Defektregeneration – ein Casebook | 9 Bis zu einer gewissen Knochendefektgröße kann der Kieferknochen ohne Unterstützung spontan abheilen. Sobald eine kritische Größe überschritten ist, muss der Knochendefekt mit entsprechenden Ersatzmaterialen aufgefüllt werden, um einen anatomisch ausgeformten Alveolarknochen zu erhalten und die Heilung zu unterstützen. Das Ziel jeder Technik zur Geweberegeneration und der Knochentransplantation ist es, die Bildung von lebendem und reaktivem Gewebe zu erreichen. Dieses sollte in der Lage sein, ein kontinuierliches Remodelling zu durchlaufen, um die mechanische und biologische Funktion über die Zeit aufrecht zu erhalten. Die Indikationen für augmentative Maßnahmen erstrecken sich vom Erhalt der Extraktionsalveolen, Defektaugmentationen einfacher und komplexer Alveolarkammdefizite, dem Sinusbodenaufbau bis zu umfangreichen horizontalen beziehungsweise vertikalen Kieferkammaufbauten. Der fehlende Knochen sollte so rekonstruiert werden, dass ein Implantat mit entsprechendem Durchmesser und Länge in der prothetisch korrekten Position eingesetzt werden kann, zudem das periimplantäre Weichgewebe entsprechend gestützt und ein ästhetisches Erscheinungsbild erreicht wird. Anforderungen an Biomaterialien Während autologe, hart- und weichgewebliche Transplantate als „Goldstandard“ in Bezug auf die Biokompatibilität, als Potenzial zur Bildung von reaktivem Gewebe gelten, geht die Gewinnung mit Schmerzen an der Entnahmestelle sowie erhöhter Patientenmorbidität einher. Auch steht der Knochen meist nur in begrenztem Volumen zur Verfügung. Daher werden erhebliche Anstrengungen unternommen, um die Verwendung von Materialien aus alternativen Quellen zu etablieren und Techniken zu entwickeln, die nicht auf die Entnahme von autologem Knochen angewiesen sind und innerhalb kurzer Zeit zu einer ausreichenden Knochenbildung führen. Das umfassende Portfolio der Biomaterialen von BioHorizons Camlog beinhaltet allogene (humaner Spenderknochen, ist nicht in allen Ländern verfügbar), xenogene (porcinen oder bovinen Ursprungs) und alloplastische (synthetische) Knochenersatzmaterialien und Membranen. Aufgrund ihrer strukturellen Eigenschaften und Herstellungsverfahren unterscheiden sich die Materialien in ihrem Resorptionsverhalten sowie ihrer Handhabung. Mit ihren unterschiedlichen Darreichungsformen sind sie optimal auf die vielfältigen Indikationen und gewünschten Therapien abgestimmt. Die Biokompatibilität eines Materials wird durch seine physikalischen, chemischen und mechanischen Eigenschaften bestimmt. Zunächst muss das Transplantatmaterial aus einem dreidimensionalen Gerüst, der Matrix, bestehen, um die Bildung von neuem Knochen zu ermöglichen. Die hydrophilen Eigenschaften des Knochenersatzmaterials werden durch die Porosität, die Porengröße und die Interkonnektivität seiner Poren bestimmt. Dies ist entscheidend für den Flüssigkeitsaustausch zwischen dem Transplantat und dem umliegenden Gewebe und damit für die zelluläre und humorale Immunantwort während der initialen Gerinnungs- und Heilungsprozesse [1]. Idealerweise kann ein Knochenersatzmaterial biologisch um- bzw. abgebaut werden, um nach einer gewissen Zeit von neu gebildetem Knochen ersetzt zu werden. Die topografische Beschaffenheit des Materials, vor allem die Porengröße und die Oberflächenrauheit, beeinflusst die Zellmotilität und damit die Geschwindigkeit der Zellproliferation in das Gerüst. Es konnte gezeigt werden, dass optimal funktionale Knochenersatzmaterialien eine Kristallstruktur besitzen sollten, die der des menschlichen Knochens möglichst ähnlich ist [2]. Die Eigenschaften eines „idealen“ Knochentransplantats fördern das Knochenwachstum an der augmentierten Stelle und führen zu einer stabilen Osseointegration mit minimaler Wirtsreaktion. Die gesteuerte Geweberegeneration Bei der gesteuerten Geweberegeneration fördern Barrieremembrane, den Erfolg des Knochenaufbaus. Indem der zu regenerierende Bereich abgeschirmt ist, wird mit dieser Technik eine osteogene, vom ortständigen Knochen angeregte Zellpopulation gefördert. Biokompatibilität ist bei Kollagenmembranen ebenso entscheidend wie bei den Knochenersatzmaterialien. Neben der Nährstoffdurchlässigkeit müssen sie, um die Geweberegeneration zu steuern, jedoch eine effektive Barriere für Zellen sein. Frühere Daten haben bereits gezeigt, dass die Verwendung von resorbierbaren Kollagenmembranen einen ausgeprägten Einfluss auf den Knochenregenerationsgrad haben kann. Eine optimale Membran ist vollständig resorbierbar und besitzt gleichzeitig eine ausreichende mechanische Festigkeit und Elastizität, um das Vernähen oder eine Fixierung mit Pins zu ermöglichen. Osseointegration ist definiert als die Bildung neuen Knochens an der direkten Grenzfläche zwischen einem enossalen Implantat oder Knochentransplantatmaterial und dem nativen Knochen ohne eine Proliferation von bindegewebigen Zellen. [3] Branislav Kostadinov, Dipl. Biologe Einführung Regenerative Biomaterialien
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