Vergleichende Untersuchungen zur Osseointegration nach Photofunktionalisation und Oberflächenplasmaaktivierung dentaler Zirkoniumoxidimplantate im Landschwein

Abstract

Die Osseointegration ist der entscheidende Parameter für die Einheilung und das langfristige Überleben eines Zahnimplantats. Der Einfluss von UV-Licht und kaltem Plasma auf die Osseointegration von Yttriumoxid-stabilisierten Zirkonoxidimplantaten (Y-TZP) im Vergleich der beiden Methoden ist unklar. Ziel dieser Studie ist es daher, diesen Einfluss im Tiermodell zu zeigen. Insgesamt 54 Y-TZP Zirkondioxid-Implantate (whiteSKY, Bredent, Senden) werden nach dem Zufallsprinzip in drei Gruppen eingeteilt und entweder fabrikneu und unbehandelt (nativ), mit UV-Licht (UV) für 12 Minuten oder mit kaltem Sauerstoffplasma (Plasma) behandelt ) bestrahlt. Die Implantate wurden dann unter Vollnarkose in die Kalotten von insgesamt 6 Hausschweinen inseriert. Die Tiere werden nach einem Einheilungsintervall von 2, 4 und 9 Wochen euthanasiert (9 Implantate pro Tier, 2 Tiere pro Heilungsintervall). Der Grad der Osseointegration wird mittels der histomorphometrischen Bestimmung der Knochen-Implantat-Kontaktwerte (BIC) und der Knochen-Implantat-Kontaktwerte innerhalb der retentiven Anteile der Implantate (BAFO) bestimmt. Beide Verfahren werden auf signifikante Unterschiede hinsichtlich der Verbesserung der Osseointegration untersucht. Die höchsten BIC-Werte wurden in der Kontrollgruppe nach 2 Wochen Einheilung erreicht (48,03 %). Nach 4 Wochen fiel der BIC-Wert in allen Gruppen. Allerdings kam es nach 9 Wochen Einheilung bei der Kontroll- und der UV-Lichtgruppe wieder zu einem Anstieg der BIC-Werte. Der BAFO stieg über die Zeit in der Kontrollgruppe (48,91 % auf 59,7 %) sowie in der Plasma-Gruppe (37,16 % auf 54,65 %). Die Unterschiede zwischen den Gruppen und im Laufe der Zeit waren statistisch nicht signifikant (P <0,05). Zusammenfassend waren die Werte von BIC und BAFO (mit Ausnahme von BIC in der Kontrollgruppe) nach 9 Wochen Einheilung am höchsten, was auf eine Osseointegration im Laufe der Zeit hinweist. Anfänglich (zwei Wochen Einheilzeit) scheint die Behandlung von Y-TZP-Zirkonoxidimplantaten mit kaltem Plasma und UV-Licht eine Verringerung der Osseointegration zu zeigen, während die histomorphometrischen Werte zur Beurteilung der Osseointegration nach einem Zeitraum von 9 Wochen erhöht waren. Es gab jedoch keine statistisch signifikanten Unterschiede in den BIC- und BAFO-Werten zwischen der Kontrollgruppe und den Testgruppen und über die Zeit. Weitere Studien müssten folgen, um den Einfluss von kaltem Plasma und UV-Licht auf das Überleben von Zirkonoxid-Implantaten zu bestätigen.

Osseointegration is the decisive parameter in the healing and long-term survival of a dental implant. The influence of UV light and cold plasma on the osseointegration of yttria-stabilized zirconia implants (Y-TZP) in a comparison of the two methods is unclear. The aim of this study is therefore to show this influence in an animal model. A total of 54 Y-TZP zirconium dioxide implants (whiteSKY, Bredent, Senden) are randomly divided into three groups and either brand new and untreated (native), treated with UV light (UV) for 12 minutes or with cold oxygen plasma (plasma ) irradiated. The implants were then inserted into the calottes of a total of 6 domestic pigs under general anesthesia. The animals are sacrificed after a healing interval of 2, 4 and 9 weeks (9 implants per animal, 2 animals per healing interval). The degree of osseointegration is determined by means of the histomorphometric determination of bone-implant contact values ​​(BIC) and the bone-implant contact values ​​within the retentive parts of the implants (BAFO). Both procedures are then examined for significant differences in terms of improving osseointegration. The highest BIC values were reached in the native group after 2 weeks of healing (48.03%). After 4 weeks, the BIC value fell in all groups. However, after 9 weeks of healing, the BIC values in the native group and UV light groups increased again. The BAFO increased over time in the native group (48.91% to 59.7%) as well as in the plasma group (37.16% to 54.65%). Differences between groups and over time were not statistically significant (P<0.05). In summary, the values of BIC and BAFO (with the exception of BIC in the native group) were highest after 9 weeks of healing, which indicates osseointegration over time. Initially (two weeks of healing), treatment of Y-TZP zirconia implants with cold plasma and UV light appears to show a reduction in osseointegration, while the histomorphometric values ​​for assessing osseointegration were increased after a period of 9 weeks. However, there were no statistically significant differences in BIC and BAFO values ​​between the control group and the test groups and over time. Further studies would have to follow to confirm the influence of cold plasma and UV light on the survival of zirconia implants.