Rigenerazione ossea con membrane riassorbibili e non riassorbibili

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1 Corso FAD Aspetti medici e chirurgici della riabilitazione orale del paziente odontoiatrico MODULO III DOSSIER Chirurgia orale Rigenerazione ossea con membrane riassorbibili e non riassorbibili F. Fontana, I. Rocchietta, *E. Maschera, F. Briguglio, G. Bellucci, M. Simion Università degli Studi di Milano Clinica Odontoiatrica Direttore: prof. F. Santoro *Libero professionista, Milano F. Fontana Laureato in Odontoiatria e Protesi Dentaria, specialista in Chirurgia Odontostomatologica, Reparto di Implantologia, Clinica Odontoiatrica di Milano I. Rocchietta Laureata in Odontoiatria e Protesi Dentaria presso l Università degli Studi di Milano, è tutore nel Reparto di Parodontologia della Clinica Odontoiatrica di Milano E. Maschera Laureato in Medicina e Chirurgia presso l Università degli Studi di Milano e in Odontoiatria e Protesi Dentaria presso lo stesso Ateneo, esercita la libera professione a Milano F. Briguglio Laureato in Odontoiatria e Protesi Dentaria presso l Università degli Studi di Messina, è frequentatore del Reparto di Implantologia della Clinica Odontoiatrica di Milano G. Bellucci Laureato in Odontoiatria e Protesi Dentaria, è dirigente di primo livello del Reparto di Parodontologia della Clinica Odontoiatrica di Milano M. Simion Professore Associato, è Direttore del Reparto di Parodontologia della Clinica Odontoiatrica di Milano Indice 1. Introduzione 2. Basi biologiche della rigenerazione ossea guidata 3. Membrane 4. Applicazioni cliniche 5. Tecnica chirurgica 6. Conclusioni

2 Conoscenze di base 1. Anatomia dei mascellari 2. Fisiopatologia del tessuto osseo 3. Principi di chirurgia orale Obiettivi 1. Fornire informazioni dettagliate sull utilizzo delle membrane nella rigenerazione ossea 2. Analizzare i principi biologici su cui si basa la rigenerazione ossea guidata 3. Presentare le diverse opzioni terapeutiche e descrivere in dettaglio la tecnica chirurgica Punti chiave 1. La rigenerazione ossea guidata (Guided Bone Regeneration, GBR) è diventata una realtà clinica affidabile e predicibile per aumentare il volume osseo precedentemente o contestualmente all inserimento degli impianti. 2. La rigenerazione ossea con le membrane si basa su tre principi biologici fondamentali: l esclusione cellulare, la stabilizzazione della ferita e il mantenimento dello spazio. 3. La membrana è il dispositivo chiave della GBR e dovrebbe soddisfare i seguenti criteri: biocompatibilità, integrazione nel tessuto ospite, maneggevolezza clinica, capacità di mantenimento dello spazio, efficacia nel tempo dell effetto barriera. Le membrane si suddividono in due grandi gruppi: riassorbibili e non riassorbibili. 4. Negli ultimi anni le membrane riassorbibili hanno trovato ampio spazio nella GBR in quanto rappresentano una valida alternativa alle membrane non riassorbibili in termini di minori morbilità, stress chirurgico, rischio di esposizioni e complicanze, costo. 5. Le membrane non riassorbibili determinano la formazione di una quantità e di una densità di osso rigenerato più favorevole rispetto alle membrane riassorbibili e costituiscono il dispositivo di prima scelta nella rigenerazione di un difetto osseo verticale e/o orizzontale molto esteso. 6. La scelta del tipo di membrana da utilizzare dipende sostanzialmente dalle caratteristiche del difetto osseo da rigenerare. I difetti perimplantari si possono sommariamente raggruppare in: fenestrazioni, deiscenze, difetti orizzontali, difetti verticali o sovracrestali. 7. La procedura di GBR con una membrana non riassorbibile è sicuramente di complessa esecuzione mentre l utilizzo di una membrana riassorbibile è più semplice, rapido e intuitivo, anche se alcuni passaggi clinici sono in parte simili. 8. Sulla base dell esperienza clinica i fattori fondamentali per ottenere successo nella rigenerazione ossea mediante membrane sono: conseguire la guarigione di prima intenzione dei tessuti molli e l adattamento e la stabilizzazione della membrana al tessuto osseo circostante, evitare il collasso della membrana, avere la possibilità di controllare il processo di guarigione, disporre un adeguato supporto ematico all innesto, eseguire una corretta tecnica di sutura. Modalità di partecipazione al corso L iscrizione dovrà avvenire tramite compilazione della scheda di adesione disponibile sul nostro portale che permetterà al Provider di fornire via all utente uno UserName e una PassWord appositi con tutte le istruzioni utili alla corretta fruizione del corso. Per maggiori informazioni II DENTAL CADMOS 2010 Marzo;78(3)

3 Dossier CHIRURGIA ORALE TEMPO MEDIO DI LETTURA 60 minuti Rigenerazione ossea con membrane riassorbibili e non riassorbibili 1. Introduzione Da quando Brånemark et al. (1) introdussero il concetto di osseointegrazione, il volume osseo è considerato un fattore fondamentale per il successo dell implantologia. Nella pratica clinica, tuttavia, l inserimento di un impianto può risultare difficoltoso o impossibile a causa di un inadeguata quantità ossea, conseguenza di traumi, di infezioni, di problemi parodontali e/o di danni iatrogeni. Nell ultimo ventennio sono state introdotte molteplici tecniche chirurgiche per ripristinare il volume osseo contestualmente o precedentemente all inserimento degli impianti. Una di queste tecniche è la rigenerazione ossea guidata (Guided Bone Regeneration, GBR), che consiste nel posizionamento di una barriera tra il tessuto connettivo e il difetto osseo alveolare. Tale barriera ha lo scopo di prevenire il collasso dei tessuti molli nel difetto e di creare uno spazio in cui si possa organizzare un coagulo ematico con conseguente formazione di nuovo osso (2,3). Tra la fine degli anni Cinquanta e i primi anni Sessanta alcune membrane vennero testate per la guarigione di difetti ossei in campo ortopedico (4). Successivamente vennero applicate anche in chirurgia orale per la rigenerazione di difetti ossei dei mascellari (5). Tuttavia, questi studi pilota non portarono inizialmente a una vasta applicazione clinica della tecnica. La GBR come la definiamo oggi si basa sui principi della rigenerazione tissutale guidata (Guided Tissue Regeneration, GTR), sviluppata da un gruppo di ricercatori scandinavi quali Nyman, Gottlow e Karring negli anni Ottanta (2,3,6). Questi autori introdussero il concetto di guidare la proliferazione delle varie componenti del tessuto parodontale durante la guarigione per poter ottenere la rigenerazione del legamento parodontale. La GTR risultava essere l applicazione clinica del concetto di esclusione epiteliale : una barriera veniva posizionata a protezione di un difetto in modo da prevenire l invasione delle cellule epiteliali e connettivali e in modo da favorire la colonizzazione delle cellule del legamento parodontale e delle cellule ossee per formare nuovo attacco connettivale e nuovo osso. Questi concetti vennero successivamente applicati anche alla rigenerazione del tessuto osseo. Studi sperimentali (7) dimostrarono che le membrane potevano funzionare come una barriera fisica quando applicate sopra i difetti ossei, prevenendo l invasione dello spazio sotto la membrana da parte di cellule non osteogeniche e favorendo invece la crescita di cellule angiogeniche e osteogeniche. Riassunto OBIETTIVI. Analizzare i principi biologici su cui si basa la rigenerazione ossea guidata (GBR) e fornire informazioni sulle diverse membrane utilizzabili per rigenerare l osso. MATERIALI E METODI. Sono illustrati i criteri di scelta delle membrane e le diverse opzioni terapeutiche; infine viene descritta in dettaglio la tecnica chirurgica. RISULTATI E CON- CLUSIONI. La GBR è una delle molteplici tecniche chirurgiche che sono state introdotte negli ultimi vent anni per ripristinare il volume osseo contestualmente o precedentemente all inserimento degli impianti. Il razionale di questa tecnica consiste nel posizionamento di una barriera tra il tessuto connettivo e il difetto osseo alveolare, in modo da creare uno spazio e favorire la proliferazione di cellule in grado di formare tessuto osseo. Parole chiave odontoconsult.it Rigenerazione ossea Membrane non riassorbibili Membrane riassorbibili Innesti ossei Implantologia DENTAL CADMOS 2010 Marzo;78(3) III

4 F. Fontana et al. Fig. 29 Illustrazione del rilascio del lembo linguale mediante scollamento dello stesso oltre l inserzione del muscolo miloioideo Fig. 30 Illustrazione della tecnica di sutura tarne le mobilità e di eseguire, a fine chirurgia, una sutura priva di tensioni. Adattamento e stabilizzazione della membrana al tessuto osseo circostante. La membrana deve adattarsi al tessuto osseo circostante l area dell innesto per evitare l invasione di cellule epiteliali e connettivali non osteogenetiche. Le membrane in e-ptfe sono stabilizzate con appropriati dispositivi di fissaggio (viti e/o pin), mentre le membrane riassorbibili vengono solamente appoggiate sull innesto. Evitare il collasso della membrana. La creazione e il mantenimento di uno spazio adeguato sono fattori chiave per la GBR. Le membrane, se non opportunamente sostenute, tendono a collassare nel difetto compromettendo il successo finale della procedura. Le membrane riassorbibili mancano di alcune proprietà space making, per cui devono essere utilizzate in difetti contenitivi e devono essere supportate da un innesto osseo. Le membrane non riassorbibili, invece, risultano ancora i dispositivi di prima scelta per difetti non contenitivi (difetti orizzontali e verticali), ove vengono usate in associazione a innesti ossei. Possibilità di controllare il tempo di guarigione. Un periodo di 6-9 mesi è considerato sufficiente per promuovere la formazione e la maturazione ossea. Le membrane riassorbibili, rispetto a quelle non riassorbibili, presentano ancora l importante svantaggio di esercitare un effetto barriera non controllabile nel tempo, per cui l applicazione clinica è limitata solo ad alcuni tipi di difetti. Adeguato supporto ematico all innesto. Le perforazioni dell osso corticale circostante l area d innesto sono fondamentali per garantire il sanguinamento e attivare la formazione ossea. L utilizzo della GBR, sia con membrane riassorbibili sia con membrane non riassorbibili, è una XIV DENTAL CADMOS 2010 Marzo;78(3) procedura ampiamente documentata e supportata dalla letteratura. Le membrane riassorbibili trovano ormai vastissima diffusione clinica in quanto il loro impiego comporta, rispetto alle non riassorbibili, minori morbilità e stress chirurgico per il paziente, minore rischio di esposizioni e di complicanze e, non ultimo, un minor costo. Le membrane non riassorbibili rappresentano tuttavia ancora il gold standard in termini di quantità e di qualità di osso rigenerato. Inoltre, grazie alle loro proprietà space making e alla possibilità di controllare l effetto barriera nel tempo, rimangono il dispositivo di prima scelta nella rigenerazione di un difetto osseo verticale e/o di un difetto orizzontale molto esteso. Un ottima conoscenza della tecnica chirurgica e una buona abilità clinica sono prerequisiti per ottenere il successo con questi dispositivi. Conflitto di interessi Gli autori dichiarano di non avere nessun conflitto di interessi. Finanziamenti allo studio Gli autori dichiarano di non aver ricevuto finanziamenti istituzionali per il presente studio. Bibliografia 1. Brånemark PI, Adell R, Albrektsson T, Lekholm U, Lundkvist S, Rockler B. Osseointegrated titanium fixtures in the treatment of edentulousness. Biomaterials 1983;4(1): Gottlow J, Nyman S, Karring T, Lindhe J. New attachment formation as the result of controlled tissue regeneration. J Clin Periodontol 1984;11(8): Karring T, Isidor F, Nyman S, Lindhe J. New attachment formation on teeth with a reduced but healthy periodontal ligament. J Clin Periodontol 1985;12(1): Hurley LA, Stinchfield FE, Bassett AL, Lyon WH. The role of

5 Rigenerazione ossea con membrane riassorbibili e non riassorbibili soft tissues in osteogenesis. An experimental study of canine spine fusions. J Bone Joint Surg Am 1959;41-A: Boyne PJ, Mikels TE. Restoration of alveolar ridges by intramandibular transposition osseous grafting. J Oral Surg 1968; 26(9): Nyman S, Lindhe J, Karring T, Rylander H. New attachment following surgical treatment of human periodontal disease. J Clin Periodontol 1982;9(4): Dahlin C, Sennerby L, Lekholm U, Linde A, Nyman S. Generation of new bone around titanium implants using a membrane technique: an experimental study in rabbits. Int J Oral Maxillofac Implants 1989;4(1): Jovanovic SA, Nevins M. Bone formation utilizing titaniumreinforced barrier membranes. Int J Periodontics Restorative Dent 1995;15(1): Mellonig JT, Triplett RG. Guided tissue regeneration and endosseous dental implants. Int J Periodontics Restorative Dent 1993;13(2): Becker W, Becker BE. Guided tissue regeneration for implants placed into extraction sockets and for implant dehiscences: surgical techniques and case report. Int J Periodontics Restorative Dent 1990;10(5): Simion M, Trisi P, Piattelli A. Vertical ridge augmentation using a membrane technique associated with osseointegrated implants. Int J Periodontics Restorative Dent 1994;14(6): Hämmerle CH, Schmid J, Lang NP, Olah AJ. Temporal dynamics of healing in rabbit cranial defects using guided bone regeneration. J Oral Maxillofac Surg 1995;53(2): Schenk RK, Buser D, Hardwick WR, Dahlin C. Healing pattern of bone regeneration in membrane-protected defects: a histologic study in the canine mandible. Int J Oral Maxillofac Implants 1994;9(1): Aspenberg P, Goodman S, Toksvig-Larsen S, Ryd L, Albrektsson T. Intermittent micromotion inhibits bone ingrowth. Titanium implants in rabbits. Acta Orthop Scand 1992;63(2): Buser D, Dula K, Lang NP, Nyman S. Long-term stability of osseointegrated implants in bone regenerated with the membrane technique. 5-year results of a prospective study with 12 implants. Clin Oral Implants Res 1996;7(2): Nowzari H, Slots J. Microbiologic and clinical study of polytetrafluoroethylene membranes for guided bone regeneration around implants. Int J Oral Maxillofac Implants 1995;10(1): Dahlin C, Andersson L, Linde A. Bone augmentation at fenestrated implants by an osteopromotive membrane technique. A controlled clinical study. Clin Oral Implants Res 1991; 2(4): Jovanovic SA, Spiekermann H, Richter EJ. Bone regeneration around titanium dental implants in dehisced defect sites: a clinical study. Int J Oral Maxillofac Implants 1992;7(2): Tarnow DP, Wallace SS, Froum SJ, Rohrer MD, Cho SC. Histologic and clinical comparison of bilateral sinus floor elevations with and without barrier membrane placement in 12 patients: Part 3 of an ongoing prospective study. Int J Periodontics Restorative Dent 2000;20(2): Mayfield L, Nobréus N, Attström R, Linde A. Guided bone regeneration in dental implant treatment using a bioabsorbable membrane. Clin Oral Implants Res 1997;8(1): Lundgren D, Sennerby L, Falk H, Friberg B, Nyman S. The use of a new bioresorbable barrier for guided bone regeneration in connection with implant installation. Case reports. Clin Oral Implants Res 1994;5(3): Hürzeler MB, Quiñones CR, Schüpbach P. Guided bone regeneration around dental implants in the atrophic alveolar ridge using a bioresorbable barrier. An experimental study in the monkey. Clin Oral Implants Res 1997;8(4): Schwarz F, Rothamel D, Herten M, et al. Immunohistochemical characterization of guided bone regeneration at a dehiscencetype defect using different barrier membranes: an experimental study in dogs. Clin Oral Implants Res 2008;19(4): Rothamel D, Schwarz F, Sager M, Herten M, Sculean A, Becker J. Biodegradation of differently cross-linked collagen membranes: an experimental study in the rat. Clin Oral Implants Res 2005;16(3): Bunyaratavej P, Wang HL. Collagen membranes: a review. J Periodontol 2001;72(2): Zahedi S, Legrand R, Brunel G, et al. Evaluation of a diphenyl phosphorylazide-crosslinked collagen membrane for guided bone regeneration in mandibular defects in rats. J Periodontol 1998;69(11): Simion M, Misitano U, Gionso L, Salvato A. Treatment of dehiscences and fenestrations around dental implants using resorbable and nonresorbable membranes associated with bone autografts: a comparative clinical study. Int J Oral Maxillofac Implants 1997;12(2): Ito K, Nanba K, Murai S. Effects of bioabsorbable and nonresorbable barrier membranes on bone augmentation in rabbit calvaria. J Periodontol 1998;69(11): Dahlin C, Andersson L, Linde A. Bone augmentation at fenestrated implants by an osteopromotive membrane technique. A controlled clinical study. Clin Oral Implants Res 1991; 2(4): Hürzeler MB, Weng D. A new technique to combine barrier removal at dehisced implant sites with a plastic periodontal procedure. Int J Periodontics Restorative Dent 1996;16(2): Zitzmann NU, Naef R, Schärer P. Resorbable versus nonresorbable membranes in combination with Bio-Oss for guided bone regeneration. Int J Oral Maxillofac Implants 1997; 12(6): Simion M, Jovanovic SA, Tinti C, Benfenati SP. Long-term evaluation of osseointegrated implants inserted at the time or after vertical ridge augmentation. A retrospective study on 123 implants with 1-5 year follow-up. Clin Oral Implants Res 2001;12(1): Fontana F, Santoro F, Maiorana C, Iezzi G, Piattelli A, Simion M. Clinical and histologic evaluation of allogeneic bone matrix versus autogenous bone chips associated with titaniumreinforced e-ptfe membrane for vertical ridge augmentation: a prospective pilot study. Int J Oral Maxillofac Implants 2008;23(6): Scarano A, Iezzi G, Quaranta A, Fiera E, Piattelli A. I biomateriali in chirurgia odontostomatologica. Italian Oral Surgery 2006;1: Simion M, Fontana F, Rasperini G, Maiorana C. Vertical ridge augmentation by expanded-polytetrafluoroethylene membrane and a combination of intraoral autogenous bone graft and deproteinized anorganic bovine bone (Bio Oss). Clin Oral Implants Res 2007;18(5): Pervenuto in redazione nel mese di luglio 2009 Filippo Fontana v.le Tunisia Milano filofontana@libero.it DENTAL CADMOS 2010 Marzo;78(3) XV