Periimplantitis-Therapie: Die positiv geladenen Wasserstoffionen (H+) penetrieren den Biofilm und nehmen von der negativ geladenen Implantatoberfläche je ein Elektron auf. Es entsteht atomarer Wasserstoff, der sich zu Bläschen aggregiert. Diese Bläschen heben den Biofilm samt Stoffwechselprodukten und Kohlenwasserstoffen von der Implantatoberfläche ab
Periimplantitis-Therapie: Die positiv geladenen Wasserstoffionen (H+) penetrieren den Biofilm und nehmen von der negativ geladenen Implantatoberfläche je ein Elektron auf. Es entsteht atomarer Wasserstoff, der sich zu Bläschen aggregiert. Diese Bläschen heben den Biofilm samt Stoffwechselprodukten und Kohlenwasserstoffen von der Implantatoberfläche ab

Eine Hauptursache für Periimplantitis und damit für den frühzeitigen Verlust von Zahnimplantaten sind bakterielle Biofilme. Je nach Krankheitsdefinition betrifft Periimplantitis fünf bis 22 Prozent der gesetzten Implantate [1, 2]. PD Dr. Dr. Markus Schlee, Forchheim, hat mit Dr. Florian Rathe, Forchheim, Dr. Urs Brodbeck, Zürich, und einer Forschergruppe das schonende GalvoSurge-Reinigungssystem entwickelt, das eine wirksame Bekämpfung des Biofilms auf Implantaten ermöglicht, ohne die Oberfläche zu manipulieren. GalvoSurge schafft Implantatoberflächen, die wieder von Knochen und Weichgewebe besiedelt werden können. Dadurch hat das Implantat die Chance, lange gesund im Mund zu bleiben.

PD Dr. Dr. Markus Schlee und Dr. Florian Rathe
PD Dr. Dr. Markus Schlee und Dr. Florian Rathe

Der Biofilm muss von Implantatoberflächen restlos entfernt werden, um Periimplantitis erfolgreich behandeln zu können. Für gute klinische Langzeitergebnisse müssen Implantate reosseointegriert werden. „Doch mit keinem der bisher praktizierten ablativen Verfahren gelingt dies, da sie nur die Keimmenge am Implantat reduzieren“, schreiben die Entwickler. Die für Periimplantitis typischen kraterförmigen Defekte in Kombination mit Unterseiten von Gewindegängen und aufgerauten Oberflächen seien nicht zu reinigen. Deshalb lagere sich erneut Biofilm an, und der Knochen kann nicht mehr an die Implantatoberfläche andocken. Es kommt zur Bildung einer Tasche zwischen Knochen und Implantat, die mit infiziertem Granulationsgewebe gefüllt ist. Die Bakterien und ihre Stoffwechselprodukte verhindern die Reosseointegration und die Langzeitstabilität der befallenen Implantate. „Damit stellen die bisherigen Methoden lediglich eine kurzfristige Lösung mit hoher Rezidivquote für Patienten dar und sind keine befriedigende Therapieoption.“ [3]

Ein langfristig sicheres Therapiekonzept bei Periimplantitis?

GalvoSurge ist ein elektrolytisches Verfahren und wirke im Gegensatz zu den ablativen Methoden unter dem Biofilm direkt auf der Titanoberfläche – von innen nach außen. Damit werde der Biofilm von Makro- und Mikrostrukturen dentaler und orthopädischer Implantate in situ komplett entfernt und eine reosseointegrationsfähige Oberfläche erzielt. Hat sich der Knochen an der Implantatoberfläche erneut gebildet, könnten sich dort keine Bakterien mehr anlagern. Mit geeigneter Prophylaxe lasse sich eine erneute Bakterienbesiedelung des Sulcus verhindern.

Das Implantat wird mit GalvoSurge mit wenigen Volt negativ geladen. Eine gepufferte Natriumformeatlösung wird durch einen Kathodenring geleitet und besprüht dann das negativ geladene Implantat. Durch die anliegende Spannung wird das Wasser elektrolytisch in H+- und OH-Ionen gespalten. Das negativ geladene Implantat zieht die H+-Ionen an, diese penetrieren den Biofilm und nehmen sich direkt von der Implantatoberfläche ein Elektron. Es entsteht Wasserstoff, der sich zu Bläschen aggregiert. Diese Bläschen heben den Biofilm samt Stoffwechselprodukten und Kohlenwasserstoffen von der Implantatoberfläche ab. Bei In-Vitro-Untersuchungen an Probekörpern und explantierten Implantaten konnten keinerlei Bakterien, Kohlenwasserstoffe oder Biofilm nachgewiesen werden.

Die Therapie mit GalvoSurge ermögliche eine komplette Wiederanlagerung von Knochen am Implantat. Nach der Therapie mit GalvoSurge bleibe es die lebenslange Aufgabe von Patient und Behandler, das Implanat gesund zu erhalten. Dazu eliminiert man modulierende Kofaktoren wie Zementreste, inadäquates Weichgewebsmanagement, nicht pflegbare Prothetik, insuffiziente Mundhygiene und anderes Fehlverhalten wie Rauchen. Auch bezüglich des allgemeinmedizinischen Risikos bei Periimplantitis biete GalvoSurge zusätzliche Sicherheit.

Das Verfahren basiere auf einer Erfindung von Dipl.-Ing. Holger Zipprich. Die rund siebenjährige Weiterentwicklung durch die Forschergruppe habe das Verfahren zur CE-Reife gebracht. Durch die Kooperation mit Nobel Biocare halte GalvoSurge Einzug in Kliniken und Praxen. Das Verfahren lasse sich unabhängig von Design, Legierung und Oberflächenbeschaffenheit bei Titan-Implantaten aller Hersteller anwenden.

„Studien beweisen Wirksamkeit von GalvoSurge“

Diverse Studien beweisen laut Entwicklern, dass die neue Therapieoption eine langfristig wirksame Therapie bei augmentierbaren Defekten darstellen kann. So hat eine In-Vitro-Studie „Die Wirkung der elektrolytischen Reinigung in vitro auf mit Biofilm kontaminierte Implantatoberflächen“ untersucht. [4] Ziel war, die Reinigungswirkung des elektrolytischen Ansatzes (EC) im Vergleich zu einem Pulversprühsystem (PSS) auf Titanoberflächen zu erforschen.

Die Entwickler schreiben: Die getesteten Implantate wiesen verschiedene Oberflächen und Legierungen auf. Sie wurden in sechs Gruppen zusammengefasst und mit EC oder PSS behandelt. Nachdem sich ein reifer Biofilm gebildet hatte, wurden die Implantate behandelt, in eine Nährlösung getaucht und auf Columbia-Agar gestrichen. Die koloniebildenden Einheiten wurden nach dem Züchten und Testen (EC) gezählt, und die Kontrollgruppen (PSS) wurden unter Verwendung eines gepaarten Probe-t-Tests verglichen. Der Vergleich zwischen dem Pulverstrahl- und dem elektrolytischen Verfahren zeigte deutlich: Nur GalvoSurge konnte alle Bakterien entfernen, sodass keinerlei vitale Bakterien mehr nachweisbar waren.

Es wurde belegt, dass mit oralen Biofilmen kontaminierte Implantatoberflächen nach elektrolytischer Reinigung keine im REM sichtbaren Bakterien aufwiesen. Des Weiteren ließen sich keine Bakterien mehr anfärben oder anzüchten. Beim Pulverstrahlverfahren konnten ebenfalls keine Bakterien oder CFU (colony forming units) gezählt werden, da die komplette Agarplatte mit Bakterien zugewuchert war. Erst nach einer Verdünnung von 1:106 konnten einzelne CFUs gezählt werden. Dieses Ergebnis wiegt um so schwerer, als man beim In-Vitro-Test optimale Reinigungswinkel und -abstände einhalten konnte, die klinisch aufgrund der Defektmorphologie nicht möglich sind.

„Langfristige und effiziente Dekontamination von Implantatoberfläche“

Eine klinische Studie befasste sich mit der „Behandlung von Periimplantitis – elektrolytische Reinigung versus mechanische und elektrolytische Reinigung“. [5] Dabei wurden die Ergebnisse einer sechsmonatigen Behandlung von Periimplantitis-Läsionen nach einer chirurgisch-regenerativen Therapie mit einer elektrolytischen Methode (EC) zur Entfernung von Biofilmen oder einer Kombination aus Pulverspray und elektrolytischer Methode (PEC) bewertet. 24 Patienten mit 24 Implantaten, die an Periimplantitis mit verschiedenen Graden an Knochenverlust litten, wurden nach dem Zufallsprinzip mit EC oder PEC behandelt.

Das Ergebnis: Elektrolytische Reinigung kontaminierter Implantate ermöglichte eine vollständige Reosseointegration in 50 Prozent der Fälle. In allen anderen Fällen verbesserte sich das Knochenniveau. Eine zusätzliche mechanische Reinigung durch den Einsatz von Pulverstrahlgeräten verbesserte die Ergebnisse nicht weiter. Die Defektmorphologie beeinflusste das Ergebnis signifikant. Das Ausmaß an knöcherner Regeneration hing vom regenerativen Potential des Defekts ab – je mehr Knochenwände vorhanden waren, desto höher das regenerative Potenzial.

In einer präklinischen randomisierten und kontrollierten Tierstudie [6] wurde durch elektrolytische Reinigung (EC) im Vergleich zur klassischen Reinigung (CC) an einem mit H2O2 (drei Prozent) getränkten Gazestreifen und anschließend einem mit Kochsalzlösung (0,9 Prozent) getränkten Streifen überprüft, ob Osseointegration bei einem Hundemodell möglich ist. Acht Hunden wurden insgesamt 65 Implantate eingesetzt. Alle Implantate gingen vor der Behandlung mit einem massiven horizontalen Knochenverlust einher. 48 Implantate wurden während der Heilung freigelegt, während neun EC-Implantate (fünf TiUnite- und vier SLA-Implantate) und acht CC-Implantate (drei TiUnite- und fünf SLA-Implantate) bis T5 abgedeckt blieben. Eine vollständige Reosseointegration konnte erstmals histologisch nachgewiesen werden.

„Reinigung in zwei Minuten: Einfach und effektiv in der Praxis“

Das Galvo-Surge-System lässt sich nach Angaben der Entwickler einfach in die zahnärztliche Praxis integrieren. Es bestehe aus einer Kontrolleinheit, einem Schlauchsystem mit einem Implantatkonnektor, einer Reinigungsflüssigkeit aus einer gepufferten Natriumformiatlösung und einem aufsteckbaren Einwegschwämmchen. Die Reinigungsdauer betrage pro Implantat nur zwei Minuten. Bei dem Verfahren werde eine hydrophile Oberfläche erzeugt, welche die Osseointegration des Implantats fördere. Im Gegensatz zu anderen Reinigungsmöglichkeiten verändere GalvoSurge die Implantatoberflächen nicht und sei atraumatisch. Das Verfahren lasse sich bei allen Implantatpatienten anwenden.

Das gesäuberte Implantat beziehungsweise das Implantatbett müsse zwingend augmentiert werden. Der chirurgische Teil setze Erfahrung im Umgang mit Augmentationstechniken und -­materialien sowie dem Legen von Membranen voraus. „GalvoSurge ist effektiv – deshalb ist die Beherrschung dieser chirurgischen Techniken der entscheidende Faktor, der zum Erfolg der Periimplantitistherapie mit GalvoSurge führen kann“, sagt PD Dr. Dr. Markus Schlee.

Literatur:
[1] Derks J, Tomasi C. Peri-implant health and disease. A systematic review of current epidemiology. J Clin Periodontol 2015; 42 (Suppl. 16): S158–S171. doi: 10.1111/ jcpe.12334.
[2] Albrektsson T, Buser D, Chen ST, Cochran D, DeBruyn H, Jemt T, Koka S, Nevins M, Sennerby L, Simion M, Taylor TD, Wennerberg A. Statements from the Estepona consensus meeting on peri-implantitis, February 2-4, 2012. Clin Implant Dent Relat Res. 2012 Dec;14(6):781-2
[3] Esposito M, Grusovin MG, Worthington HV. Treatment of peri-implantitis: what interventions are effective? A Cochrane systematic review. Eur J Oral Implantol. 2012;5 Suppl:S21-41
[4] The Effect of In Vitro Electrolytic Cleaning on Biofilm-Contaminated Implant Surfaces.” Journal of Clinical Medicine, September 2019, DOI: 10.3390/jcm8091397
[5] “Treatment of Peri-Implantitis—Electrolytic Cleaning Versus Mechanical and Electrolytic – Cleaning—A Randomized Controlled Clinical Trial—Six-Month Results”. Markus Schlee 1, Florian Rathe 2, Urs Brodbeck 3 , Christoph Ratka 4, Paul Weigl 4 and Holger Zipprich. .” Journal of Clinical Medicine, November 2019
[6] ”Is Complete Re-Osseointegration of an Infected Dental Implant Possible? Histologic Results of a Dog Study: A Short Communication”. Journal of Clinical Medicine, January 2020

Das Konzept zum Gerät

Einleitung

Periimplantitis ist eine Erkrankung, die mit Entzündung des periimplantären Knochens und des Weichgewebes und progredientem Knochenabbau einhergeht. Das Ausmaß des Knochenabbaus bestimmt den Schwellwert, ab dem ein Implantat als krank oder gesund angesehen wird. Je nach Definition erkranken fünf bis 22 Prozent der Implantatträger [1,2] an Periimplantitis. Bakterielle Biofilme sind eine der Hauptursachen für das komplexe, multifaktorielle Krankheitsbild der Periimplantitis und damit für den frühzeitigen Verlust von Zahnimplantaten. Ziel einer erfolgreichen Therapie der Periimplantitis ist die Entfernung des dysfunktionalen Biofilms und die Aufrechterhaltung der Entzündungsfreiheit. Da Oberflächen des Implantates, die der Keimflora der Mundhöhle ausgesetzt sind, sich schnell wieder bakteriell besiedeln, würde selbst die Entfernung aller Bakterien keine nachhaltige Heilung der periimplantären Entzündung erlauben [3]. Dafür wäre eine Regeneration des ossären Defektes in Kombination mit einer Reosseointegration der zuvor kontaminierten Implantatoberfläche entscheidend – das ist bislang mit keiner bekannten Methode zuverlässig gelungen. Kommt es zu keiner, beziehungsweise unvollständiger Regeneration, ist das Rezidivrisiko signifikant erhöht. Für die erfolgreiche Regeneration eines periimplantären Defektes muss das Implantat gereinigt, ein Knochenabbau durchgeführt und dieser bis zur Ausheilung mit einem Weichgewebslappen abgedeckt werden. Gerade letzteres erfordert große chirurgische Erfahrung und ausgefeilte Techniken.

Schlussendlich muss die lokale Behandlung der Periimplantitis in ein Therapiekonzept integriert werden, das dem komplexen, multifaktoriellen Krankheitsbild der Periimplantitis gerecht wird.

Im Folgenden wird ein elektrolytisches Reinigungsverfahren (GalvoSurge) vorgestellt, welches den bakteriellen Biofilm vollständig entfernen kann. Die Entwicklung der Technologie erfolgte durch eine deutsch-schweizerische Forschergruppe. Die klinische Forschung, Entwicklung und Optimierung der Operationstechniken erfolgte im Kompetenzzentrum für periimplantäre Erkrankungen in Forchheim und wird durch die dort stattfindende klinische Forschung permanent weiterentwickelt.

Effektiv und effizient in der Dekontamination von Implantatoberflächen

Mit keinem der bisher praktizierten ablativen Verfahren zur Dekontamination der Implantatoberfläche gelingt eine vorhersagbare, komplette Biofilmentfernung. Gründe dafür mögen der schwierige Zugang zu den typischen kraterförmigen Knochendefekten und die rauen Implantatoberflächen sein. Besonders an den Gewindeunterseiten der Implantate ist der Zugang eingeschränkt (Abbildung 1 + 2). Pulverstrahlverfahren, mit NaCl getränkte Wattepellets, Titanbürsten und Laserbehandlungen scheitern alle an den eingeschränkten Zugangsmöglichkeiten zur Implantatoberfläche. Schleift man die Implantatoberfläche blank und poliert sie, verteilt man Titan- und Schleifmittelpartikel in die umliegenden Gewebe und schwächt das Implantat. Die genannten Probleme führten dazu, dass eine nachhaltige Therapie der Periimplantitis nicht möglich war und sehr hohe Rezidivraten von bis zu 100 Prozent auftraten [4].

Abb. 1
Abb. 1
Abb. 2
Abb. 2

Um diese Problematik zu lösen, hat der Forchheimer Implantologe PD Dr. Dr. Markus Schlee gemeinsam mit der oben genannten Forschergruppe das GalvoSurge-Reinigungssystem entwickelt, das die weltweit erste wirksame Bekämpfung des Biofilms auf Implantaten ermöglicht, ohne die Oberfläche zu beschädigen. Das Prinzip beruht auf einer geringgradigen ans Implantat angelegten elektrischen Spannung und dem Besprühen des Implantates mit einer Reinigungsflüssigkeit. Das führt zu einer hydrolytischen Spaltung von Wasser in H+ und OH- Ionen. Die positiv geladenen Wasserstoffionen (H+) penetrieren den Biofilm und nehmen von der negativ geladenen Implantatoberfläche je ein Elektron auf. Es entsteht atomarer Wasserstoff, der sich zu Bläschen aggregiert. Diese Bläschen heben den Biofilm samt Stoffwechselprodukten und Kohlenwasserstoffen von der Implantatoberfläche ab (Abbildung 3, 4/schematische Darstellung).

Abb. 3
Abb. 3
Abb. 4
Abb. 4

Die Wirksamkeit dieser Methode wurde in vielen Studien (In-Vitro-, Tier- und klinische Studien), die für die Zulassung von GalvoSurge als Medizinprodukt notwendig waren, belegt [5,6,7]. Dieses Verfahren ist, unabhängig von der Implantatinnengeometrie als auch von der Implantatoberfläche, bei allen Titanimplantaten möglich. Um die Implantatoberfläche negativ zu laden, muss die prothetische Versorgung vor dem Verfahren entfernt werden. Die reinigende Wirkung von GalvoSurge kann sich nur da entfalten, wo die Spüllösung in Kontakt zur Implantatoberfläche kommt. Dazu wird ein Lappen aufgehoben, um das Granulationsgewebe vollständig entfernen zu können.
Das GalvoSurge®-System lässt sich einfach in die zahnärztliche Praxis integrieren. Es besteht aus einer Kontrolleinheit, einem Schlauchsystem mit einem Implantatkonnektor, einer Reinigungsflüssigkeit aus einer gepufferten Natriumformeatlösung und einem aufsteckbaren Einwegschwämmchen. Reinigungslösung und elektrische Spannung lassen sich so an das Implantat bringen. Die Reinigungsdauer beträgt pro Implantat nur zwei Minuten.

Das Konzept zum Gerät

Der übliche zahnmedizinische Standard vor einer Intervention, proinflammatorische Zytokine zu minimieren, gilt auch hier: Beherdete Zähne und Parodontopathien sollten erfolgreich behandelt sein. Der limitierende Faktor der GalvoSurge -Therapie ist das regenerative Potential des knöchernen Defektes.

Analog zur regenerativen Parodontaltherapie kommt es hierbei vor allem auf die Anzahl der Defektwände und den Defektwinkel an. Horizontale Defekte haben die schlechteste (Abbildung 5), schüsselförmige Defekte die beste Prognose (Abbildung 6). Die Abschätzung der Defektanatomie braucht viel Erfahrung, da sich die Defekte intraoperativ oft viel schlimmer darstellen als sie röntgenologisch erscheinen (Abbildung 7). Eine Klassifikation, um die Einschätzung des regenerativen Potentials (RP-Klassifikation) zu erleichtern, wurde von PD Dr. Dr. Schlee und Dr. Rathe, MSc in die Literatur eingeführt [6]. Für die Vorhersagbarkeit des regenerativen Ergebnisses ist nicht nur die Defektanatomie ausschlaggebend, sondern auch die Implantatposition. Steht das Implantat zu weit bukkal oder lingual (Abbildung 8), ist es zu stark anguliert (Abbildung 9) oder ist ein zu dicker Implantatdurchmesser gewählt worden (Abbildung 10), ist das Problem durch eine Reinigung der Implantate nicht lösbar. Gelingt es aus diesen Gründen nicht, das Implantat zu reosseointegrieren, so ist die Explantation der regenerativen Periimplantitistherapie vorzuziehen.

Abb. 5
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Abb. 6
Abb. 6
Abb. 7.1
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Abb. 7.2
Abb. 7.2
Abb. 8
Abb. 8
Abb. 9
Abb. 9
Abb. 10
Abb. 10

Bei guter Fallselektion und gutem Hart- und Weichgewebsmanagement können durchaus auch Defekte regeneriert werden, die primär eine schlechte Prognose bezüglich der periimplantären Regeneration mitbringen (Abbildung 11.1 – 11.5).

Abb. 11.1
Abb. 11.1
Abb. 11.2
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Abb. 11.3
Abb. 11.3
Abb. 11.4
Abb. 11.4
Abb. 11.5
Abb. 11.5

Da das durch die Entzündung vorgeschädigte Gewebe schwer zu beherrschen ist, sollte der Operateur ausreichend Erfahrung im Bereich des Weichgewebsmanagementes mitbringen.

Weitere entscheidende Kriterien für eine nachhaltige periimplantäre Gesundheit ist eine ausreichend breite Zone von befestigter, keratinisierter Gingiva8, sowie eine Einbindung in eine parodontale Erhaltungstherapie entsprechend des patientenindividuellen Risikos. Gerade wenn das Fehlen einer befestigten Gingiva bereits zu einer Periimplantitis geführt hat, ist dessen Etablierung von mindestens vier Millimeter Breite unbedingt nötig (Abbildung 12.1 – 12.3).

Abb. 12.1
Abb. 12.1
Abb. 12.2
Abb. 12.2
Abb. 12.3
Abb. 12.3

Literatur:
[1] Derks J, Tomasi C. Peri-implant health and disease. A systematic review of current epidemiology. J Clin Periodontol 2015; 42 (Suppl. 16): S158–S171. doi: 10.1111/ jcpe.12334.
[2] Albrektsson T, Buser D, Chen ST, Cochran D, DeBruyn H, Jemt T, Koka S, Nevins M, Sennerby L, Simion M, Taylor TD, Wennerberg A. Statements from the Estepona consensus meeting on peri-implantitis, February 2-4, 2012. Clin Implant Dent Relat Res. 2012 Dec;14(6):781-2
[3] Fürst MM, Salvi GE, Lang NP, Persson GR. Bacterial colonization immediately after installation on oral titanium implants. Clinical oral implants research 2007;18(4):501–508.
[4] Esposito M, Grusovin MG, Worthington HV. Treatment of peri-implantitis: what interventions are effective? A Cochrane systematic review. Eur J Oral Implantol. 2012;5 Suppl:S21-41
[5] The Effect of In Vitro Electrolytic Cleaning on Biofilm-Contaminated Implant Surfaces. Journal of Clinical Medicine, September 2019, DOI: 10.3390/jcm8091397
[6] Treatment of Peri-Implantitis-Electrolytic Cleaning Versus Mechanical and Electrolytic Cleaning-A Randomized Controlled Clinical Trial-Six-Month Results. Markus Schlee, Florian Rathe, Urs Brodbeck, Christoph Ratka, Paul Weigl and Holger Zipprich. Journal of Clinical Medicine, November 2019
[7] Is Complete Re-Osseointegration of an Infected Dental Implant Possible? Histologic Results of a Dog Study: A Short Communication. Journal of Clinical Medicine, January 2020
[8] S3 Leitlinie der AWMF: “Periimplantitis: Die Behandlung periimplantärer Infektionen an Zahnimplantaten”. AWMF-Registernummer: 083-023, Stand: Mai 2016

Hilfe für komplexe Fälle: Kompetenzzentrum Forchheim

Zahnärzte können komplexe Fälle in das Forchheimer Kompetenzzentrum von PD Dr. Dr. Markus Schlee und Dr. Florian Rathe überweisen. Schlee hat das Galvo-Surge-Verfahren mitentwickelt und erprobt und ist Experte in der Anwendung. Er hat weltweit die meisten Fälle mit der Methode behandelt. Gemeinsam mit Dr. Florian Rathe forscht er seit Jahren zur Verbesserung der Periimplantitistherapie und bietet in der Forchheimer Praxis ein großes Angebot implantologischer, chirurgischer und parodontologischer Leistungen an, so zum Beispiel die plastische Parodontaltherapie, die Anwendung mikrochirurgischer Methoden und die Periimplantitistherapie mit GalvoSurge. Aktuell befasst sich die Arbeitsgruppe mit der Entwicklung leitfähiger Keramiken für Keramik-Implantate. Dann wird es auch möglich sein, Periimplantitis an Keramikimplantaten zu behandeln.

Das Forchheimer Kompetenzzentrum bietet außerdem Zahnärzten und Praxispersonal Hospitationen in Implantologie und Prophylaxe an. PD Dr. Dr. Markus Schlee unterrichtet darüber hinaus Parodontologie und Implantologie in verschiedenen Masterstudiengängen (Steinbeis-Hochschule Berlin, Universität Frankfurt, Universität Greifswald, Dresden International University), nimmt Lehraufträge der APW, der DGI und DG Paro wahr. Zudem ist er Gründer, Erfinder und Mitglied des Verwaltungsrats des Schweizer Medizintechnikunternehmens GalvoSurge.

Dr. Florian Rathe ist Dozent an der Danube privat University in Krems a.d. Donau, Österreich. Beide haben zahlreiche wissenschaftliche Beiträge in nationalen und internationalen Fachzeitschriften veröffentlicht.

Weitere Einsatzfelder von GalvoSurge in Medizin und Industrie

„Der Einsatz von GalvoSurge birgt großes Potenzial für die Zukunft, denn er eignet sich neben dem Einsatz an Zahnimplantaten auch für die effiziente Bekämpfung bakterieller Biofilme in vielen weiteren Gebieten aus Medizin und Industrie“, schreiben die Entwickler. So sei die Infektion von Platten, Hüftgelenken und anderen orthopädischen Vorrichtungen und Endoprothesen, die durch polymikrobielle Biofilme verursacht werden, eine große Herausforderung. Studien zufolge müssen in den USA mehr als eine Million Implantate in Schultern, Knien und Hüften aufgrund von Infektionen ausgetauscht werden – immense Kosten entstehen. Auch auf Blasenkathetern gebildete Biofilme verursachen häufig Infektionen. In diesen Fällen biete GalvoSurge hohes Potenzial zur Dekontamination infizierter Oberflächen. Auch daran arbeitet die Forschergruppe.

Zudem können bakterielle Biofilme auch in der Industrie große Schäden anrichten, indem sie Apparaturen verstopfen oder die Korrosion von Metallrohren beschleunigen. Auch sind sämtliche Kühlwasserquellen und -kreisläufe von Biokorrosion betroffen – vom Kraftwerk bis hin zur Zahnarztpraxis. Selbst Schiffsrümpfe werden oft von bakteriellen Biofilmen besiedelt, verursachen zusätzliches Gewicht und erhöhen so die Treibstoffkosten.

Interview: „Mit Ionen zur Langzeitstabilität von Implantaten“

Interview mit PD Dr. Dr. Markus Schlee und Dr. Florian Rathe

PD Dr. Dr. Markus Schlee und Dr. Florian Rathe betreiben in Forchheim gemeinsam die Praxis „32 schöne Zähne“. Die beiden Spezialisten für Parodontologie und Implantologie forschen seit Jahren zur Verbesserung der Periimplantitistherapie und bieten in ihrer Praxis ein großes Angebot implantologischer, chirurgischer und parodontologischer Leistungen an. Eine davon ist die neue Periimplantitistherapie mit GalvoSurge.

Was macht den langfristigen Therapieerfolg von GalvoSurge aus?
PD Dr. Dr. Markus Schlee: Nur wenn sich der Knochen mit dem Implantat verbindet, hat man die Chance eine erneute Entzündungsreaktion zu vermeiden. Das ist aber bei den bisherigen Verfahren nicht der Fall: Selbst wenn sich der Knochen erneut bildet, verbindet er sich nicht wieder mit dem Implantat. Es kommt, das zeigen wissenschaftliche Daten, zu einer Regeneration von Knochen, der aber nicht an der Implantatoberfläche anhaftet. Das dazwischen eingelagerte Bindegewebe ist für eine erneute Infektion hochsensibel. Mit GalvoSurge dagegen ermöglichen wir eine Reosseointegration. Der knöcherne Defekt muss also reaugmentiert werden. Defekte, die nicht augmentierbar sind, sind auch mit GalvoSurge langfristig schwer zu behandeln. Erreicht man eine Reosseointegration, hat man eine Chance auf Langzeitstabilität der befallenen Implantate.

Die herkömmlichen Methoden zur Biofilmentfernung an Implantaten sind bislang Standard in der Periimplantitistherapie.
Dr. Florian Rathe: Bei allen bisherigen Methoden wird der Biofilm von außen abgetragen. Dieses Abtragen ist in der Praxis aber oft schwer durchzuführen, denn viele Stellen, wie der Boden der trichterförmigen Knochendefekte oder die Unterseiten der Implantatgewinde sind kaum zu erreichen. Zudem sind moderne mikroraue Oberflächen für ablative Methoden nicht zugänglich und damit nicht zu säubern. Darüber hinaus bergen ablative Methoden noch weitere Risiken: Sie können die mechanische Stabilität des Implantats gefährden, sind in der Art der Chirurgie unangenehm, und es verbleiben häufig Reste des Biofilms, die sich schnell vermehren. Pulverstrahlgeräte sind für die chirurgische Anwendung nicht zugelassen, sind unsteril und es besteht das Risiko, dass sie ein Emphysem auslösen. Mit Hilfe der Implantoplastik versucht man die raue Implantatoberfläche zu glätten, hinterlässt aber Titanpartikel und Reste von Poliermedien im Gewebe und schwächt das Implantat signifikant. Auch wenn in Einzelfällen klinische Stabilität mit ablativen Methoden erreicht werden konnte, geht der Großteil der Implantate dennoch verloren oder verursacht wiederholt Probleme.

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