OsseoSpeed TX Profile implantátumok tekintetében viszont különösen fontos, hogy a kialakítást végző fogtechnikus és a fogorvos között folyamatos kapcsolat legyen, így elérhető a pontos, optimális sebességű munkamenet. Az egyéni igényekre szabható Atlantis műcsonkok jó megoldást jelentenek a becementezett koronák vagy hidak esetében is, mert optimális funkcionalitást garantálnak, a kifinomultabb protéziseknek is jó alapot adnak, továbbá a használatuk is könnyű.

6. ábra: A kúp formájú csavaros implantátum sémás ábrázolása, egyénileg kialakított kúp alakú kapcsolattal az implantátum és a műcsonk között. 7. ábra: Műcsonkok a gipszöntvényeken gingivális maszkkal.
6. ábra: A kúp formájú csavaros implantátum sémás ábrázolása, egyénileg kialakított kúp alakú kapcsolattal az implantátum és a műcsonk között.
7. ábra: Műcsonkok a gipszöntvényeken gingivális maszkkal.

Az Atlantis műcsonkok titánból, titán-nitrit bevonatú titánból (Atlantis Gold Hue) vagy cirkónium-oxidból is elérhetők mindegyik létező implantációs rendszerhez. Mindegyik műcsonkot a hozzá tartozó műcsonkcsavarral szállítják ki a gyártók. Az Atlantis virtuális műcsonktervező (VAD: virtual abutment design) szoftver lehetővé teszi olyan műcsonkok legyártását is, amelyek a végleges fog formáját veszik fel, így garantálják a természetes, esztétikus megjelenést, valamint az optimális funkcionalitást is. Készítettünk egy-egy modellt a gyógyulás, az implantátumfeltárás (3. ábra) és az ideiglenes gingivaformázók felhelyezése (4. ábra) utáni lenyomatok alapján.

A gipszöntvényekre minden esetben rá kell helyeznünk egy stabil, eltávolítható gingivális szilikon-maszkot (7. ábra). Az öntvényeket artikulátorba kell helyezni, mielőtt a fogorvos vagy a fogászati laboratórium elküldené őket az Astra Technek, ahonnan egy Atlantis CaseSafe szállítási dobozban küldik majd tovább. A modelleket később 3D-szkenner segítségével át lehet alakítani virtuális képpé, azt követően, hogy legyártották őket, de szükség esetén akár ugyanez postai úton is megoldható, ha nem lenne rögtön elérhető közelségben szkenner (8–10. ábra).

8. ábra: Virtuális 3D-modell egy műcsonk megtervezéséhez a későbbi koronákhoz. 9. ábra: Virtuális 3D-modell a betegspecifikus műcsonk tervezéséhez. 10. ábra: A műcsonk igazításának rágófelszín felőli nézete.
8. ábra: Virtuális 3D-modell egy műcsonk megtervezéséhez a későbbi koronákhoz.
9. ábra: Virtuális 3D-modell a betegspecifikus műcsonk tervezéséhez.
10. ábra: A műcsonk igazításának rágófelszín felőli nézete.

Miután a szakorvos megvizsgálta, hogy a virtuális műcsonk formája megfelelő-e, erről e-mailben küld egy megerősítést, ezután a műcsonkot legyártják, majd az ellenőrzését követően elküldik a megrendelő fogorvosnak (7–11. ábra). A személyre szabott protéziseken a fogászati rendelőkben is lehet igazítani, miután felmérték az illeszkedés pontosságát, és ellenőrizték a műcsonkok pozícióját (12. ábra).

11. ábra: Betegspecifikus műcsonk a felhelyezés előtt. 12. ábra: Teljes személyre szabott koronarekonstrukció gipszöntvényen.
11. ábra: Betegspecifikus műcsonk a felhelyezés előtt.
12. ábra: Teljes személyre szabott koronarekonstrukció gipszöntvényen.

Fontos, hogy minden esetben a műcsonkkal együtt postázott csavart használjuk az abutment végleges szájba helyezésénél. Az Atlantis műcsonkokat az eredeti fog dentinmagja alapján tervezik meg. Természetesen az Atlantis VAD (Virtual Abutment Design) szoftver segítségével könnyen módosítani lehet a tervezést a szakorvos által kiemelt szempontok alapján, amelyekbe a beteg állapota is beletartozik. Ugyanez az elv követendő az egyéni műcsonkok gyártásában is. A műcsonk végső méretét az ideiglenes műcsonk formája és mérete határozza meg.

A nyálkahártya ideiglenesen anémiássá válhat a műcsonk felhelyezése során (13–15. ábra). Ha a szakorvos nem támaszt semmilyen speciális követelményt a megrendelés során, akkor az Atlantis műcsonkokat alapvetően standardizált gingivális formákkal gyártják.

13. ábra: Műcsonkfelhelyezés és -összeszerelés 25 Ncm-es nyomatékkulccsal. 14. ábra: A felhelyezett műcsonk rágófelszín felőli nézete. 15. ábra: A csavarfelszín zárása Cavittal (3M ESPE), becementezés előtt. 16. ábra: A koronák felhelyezése utáni közvetlen állapot.
13. ábra: Műcsonkfelhelyezés és -összeszerelés 25 Ncm-es nyomatékkulccsal.
14. ábra: A felhelyezett műcsonk rágófelszín felőli nézete.
15. ábra: A csavarfelszín zárása Cavittal (3M ESPE), becementezés előtt.
16. ábra: A koronák felhelyezése utáni közvetlen állapot.

Figyelembe véve a szélsőségesen rossz kezdeti állapotot (1–2. ábra), mind a beteg, mind a fogorvos számára kielégítő végeredményt értünk el, miután a személyre szabott koronákat is felhelyeztük (16–17. ábra). A beteg azon kérése, hogy stabil, egyszersmind természetes hatású fogai legyenek, teljes mértékben teljesült, ez volt végeredményben a terápiás csapatunk fő célja és motivációja. Ha a beteg tartja magát a megfelelő tisztítási technikákhoz, a környező lágyszövet járulékos javulása is elérhető.

17. ábra: A nehéz lágyszöveti viszonyok ellenére jó gingivális rekonstrukció volt elérhető a nyaki részen, ezáltal biztosítva van a megfelelő csontosodás.
17. ábra: A nehéz lágyszöveti viszonyok ellenére jó gingivális rekonstrukció volt elérhető a nyaki részen, ezáltal biztosítva van a megfelelő csontosodás.

Konklúzió

Az implantológia a modern terápiás fogászati eljárások egyik központi módszere. Az anyagok, az implantátumformák, illetve a releváns technológiák folyamatos fejlesztése arra irányul, hogy minél megbízhatóbb, jobb prognózisú legyen az eljárás, valamint minél szélesebb körű indikációk esetén legyen alkalmazható.

A gondosan felállított diagnózis és a terápia részletes megtervezése elengedhetetlenül fontos elemek ahhoz, hogy a betegek növekvő igényeit megfelelően kielégítsük. Különösen az esztétikai elvárásokkal teli klinikai szituációk kívánják meg az interdiszciplináris kezelést a legtöbb esetben. A bemutatott eset kapcsán ismertetett lehetőségek közül a személyre szabott műcsonkok gyártásában az anatómiailag megformázott, lekerekített Osseo Speed TX Profile implantátumok a leghatékonyabbak, ezekkel még csökkent csontállomány és nehéz lágyszöveti viszonyok esetén is elérhető hosszú távú siker.

Köszönetnyilvánítás

Szeretnénk köszönetet mondani Z. T. M. Blumnak az Eisenachi Fogtechnikai Centrumból az együttműködéséért és laboratóriumi munkájáért, valamint Franzisko Fichernek az Astra Techből a tervezés alatti támogatásáért. Végül, de nem utolsósorban kiemelten szeretném megköszönni édesapámnak, Manfred Liebaugnak a támogatását, aki a műtéttől kezdve a protézis felhelyezéséig, illetve az új módszerek kipróbálása közben is végig mellettünk állt.

Prof. dr. Frank Liebaug és dr. Ning Wu (Németország)
Forrás: CAD/CAM 2012/4