Mikroarchitektur des augmentierten Knochens nach Sinusanhebung (MAB)

Ziel der Studie Das Ziel dieser prospektiven randomisierten Studie ist es, die Remodellierungskapazität von Albumin-imprägniertem gefriergetrocknetem Knochen-Allotransplantat bei der Sinusbodenaugmentation durch Histomorphometrie und Mikro-CT-Analyse zu bewerten und es mit anorganischem Rinder-Xenotransplantatmaterial zu vergleichen.

Chirurgische Methoden Die Patienten führten vor der Operation eine 1-minütige Mundspülung mit 0,2%iger Chlorhexidinlösung durch. Unter örtlicher Betäubung wurde ein Lappen voller Dicke von einem Mittelkrestalschnitt zusammen mit zwei Entlastungsschnitten angehoben. Laterale Fensterosteotomien wurden mit Diamantbohrern durchgeführt. Die Schneidersche Membran wurde vorsichtig angehoben. Knochentransplantatmaterial wurde mit leichter Kraft in den Defekt gepresst. Die Patienten wurden basierend auf der Art des Knochenfüllstoffs randomisiert 2 Gruppen zugeordnet: mit Albumin imprägniertes Allotransplantat (BoneAlbumin, OrthoSera GmbH, Krems an der Donau, Österreich) oder anorganisches Rinderknochenmineral (ABBM) (Bio-Oss Geistlich Wolhusen, Schweiz). Über das laterale Fenster wurde eine porcine Kollagenmembran (Bio Gide, Geistlich GmbH, Wolhusen, Schweiz) gelegt und mit Titanstiften (Titan Pin Set, Ustomed Instruments Ulrich Storz GmbH & Co. KG, Tuttlingen, Deutschland) fixiert. Der bukkale Lappen wurde mobilisiert, um einen spannungsfreien Primärverschluss zu ermöglichen. Die Ränder wurden mit Einzelknopfnähten stabilisiert. Antibiotika (1 g Amoxicillin-Clavulanat zweimal täglich für 5 Tage oder bei Nebenwirkungen oder bekannter Allergie gegen Penicillin 300 mg Clindamycin 4-mal täglich für 4 Tage), entzündungshemmende Arzneimittel (50 mg Diclofenac 3-mal täglich für 3 Tage) und Chlorhexidin-Mundwasser (zweimal täglich für 21 Tage ab dem ersten Tag nach der Operation) wurden verschrieben. Die Nähte wurden nach 10 Tagen entfernt. Nach 6 Monaten Heilung erfolgte ein chirurgischer Reentry-Eingriff unter örtlicher Betäubung. Mit einem Trepan mit einem Außendurchmesser von 3,5 mm und einem Innendurchmesser von 2,5 mm (330 205 486 001 025 Hager & Meisinger GmbH, Neuss, Deutschland) wurde eine Knochenstanzbiopsie entnommen und Implantate mit einem Durchmesser von mindestens 4,0 mm eingesetzt die transplantierte Alveole nicht eingetaucht.

Histomorphometrie Knochenkernbiopsiematerial wurde in 10% gepufferter Formaldehydlösung fixiert. Nach der Entkalkung und Dehydrierung wurde das Biopsiematerial in Paraffin eingebettet und 20-µm-Schnitte angefertigt. Die Schnitte wurden mit routinemäßiger Hämatoxylin-Eosin-Färbung gefärbt. Die Schnitte wurden lichtmikroskopisch bei 40- bis 400-facher Vergrößerung ausgewertet.

Histomorphometrische Messungen wurden an Schnitten mit Panoramic Viewer 1.15 (3DHISTECH Ltd., Budapest, Ungarn) unter Verwendung einer Kombination aus Adobe PhotoShop (Adobe System Inc., San Jose, CA, USA) und ImageJ, dem gemeinfreien NIH-Bildprogramm (US National Institutes of Health“ http://rsb.info.nih.gov/nih-image/) bei 150-facher Vergrößerung. Zwei Objektträger der augmentierten Bereiche in jeder Knochenkernbiopsieprobe wurden ausgewertet, um den Flächenprozentsatz an neu gebildetem Knochen, Restpartikel des Knochentransplantatmaterials und den Knochenmarkraum gemäß den veröffentlichten Protokollen aufzuzeichnen. Histomorphometrische Daten bestanden aus dem Flächenprozentsatz von neu gebildetem Knochen, Restpartikeln des Transplantatmaterials und Knochenmark wurden in jedem Abschnitt identifiziert.

Mikro-CT-Analyse Die Knochenkernbiopsieproben wurden unter Verwendung eines Mikrocomputertomographie(μCT)-Scanners (Skyscan 1172 Röntgenmikrotomograph, Bruker μCT, Kontich, Belgien) gescannt. Nach der Akquisition wurden Rohbilder mit der NRecon-Software (v.1.7.1.6., Bruker µCT, Kontich, Belgien) rekonstruiert. Die für unsere Studie relevanten morphometrischen Variablen, berechnet mit der CTAn-Software (v.1.17.7.2, Bruker µCT, Kontich, Belgien). Auf den rekonstruierten Bildern jeder Probe wurde die Abgrenzungsebene des Wirts und des augmentierten Bereichs identifiziert und das gesamte verfügbare Gewebe (Oberkiefer bzw. augmentierter Knochen) als Regions of Interest (ROIs) für die quantitative Analyse ausgewählt.

Mikromorphometrische Daten wurden durch Auswertung des augmentierten Knochens der Test- oder Kontrollgruppe gesammelt. Zusätzliche mikromorphometrische Daten wurden durch Analysieren des nativen Knochens des Alveolarkamms innerhalb der Knochenkernbiopsieproben sowohl der Test- als auch der Kontrollgruppe aufgezeichnet. Die mikroarchitektonischen Parameter des augmentierten Knochens der BoneAlbumin-Gruppe und der ABBM-Gruppe; der augmentierte Knochen der BoneAlbumin-Gruppe und der native Knochen des Alveolarkamms; der augmentierte Knochen der ABBM-Gruppe und der native Knochen des Alveolarkamms wurden verglichen.

Statistische Analyse Prozentwerte jeder Knochenstanzbiopsieprobe wurden verwendet, um deskriptive Statistiken für die histomorphometrische und quantitative µCT-Analyse zu berechnen. Die Ergebnisse wurden unter Verwendung des Datenanalysesoftwareprogramms IBM SPSS Statistics 23 (IBM Corporation, New York, NY) statistisch analysiert. USA). Der Kruskal-Wallis-Einweg-ANOVA-Test wurde verwendet, um zwei Datensätze für die statistische Analyse der histomorphometrischen Ergebnisse zu vergleichen. Der Einweg-ANOVA-Test wurde verwendet, um drei Datensätze für die statistische Analyse der mikromorphometrischen Ergebnisse der Mikro-CT zu vergleichen. Werte von p < 0,05 wurden als statistisch signifikant angesehen.

CBCT CBCT-Bildgebung (PaX-Reve3D, Vatech, Hwaseong, Südkorea) wurde vor der Sinusbodenelevation durchgeführt, um die Anatomie und mögliche Pathologie der Kieferhöhlen zu beurteilen, dann 6 Monate nach der Knochenaugmentation vor der Implantatinsertion (präoperative CBCT) und 3 Jahre nach Implantatinsertion (postoperative DVT). Registrieren der präoperativen und postoperativen CBCT-Daten durch anatomische Orientierungspunkte 3DSlicer 4.10.2 Software (The Brigham and Women's Hospital, Inc. Boston, USA) verwendet. Die ROIs wurden identifiziert, indem die Mittelachse der Implantate bestimmt und auf der präoperativen DVT-Bildsequenz ein virtueller Zylinder mit einem Durchmesser von 2,5 mm und einer Länge von 8 mm auf dieser Achse platziert wurde, der den Innenabmessungen des verwendeten Trepans entspricht Entnahme von Knochenkernbiopsien. Die Bildsequenzen ausgewählter ROIs wurden in die CTAn-Software (v.1.17.7.2, Bruker micro-CT, Kontich, Belgien) importiert und mikromorphometrische Variablen wurden von der Software berechnet.

Statistische Analyse der CBCT-Ergebnisse Die Korrelation der mikromorphometrischen Daten, die aus den CBCT-Bildern und den Mikro-CT-Bildern erhalten wurden, wurde durch die Rangordnungskorrelation nach The Spearman bestimmt. Die statistische Analyse wurde unter Verwendung des Datenanalysesoftwareprogramms IBM SPSS Statistics 25 (IBM Corporation, New York, USA) durchgeführt. Werte von P < 0,05 wurden als statistisch signifikant angesehen.