Über die Stärke und Geschwindigkeit der Neubildung bakterieller Biofilme an implantatgetragenem Zahnersatz sind bis lang nur wenige Informationen ver-fügbar. Ziel der durchgeführten Untersuchungen war es daher, die Plaqueneubildungsrate am natürlichen Zahn und Zahnimplantat mit Hilfe der Bestimmung der 24 h Plaque Formation Rate quantitativ zu erfassen und zu vergleichen. 35 Patienten im Alter von 48 - 75 Jahren mit parodontal vorgeschädigtem Ge-biss, welche Keramikkronen auf Zähnen wie auch auf Implantaten aufwiesen, nahmen an der Studie teil. In einem split-mouth Design wurden Metallkeramikkronen, welche einem enossal integrierten Titanimplanat aufsa-ßen, mit Metallkeramikkronen, die natürlichen Zähne aufsaßen und sich im gleichen oder kontrallateralen Kiefersextanten befanden, paarweise zugeordnet. Eine Erfassung der klinischen Parameter Gingiva Index (GI), Papillen-Blutungs-Index (PBI), Probing Attachment Level (PAL) sowie Probeable Pocket Depth (PPD) diente der Dokumentation bekannter, das Wachstum oraler Biofilme modifizierender Faktoren. Nachfolgend wurde das gesamt Gebiss professionell von bakteriellen Biofilmen gereinigt und die Studienteilnehmer angewiesen, für 24 h auf jegliche häusliche Mundhygienemaßnahmen zu verzichten. Nach 24 h Mundhygienekarenz wurde die 24 h Plaqueneubildungsrate (24 h PFR) im gingivanahen Kronendrittel für alle Zahn-Implantat-Paare bestimmt. Die Analyse der Daten offenbarte, dass die 24 h PFR überkronter natürlicher Zähne im Mittel 51,6% betrug und sich signifikant vom 24 h PFR Mittelwert der verpaarten Kronen auf Implantaten mit 32,6% unterschied (p<0,001). Die beobachteten Unterschiede zwischen beiden experimentellen Gruppen bezüglich der klinischen Parameter GI, PBI, PAL sowie PPD waren eher gering und konnten statistisch nicht verifiziert werden. Die Befunde dieser Untersuchung belegen daher, dass bei geringer oder fehlender Entzündung der umgebenden Weichgewebe die Plaqueneubildungsrate im gingivanahen Kronendrittel implantatgetragener Metallkeramikkronen signifikant geringer ausgeprägt ist als auf Metallkeramikkronen, die natürlichen Zähnen aufsitzen. Eine mögliche spekulative Erklärung hierfür könnte in der geringeren Stärke des Austritts nährstoffreichen Sulkusfluids aus dem periimplantären Sulkus bei entzündungsfreiem Zustand der umgebenden Weichgewebe zu suchen sein. Die Daten dieser Studie legen zudem nahe, dass eine übliche, 2 x täglich wiederholte, sorgfältige häusliche Mundhygiene auch für die wirksame Reinigung implatatgetragener Metallkeramikkronen von aufgewachsenen bakteriellen Biofilmen adäquat ist. / Microbial biofilms are closely associated with the etiology of periodontal disease and periimplantitis, thus stressing the necessity for effective plaque control in teeth and implants. The purpose of this study was to compare the 24 h Plaque Formation Rate (PFR) after professional tooth cleaning on the apical third of ceramic crowns at-tached to teeth and osseointegrated implants. 35 patients suffering from mild to moderate periodon-titis and displaying at least 1 osseointegrated implant (in place for > 1 ≤ 5 years; PPD ≤ 4 mm) restored with a single ceramic crown abutment as well as a matching number of teeth restored with a single ceramic crown in the same or the contralateral sextant participated in the study. After complete removal of supragingival plaque on all teeth and implants by air polishing with glycine powder patients were asked to refrain from oral hygiene for the next 24 h. 1 day later teeth and implants were stained with a plaque-disclosing solution (mira 2-tone; Hager & Werken, Germany) and the extent of plaque regrowth was recorded on the apical third of the crown surface divided into 6 segments – 1. mesiobuccal, 2. buccal, 3. distobuccal, 4. mesiooral, 5. oral, 6. distooral. Based on the number of segments with visible new plaque formation the percentage of plaque coverage was calculated: no segment with visible plaque = 0% 6 segments with visible plaque = 100% Data analysis revealed that 24h PFR was significantly higher on ceramic crowns cemented on natural teeth when compared to the plaque formation rate on ceramic crowns on implants (p<0.01). mean SD 24 h PFR Ceramic Crown Teeth 51.6% ±21.5 24 h PFR Ceramic Crown Implants 32.6% ±20.1 Conclusion: In patients suffering from mild to moderate periodontal disease the observed difference in 24 h plaque formation rate between ceramic crowns on teeth and implants suggests a major influence of the sulcular fluid rate on the extent of 24h plaque regrowth on tooth surfaces adjacent to the gingival margin.

Thesis (doctoral)--Universität, Marburg, 2004.

Zugl.: Mainz, Univ., Diss., 2009

Zur Entwicklung von Implantaten, welche eine komplikationsärmere Einheilung aufweisen, wurde eine dünne, homogene Beschichtung von Titanprobenkörpern mit Struvit mithilfe elektrochemischer Abscheidung generiert. Hierbei wurden dem Basiselektrolyt in den Versuchsreihen unterschiedliche Konzentrationen an Kupfer-(II)-nitrat-3-hydrat- und/oder Zinknitrat-6-hydratlösung hinzugefügt. Die experimentelle Freisetzung erfolgte in drei unterschiedlichen physiologischen Nährmedien: simulated body fluid (SBF), fetal calf serum (FCS) und Dulbecco’s Modified Eagle Medium (DMEM). Es konnte gezeigt werden, dass eine antibakteriell wirkende Menge an Kupfer- und Zinkionen freigesetzt wurde. Zusammenfassend stellt die elektrochemische Abscheidung von mit Kupfer- und Zink-dotierten Struvit auf Titanoberflächen einen vielversprechenden Ansatz in der Implantologie hinsichtlich der Einheilzeit im Knochen sowie der Risikominimierung des Verlustes dar. / To develop implants with improved bone ingrowth, titanium samples were coated with homogeneous and dense struvite (MgNH4PO4·6H2O) layers by means of electrochemically assisted deposition. Copper(II) nitrate trihydrate and/or zinc nitrate hexahydrate were added to the coating electrolyte in various concentrations in order to fabricate CuZn-doped struvite coatings. Release experiments were carried out with three different quasi-physiological media, namely simulated body fluid (SBF), fetal calf serum (FCS), and Dulbecco’s Modified Eagle Medium (DMEM). It could be shown that an antibacterial amount of copper and zinc ions was released. In summary, the electrochemically deposited CuZn-doped struvite coatings are a promising approach to improve bone implant ingrowth.

Universiẗat, Diss., 2001--Mainz.

Karlsruhe, University, Thesis (doctoral), 2002.

Tübingen, Univ., Diss., 2004.

Die vorliegende Arbeit beschäftigt sich mit der volumenbildgebenden Untersuchung von mechanischen Ermüdungsprozessen in Titan-Zahnimplantaten. Im Vordergrund steht die Entwicklung einer neuen Messmethode der In-situ-Mikrotomografie am Synchrotron. Zahnimplantate werden beim Gebrauch mechanisch wiederholt belastet (Wechsellast). Nach vielen zyklischen Belastungen können aufgrund von mikroplastische Verformungen Ermüdungsschäden auftreten. Diese können im Extremfall zum Versagen und Verlust eines Implantats führen. Die Computertomographie ist eine sehr geeignete zerstörungsfrei Prüfmethode, um Zahnimplantate zu untersuchen. Diese Arbeit erweitert die bisherige CT-Methode insofern, dass In-situ-Beobachtungen bei mechanischer Belastung möglich sind. Die in dieser Arbeit untersuchten Zahnimplantate weisen an der Implantat-Abutment-Grenzfläche bei eintretender Ermüdung einen Mikrospalt auf. Dieser wird als Indikator für einsetzende Fatigue- Prozesse benutzt. Der in der Synchrotron CT verfügbare Inlinephasenkontrast ermöglicht eine verbesserte Bestimmung der Mikrospaltgröße. Da die schnellen Bewegungen der Ermüdungsprüfung mittels Standard-CT-Verfahren schwer zu erfassen sind, war die stroboskopische Aufnahmemethode das zielführende Messverfahren, um in-situ-Prüfung zu ermöglichen. Die 4 kommerziellen Zahnimplantattypen werden neben der In-situ-Fatigue Prüfung auch mittels klassischer Ermüdungsprüfung untersucht und mit der Neuen Messmethode verglichen. Die hier entwickelte In-situ-Fatigue-Prüfstation kann Proben bis zu 345 N tomographisch untersuchen. Neben den experimentellen Untersuchungen wird eine statische FEM-Betrachtung durchgeführt und mit experimentellen Messdaten verglichen. Zuletzt wird mit der entwickelten Messtation Knochenrisse in der Implantat Umgebung untersucht. / The present work deals with the volume imaging investigation of mechanical fatigue processes in titanium dental implants. The focus is on the development of a new measurement method of in-situ microtomography at the synchrotron. Dental implants are exposed to repeated mechanical loads. After many cyclic loads, fatigue damage can occur due to microplastic deformation. These can lead to failure and loss of an implant. Computed tomography is a very suitable non-destructive testing method to examine dental implants. This work extended the existing method to the point where in situ CT observations under mechanical loading are achievable. The dental implants investigated in this work exhibit a microgap at the implant-abutment interface when fatigue occurs. This is used as an indicator for the occurrence of fatigue processes. The inline phase contrast available in synchrotron CT can be used to determine the size of the microgap. Since the fast motions of fatigue testing are difficult to capture using standard CT techniques, the stroboscopic imaging method was the used measurement technique, to enable in-situ testing. In addition to in-situ fatigue testing, the 4 commercial dental implant types are also examined and compared with each other by means of classical fatigue testing. The developed in-situ fatigue test station can tomographically investigate specimens up to 345 N. In addition to the experimental investigations, a static FEM analysis is performed and compared with experimental measurement data. Finally, the developed measuring station is used to investigate bone cracks in the implant environment.

Hintergrund Die Position von Implantaten im seitlichen Oberkiefer muss sich nach den prothetischen Erfordernissen richten. Die anatomischen Verhältnisse in Bezug auf die ortsständige Knochentopographie und Knochenqualität erschweren oft die gewünschte Positionierung unter dem Gesichtpunkt der Primärstabilität. Eine Verbesserung der Implantationsbedingungen ist daher anzustreben. Ziel dieser Untersuchung war es, den Einfluss der Osteotomietechnik nach Summers auf das periimplantäre Knochenangebot zu überprüfen. Methodik 5 Hunden (Amerikanische Foxhound) wurden beidseits die 3 Prämolaren im Oberkiefer extrahiert. Nach der natürlichen Ausheilungsphase wurden pro Kieferseite je 2 Implantate (3i-Osseotite) und 1 Implantat (3i-maschinierte Oberfläche) inseriert. Die Position der Implantates mit maschinierter Oberfläche war bei den Hunden variabel an Position P1, P2 oder P3, war aber rechts – und linksseitig identisch. Auf einer Kieferseite wurden die Implantate mit Hilfe der Osteotomtechnik nach Summers eingebracht. Die Gegenseite wurde ohne diese Technik herkömmlich implantiert. Nach einer sechsmonatigen Einheilungsphase wurden die Tiere zur Resektatgewinnung geopfert. Für die histometrische Auswertung wurden Dünnschliffpräparate von den Implantaten angefertigt. Ergebnisse Alle Implantate waren klinisch und histologisch erfolgreich osseointegriert. Die histometrische Analyse der periimplantären Knochendichte zeigte beim Vergleich der mittels Osteotomtechnik eingebrachten Implantate zur Kontrollgruppe im gepaarten t-Test keinen statistisch signifikanten Unterschied (p> 0,05). / The position of implants into the lateral maxilla has to comply with the prosthetic requirements. The anatomical circumstances are often difficult for a perfect implant position. The aim of the study was to show, if the osteotome technique has any influence on the density of the periimplant bone after the healing period. The premolars on both sides of the maxilla in 5 Foxhound dogs were extracted. Three 3i-Implants were inserted in each side of the maxilla, some with osteotomes and the others in standard technique. After the healing period the animals were euthanized and block biopsies containing the implant and surrounding tissues were prepared for histological analysis. Results:The histological analysis revealed no influence to the periimplant bone density between implants inserted with osteotom technique and standard technique

It was the aim of this 24-mo randomized controlled clinical trial to investigate whether the survival of a single median implant placed in the edentulous mandible to retain a complete denture is not compromised by immediate loading. Secondary outcomes were differences in prosthetic complications between the loading principles. Each of the 158 patients who received an implant was randomly assigned to the immediate loading group (n = 81) or the delayed loading group (n = 77). Recall visits were performed 1 mo after implant placement (for only the delayed loading group) and 1, 4, 12, and 24 mo after implant loading. Nine implants failed in the immediate loading group, all within the first 3 mo of implant loading, and 1 implant failed in the delayed loading group prior to loading. Noninferiority of implant survival of the immediate loading group, as compared with the delayed loading group, could not be shown (P = 0.81). Consistent with this result, a secondary analysis with Fisher exact test revealed that the observed difference in implant survival between the treatment groups was indeed statistically significant (P = 0.019). The most frequent prosthetic complications and maintenance interventions in the mandible were retention adjustments, denture fractures, pressure sores, and matrix exchanges. There was only 1 statistically significant difference between the groups regarding the parameter “fracture of the denture base in the ball attachment area” (P = 0.007). The results indicate that immediate loading of a single implant in the edentulous mandible reveals inferior survival than that of delayed loading and therefore should be considered only in exceptional cases (German Clinical Trials Register: DRKS00003730).