Micromovement of dental implants in trabecular bovine bone under lateral load

Um eine Osseointegration zu erreichen, müssen Implantate eine primäre Stabilität aufweisen. Ziel der Untersuchung war es, bei unterschiedlicher lateraler Belastung und Implantatlänge eine objektive Messung der Implantatmikrobewegung im spongiösen Knochengewebe vorzunehmen und eine Korrelation dieser Mikrobewegungen zu den benötigten Eindrehmomenten bei der Implantatinsertion zu untersuchen. Im zweiten Teil der Arbeit wurde die Veränderung der Knochenkavität nach dem lateralen Belastungszyklus der Implantate untersucht. Als eine Simulation willkürlicher okklusaler Belastung wurden Implantate der Länge 8,5mm und 15mm in je 50 spongiöse, bovine Knochenproben inseriert und einmalig mit 10N, 20N und 30N jeweils für 2 Sekunden lateral belastet. Die Krafteinleitung wurde horizontal zur Knochenoberfläche im oberen Drittel des 8mm langen Abutments vorgenommen. Die Mikrobewegung der Implantate wurde während der Belastung kontaktendoskopisch gemessen und der Eindrehwiderstand bei der Insertion untersucht. Mittels DVT wurde eine Dimensionsveränderung der Knochenkavität nach Belastung in 3 Ebenen untersucht. Alle Implantate konnten mit einem Drehmoment von 20Ncm nicht uneingeschränkt befürwortet werden, da auch hier Mikrobewegungen über 100µm beobachtet werden konnten. Bei einer angenommenen Belastung durch die oralen Weichgewebe (Sofortversorgung ohne Kaubelastung) von 10N sind bei 15mm langen Implantaten in 2% und bei 8,5mm langen Implantaten in 22% der Fälle Mikrobewegungen über 100µm anzunehmen, die einen Misserfolg wahrscheinlich machen. Bei einer angenommenen Kaukraft von 30N ist mit kritischen Mikrobewegungen bei langen Implantaten von 10% und bei den kurzen Implantaten von 58% im spongiösen Knochenlager zu rechnen. Mithilfe der Kontaktendoskopie ließe sich bei Kaubelastung direkt messen, ob der kritische Wert von 100µm erreicht wird. Die Messung der Mikrobewegung bei funktioneller Belastung des jeweiligen Patienten könnte dem Behandler entscheidende Hinweise liefern, um eine Entscheidung für oder gegen eine Sofortversorgung bzw. Sofortbelastung treffen zu können.Aim: to provide objective data for the displacement of titanium screw implants in trabecular bone specimens. 100 Semados implants (Bego, Bremen, Germany), were inserted in trabecular bovine bone specimens. All implants had a diameter of 3.75mm, 50 implants had a length of 8.5mm and 50 implants a length of 15mm. Insertion torque was determined at intervals of 10, 20, and 30Ncm. Implants were loaded horizontally with 10, 20, and 30N for 2s. An indicator strip was attached to the implant abutment to allow direct observation of implant movement relative to the bone surface. Horizontal displacement was assessed with an accuracy of measurement of 10ìm. Implants with primary stability showed a mean displacement of 59µm for 10N (n= 100), 173µm for 20N (n= 99), and 211µm for 30N (n= 93). The mean displacement of 15mm implants (16, 37, 51µm) was significantly lower compared to 8.5mm implants (103, 311, 396µm) corresponding to 10, 20, and 30N as lateral loads. Conclusions: displacement of screw implants in trabecular bone can be detected and visualized using commercially available endoscopes with a high magnification. A lateral load of 20N indicates a mean displacement of over 100µm and therefore results in a critical displacement