.. T.C. EGE ÜNİVERSİTESİ SAĞLIK BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ İKİ FARKLI YÜZEY ÖZELLİĞİNE SAHİP DENTAL İMPLANTLARIN İMMEDİAT VE KONVANSİYONEL YÜKLEMELERİNDE ELDE EDİLEN SONUÇLARIN KLİNİK VE RADYOLOJİK OLARAK İNCELENMESİ Doktora Tezi Diş Hekimi Erdem KAYA DANIŞMAN Prof. Dr. Tayfun GÜNBAY İZMİR 2010
Önsöz ve Teşekkür Hayatımın her döneminde her türlü zorluğu ve güzelliği paylaştığım canım annem ve kardeşime, doktora eğitimim süresince her konuda desteğini esirgemeyen, öğretileriyle meslek hayatıma ışık tutan, tezimin hazırlanmasında daima desteğini hissettiğim danışmanım ve hocam Prof. Dr. Tayfun Günbay a, eğitimim süresince her türlü sıkıntımı, sevincimi paylaşabildiğim saygıdeğer hocam Prof. Dr. Murat Gomel e, araştırma süresince bilimsel ve klinik desteklerini esirgemeyen bu çalışmada çok büyük emeği olan başta Prof. Dr. Celal Artunç, Doç. Dr. Mine Dündar ve Dr. Erhan Çömlekoğlu olmak üzere Doç. Dr. Bülent Gökçe ve Dr. Ahmet Yücel Parlar a, her zaman yanımda olduğunu bildiğim sevgili ağabeyim Doç. Dr.Cemal Akay a, anabilim dalı hocalarıma ve çalışma arkadaşlarıma,çalışmamın yazım aşamasında çok büyük emek sarf eden dostum Dr. Emre Yıldırım a ve sevgili eşim Dt. Tülay Kaya ya sonsuz teşekkürleri bir borç bilirim. Dt. Erdem Kaya
İÇİNDEKİLER Sayfa RESİM DİZİNİ VII TABLO DİZİNİ X GRAFİK DİZİNİ XII Bölüm 1 Giriş ve Amaç 1 Bölüm 2 Genel Bilgiler 1 2.1 Kemik 3 2.1.1 Kemik Hücreleri 3 2.1.1.1 Osteoprojenitör Hücreler 3 2.1.1.2 Osteoblastlar 4 2.1.1.3 Osteositler 4 2.1.1.4 Osteoklastlar 4 2.1.2 Kemik Metabolizması 5 2.1.3 Kemiğin Yapısı 5 2.1.4 Kemikte Gelişim ve Büyüme 7 2.1.5 Kemik Kalitesi / Kemik Yoğunluğu 8 2.2 Dental İmplantlar 11 2.2.1 Dental İmplantarın Osseointegrasyonu 11 2.2.1.1 Osseofilik Faz 11 2.2.1.2 Osseokondüktif Faz 12 2.2.1.3 Osseoadaptif Faz 12 2.2.2 Osseointegrasyonu Etkileyen Faktörler 12 2.2.2.1 Kemik Kalitesi / Kemik Yoğunluğu 13 2.2.2.2 Alveol Kretinin Yüksekliği ve Genişliği 13 2.2.2.3 İmplant Materyalleri 13 2.2.2.4 İmplant Yüzeyleri 14 2.2.2.4.1 Mekanik Özellikler 14 II
Sayfa 2.2.2.4.2 Topografik Özellikler 14 2.2.2.4.3 Fizikokimyasal Özellikler 15 2.2.2.5 İmplant Yüzeylerinde Yapılan Modifikasyonlar 16 2.2.2.5.1 Fiziksel (Mekanik) Metodlar 16 2.2.2.5.1.1 Kesme ve Tornalama 16 2.2.2.5.1.2 Titanyum Plazma Sprey İle Pürüzlendirme (TPS) 17 2.2.2.5.1.3 Kumlama İle Pürüzlendirme (Sand Blasting) 18 2.2.2.5.2 Kimyasal Metodlar 18 2.2.2.5.2.1 Asitle Dağlayarak (Acid Etching) Pürüzlendirme 18 2.2.2.5.2.1.1 Sandblasted Large Grid Acid-Etched (SLA) İmplantlar 19 2.2.2.5.2.1.2 SLActive Yüzey İmplantlar 20 2.2.2.5.2.2 Dental İmplantların Anodizasyon İle Pürüzlendirilmesi 21 2.2.2.5.3 Biyokimyasal Metodlar 22 2.2.2.5.3.1 Dental İmplantlarda Flor Modifikasyonu 22 2.2.2.5.3.2 Dental İmplantların Kalsiyum Fosfat İle Kaplanmaları 22 2.2.2.5.3.3 Dental İmplantların Hidroksiapatit İle Kaplanmaları 23 2.2.2.6 Cerrahi Teknik 23 2.2.2.7 Sistemik Hastalıklar ve Lokal Risk Faktörleri 24 2.2.2.8 Dental İmplantlarda Yükleme Protokolleri 26 2.2.2.8.1 İmmediat (Derhal) Yükleme Protokolü 28 III
Sayfa 2.2.2.8.2 Erken Yükleme Protokolü 31 2.2.2.8.3 Konvansiyonel Yükleme Protokolü 32 2.3 İmmediat Yükleme 33 2.3.1 İmmediat Yükleme Prensipleri 34 2.3.2 İmmediat Yükleme Protokolü İçin Değerlendirilmesi Gereken Faktörler 35 2.3.2.1 Cerrahi Teknik 36 2.3.2.2 Primer İmplant Stabilitesi 37 2.3.2.3 Kemik Kalitesi ve Miktarı 39 2.3.2.4 Yara İyileşmesi 40 2.3.2.5 İmplant Dizaynı ve Konfigürasyonu 41 2.3.2.6 İmplantın Yüzey Özellikleri 42 2.3.2.7 İmplantın Boyutları 42 2.3.2.8 Kuvvetlerin Yönü ve Miktarı 43 2.3.2.9 Protetik Dizayn 43 2.3.2.10 Histolojik Değerlendirme 44 2.4 İmplant Stabilitesi 45 2.4.1 İmplant Stabilitesinin Belirlenmesinin Önemi 45 2.4.2 İmplant Stabilitesini Belirleme Yöntemleri 45 2.4.2.1 Klasik Yöntemler 46 2.4.2.1.1 Perküsyon 46 2.4.2.1.2 Mobilite 47 2.4.2.1.3 Tork Testi 47 2.4.2.1.4 Radyografik İncelemeler 48 2.4.2.2 Modern Yöntemler 49 2.4.2.2.1 Periotest 49 2.4.2.2.1.1 Klinik Kullanım 50 2.4.2.2.1.2 Güvenilirlik 50 2.4.2.2.2 Ostell 51 2.4.2.2.2.1 Klinik Kullanım 53 2.4.2.2.2.2 Çalışma Prensibi 54 2.4.2.2.2.3 Değer Aralığı 54 IV
Sayfa 2.4.2.2.2.4 Güvenilirlik 55 Bölüm 3 Gereç ve Yöntem 57 3.1 Araştırmaya Dahil Olma Ölçütleri 58 3.2 Cerrahi Öncesi Hazırlıklar 60 3.3 Cerrahi Öncesi Radyolojik ve Protetik Planlama 60 3.4 Cerrahi Prosedür 62 3.5 İmplant Stabilitesi Ölçümü: Resonans Frekans Analizi 66 3.6 İmplantların Hemen Yüklenmesi 69 3.6.1 Hemen Yükleme Klinik Uygulamaları 70 3.7 Daimi Restorasyon Uygulamaları 72 3.8 Radyografik Değerlendirme 74 3.9 Yorumlanma, Raporlanma Yöntemleri 77 3.10 Değerlendirme Kriterleri 78 Bölüm 4 Bulgular 79 4.1 Rezonans Frekans Analizi Yöntemi İle İmplant Stabilitesinin Değerlendirilmesi 79 4.2 Yüklemenin İmplant Stabilitesine Etkisi 79 4.3 Farklı Yüzey Özelliklerinin İmplant Stabilitesine Etkisi 82 4.4 Farklı Kemik Tiplerinin İmplant Stabilitesine Etkisi 84 4.5 Kemik Ogmentasyonunun İmplant Stabilitesine Olan Etkisi 99 4.6 Dental İmplantların Çenelerin Farklı Bölgelerine Yerleştirilmesinin İmplant Stabilitesine Etkisi 110 4.7 Yükleme Protokollerinin Marjinal Kemik Kaybına Olan Etksinin Radyolojik Olarak Değerlendirmesi 118 Bölüm 5 Tartışma 121 Bölüm 6 Sonuç 152 V
Sayfa Bölüm 7 Kaynakça 154 Bölüm 8 Özet 171 Bölüm 9 Ekler ve Özgeçmiş 173 VI
Resim Dizini Sayfa Resim 2.1 Lekholm ve Zarb ın alveoler kemik kalitesi Sınıflaması 9 Resim 2.2 Misch alveoler kemik sınıflaması 10 Resim 2.3 Makinelenmiş implant yüzeyinin tarama elektron mikrografı 16 Resim 2.4 TPS implant yüzeyinin tarama elektron mikrografı 17 Resim 2.5 SLA implant yüzeyinin tarama elektron mikrografı 20 Resim 2.6 SLActive yüzeyin tarama elektron mikrografı 21 Resim 2.7 SLA ve SLActive yüzeylerin osseointegrasyon hızı 21 Resim 2.8 SLA yüzey Yüzey gerilimi 21 Resim 2.9 SLActive yüzey Yüzey gerilimi 21 Resim 2.10 Anodizasyon ile pürüzlendirilmiş implant yüzeyi tarama elektron mikrografı 22 Resim 2.11 Periotest Klasik 49 Resim 2.12 Periotest S (2006) 49 Resim 2.13 Ostell Mentor (2006) 52 Resim 3.1 Radyografik değerlendirme 61 Resim 3.2 Şeffaf stentin ağızda uygulaması 61 Resim 3.3 İnsizyon hattı 63 Resim 3.4 Flebin kaldırılması 63 Resim 3.5 İmplant uygulanacak bölgenin stent yardımı ile belirlenmesi 63 Resim 3.6 Ront frezle implant yuvasının işaretlenmesi 64 Resim 3.7a İmplant yuvasının hazırlığı 64 Resim 3.7b İmplant yuvasının hazırlığı 64 Resim 3.7c İmplant yuvasının hazırlığı 64 Resim 3.8 İmplant yuvasının derinliğinin ölçülmesi 64 Resim 3.9a ITI SLActive yüzeyli implant 65 Resim 3.9b ITI SLActive yüzeyli implant 65 Resim 3.10 ITI SLA yüzeyli implant 65 VII
Resim 3.11 Yerleştirme tork değeri max. 56 Ncm 65 Sayfa Resim 3.12 İmplantın yerleştirilmesi 65 Resim 3.13 İmplant yerleştirme torkunun raşet ile manuel kontrolü 65 Resim 3.14 Yerleştirilen implantların görünümü 66 Resim 3.15 Yara yerinin kapanması 66 Resim 3.16 Yara yerinin kapatılması 66 Resim 3.17a Ostell Mentor cihazı ile stabilitenin ölçümü 68 Resim 3.17b Ostell Mentor cihazı ile stabilitenin ölçümü 68 Resim 3.17c Ostell Mentor cihazı ile stabilitenin ölçümü 68 Resim 3.17d Ostell Mentor cihazı ile stabilitenin ölçümü 68 Resim 3.17e Ostell Mentor cihazı ile stabilitenin ölçümü 69 Resim 3.17f Smart peg taşıyıcı parçası ve smart peg 69 Resim 3.18 Ölçü başlığının yerleştirilmesi 70 Resim 3.19 Analogların ölçüye yerleştirilmesi 70 Resim 3.20a Solid ve SynOcta abutment uygulaması 71 Resim 3.20b Solid ve SynOcta abutment uygulaması 71 Resim 3.21a Geçici sabit restorasyon 71 Resim 3.21b Geçici sabit restorasyon 71 Resim 3.22 Geçici protezler karşıt oklüzyonla temas halindedir 71 Resim 3.23a Daimi restorasyon ölçü işlemleri 72 Resim 3.23b Daimi restorasyon ölçü işlemleri 72 Resim 3.23c Daimi restorasyon ölçü işlemleri 73 Resim 3.23d Daimi restorasyon ölçü işlemleri 73 Resim 3.23e Daimi restorasyon ölçü işlemleri 73 Resim 3.24 Daimi restorasyon abutment prova 73 Resim 3.25 Daimi restorasyon 73 Resim 3.26 İmmediat yükleme sonrası marjinal kemik değerlendirmesi 76 Resim 3.27 İmmediat yükleme sonrası 3 ay marjinal kemik değerlendirmesi 76 VIII
Resim 3.28 Konvansiyonel yükleme ameliyat sonra radyografik değerlendirme 77 Sayfa Resim 3.29a Resim 3.29b Konvansiyonel yükleme 3. ay marjinal kemik değerlendirmesi 77 Konvansiyonel yükleme 3. ay marjinal kemik değerlendirmesi 77 IX
Tablo Dizini Sayfa Tablo 2.1 Dental implantların yüzey pürüzlülükleri 15 Tablo 3.1 Uygulanan implantların yükleme tipi ve yükleme bölgelerine göre dağılımı 58 Tablo 3.2 Uygulanan implantların kemik tipi ve ogmentasyon uygulamasına göre dağılımı 58 Tablo 4.1 Çalışmada kullanılan yükleme tiplerinin ISQ artışlarının karşılaştırması 80 Tablo 4.2 Konvansiyonel yükleme uygulanan implantların zamana bağlı RFA değerlerinin incelenmesi 81 Tablo 4.3 Farklı yüzey özelliklerine sahip implantların, farklı yükleme koşullarında elde edilen ISQ değerleri 83 Tablo 4.4 Farklı yüzey tiplerindeki implantlarda ortalama RFA değişiklikleri 83 Tablo 4.5 Konvansiyonel yüklenmiş farklı yüzey tiplerindeki implantlarda ortalama ISQ değişiklikleri 86 Tablo 4.6 Konvansiyonel yüklenmiş SLActive yüzey tipli implantlarda kemik tiplerine göre ortalama ISQ artışı farkı 88 Tablo 4.7 Immediat yüklenmiş farklı yüzey tiplerindeki implantlarda iki farklı kemik tipine göre ortalama ISQ değişiklikleri 90 Tablo 4.8 Konvansiyonel yüklenmiş farklı yüzey tiplerindeki implantlarda iki farklı kemik tipine göre ortalama ISQ değişiklikleri 92 Tablo 4.9 İmmediat yüklenmiş farklı yüzey tiplerindeki implantlarda iki farklı kemik tipine göre ortalama ISQ değişiklikleri 94 Tablo 4.10 İki farklı kemik tipine iki farklı yöntemle yüklenmiş implantların yüzeylerine göre ISQ değişiklikleri 96 Tablo 4.11 Farklı kemik tiplerine iki farklı yöntemle yüklenmiş implantların ISQ değişiklikleri 98 Tablo 4.12 Farklı yükleme tiplerinde ogmentasyonun ISQ değerleri ve ortalama ISQ artışları üzerine etkisi 100 X
Sayfa Tablo 4.13 Yükleme tiplerinden bağımsız olarak ogmentasyonun ve implant yüzey tipinin ISQ değerleri ve ortalama ISQ artışları üzerine etkisi 102 Tablo 4.14 İmmediat yüklemede ogmentasyonun ve implant yüzey tipinin ISQ değerleri ve ortalama ISQ artışları üzerine etkisi 104 Tablo 4.15 İmmediat yüklemede ogmentasyonun ve implant yüzey tipinin ISQ değerleri ve ortalama ISQ artışları üzerine etkisi 106 Tablo 4.16 Konvasiyonel yüklemede ogmentasyonun ve implant yüzey tipinin ISQ değerleri ve ortalama ISQ artışları üzerine etkisi 108 Tablo 4.17 Konvansiyonel yükleme uygulanan dental implantların ogmentasyon durumuna göre ISQ değerleri 109 Tablo 4.18 İmmediat yükleme uygulanan dental implantların ogmentasyon durumuna göre ISQ değerleri 109 Tablo 4.19 İmmediat yüklemede kemik bölgesinin ve implant yüzey tipinin ISQ değerleri ve ortalama ISQ artışları üzerine etkisi 111 Tablo 4.20 Konvansiyonel yüklemede bölgenin ve implant yüzey tipinin ISQ değerleri ve ortalama ISQ artışları üzerine etkisi 113 Tablo 4.21 Yükleme yapılan anatomik bölge, yüzey materyali ve yükleme tipine göre ISQ değer ve değişimleri 115 Tablo 4.22 Yükleme yapılan farklı anatomik bölgelerde, yüzey materyali ve yükleme tipine göre karşılaştımalı ISQ değer ve değişimleri 117 Tablo 4.23 Yükleme tipine bağlı olarak 6. Ve 12. Ayda değerlendirilen marjinal kemik kayıpları. *Björn ve Holmberg skalası 0-4 aralığında 120 XI
Grafik Dizini Sayfa Grafik 4.1 Grafik 4.2 Grafik 4.3 Grafik 4.4 Grafik 4.5 Farklı yükleme protokolleri ile 1. ve 3. ay sonundaki ortalama ISQ değerleri ve ortalama ISQ artışlarının karşılaştırılması 82 Konvansiyonel yükleme yapılan SLA ve SLActive yüzey implantların 1. gün - 3 aylık dönem RFA değişim grafiği 83 Konvansiyonel yükleme yapılan implantların farklı kemik tiplerinde ISQ değişim grafiği 87 Tip 2 kemiğe yüklenmiş SLActive yüzeyli implantların yükleme biçimine göre ISQ artışları 95 Farklı yükleme protokollerinde ogmentasyonun ISQ artışı üzerine etkisi 101 XII
BÖLÜM 1 GİRİŞ VE AMAÇ Diş kayıpları, estetik açıdan oluşturdukları problemlerin yanı sıra konuşma ve çiğneme fonksiyonlarında kayıp, fasiyal iskelette deformasyon, yumuşak dokuların morfoloji ve fonksiyonunda da sorunlar yaratmaktadır. Diş kayıplarından sonra bu kayıpların diş köküne benzeyen, kemik dokusu ile uyum sağlayabilecek maddelerle telafisi fikri, 70 li yıllara kadar sürdürülen deneysel çalışmalardan sonra Brånemark ın osseointegrasyon kavramını tanımlamasıyla bilimsel bir zemine oturtulmuş ve günümüze kadar hızla gelişmiştir. Uygun koşullar altında yapıldığında total dişsiz veya kısmi dişsiz bireylerin beklentilerini büyük ölçüde karşılayan implant tedavileri, rutin bir tedavi yöntemi haline gelmiştir. Osseointegrasyon kavramının tanımlanmasından sonra geçen süre içinde yapılan bilimsel çalışmalar ışığında, implantların topografik yapılarının ve yüzey özelliklerinin geliştirilmesiyle temel biyomekanik prensipler belirlenmiş gibi görünmektedir. Dental implantolojide kabul edilmiş klinik uygulamalarda kullanılan Brånemark ve arkadaşlarının tarif ettiği osseointegrasyon için gerekli olan alt çenede 3-4, üst çenede 4-6 aylık süreler hastaların postoperatif hayat konforunu olumsuz etkilemektedir. Bu nedenle günümüzde dental implantolojide çalışmalar bu sürenin kısaltılması yönünde, immediat ve erken yükleme prosedürleri üzerinde yoğunlaşmıştır. Yapılan histolojik çalışmalarda erken, immediat ve konvansiyonel yükleme prosedürü uygulanmış implantların osseointegrasyonları arasında istatistiksel açıdan anlamlı bir fark bulunamamıştır. Bu çalışmalarda immediat yükleme uygulanan implantlarda 1
mekanik stimülasyon sayesinde osteoblast aktivitesinin arttığı gözlenmiştir. Ancak immediat yükleme ile ilgili yapılan çalışmalar yetersiz olup, prosedürlerin klinik kullanılabilirliği tartışmalıdır. Pek çok çalışma, uygulama koşullarının optimum olduğu hastalar veya deneyler üzerinde gerçekleştirilmiştir (Branemark, Hansson ve ark. 1977; Albrektsson, Branemark ve ark. 1981; Albrektsson, Zarb ve ark. 1986; Branemark, Engstrand ve ark. 1999; Albrektsson ve Wennerberg 2004; Albrektsson ve Wennerberg 2004). Bu çalışmanın amacı; iki farklı yüzey özelliğine sahip (SLA-SLActive - ITI) dental implantın, immediat yükleme ve konvansiyonel yükleme prosedürlerinde ortaya çıkan farklılıklarını klinik ve radyolojik olarak araştırmaktır. Ayrıca çalışmamızın alanımıza sunacağı bir diğer yenilik de dental implantların primer stabilite varlığında ve rijit üst yapılarla splintlenmesi halinde alt ve üst çenenin her bölümünde güvenli bir şekilde immediat yükleme protokolünün uygulanabilirliğini göstermektir. 2
BÖLÜM 2 GENEL BİLGİLER 2.1 Kemik Kemik, osteoklastlar ve osteoblastlar tarafından yıkıma uğrayan ve tekrar oluşan, vücutta yapısal destek ve kalsiyum metabolizması gibi önemli görevleri olan özel bir dokudur (Misch, Misch ve ark. 1992; Misch ve Misch 1995; Misch, Dietsh-Misch ve ark. 1999; Molly 2006). İnsanlarda kemik en fazla hacmine büyüme sürecini tamamladıktan yaklaşık 10 sene sonra ulaşır. İnsanlarda kemik mineral yoğunluğu 30 lu yaşlarda zirveye ulaşır. Hayatın 4 üncü dekadına kadar rezorbsiyon ve apozisyon eşit devam eder. Bu süreden sonra remodelasyon süreci içersinde devam eden bir kayıp etkisi oluşur. 80 li yaşlarda erkekler ve kadınlar maksimum kemik hacmimin yarısını kaybetmiş olurlar (Esposito, Hirsch ve ark. 1998). 2.1.1 Kemik Hücreleri Osteoblastlar, osteoklastlar, osteositler ve bu hücrelerin öncü hücreleri kemiğin esas hücresel yapısını oluştururlar (Aichelmann-Reidy ve Yukna 1998). 2.1.1.1 Osteoprojenitör Hücreler Osteoprogenitör hücreler periosteum ve endosteumda bulunan hücrelerdir Bu hücreler gerektiğinde diğer tip kemik hücrelerine dönüşebilirler (McLean ve Urist 1968). 3
2.1.1.2 Osteoblastlar Osteoblastlar, mezenkim dokusundan gelişen, kemik rezorpsiyonunda ve kalsifikasyonunda görev alan, kalsiyum ve fosfatın hücre içine ve dışına akışını düzenleyen kemik yapıcı hücrelerdir. Bölünme ve fonksiyon özellikleri yoktur, sadece kemik yapımından sorumludurlar. Osteogenezis esnasında, osteoblastlar büyüme faktörlerini salgılarlar. Bunlar kemik matriksinde depolanan transfer edici büyüme faktörü (TGF-β), trombositten kökenli büyüme faktörü (PDGF), insülin benzeri büyüme faktörü (IGF) dür (Misch, Dietsh-Misch ve ark. 1999, McLean ve Urist 1968). 2.1.1.3 Osteositler Osteoblastlar, kemik matriksini oluşturduktan sonra bunun içersine gömülürler ve osteositlere dönüşürler. Osteositler, doku sıvıları ve matriks arasında madde alışverişi sağlayarak kemik matriksinin yapısal ve metabolik bütünlüğünün devamına yardımcı olurlar. Osteosit miktarındaki artış kemik oluşum hızıyla paralellik gösterir (Roberts ve ark. 1987a). 2.1.1.4 Osteoklastlar Osteoklastlar çok çekirdekli, çapları 20-100 μm arasında değişen, kaynağını kemik iliğindeki hematopoetik kök hücrelerinden alan ve kemik rezorpsiyonundan sorumlu hücrelerdir. Kemik rezorpsiyonu durumunda osteoklastlar artış gösterir. Lokal kemik rezorbsiyonu tamamlandıktan sonra osteoklastlar dejenerasyon yoluyla kaybolurlar (Roberts ve ark. 1987a). 4
2.1.2 Kemik Metabolizması Kemik vücüdun ana kalsiyum deposudur. Yenilenme kapasitesi, vücudun metabolik ihtiyaçlarının ve serum kalsiyum seviyesinin korunmasını sağlar (Roberts ve ark. 1987a). Kemik yapısı ve kütlesi vücudun metabolik durumundan direkt olarak etkilenir. Uygun olmayan kalsiyum durumları veya belirgin hastalık durumlarında kemiğin yapısal bütünlüğü değişebilir (Peleg, Garg ve ark. 2004; 2007). Metabolik ve hormonal etkileşimler, kemik yapısının sağlanmasında çok önemli rol oynayabilir. En önemli rolleri, kemik morfogenetik protein yoluyla kemik rezorbsiyonu ve apozisyonu döngüsünün sağlanmasına yardımcı olmaktır (von Arx ve Kurt 1998). İlerleyen yaşla birlikte ve metabolik hastalık durumlarında, normal döngüde bir azalma olabilir. Bu kemiğin dayanıksız hale gelme riskini arttıran, uygun olmayan kemik iyileşmesine sebep olur, neticede implant osseointegrasyonunda başarısızlık ve implant kaybına sebep olabilir (August, Chung ve ark. 2001). 2.1.3 Kemiğin Yapısı Kemik; vücudun iskelet yapısını oluşturarak dokulara destek olan, vücudun hareketliliğini sağlayan, vücutta kan yapıcı en önemli doku olan kemik iliğini barındıran ve kalsiyum, fosfor, sodyum, magnezyum gibi mineralleri depolayan sert bir dokudur. Kemik genel olarak %67 inorganik yapı ve % 33 organik matriksten oluşur (Iyer, Weiss ve ark. 1997). 5
Kemiğin dış tabakası periost adı verilen fibröz bir kılıfla örtülüdür. Bu tabaka kambiyum denilen dış fibröz tabaka ve iç fibröz tabaka olarak ikiye bölünür. Kemik dokusu mikroskopik olarak 4 gruba ayrılır: 1. Woven kemik 2. Kompozit kemik 3. Lamellar kemik 4. Bundle kemik Woven kemik, çok çabuk oluşması nedeniyle iyileşmede önemli rol oynar. Lameller yapı veya haversian sistem olmadan oluşur. Bu yüzden yumuşaktır, biyomekanik dayanıklılığı azdır ve uzun süre dayanamaz. Woven kemikle lameller kemik arasında geçiş olarak bahsedilen kompozit kemik, woven kemik kafesinin lameller kemikle dolması ile oluşur. Lameller kemik vücuttaki en olgun, yük taşıyabilen ve en güçlü kemiktir. Bu kemik tipi çok yavaş oluşur. Lameller kemik tabakalardan oluşur. Bundle kemik, ligamanlar ve eklemler çevresinde görülen kemiktir (Roberts ve ark. 1987a). Kemiğin moleküler yapısı ise organik matriks ve inorganik yapı olmak üzere ikiye ayrılır. Kemiğin en önemli inorganik bileşeni hidroksiapatittir. Kemiğin mineral kısmı, çok miktarda kalsiyum ve fosfatın yanısıra sitrat, hidroksil, florür anyonları da içerir (McLean ve Urist 1968; Roberts ve ark. 1987a). Kemiğin organik matriksi, kollajen ve kollajen lifler arasında bulunan esas maddeden oluşur. Organik matriks, kemiğin biyokimyasal, yapısal ve mekanik özelliklerini belirler (McLean ve Urist 1968; Roberts ve ark. 1987a). 6
2.1.4 Kemikte Gelişim ve Büyüme Kemik, oluşum yeri ve şekline göre intramembranöz ve endokondral olmak üzere iki farklı şekilde gelişir (McLean ve Urist 1968; Roberts ve ark. 1987a). Kemiğin enine büyümesi ya da genişlemesi yüzeyindeki periost tabakasından oluşan osteoblastlar sayesinde gerçekleşir. Kemiklerin boylarının uzaması ise kıkırdak taslağın yeni kemik dokusuyla düzenli olarak yer değiştirdiği endokondral kemikleşme sayesinde olur. Kemiğin büyüme ve gelişmesinde 2 farklı süreç vardır (Roberts ve ark. 1987a): Modelling (şekillendirme) ve remodelling (yeniden şekillendirme). Şekillenme, kemiklerin ve eklemlerin büyüklüğünü şeklini, hacmini, anatomi ve büyümesini kontrol eder (Misch, Dietsh-Misch ve ark. 1999). Ayrıca kemik modelasyonu, kemik iyileşmesi, greftleme ve osseointegrasyon ile birlikte büyüme faktörleri tarafından yönlendirilir (Rungcharassaeng, Lozada ve ark. 2002). Şekillenme yara iyileşmesi sırasında ve kemiğe yük geldiğinde bir yanıt olarak meydana gelir. Ağsı kemiğin ya da yaşla kalitesi azalan kemiğin önce rezorbe olması daha sonra ilgili bölgede lamellar yapıda yeni kemik oluşması yeniden şekillendirme olarak tanımlanır. Yaşam boyu devam eden yeniden şekillenme ile, kemiğin yenilenmesi, kalsiyum metabolizmasının düzenlenmesi, kemikte meydana gelen zararların onarımı sağlanır. Yeniden şekillendirme ile kemiğin boyutu ve şekli değişmez. Şekillenmenin aksine yeniden şekillenme işlemi hayat boyu devam eder (Misch, Dietsh-Misch ve ark. 1999). Devamlı fiziksel baskı osteoblastik aktiviteyi ve kemiğin kalsifikasyonunu stimüle eder. Bazı koşullarda kemiğe gelen baskı kemiğin 7
şeklini belli eder. Bunun sebebi; kemiğin baskı gelen yüzeyinde negatif elektriksel potansiyel ve kemiğin herhangi bir yüzeyinde de pozitif elektriksel yük oluşmasıdır. Bu da baskı gören tarafta kemik birikiminin artmasını açıklayabilir (Shigino, Ochi ve ark. 2001; Siegenthaler, Jung ve ark. 2007). 2.1.5 Kemik Kalitesi / Kemik Yoğunluğu Dental implantların osseointegrasyonunun başarılı olabilmesi kemiğin kalitesi ile doğrudan ilişkilidir. Kemiğin kalitesi kemik yoğunluğu ile ölçülen bir birimdir (Esposito, Hirsch ve ark. 1998; Esposito, Hirsch ve ark. 1998; Esposito, Hirsch ve ark. 1999). Kemik yoğunluğu hem primer stabilitenin sağlanmasında hem de dental implant tedavisinin neticesinin belirlenmesinde çok önemlidir. Kemik kalitesi için yapılmış pek çok sınıflama mevcuttur. Fakat geçmişten günümüze en sık kullanılan 2 sınıflama Lekholm ve Zarb ın 1985 yılında, Misch in 1988 yılında yaptıkları sınıflamalardır (Misch, Misch ve ark. 1992; Misch ve Misch 1995; Friberg, Sennerby ve ark. 1999; Friberg, Sennerby ve ark. 1999). Lekholm ve Zarb ın yaptıkları sınıflama şu şekildedir: (Resim 2.1) Tip 1: Homojen kompakt kemik. Tip 2: Yoğun bir spongiyöz kemik çekirdeğini kaplayan kalın kompakt kemik. Tip 3: Yoğun bir spongiyöz kemik çekirdeğini kaplayan ince kompakt kemik. Tip 4: Az yoğun bir spongiyöz kemik çekirdeğini kaplayan ince kompakt kemik. 8
Resim 2.1: Lekholm ve Zarb ın alveoler kemik kalitesi sınıflaması Misch (Misch, Misch ve ark. 1992; Misch ve Misch 1995), 1988 yılında kemiğin çenelerdeki lokalizasyonuna göre değil, makroskobik kompakt veya trabeküler karakteristiklerine göre bir sınıflama daha yapmıştır (Resim 2.2). Buna göre: D1: Yoğun kompakt kemik D2: İç kısmında yoğun trabeküler kemik bulunan kalın yoğun-poröz arası kompakt kemik D3: İç kısmında ince trabeküler kemik bulunan ince poröz kompakt kemik D4: İnce trabeküler kemik D5: Gelişmemiş, mineralize olmayan kemik 9
Resim 2.2: Misch alveoler kemik sınıflaması Klinik olarak alveol kemiğin kalitesinin belirlenmesinde operasyon öncesi bilgisayarlı tomografi görüntüleme yönteminden ve operasyon esnasında subjektif olarak kemiğin gösterdiği dirençten yararlanılır (Klokkevold, Nishimura ve ark. 1997; Friberg, Sennerby ve ark. 1999). İmplant yuvası hazırlanması sırasında karşılaşılan direnç subjektif bir veri olmasına rağmen kemik yoğunluğu hakkında bilgi vermektedir. Bu yoğunluk, tork kontrollü implant motorlarının kullanımıyla daha objektif bir veri durumuna gelebilmektedir. Friberg ve arkadaşları, implant yerleştirilmesi sırasında karşılaşılan dirence göre kemiği düşük yoğunukta (30 N/cm den az), orta yoğunlukta (30-40 N/cm arasında) ve yüksek yoğunlukta (40 N/cm den büyük) olmak üzere üç gruba ayırmışlardır. Lekholm ve Zarb ın klasifikasyonuna göre düşük yoğunluk Tip IV kemiğe, orta yoğunluk Tip II-III kemiğe ve yüksek yoğunluk Tip I kemiğe karşılık gelmektedir (Friberg, Sennerby ve ark. 1999). 10
2.2 Dental İmplantlar Alveolar kemik içine veya yüzeyine cerrahi olarak yerleştirilen, üzerine protetik üst yapının yapılacağı, alloplastik materyale dental implant denir (2007). Günümüzde en çok kullanılan implant tipi, implant gövdesi ve protetik üstyapıdan oluşan kök formlu implantlardır. Vida şekilli olan implantlar; kemiğe vidalanarak yerleştirilirler ve yivleri sayesinde makro retansiyon sağlarlar (Misch, Dietsh-Misch ve ark. 1999). 2.2.1 Dental İmplantların Osseointegrasyonu Osseintegrasyon kavramı üzerinde çalışma yapan birçok araştırıcı değişik tanımlamalar ortaya koyarak, osseointegrasyonun uzun dönem implant başarısındaki en önemli faktör olduğunu belirtmişlerdir. Brånemark ın tanımına göre osseointegrasyon ışık mikroskobu altında implant yüzeyi ile canlı kemik dokusu arasında direk temasın olmasıdır (Branemark, Hansson ve ark. 1977). Bu tanımdan anlaşılacağı üzere osseointegrasyon aslında histolojik bir tanımlamadır. İmplantın çevresindeki iyileşme süreci, normal kemikteki iyileşmeye benzer. İmplant çevresindeki kemik iyileşmesinde 3 aşama olduğu öne sürülmüştür (Schenk ve Buser 1998; Garg 1999, Albrektsson, Branemark ve ark. 1981). 2.2.1.1 Osseofilik Faz 3. gün iltihapsal faz aktifken, çevredeki vital dokulardan vasküler gelişim başlar, implant yerleştirildikten sonraki 3 hafta içinde daha iyi bir vasküler ağ gelişir. İlk hafta ossifikasyon başlar ve kemiğin endosteal 11
yüzeyinden osteoblast migrasyonu gözlenir. Osseofilik faz 1 ay sürer (Garg 1999). 2.2.1.2 Osseokondüktif Faz Fibrokartilojenöz kallusun kemiğe dönüşümü daha fazla kemiğin implant yüzeyine biriktiği 3. ayda meydana gelir. İmplant yerleştirildikten 4 ay sonra implant yüzeyi maksimum kemikle kaplanır. 2.2.1.3 Osseoadaptif Faz Final ya da osteoadaptif faz, implant yerleştirildikten sonraki 4. ayda başlar ve implantlar yüklenene kadar devam eder. Bu fazda implant yüklendiğinde, implantların çevresinde kemik kaybı ya da kazancı gözlenmemektedir (Garg 1999). 2.2.2 Osseointegrasyonu Etkileyen Faktörler A. Lokal faktörler Kemik yoğunluğu Alveol kretinin yüksekliği ve genişliği İmplant materyali İmplant yüzeyi ve özellikleri Cerrahi teknik B. Sistemik faktörler Sistemik hastalıklar ve lokal risk faktörleri 12
2.2.2.1 Kemik Kalitesi / Kemik Yoğunluğu Kemik yoğunluğu hem primer stabilitenin sağlanmasında hem de dental implant tedavisinin neticesinin belirlenmesinde çok önemlidir (Molly 2006). Genellikle yoğun kansellöz kemik içeren kortikal kemik ile çevrelenmiş kemik tipinde implant başarısı, diğer kemik tiplerine oranla daha yüksektir (Garg 1999). 2.2.2.2 Alveol Kretinin Yüksekliği ve Genişliği Diş çekiminden sonraki ilk yılda, alveol kretinin vertikal kemik seviyesinde önemli bir azalma olur ve daha sonraki yıllarda kemik rezorpsiyonu azalarak devam eder (Roberts, Smith ve ark. 1984; Wilson 1989; Sennerby ve Meredith 1998). 2.2.2.3 İmplant Materyalleri Dental implant materyalleri 2 farklı şekilde sınıflandırılmaktadır (Sykaras, Iacopino ve ark. 2000). A. Kimyasal yapıya göre: Metaller Seramikler Polimerler B. Biyolojik cevap ve doku ile ilişkisine göre: Biyotolere Biyoinert Biyoaktif 13
2.2.2.4 İmplant Yüzeyleri İmplant yüzeyini değiştirmek için plazma sprey kaplamaları, asitle pürüzlendirme ve kumlama, hidroksiapatit kaplama gibi farklı teknikler kullanılmıştır. Pürüzlü implant yüzeyleri, kemik implant bağlantısında anlamlı bir artış sağlar (Buser, Schenk ve ark. 1991; Tonetti 1999; Trisi, Rao ve ark. 1999). 2.2.2.4.1 Mekanik Özellikler İmplant yüzeyinin mekanik özellikleri korozyona ve materyalin yıpranmasına sebep olabilecek potansiyel stres birikimine bağlıdır. 2.2.2.4.2 Topografik Özellikler Dental implantların yüzey topografisi, yüzey pürüzlülük derecesine ve yüzey pürüzlüğünün oryantasyonuna bağlıdır. Yüzeyleri sadece düz veya pürüzlü olarak tanımlamak yeterli değildir (Wennerberg, Albrektsson ve ark. 1995). Albrektsson ve Wennerberg dental implantların yüzey pürüzlülüklerini 4 sınıfa ayırmışlardır (Tablo 2.1). Pürüzlü yüzeye sahip implantların makaslama kuvvetlerine karşı direncinin düzgün yüzeylilere oranla 5 kat fazla olduğu gösterilmiştir. Ayrıca kemik iyileşmesinin daha hızlı olduğu belirtilmiştir (Buser, Schenk ve ark. 1991; Leimola-Virtanen, Peltola ve ark. 1995; van Steenberghe, De Mars ve ark. 2000). 14
Yüzey Pürüzlülüğü Klinik Kullanım 0,0 0,4μm (düz yüzey) 0,5 1,0μm (minimal düzeyde pürüzlü) Abutmentlarda ve deney için kullanılan implantlarda 1995 ten önce kullanılan düz implantlar. AstraTech, Microthread TM, 3 AstraTech TiOblast TM, Osseospeed TM, Nobel 1,0 2,0μm (ortalama düzeyde pürüzlü) Biocare TiUnite, Straumann SLA, SLActive ve Dentsply Cellplus >2,0μm (pürüzlü) Plazma spreyli titanyum,hidroksiapatit kaplı implantlar, Dentsply Frialit Tablo 2.1: Dental implantların yüzey pürüzlülükleri TPS ve cilalı yüzeyli implantlar ile karşılaştırıldığında, SLA yüzeye sahip implantların daha kısa sürede osseoentegre olduğunu ve implantın yerinden çıkarılması için daha fazla kuvvete ihtiyaç olduğunu belirtilmiştir (Buser, Schenk ve ark. 1991). Asitlenmiş ve kumlanmış implantların makine ile elde edilmiş yüzeyli implantlardan daha üstün kemik fiksasyonuna sahip oldukları bilinmektedir (Wennerberg, Albrektsson ve ark. 1995). 2.2.2.4.3 Fizyokimyasal Özellikler Yüksek enerjiye sahip bir implant yüzeyi, düşük enerjiye sahip bir yüzeyden daha güçlü osseointegrasyon gösterir. Günümüzde, klinik implant yüzey modifikasyonları daha çok yüzey kimyasının değiştirilmesi şeklinde olmaktadır (Albrektsson ve Wennerberg 2004). 15
2.2.2.5 İmplant Yüzeylerinde Yapılan Modifikasyonlar Dental implantların yüzey pürüzlülüklerini arttırmak ve osseointegrasyonu geliştirmek amacıyla birçok metod geliştirilmiştir (Bagno ve Di Bello 2004). 2.2.2.5.1 Fiziksel (Mekanik) Metodlar Fiziksel uygulamalarla yüzeyin şekillendirildiği metodlardır. En fazla kullanılan mekanik teknikler; tornalama (machining), kesme (cutting), titanyum plazma sprey (TPS) kumlama (blasting) ve cilalamadır (polishing) (Bagno ve Di Bello 2004). 2.2.2.5.1.1 Kesme ve Tornalama (Cutting and Machining) Kesme işlemi, bir karbon separe ile metal yüzeyinin pürüzlendirilmesidir. Fakat titanyum ve titanyum alaşımlarında mekanik deformasyona sebep olduğu için dental implantlarda çok fazla kullanılan bir metod değildir (Bagno ve Di Bello 2004). Resim 2.3: Makinelenmiş implant yüzeyinin tarama elektron mikrografı 16
2.2.2.5.1.2 Titanyum Plazma Sprey İle Pürüzlendirme (TPS) Titanyum Plasma Sprey (TPS) 1974'ten itibaren Schroeder ve ark. tarafından implantların yüzey alanlarını, arttırmak için kullanılmaya başlanılmıştır (Scacchi 2000). Bu metod, implant yüzeyine yüksek derecede titanyum tozlarını püskürterek bunların yüzey ile birleşimini sağlayarak yapılır. Böylece yüzeyde 30 μm kalınlığında bir film tabakası oluşur (Le Guehennec, Soueidan ve ark. 2007). Resim 2.4: TPS implant yüzeyinin tarama elektron mikrografı 17
2.2.2.5.1.3 Kumlama İle Pürüzlendirme (Sand Blasting) Titanyum yüzeyinin pürüzlendirilmesi için uygulanan bir başka metod da abrazif seramik partiküllerin bir sıvı aracılığıyla yüzeye uygulanması ile yüzeyin kumlanmasıdır. Genelde kullanılan seramik parçacıkları alumina, titanyum dioksit ve kalsiyum fosfattır (Bagno ve Di Bello 2004; Le Guehennec, Soueidan ve ark. 2007, Rasmusson, Kahnberg ve ark. 2001). Wennerberg ve arkadaşları (Wennerberg, Albrektsson ve ark. 1995) asitlenmiş ve kumlanmış implantların makine ile elde edilmiş düz yüzeyli implantlardan daha üstün kemik fiksasyonuna sahip olduklarını belirtmişlerdir. Albrektsson ve Wennerberg (Albrektsson ve Wennerberg 2004; Albrektsson ve Wennerberg 2004), TiUnite, Frialit-2, SLA, Osseosit ve TiOblast TM implantlarla ilgili yapılmış retrospektif, prospektif ve karşılaştırmalı çalışmaları incelemişler ve en başarılı ve uzun çalışmaların TiOblast TM implantlar ile ilgili olduğunu belirtmişlerdir. 2.2.2.5.2 Kimyasal Metodlar Kimyasal metodlar, titanyumun kimyasal yapısında özellikle de yüzey tabakasında modifikasyonlar yapmak için uygulanırlar. 2.2.2.5.2.1 Asitle Dağlayarak (Acid Etching) Pürüzlendirme HCl, H 2 SO 4, HNO 3 ve HF gibi güçlü asitlerle titanyum yüzeylerin dağlanarak pürüzlendirilmesi yagın kullanılan diğer pürüzlendirme metodlarıdır. Asitleme ile implant yüzeyinde 1,5-2 μm çapında çukurcuklar oluştuğu bildirilmektedir (Massaro, Rotolo ve ark. 2002). Ayrıca asitlemenin 18
osseointegrasyonu ciddi bir biçimde hızlandırdığını bildiren çalışmalar da mevcuttur (Klokkevold, Nishimura ve ark. 1997). Deneysel çalışmalarda, asitleme ile pürüzlendirmenin, düz yüzeylere veya TPS ile pürüzlendirilmiş yüzeylere oranla daha fazla kemik implant teması sağladığı ve kemik rezorpsiyonunu azalttığı bildirilmektedir (Cochran, Schenk ve ark. 1998; Cochran, Buser ve ark. 2002,Park ve Davies 2000; Cho ve Park 2003; Le Guehennec, Soueidan ve ark. 2007). 2.2.2.5.2.1.1 Sandblasted Large Grid Acid-Etched (SLA) İmplantlar SLA implant yüzeyleri, kumlanmış ve asitlenmiş titanyum yüzeyleri olarak 1997 de Straumann tarafından piyasaya sürülmüştür. SLA yüzey, kaplama bir yüzey değildir. Büyük kum tanelerinin implant üzerine püskürtülmesi ile makro pürüzlülük oluşturulur. Asitin yüzeye uygulanması ile 2-4 μm çukurcuklar elde edilir. SLA implant yüzeyleri orta derece pürüzlü yüzeylerdir. Pürüzlülük derecesi implant yüzeyi boyunca aynıdır. Buser ve arkadaşları, farklı implant yüzeylerinde kemik-implant temasını histolojik olarak incelemişler ve electropolished, Medium-grid kumlanmış-asitlenmiş, TPS, Large-grid kumlanmış, HA kaplama, SLA yüzeyler kıyaslandığında, HA kaplı yüzeylerden sonra en çok kemik-implant temasının SLA yüzeylerde olduğunu bulmuşlardır. 19
Resim 2.5: SLA implant yüzeyinin tarama elektron mikrografı 2.2.2.5.2.1.2 SLActive Yüzey İmplantlar SLA implant yüzeyine hidrofilik özellik kazandırılmıştır. Yerleştirilene kadar salin solüsyonu içeren özel ambalajında saklanması gerekir. İmplant yüzeyi, hidrofilik özelliği sayesinde, doku içerisine yerleştirilince, kanı üzerindeki mikroporlara çeker. ITI SLActive implantları ile yapılan çalışmalar; hidrofilik yüzeyin implant - kemik bağlantısını daha kısa sürede gerçekleştirdiğini ortaya koymuştur. Hidrofilik yüzeyli implantlar hidrofobik yüzeyli implantlarla karşılaştırıldığında ilk 4 haftada belirgin bir iyileşme potansiyeli ve ortalama stabilite artışı farkı gözlenmiştir. İnvitro çalışmalar SLActive yüzeye serum albuminlerinin SLA yüzeyli implantlara oranla daha yoğun bir şekilde tutunduğunu göstermiştir (Bartee 2001). 20
Resim 2.6: SLActive yüzeyin tarama elektron mikrografı Resim 2.7: SLA ve SLActive yüzeylerin osseointegrasyon hızı Resim 2.8: SLA yüzey Yüzey gerilimi Resim 2.9: SLActive yüzey Yüzey gerilimi 2.2.2.5.2.2 Dental İmplantların Anodizasyon İle Pürüzlendirilmesi Titanyumun H 2 SO 4, H 3 PO 4, HNO 3, HF gibi güçlü asitler içerisinde yüksek yoğunlukta (200 A/m 2 ) veya potansiyelde (100 V) potansiyostatik veya galvanostatik anodizasyonu sonucu mikro veya nano poröz yüzeyler elde edilebilmektedir. Yüzeyde mikro veya nano çukurcuklar elde edilmektedir (Le Guehennec, Soueidan ve ark. 2007). 21
Resim 2.10: Anodizasyon ile pürüzlendirilmiş implant yüzeyi tarama elektron mikrografı 2.2.2.5.3 Biyokimyasal Metodlar 2.2.2.5.3.1 Dental İmplantlarda Flor Modifikasyonu Flor ve fosfor iyonlarının bağlanmasını sağlayarak implant yüzeyinde CaP birikimine yardımcı olduğu bildirilmektedir (Cooper, Zhou ve ark. 2006). 2.2.2.5.3.2 Dental İmplantların Kalsiyum Fosfat İle Kaplanmaları Dental implant yüzeylerinde yaygın olarak uygulanan bir başka modifikasyon da yüzeyin genel olarak hidroksilapatitten oluşan kalsiyum fosfat ile kaplanmasıdır (Masuda, Yliheikkila ve ark. 1998; Cooper, Scurria ve ark. 1999; Cooper, Zhou ve ark. 2006). CaP kaplamanın kemik iyileşmesini 3 sebepten dolayı geliştirdiği belirtilmektedir (Cooper, Zhou ve ark. 2006): a. Proteinlerin ve büyüme faktörlerinin absorbsiyonunda artış 22
b. Osseokondüksiyonu hızlandırması c. Doğal kemik benzeri iyileşme göstermesi 2.2.2.5.3.3 Dental İmplantların Hidroksiapatit İle Kaplanmaları Plazma sprey metodu ile hidroksiapatit (HA) seramik partikülleri yüksek sıcaklıkta titanyum yüzeyine püskürtülür. Daha sonra titanyumla HA birleşerek 1-2 μm 1-2 mm kalınlığında film tabakası oluştururlar. HA kaplamanın dental implantolojide kullanılıp kullanılamayacağı halen tartışmalı olsa da, piyasada kullanılan ve yüzeyi HA kaplı implantlar mevcuttur (Le Guehennec, Soueidan ve ark. 2007). 2.2.2.6 Cerrahi Teknik Osseointegrasyonun sağlanmasında, cerrahi planlama ve tekniğin öneminin, implant yüzeyinin kimyasal ve topografik yapısından daha etkili olduğu belirtilmektedir (Iyer, Weiss ve ark. 1997). Operasyonu yapan cerrahın dikkat etmesi gerekenler şu şekilde sıralanmaktadır (Palmer, Palmer ve ark. 1999, Bahat 2000,Handelsman 2006): Kret morfolojisi Kemik yoğunluğu Kemikteki deformiteler Cerrahi öncesi planlama Yüksek oklüzal yüklere maruz kalan bölgelerde yeterli sayıda implant yerleştirilmesi Mümkün olduğunca geniş çaplı implantlar kullanılması 23
2.2.2.7 Sistemik Hastalıklar ve Lokal Risk Faktörleri Osseointegrasyonu olumsuz yönde etkileyebilecek, implant cerrahisi için risk oluşturan durumlar şu şekilde belirtilmektedir (Sugerman ve Barber 2002): A. Ağız ve çevre doku patolojisi a. Yumuşak doku patolojisi b. Temporomandibular rahatsızlıklar c. Tükürük bezlerinde patoloji d. Sinüs patolojisi e. Kontrol altına alınmamış periodontitis f. Trigeminal nevralji, orofasiyel distazi, orofasiyel diskinezi g. Eklem patolojisi B. Sistemik hastalıklar a. Şiddetli bronşit b. Şiddetli anemi c. Kontrol altına alınmamış diyabet d. Kontrol altına alınmamış hipertansiyon e. Anormal karaciğer fonksiyonu, siroz f. Kronik idrar yolu enfeksiyonları, nefrit g. Şiddetli psikiyatrik hastalıklar h. Malign hastalıklar C. Sistemik medikasyonlar a. Sitotoksik kemoterapi b. Kalsiyum kanal blokerleri (nifedipin, felodipin, verapamil) c. Anti-epileptikler (fenitoin, sodyum valporat) 24
d. Antikoagülanlar (aspirin dahil) e. Kortikosteroidler f. Siklosporin D. Diğer durumlar a. Anoreksi b. Cücelik, gigantizm, akromegali c. Hamilelik d. Epilepsi e. Büyüme çagındaki hastalar E. Anafilaksi riski a. Titanyum alerjisi b. Lokal anesteziklere karşı alerji F. Şiddetli Hemoraji Riski a. Antikoagülanlar b. Hemofili c. Trombositopeni d. Lösemi e. Karaciğer Hastalığı G. Endokardit riski a. Endokardit geçmişi b. Romatoid ateş c. Kalp kapakçığında protez d. Mitral kapak prolapsusu e. Kalp düzensizlikleri 25
H. Osteoradyonekroz riski a. Kafa ve boyun bölgesinden radyoterapi gören veya görmüş hastalar I. Peri implantit riski a. Sigara b. Diyabet c. Bağışıklık sistemini etkileyen hastalıklar d. AIDS İ. Oral kanser riski a. Tütün (çiğnemek veya sigara içmek) b. Alkol c. Ultraviyole B radyasyonu d. Kronik Candida albicans enfeksiyonları e. Ağız içinde lezyonlar f. Daha önce ağız içinde tümör varlığı g. Ailede kanser varlığı Tüm bu risklerin değişken olabileceği ve hastaların daha detaylı incelenip gerekli tedavilerinin yapıldıktan sonra implant cerrahisi yapılabileceği de belirtilmektedir (Sugerman ve Barber 2002). 2.2.2.8 Dental İmplantlarda Yükleme Protokolleri İmplantlar üzerine statik ya da dinamik olarak uygulanan kuvvete yükleme denir. Cerrahi sonrası aşırı yükleme sonucu oluşabilecek mikro hareketin, ara yüzde osseointegrasyon yerine fibroz doku oluşumuna yol açabildiği ileri sürülmüştür (Gomez-Roman ve Lukas 2001). 26
Klinik çalışmalar, implant çevresindeki kemik kaybının yükleme ile bağlantılı olabileceğini göstermiştir (Esposito, Hirsch ve ark. 1998; Esposito, Hirsch ve ark. 1998). Kemiğin yüklemeye karşı verdiği cevabı araştıran çalışmalarda, yükleme ile ilgili belirli değişkenler belirtilmiştir: Yükleme tipi (dinamik veya statik) Yükleme yönü Yükleme miktarı Yükleme süresi İmplant (Materyal, Şekil, Yüzey Özellikleri) Kemik yoğunluğu ve kalitesi Mukoza (Mukozit, Peri-implantitis) (Esposito, Hirsch ve ark. 1998; Esposito, Hirsch ve ark. 1998). Günümüzdeki görüş, 50 μm ye kadar olan mikro hareketin, iyileşme sürecinde osseointegrasyonun oluşmasını engellemediğidir (Gatti, Haefliger ve ark. 2000). Erken başarısızlık olarak tanımlanabilecek durumlar: Primer stabilizasyonun olmaması Devam eden ağrı ve enfeksiyon İyileşme doneminde radyografide implant çevresinde saptanan radyolusensi İmplant uzunluğunun yarısından fazla destek kemik kaybı Kontrol edilemeyen eksudasyon Uygun olmayan açılama ve yerleştirme Yükleme protokollerini, yerleştirme protokollerinden ayırarak incelemekte yarar vardır. Çünkü dişlerin kaybı sonrası yerleştirme zamanına 27
göre farklılık gösterebilen implantların yüklemesi temel olarak 4 şekilde sınıflandırılmaktadır: a. İmmediat (Derhal) Yükleme Protokolü b. Erken Yükleme Protokolü c. Konvansiyonel (Geleneksel) Yükleme Protokolü d. Gecikmiş Yükleme Protokolü Klasik bilgiler yüklemenin cerrahiyi takiben 3-6 ay içinde olmasını savunur. Konvansiyonel Yükleme Protokolü olarak adlandırılan bu uygulama, geçmişte başarının sağlanmasında olmazsa olmaz bir ön şart olarak sunulmaktaydı (Gomez-Roman ve Lukas 2001; Grunder 2001; Schultes ve Gaggl 2001). 2.2.2.8.1 İmmediat (Derhal) Yükleme Protokolü Hemen yüklemenin yapıldığı zaman aralıklarıyla ilgili farklı yıllarda farklı konsensus kararlarına rastlanılmaktadır. 2003 yılında İsviçrede düzenlenen 3. ITI konsensus konferansında belirlenen kriterlere göre (Cochran, Buser ve ark. 2002) immediat yükleme; ilk 48 saatte yapılan oklüzyonun sağlandığı yükleme olarak tanımlanmıştır. Son olarak 2008 yılında toplanan 4. ITI konsesundan çıkan kararlara göre (Cochran, Buser ve ark. 2002; Esposito, Grusovin ve ark. 2009); fikir birliğine varan grup 2003 yılında alınan konsensus kararlarını modifiye etmiş ve immediat yüklemeyi cerrahiyi takiben 1 hafta içinde fonksiyonel olarak implantların yüklenmesi olarak tanımlamıştır. İmmediat yüklemeye yönelik ilk çalışmada Ledermann (Ledermann, Schenk ve ark. 1998), mandibuler overdenture ları stabilize etmek amacıyla 28
TPS yüzeyli vida şeklindeki implantları immediat olarak yüklemiştir. Çalışma sonunda yüksek başarı elde edilmiştir. Ledermann ı takip eden birçok araştırıcı mandibuler overdenture ları immediat yüklemiştir (Chiapasco, Gatti ve ark. 1997; Ganeles, Rosenberg ve ark. 2001; Babbush 2006). Çalışmaların çoğu anterior mandibulada yapılmış ve tüm implantların klinik olarak stabil olması göz önünde bulundurulmuştur. Benzer şekilde, maksiller overdenture ların da belirli şartlar altında başarılı bir şekilde immediat olarak yüklenebileceği sonucuna varılmıştır (Mericske-Stern, Venetz ve ark. 2000, Gallucci, Bernard ve ark. 2004). İmplant üstü köprülerin immediat yükleme prensiplerinin ilk olarak Schnitman ve arkadaşları tarafından açıklanmasından sonra, günümüze kadar konuyla ilgili birçok çalışma yapılmıştır (Schnitman, Wohrle ve ark. 1990). Günümüzde özellikle tek diş restorasyonlarında immediat yüklemenin başarılı bir prosedür olabileceği desteklenmekte, hatta çekim soketine yerleştirilen implantların immediat yüklemesinin başarısından bile söz edilmektedir (Chaushu, Chaushu ve ark. 2001). Alışılmış iki aşamalı teknik ile karşılaştırıldığında, tek basamaklı immediat uygulamaların avantajları sayılacak olursa: İmmediat fonksiyon ve estetik sağlaması Geçici protez yapımına gerek kalmaması İkinci basamak cerrahi işleme ihtiyaç olmaması Estetik sonuca katkıda bulunacak olan komşu papilin korunması Hasta-hekim iletişimini olumlu yönde etkilemesi Tedavi süresinin kısalması (Chaushu, Chaushu ve ark. 2001) 29
Buna karşın, immediat yüklemenin fibroz iyileşmeye neden olabileceğini gösteren çalışmalar da vardır (Corso, Sirota ve ark. 1999). Schnitman (Schnitman, Wohrle ve ark. 1997), tüm ark protezleri için Brånemark implantları kullanarak yapmış olduğu immediat yükleme uygulamalarında 10 yıl içinde % 90 ın altında bir başarı oranı ile karşılaşmıştır. Bu hastalardaki başarısızlıkların çoğu posterior bölgede gerçekleşmiştir. Balshi ve Wolfinger (1997) ise, immediat yüklenen Brånemark implantlarında başarının % 80 civarında olduğunu bildirmişlerdir (Balshi ve Wolfinger 1997). Birçok çalışmada yapılan klinik gözlemlerin ve araştırmaların doğrultusunda immediat yüklemenin kuralları şu şekilde standardize edilmeye çalışılmıştır: İmmediat yükleme için, mandibulada en az 5, maksillada ise 8 implant en iyi şekilde dağıtılıp çift taraflı splintleme etkisi yaratacak şekilde planlanmalıdır. İmmediat yüklenecek implantların uzunluğu en az 10 mm olmalıdır. Yerleştirme torku 40 N/cm den fazla ve primer stabilitesi yüksek olan implantlar yüklenmelidir. Uzunluğu ve yerleştirme torku istenen değerleri vermeyen implantlar yüklenmemelidir. Vida tutuculu, rijit metal dökümlü pasif geçici protezler daha başarılı olacaktır. Geçici protezlerde kanat uzantılarından kaçınılmalıdır. Geçici protezler iyileşme döneminde çıkarılmamalıdır (Horiuchi, Uchida ve ark. 2000). 30
Osstell cihazı ile yapılan RFA ölçümünde 54 ve üzeri ISQ değeri veren implantlar immediat olarak yüklenebilir (Nedir, Bischof ve ark. 2004). Bu koşullar altında gerçekleştirilen ve immediat yüklemenin uygulandığı 140 implantın 136 sının (%97) 8-24 aylık takip periyodunda osseointegre olduğu bulunmuştur (Horiuchi, Uchida ve ark. 2000). Ayrıca immediat yüklemede risk yaratabilecek şu durumlara dikkat edilmesi gerektiği bildirilmiştir: Yoğunluğu (dansite) az kemik yapı Hasar görmüş çekim soketi Oklüzal yüklemenin miktarı ve tipi Sigara Bruksizm (Horiuchi, Uchida ve ark. 2000) 2.2.2.8.2 Erken Yükleme Protokolü Literatürde immediat ve geç yükleme arasındaki zaman aralığına rastlayan dönem için ayrı bir adlandırma yapılmaktadır. Erken yükleme olarak adlandırılan bu kavramın ayrı bir başlık altında değerlendirilmesinde yarar vardır. Erken yükleme temel olarak, cerrahiden sonraki 1.hafta ile 3 aylık dönem arasında yüklenmeyi esas almaktadır. Literatüre giren bu yeni sınıflamaya göre; implant cerrahisini takiben yapılan yüklemelerin hepsi erken dönemde olmakla beraber, değişik isimler alırlar. Bunlar; a. Erken Progresif Yükleme: Bu protokol, implantların yerleştirmesini takiben overdenture tarzı hazırlanan protezlerin 1-2 hafta süresince hastalara kullandırılmamasını veya kullandırılsalar bile, implantlar üzerine hiçbir kuvvet 31
gelmeyecek tarzda içlerinin boşaltılmasını önerir. Erken progresif yükleme protokolünde, kalıcı protezlerin yapımı 3-4. ayda gerçekleşir (Attard ve Zarb 2005). b. Erken Fonksiyonel Yükleme: Bu protokol, ilk 2 haftalık dönem için erken progresif yükleme ile benzerlik göstermektedir. Erken fonksiyonel yüklemenin farkı ise; implant dayanaklarının ve tutucu parçaların 3. haftada yerleştirilmesidir (Attard ve Zarb 2005). 2.2.2.8.3 Konvansiyonel Yükleme Protokolü Uzun yıllardır uygulanan konvansiyonel yükleme protokolünün kabul görmüş ön şartlarından birisi, implantların yerleştirildikten 3-6 ay sonra yüklenmesidir (Corso, Sirota ve ark. 1999). Kemik içi dental implantların doku - implant ara yüzeyindeki etkileriyle ilgili yapılan çalışmaların sonuçlarına göre; yükleme öncesi minimum bekleme süresi mandibula için 3-4 ay, maksilla için 4-6 ay olarak bildirilmiştir (Brunski 1992). Yapılan klinik ve invitro çalışmalar, primer stabilite ile kemik yoğunluğu arasında doğru ilişki olduğunu göstermiştir (Friberg, Sennerby ve ark. 1999; Friberg, Sennerby ve ark. 1999; Friberg, Sennerby ve ark. 1999, Friberg, Sennerby ve ark. 1999, Sennerby, Carlsson ve ark. 1988). Klasik yükleme uygulanacak implantlar üzerinde kullanılan geçici protezlerin primer oklüzal kontaklarının giderilmesi önerilmektedir (Misch, Dietsh-Misch ve ark. 1999). Ayrıca geçici olarak kullandırılan hareketli protez kaidesine 2-3 haftada bir yumuşak astar maddeleriyle besleme yapılması da önerilmektedir (Jaffin, Kumar ve ark. 2000). 32
2.3 İmmediat Yükleme Son yıllarda yapılan çalışmalar sonucu gerek implant şekillerinin, gerekse implantın yüzey özelliklerinin gelişimiyle implantasyon sonrası iyileşme ve osseointegrasyon periyodu kısalmaya başlamıştır. Bu gelişmelere ilaveten, tamamen göreceli bir kavram olarak gelişen primer stabilizasyonun rezonans frekansla ölçümü için kullanılan Ostell gibi aletlerle sayısal değerler olarak tanımlanabilmesi (Meredith, Book ve ark. 1997) ve gerekli standardizasyonun sağlanabilmesiyle immediat yükleme fikri hayata geçirilebilir hale gelmiştir. Yapılan araştırmalarda genel olarak immediat yükleme için iki farklı yaklaşım uygulanmıştır (Misch ve Misch 1995). Bunlardan ilki, alışılmış tedavi ve iyileşme protokolüne göre birkaç adet fazla implantın yerleştirilmesi, bu implantlardan seçilen en az üç veya daha fazla implantın üzerine geçici bir protez yapılması ve tüm yüklenen implantlar kaybedilse de nihai protezin yapılabilmesi için yeterli sayıda implantın mukoza ile kapatılarak konvansiyonel iyileşme protokolüne göre iyileşmeye bırakılmasını öngörmektedir. İmmediat yüklenen implantlardan osseointegre olanlar ise iyileşmeye bırakılan implantlarla birlikte kalıcı protezin yapımında kullanılacaktır. Bu protokol ilk olarak Schitman ve arkadaşları tarafından 1990 yılında yayımlanmıştır (Schnitman, Wohrle ve ark. 1990). Araştırmacılar, 10 hastada alt çenede sabit geçici protezleri desteklemek için 28 implant kullanmışlardır. Bu implantlardan üçü ilk 6 ay içinde, 1 tanesi ise ilk cerrahi işlemden 18 ay sonra kaybedilmiştir. Dokuz yıl sonunda başarı oranı immediat yüklenen implantlar için %84, konvansiyonel protokole göre iyileşmeye bırakılan implantlar için %100 olarak rapor edilmiştir. Yine 1997 yılında Tarnow ve arkadaşları çalışmalarında, 10 tam 33
dişsiz hastada 6 mandibulaya ve 4 maksillaya 107 implant yerleştirmişler ve bu implantlardan immediat yüklenen 69 tanesinden 66 sının osseointegre olduğunu rapor etmişlerdir (Tarnow, Emtiaz ve ark. 1997). İmmediat yükleme için kullanılan diğer protokol ise yerleştirilen tüm implantların yüklenmesini öngörmektedir. Bu protokolde iyileşme döneminde implant ile kemik arasında oluşan stresleri azaltmak, stabiliteyi arttırmak ve geçici protezlerin retansiyonu ve dayanıklılığını arttırmak için implantlar geçici protezler ile birbirlerine splintlenmektedir. Yine bu protokolde de kullanılan implant sayısı konvansiyonel yönteme göre daha fazladır (Horiuchi, Uchida ve ark. 2000; Ganeles, Rosenberg ve ark. 2001). Bununla birlikte implantların birbirine splintlenmesi daha iyi bir biyomekanik yük dağılımı ve gelen kuvvetleri karşılayan daha fazla yüzey alanı sağladığı için, aşırı yükleme riskini de azaltmaktadır (Misch, Dietsh-Misch ve ark. 1999). Yazarlar son zamanlarda tam dişsiz hastalarda immediat yükleme protokolüyle ile %95 - %100 arasında başarı oranları elde edildiğini rapor etmiştir (May, Edge ve ark. 1997; Schultes ve Gaggl 2001; Testori, Szmukler-Moncler ve ark. 2001; Degidi ve Piattelli 2003; Degidi M; Scarano A 2005 b,testori, Del Fabbro ve ark. 2003). 2.3.1 İmmediat Yükleme Prensipleri İmmediat yükleme protokolü öncelikle büyük deneyim ile birlikte implant diş hekimliği hakkında yüksek bilgi gerektirmektedir. İmmediat yükleme protokolünde cerrahi açıdan dikkat edilmesi gereken en önemli nokta ise primer stabilitenin elde edilmesidir. Primer stabilite bu protokolde osseointegrasyonun gerçekleşebilmesi için çok önemlidir. İmmediat yükleme 34