F o g o r v o s i Szemle 82. 7—12.
1989.
A Városi Tanács Kórház-Rendelőintézet (igazgató-főorvos: Dr. Bod Péter) Fogászati és Szájsebészeti Osztály, Szentes Szent-Györgyi Albert Orvostudományi Egyetem Fogászati és Szájsebészeti Klinika (igazgató: Dr. Mari Albert egyetemi tanár), Szeged és Semmelweis Orvostudományi Egyetem Szájsebészeti és Fogászati Klinika (igazgató: Dr. Szabó György egyetemi tanár), Budapest
A D I A K O R aluminium-oxid biokerámia orális enosszális implantációjának elvi és gyakorlati kérdései 1. Az implantátum DR.
V A J D O V I C H
ISTVÁN,
DR.
DR.
D I V I N Y I
F A Z E K A S
A N D R Á S
és
T A M Á S
A z elmúlt évtizedben az orális enosszális implantáció (o. e. i.) kérdéseit a f o g o r v o s o k és a betegek k ö r é b e n is e g y r e f o k o z ó d ó érdeklődés kíséri. A módszer felértékelődését egyrészt az implantáció céljára előállított új a n y a g o k n a k , m á s részt a t u d o m á n y o s a n is e g y r e i n k á b b m e g a l a p o z o t t k l i n i k a i alkalmazásának köszönheti. A z ú j , n e m fémes a n y a g o k n a k , az ún. biokerámiáknak a m e g jelenése az o. e. i . fejlődését i s meggyorsította, i l y e n célra történő felhasználá s u k m a m á r széles k ö r b e n i s m e r t és e l f o g a d o t t . A z élő s z e r v e z e t b e történő beültetésre szolgáló a n y a g o k n a k ebbe a c s o p o r t b a tartozó, j e l e n l e g világszerte előszeretettel a l k a l m a z o t t képviselője az a l u m í n i u m - o x i d . A kellő tisztaságú a l u m í n i u m - o x i d az implantátumokkal s z e m b e n támasztott o r v o s i és a n y a g t a n i k ö v e t e l m é n y e k n e k c s a k n e m maradéktalanul m e g f e l e l [3. 5]. Kémiailag inaktív, b i o i n e r t . K i e m e l k e d ő e n j ó k o r r ó z i ó - és kopásellenálló sággal, v a l a m i n t i g e n n a g y f o k ú szilárdsággal r e n d e l k e z i k . Élő szövetbe ültetve idegentest-reakciót n e m vált k i . A c s o n t b a való beültetését k ö v e t ő e n a b e f o g a d ó csont gyógyulása d i r e k t oszteogenezissel történik, m e l y n e k során a csontszövet és az implantátum között kötőszövet közbeiktatása nélküli közvetlen k a p c s o l a t a l a k u l k i [2, 14]. K i e m e l k e d ő előnye, h o g y az implantátum és az íny érintkezési határán a h á m az implantátum nyakára r á n ő v e biológiai zárást h o z létre. E z feltétele a n n a k , h o g y a külvilág és a csontszövet között összeköttetést teremtő implantátum mentén a k ó r o k o z ó k n e j u s s a n a k a szervezet s t e r i l , belső miliő jébe [4, 9]. A z e m b e r i s z e r v e z e t b e v a l ó beültetésre a l k a l m a s a l u m í n i u m - o x i d biokerámiát Magyarországon Kacsalova és mtsai 1980-ban állították elő [6]. A D I A K O R márkanéven b e j e g y z e t t m a g y a r a l u m í n i u m - o x i d biokerámia orvosbiológiai, a n y a g t a n i , m e c h a n i k a i vizsgálatai 1981 és 1983 között f o l y t a k . A biológiai kompatibilitásának ellenőrzésére irányuló vizsgálatokat a B u d a p e s t i Á l l a t o r v o s t u d o m á n y i E g y e t e m e n végezték, állatokba történő implantálással [15]. A z a n y a g t a n i - m e c h a n i k a i vizsgálatok a b u d a p e s t i Szilikátipari K ö z p o n t i Kutató és Tervezető Intézetben ( S Z I K K T I ) történtek, az N S Z K - b a n 1979-ben e l f o g a dott D I N 58835 számú [3] b i o k o r u n d szabvány s z e r i n t . A vizsgálatok e g y é r telműen igazolták, h o g y a m a g y a r D i a k o r a l u m í n i u m - o x i d biokerámia o r v o s i implantáció céljára a l k a l m a s . Jellemzőit t e k i n t v e (7. táblázat) azonos értékű a n y u g a t i országokban használatos biokerámiákkal [12]. M a m á r a f o g o r v o s i R
Érkezett: 1988. május 3. E l f o g a d v a : 1988. július 8. 7
A Biolox,
Frialit
(NSZK)
és a magyar Diakor^ biokerámia műszaki jellemzői Biolox 99,7% A 1 0 + MgO 2
Sűrűség g r / c m Hajlítószilárdság N / m m Keménység (Vickers) Rugalmassági modulus N/mm Korrózióállóság Ringer-oldatban Elektromos ellenállás £2 x c m
3,90 500 2 300
3
2
2
3
Frialit
3,90 400 2300
10
15
D i a k o r B—18 99,9% A 1 , 0 4- 0,1% M g Ó 3
3,90
3,94 — 400 2 300 380 000
380 000 kitűnő
I. táblázat implantátumok
kitűnő
kitűnő
10"
10
14
'4,8 • 3.7 J3.2
1. ábra. A D—4-es
2. ábra.
A
implantátum
D—4-es implantátum retezése
mé
implantátumok mellett ortopédiai, valamint fülészeti implantátumok is ké szülnek belőle. A nagytisztaságú, nagytömörségű, polikristályos Diakor kerámiából fogor vosi beültetés céljára alkalmas műgyökér kifejlesztését 1981-ben kezdtük el. A z első általunk kialakított dentális implantátum a jelenleg forgalomban levő sorozatból a D—4 típus volt (1. és 2. ábra). Formájának és méreteinek meg választásakor a következő szempontokat vettük figyelembe: 1. Kör alakúra terveztük, hogy az implantátum fészke pontosan előfúrható legyen; 2. a hengerek közötti lépcsők kialakításával az implantátumra ható rágónyomást igyekeztünk lehetőleg nagy felületen elosztani a csontban; 3 fontos feltételnek tekintettük, hogy még a legrövidebb implantátum f e l színének területe is érje el a kisőrlő fogak gyökérfelszínének átlagos nagy ságát, a hosszabbak pedig haladják meg azt. a d . l . A nemzetközi irodalomból ismert, hogy a tartós siker fontos feltétele, hogy az implantátum már a beültetés pillanatában szorosan illeszkedjen az előfúrt csontfészekben [10]. H a az implantátum és a csont között rés marad, azt kötőszövet és csontszövet igyekszik kitölteni. A gyógyulás során „verseny futás" indul a gyorsan növő kötőszövet és a lassan szaporodó csontszövet kö8
zött, amely szinte teljes biztonsággal a kötőszövet javára dől el [7]. Tehát csak a pontosan illeszkedő implantátumnak van esélye intermedier kötőszö veti réteg nélkül, direkt oszteogenezissel, reakciómentesen gyógyulni a csont ban. Ezeket a feltételeket elsősorban a kör átmetszetű implantátumokkal és a hozzá pontosan méretezett előfúrókkal teljesíthetjük. ad.2. Soltész és mtsai 1981-ben modellkísérletekkel és számításokkal igazol ták, hogy a többlépcsős implantátumok a csontszövet gyógyulásának idősza kában biomechanikailag kedvezőbb módon viszik át a rágónyomást a csont szövetre, mint a lépcső nélküli formák [11]. A hengerek közötti lépcsők e l osztják a vertikálisan fellépő rágóerőt és ezzel megakadályozzák az implantátum legmélyebb pontján a csontszövet túlterhelődését. A lépcsők teherelosztó szerepe elsősorban a terhelés kezdeti időszakában fontos, mert később, már az implantátum felszínébe belenőtt csontszövet a nyomáselosztást átveszi és a lépcsők csak alárendelt szerepet játszanak. ad.3. A z implantátum felszínének területe egyaránt függ a hengerek átmé rőjétől és az implantátum tengelyének hosszától. A lehető legkisebb átmérőt keresve maximum 15 m m hosszúság mellett a 3 m m , 3,3 m m és a 4,7 m m átmérőt választottuk; így az implantátum csonttal érintkező felszíne mintegy 280 m m , ami kb. másfélszerese egy átlagos méretű kisőrlő gyökérfelszín nagyságának. A hosszanti és harántirányú bevágások egyrészt védik az i m p lantátumot az elfordulás ellen, másrészt a csonttal érintkező felszínt növelik. A fenti elvek alapján általunk kialakított implantátum testrésze az állcsont ban foglal helyet, fejrésze pedig a szájüregbe nyúlik. A lapos fejrész és a testrész közötti körkörösen futó nyaki bemélyedés polírozott, amely a gingivahám tapadása számára biztosít kedvezőbb lehetőséget (1. ábra). A z implantá tum testrészében 10 m m mély, 2 m m átmérőjű csatornát alakítottunk k i a fogpótlás elhorgonyzása céljából. A lapos fejrészen 2 harántirányú bevágás a csapos műcsonk elfordulása ellen véd, illetve az egyértelmű behelyezhetőséget segíti. A kezdeti lépcsős, hengeres implantátumok mellett ma már többféle forma és méret áll rendelkezésünkre, amelyeket a gyakorlatban szerzett tapasztala taink alapján alakítottunk k i (3. ábra). A Diakor műgyökér klinikai kipróbálása 1983. május l-jén kezdődött, ekkor végeztük az első beültetést a Szentesi Kórház Szájsebészeti osztályán. A z azóta 2
3. ábra. A DiakorR
implantátumsorozat
9
4. ábra.
6. ábra.
A biokerámia—csont
határzónáról készült SEM-felvétel a = biokerámia. b = csont 5. ábra. Az újdonképzett fiatal csontszövet SEM-képe (3300X
A 15 és 17 fogak helyére
beültetett évvel
implantátum
(2SX
nagyítás)
nagyítás)
a beültetés
után
másfél
eltelt i d ő s z a k b a n a S z e n t e s i K ó r h á z b a n , a S e m m e l w e i s O r v o s t u d o m á n y i E g y e temen és a Szent-Györgyi Albert O r v o s t u d o m á n y i Egyetemen r u t i n s z e r ű e n a l kalmazzuk fogpótlás céljából a Diakor i m p l a n t á t u m o t . A z 5 é v e t a r t ó klinikai k i p r ó b á l á s e g y é r t e l m ű e n igazolta a D i a k o r b i o k e r á m i a kiváló t u l a j d o n s á g a i t [13]. A r c k o p o n y á i t r a u m a k ö v e t k e z t é b e n f r a k t u r á l t i m p l a n t á t u m o k e s e t é b e n m ó d u n k v o l t s z ö v e t t a n i v i z s g á l a t o k k a l i s i g a z o l n i , h o g y az i m p l a n t á t u m f e l ü l e t é t a c s o n t s z ö v e t s z o r o s a n k ö r ü l n ő t t e (4. ábra). K ö t ő s z ö v e t e s t o k , i d e g sejtes r e a k c i ó n e m v o l t k i m u t a t h a t ó . A b e f o g a d ó s z ö v e t f o l y a m a t o s a n á t é p ü l ő , ú j r a k é p z ő d ő e g é s z s é g e s c s o n t s z ö v e t k é p e t m u t a t t a (5. ábra). A funkcionális t e r h e l é s h a t á s á r a f é l é v v e l a b e ü l t e t é s u t á n a r ö n t g e n f e l v é t e l e k e n az i m p l a n t á t u m k ö r ü l csont a p p o z í c i ó j e l e i v o l t a k l á t h a t ó k (6. ábra). E z a m e g f i g y e l é s ü n k m e g é l ő s í t i Brinkmann, Ehrl é s Nentwig [1, 8] v é l e m é n y é t , a k i k s z e r i n t a f u n k c i o n á l i s t e r h e l é s t ő l f ü g g ő e n egyes e s e t e k b e n a z i m p l a n t á t u m k ö r ü l , r ö n t g e n f e l v é t e l e n transluces z ó n a k é n t l á t h a t ó v é k o n y osteoid szegély a l a k u l h a t k i . E z e n t ú l m e n ő e n azt i s a l á t á m a s z t j a , h o g y az i m p l a n t á t u m f e l s z í n i k i k é p z é s é n e k köszönhetően lehetővé vált a r á g ó e r ő n e k a csontszövetre vezetése és egyen letes e l o s z t á s a . A b u d a p e s t i S z i l i k á t i p a r i K ö z p o n t i K u t a t ó é s T e r v e z ő I n t é z e t é s az O r o s h á z i Kazép Ipari Szövetkezet o x i d k e r á m i a i üzemegysége e g y ü t t m ű k ö d é s é n e k ke r e t é b e n g y á r t o t t D i a k o r m ű g y ö k e r e k e t 1987 j ú l i u s a ó t a az O M K E R h o z z a f o r g a l o m b a , k é s z l e t f o r m á j á b a n (7. ábra). A k é s z l e t D , D , D D , D m e g j e l ö l é s s e l 3
10
4
5
6
7
di kiszerelésű
formában
a különböző m é r e t ű hengeres, lépcsős i m p l a n t á t u m o k a t t a r t a l m a z z a . A t t ó l f ü g gően, h o g y m i l y e n m o r f o l ó g i a i a d o t t s á g ú az i m p l a n t á t u m o t b e f o g a d ó állcsont részlet, az adott esetben l e g a l k a l m a s a b b m ű g y ö k é r v á l a s z t h a t ó k i . A készletből felhasznált f o r m á k p ó t l á s á r a 1987. s z e p t e m b e r óta az egyes f o r m á k a t e g y e d i k i s z e r e l é s b e n is f o r g a l m a z z á k (8. ábra). V á r h a t ó a n 1989-ben f o r g a l o m b a k e r ü l n e k a c s a v a r , a nyíl és a penge i m p l a n t á t u m o k i s . E z z e l a világon é r v é n y e s ü l ő k o r s z e r ű t e n d e n c i á n a k m e g f e l e l ő e n , m a m á r M a g y a r o r s z á g o n is h o z z á f é r h e t ő v é vált egy o l y a n b i o k e r á m i á b ó l készülő orális enosszális i m p l a n t á t u m - s o r o z a t , a m e l y kiszélesíti a sebészi és fogpótlástani m ó d s z e r e k e t k o m b i n á l t a n a l k a l m a z ó p r o t e t i k a i t e v é k e n y s é g k e r e t e i t . E z az ú j l e h e t ő s é g e g y b e n ú j t á v l a t o k a t is n y i t az orális i m p l a n t o l ó g i a h a z a i f e j l ő d é s e s z á m á r a . Ü g y g o n d o l j u k , h o g y t o v á b b l é p é s r e a z o n b a n csak a k k o r s z á m í t h a t u n k , h a t a n u l v a a 60-as é v e k b e n az orális szubperiosszális i m p l a n t á c i ó k ö r ü l k i a l a k u l t e l l e n t m o n d á s o s és visszás helyzetből, i m p l a n t o l ó g i a i t e v é k e n y s é g ü n k e t széleskörűen, t u d o m á n y o s a n és m ó d s z e r t a n i l a g j ó l m e g a l a p o z o t t a n , kellően d o k u m e n t á l t a n f o l y t a t j u k és t a p a s z t a l a t a i n k a t időről időre összegezve a s z a k m a i n y i l v á n o s s á g s z á m á r a széles k ö r b e n h o z z á f é r h e t ő v é tesszük. I R O D A L O M : 1. Brinkmann, W.: Enossale keramische Implantate u n d die p r o thetische Versorgung. Zahnärztl. P r a x . 10, 388, 1985. — 2. Büsing, C. M., d'Hoedt, B.: Die Knochenanlagerung an das Tübinger Implantat b e i m Menschen. Dtsch. zahn ärztl. Z . 36, 563, 1981. — 3. Dörre, E.: A n f o r d e r u n g e n an enossale Implantate aus A l u m i n i u m k e r a m i k . I n F r a n k e (ed.): D e r heutige Stand der Implantologie. Hanser, München, 1980. — 4. Grohmann, A.: Untersuchungen über die Passage v o n S 35 m a r k i e r t e n M y k o b a k t e r i e n u n d S t a p h y l o k o k k e n an Perforationsstellen v o n Gerüst pfeilern. M e d . Diss., K i e l , 1969. — 5. Heimke, G.: Enossale Implantate aus A l u m i n i u m o x i d - k e r a m i k . Dtsch. zahnärztl. Z . 33, 306, 1978. — 6. Kacsalova, L., et al.: Study of the sintering process of a l u m i n a powders w i t h Special emhasis on the f a b r i cations of bioceramics. S Z I K K T I — R T E C Report, 1980. — 7. Mutschelknauss, E., Dörre, E.: Enossale Stiftimplantate aus A l u m i n i u m k e r a m i k . Zahnärztl. P r a x . 362, 1978. — 8. Nentwig, G. H.: Enossale Implantate aus A 1 0 K e r a m i k . Zahnarzt. 29, 87, 1985. — 9. Rees, H.\ Untersuchungen über die S c h r a n k e n f u n k t i o n des E p i t h e l a n satzes am Implantatstift. M e d . Diss., K i e l , 1966. — 10. Schulte, W . : Das Tübinger Implantat aus F r i a l i t . Fünfjährige E r f a h r u n g e n . Dtsch. zahnärztl. Z . 36, 544, 1981. — 11. Soltész, U., Siegele, D. und Riedmüller, J.: D i e Spannungsverteilungen um ein stufenförmiges Implantat im Modellversuch u n d im V e r g l e i c h zu einfachen G r u n d f o r m e n . Dtsch. zahnärztl. Z . 36, 571, 1981. — 12. Vajdovich, I., Kacsalova, L.: A biokerámia, m i n t az orális enossalis i m p l a n t a t u m anyaga. Fogorv. Szle. 78, 225, 2
11
1985. — 13. Vajdovieh 1. és mtsai.: Humán állcsont és alumínium-oxid biokerámia határzónájának elemzése fénymikroszkópos, scanning (pásztázó) elektronmikroszkópos és röntgensugár mikroanalízis segítségével. Fogorv. Szle. 79, 225, 1986. — 14. Zander, A. J.: Histologische Untersuchungen a n enossalen Schraubenimplantaten b e i m Göttinger Z w e r g s c h w e i n . M e d . Diss., Tubingen, 1977. — 15. Zsoldos D., Somogyvári K.: A z alukorit „ R " . „ F " és a D I A K O R — B „ S Z " i m p l a n t a t u m o k biológiai vizsgálata. 1982.
V a j d o v i c h I . D r . , F a z e k a s A . D r . and D i v i n y i T . D r . : Conception and practical questions of the oral enossal implantation of DIAKOR aluminium-oxide bioceramies. 1. The implant The dental enossal implants made of H u n g a r i a n base material, the artificial a l u m i n i u m oxide bioeeramics artificial roots are p u t i n t o c i r c u l a t i o n under the trade name D I A K O R . / . B y this t y p e of the o r a l enossal implants the frames of prosthetical a c t i v i t y employing t h e surgical and prosthetical methods i n c o m b i n a t i o n are extended.
12
