Keramické vs. titanové implantáty:

Titanové implantáty dominují zubní implantologii již od jejího vzniku v 60. letech 20. století. Následně jsou produkty a řešení, vědecký a klinický výzkum i vývoj a výkonnost této léčby v drtivé většině založeny na titanových implantátových systémech.

Pro lékaře, kteří uvažují o zařazení keramických implantátů (konkrétně zirkonu) do svého portfolia, je zřejmá otázka, kdy zvolit keramické vs. titanové implantáty a proč? Každý případ a každý pacient je samozřejmě jedinečný, ale zde je několik faktorů, které byste mohli zvážit, pokud indikace činí z keramických i titanových implantátů vhodnou volbu.

Titanové implantáty – výhody a problémy

• Vědecké důkazy: Samotný základ dentální implantologie inicioval profesor P-I Brånemark před více než 65 lety po objevu přirozeného přichycení kosti k titanu – osseointegrace. Od tohoto pozorování se rozrostl rozsáhlý soubor vědeckých důkazů a desítky let klinických případů, které se staly základem solidních znalostí. Široká škála aplikací a pozitivní zkušenosti uživatelů navíc posloužily k vytvoření vysoké míry důvěry, pokud jde o výkonnost mnoha titanových implantátů.
• Nepřeberné množství indikací: K dispozici je obrovské množství výrobků pro mnoho indikací. Pro většinu indikací je k dispozici široký výběr, a to až po jednotlivé náhrady pro začínající a praktické lékaře až po nejsložitější případy celkové rehabilitace, demonstrované světově uznávanými odborníky v implantologii. Z praktického hlediska však může být tento obrovský výběr ohromující. To je jeden z důvodů, proč je pro zubní lékaře při zahájení a postupu léčby implantáty klíčové odpovídající praktické školení.
• Síla: Titan je vysoce odolný vůči vnějším silám a zlomeniny implantátů jsou vzácné1 , což z něj činí řešení v obrovském množství případů, kdy je odolnost materiálu rozhodující.2

Jednou z výzev u titanových implantátů je averze pacientů vůči kovovým zdravotnickým prostředkům umístěným v jejich těle, která se může projevit ústupem sliznice a viditelností šedého titanu. Přednost může mít emocionální pocit z „přirozenější“ alternativy.

Mohou být pacienti alergičtí na titanové zubní implantáty?

Alergie nebo přecitlivělost se někdy uvádí jako nevýhoda titanových implantátů. Je však důležité poznamenat, že alergické reakce se zdají být velmi vzácné.3 V jedné studii se při alergickém testu projevily reakce na titan pouze u 0,6 % pacientů.4

Pokud se pacient obává, že by mohl mít alergii na titan, je vhodné jej odeslat k alergologovi a postupovat opatrně při informování pacienta, že se jedná o definitivní důvod pro umístění zirkonového implantátu místo titanového. Pokud pacient utrpěl selhání implantátu a za možný důvod považuje alergii na titan, uvědomte si, že „odmítnutí“ je nejčastěji spojeno s faktory pacienta (jako je kouření nebo hygiena), selháním bioprocesu osseointegrace nebo problémy s chirurgickou technikou.5

Přesto, pokud existují obavy z možné reakce pacienta na titan, může zirkonový implantát poskytnout uklidňující alternativu.

Výhody keramických implantátů

• Estetika: Snad nejvýraznějším a zároveň nejjednodušším rozdílem mezi titanovými a keramickými implantáty je barva. Jako bílý materiál jsou estetické vlastnosti keramiky samozřejmé, zejména u pacientů s tenkým nebo jemným biotypem měkkých tkání nebo v případech ústupu měkkých tkání.6 Zirkoniové implantáty také vedou k menšímu zabarvení sliznice než titanové.7 Pro pacienty, kteří mají velké obavy z možné viditelnosti titanu, zejména v přední oblasti, může být keramický implantát uklidňujícím řešením.
  
• Šetrný k měkkým tkáním a méně plaku: Pokud se podíváme hlouběji do biologie keramických implantátů, několik studií ukázalo, že uchycení měkkých tkání, nízká nebo slabá zánětlivá reakce a osteointegrace jsou podobné jako u titanových implantátů.8 9 10 11 12 Byla také prokázána nízká afinita k přitahování a zadržování plaku13 a také menší bakteriální adheze než u titanu.14 15
  

  Několik studií prokázalo, že uchycení měkkých tkání, nízká nebo slabá zánětlivá reakce a osseointegrace jsou podobné jako u titanových implantátů. Obrázek se svolením Dr. Jense Tartsche, Švýcarsko

• Rostoucí trh: Keramické implantáty jsou bezpochyby výklenkem na trhu – jejich podíl se odhaduje přibližně na 1 % – ale roste.16 Z hlediska podílu na trhu se očekává, že v příštích pěti letech vzroste meziročně až o 50 %. Ordinace, které si chtějí udržet náskok a diverzifikovat svou nabídku, mohou zvážit zařazení keramických implantátů do svého portfolia. Pro ordinace, které kladou důraz na estetická řešení jako klíčový diferenciátor svých služeb, by se nabídkou bílé barvy keramických implantátů mohly odlišit od ostatních místních ordinací.

Problémy s keramickými implantáty

• Méně klinických indikací: V současné době jsou klinické indikace ve srovnání s titanovými implantáty omezené. Současné použití keramických implantátů jako řešení ztráty zubů se týká především případů náhrady jednoho zubu a můstků. Mohou existovat další omezení v chirurgických a zatěžovacích protokolech.
• Převážně jednodílné cementové systémy: Zirkonia a titan mají velmi odlišné materiálové vlastnosti, takže keramické implantáty nemohou jednoduše kopírovat titanové implantáty. Až donedávna se zirkonie používala převážně jako jednodílné, cementem zajištěné systémy, které představují několik nevýhod z hlediska tuhosti a stability cementované náhrady.17 Jednodílné implantáty jsou méně flexibilní než implantáty se dvěma částmi zajištěnými šrouby s utahovacím momentem. Tato omezená flexibilita také způsobuje problémy při zavádění implantátu, při konstrukci náhrady a při typech sil, které na ni mohou působit.18
• Cena keramických implantátů: Složitý průmyslový proces výroby zirkonových implantátů může mít vliv na cenu. Při výběru keramického implantátu je vhodné se ptát na způsob výroby. U tohoto křehkého materiálu mohou výrobní vady – i drobné nedokonalosti – při výrobě a povrchové úpravě zirkonového implantátu ohrozit pevnost.19 Výrobci by měli materiálům věnovat velkou péči, aby byly klinicky úspěšné.

Tyto nevýhody jsou hlavním důvodem pro níže shrnutý návrh systému NobelPearl™, který je dvoudílný, vnitřně šroubovaný.

Je zirkonium skutečně bez kovů?“

Mezi lékaři a pacienty často panují nejasnosti ohledně rozdílu mezi zirkoniem a oxidem zirkoničitým (zirkonií). Lze skutečně nazvat zirkoniový implantát „bez kovu“, pokud je odvozen ze zirkonia? Ano. „Zirkonium“ je keramický materiál vyráběný z oxidu zirkoničitého. Při oxidaci zirkonia dochází k nevratné chemické reakci, při níž elektrony přecházejí ze zirkonia na molekuly kyslíku. V důsledku toho má keramický zirkon ve srovnání s kovovým zirkoniem zcela odlišné vlastnosti materiálu, včetně odolnosti proti opotřebení, houževnatosti a vodivosti. Proto jsou zirkonové implantáty označovány jako „bezkovové“.20 21 22

Dvojdílný, šroubovaný implantát NobelPearl

Keramický implantát nabízený společností Nobel Biocare, NobelPearl, byl vyvinut s cílem poskytnout systém keramických implantátů překonávající některé z výše uvedených problémů.* NobelPearl je dvojdílný a šroubovaný implantát navržený pro flexibilitu výplně a je k dispozici pro širokou škálu indikací, od jedné po více jednotek.23 Samotný šroub je rovněž 100% bez kovu, vyrobený z PEEK vyztuženého uhlíkovými vlákny, což je typ materiálu, který umožňuje pevné spojení mezi keramickými částmi, ale zároveň podporuje rovnoměrné rozložení sil v celé konstrukci implantátu.24

Implantáty a abutmenty NobelPearl jsou frézovány ze silných za tepla izostaticky lisovaných polotovarů z oxidu hlinitého (ATZ) a po konečném frézování vnější a vnitřní geometrie implantátu nedochází k žádnému spékání ani dokončování, což umožňuje vysokou úroveň rozměrové přesnosti a preciznosti.25

Výsledný materiál je biokompatibilní a radioprůhledný, s lepší tvrdostí, pevností v ohybu a houževnatostí oproti tetragonálním polykrystalům zirkonu (TZP) používaným v jiných keramických implantátech.26 Povrch interagující se strukturou kosti je tvořen hydrofilním pískovaným a kyselinou leptaným materiálem ZERAFIL™.

Ceramic vs titanium implants – Conclusions

Ceramic implants are not a replacement for titanium implants, but an excellent alternative in a range of cases. Uniquely, they can meet the needs of a patient preference for 100% metal-free materials, with the esthetic reassurance of a white color. A vzhledem k tomu, že se stále jedná o mezeru na trhu, mohou potenciálně vyzdvihnout ordinaci v jejím okolí.

Z klinického hlediska nedávný vývoj v oblasti zirkonových řešení nyní znamená, že s implantáty NobelPearl je k dispozici flexibilita výplně jako u dvoudílných, šroubovaných variant, spolu s prokázanou osteointegrací a adhezí měkkých tkání27 , obecně nižší akumulací plaku28 a menší bakteriální adhezí než u titanových implantátů.29 30

*Úplné informace o předepisování včetně indikací, kontraindikací, varování a bezpečnostních opatření naleznete v Návodu k použití.

Další informace

• Klinický případ:
• Celulární případ: Sanace jednoho zubu pomocí bezkovového, dvoudílného keramického implantátového systému NobelPearl
• Video: Dena Hashim – Nejnovější vývoj v oblasti keramických implantátů překonávající omezení jednodílných implantátů
• Více o keramickém implantátu, NobelPearl: Keramický implantát NobelPearl

1. Chrcanovic BR, Kisch J, Albrektsson T, Wennerberg A. Factors influencing the fracture of dental implants. Clin Implant Dent Relat Res. 2018 Feb;20(1):58-67. doi: 10.1111/cid.12572. Read on PubMed
2. Osman R, Swain M. A Critical Review of Dental Implant Materials with an Emphasis on Titanium versus Zirconia. Materiály 2015;8(3):932. Read on PubMed
3. Albrektsson T, Chrcanovic B, Mölne J, Wennerberg A. Foreign body reactions, marginal bone loss and allergies in relation to titanium implants. Eur J Oral Implantol. 2018;11 Suppl 1:S37-S46 Read on PubMed
4. Sicilia A, et al. Titanium allergy in dental implant patients: a clinical study on 1500 consecutive patients. Clin Oral Implants Res. 2008;19(8):823¬835. Read on PubMed
5. Moy, P. K., D. Medina, V. Shetty a T. L. Aghaloo (2005). „Míra selhání zubních implantátů a související rizikové faktory“. Int J Oral Maxillofac Implants 20(4): 569-577. Read on PubMed
6. Cosgarea R, Gasparik C, Dudea D, et al. Peri-implant soft tissue colour around titanium and zirconia abutments: a prospective randomized controlled clinical study. Clin Oral Implants Res 2015; 26(5):537-544. Read on PubMed
7. Thoma DS, Ioannidis A, Cathomen E, et al. Discoloration of the peri-implant mucosa caused by zirconia and titanium implants. Int J Periodontics Restorative Dent 2016;36(1):39-45. Read on PubMed
8. Thoma DS, Ioannidis A, Cathomen E, et al. Discoloration of the peri-implant mucosa caused by zirconia and titanium implants. Int J Periodontics Restorative Dent 2016;36(1):39-45. Read on PubMed
9. Cionca N, Hashim D, Cancela J, Giannopoulou C, Mombelli A. Pro-inflammatory cytokines at zirconia implants and teeth. Průřezové hodnocení. Clin Oral Investig 2016;20(8):2285-91. Read on PubMed
10. Pieralli S, Kohal RJ, Jung RE, Vach K, Spies BC., Clinical Outcomes of Zirconia Dental Implants: A Systematic Review. J Dent Res. 2017 Jan;96(1):38-46. (v angličtině). Read on PubMed
11. Pieralli S, Kohal RJ, Lopez Hernandez E, Doerken S, Spies BC. Oseointegrace zirkoniových dentálních implantátů při vyšetřování na zvířatech: Systematický přehled a metaanalýza. Dental Materials 2018;34(2):171-82. Read on PubMed
12. Chappuis V, Cavusoglu Y, Gruber R, et al. Osseointegration of Zirconia in the Presence of Multinucleated Giant Cells. Clin Implant Dent Relat Res 2016;18(4):68698. Read on PubMed
13. Cionca N, Hashim D, Mombelli A. Zirkoniové dentální implantáty: kde jsme nyní a kam směřujeme? Periodontol 2000. 2017;73(1):241-258. Read on PubMed
14. Scarano A et al, Bacterial adhesion on commercially pure titanium and zirconium oxide disks: an in vivo human study (Bakteriální adheze na komerčně čistých discích z titanu a oxidu zirkoničitého: studie in vivo na lidech), J Periodontol. 2004 Feb; 75(2):292-296. Read on PubMed
15. Rimondini L, Cerroni L, Carrassi A, et al. Bacterial colonization of zirconia ceramic surfaces: an in vitro and in vivo study. Int J Oral Maxillofac Implants 2002; 17:793-798. Read on PubMed
16. Analýza trhu společnosti Nobel Biocare. iData report, 2017.
17. Kohal RJ, Spies BC, Bauer A, Butz F. One-piece zirconia oral implants for single-tooth replacement: Tříleté výsledky dlouhodobé prospektivní kohortové studie. J ClinPeriodontol 2018;45(1):114-24. Read on PubMed
18. Osman R, Swain M. A Critical Review of Dental Implant Materials with an Emphasis on Titanium versus Zirconia. Materiály 2015;8(3):932. Read on PubMed
19. Osman R.B., Ma S., Duncan W., de Silva R.K., Siddiqi A., Swain M.V. Fractured Zirconia implants and related implant designs: Analýza skenovací elektronovou mikroskopií. Clin. Oral Implants Res. 2013;24:592-597. doi: 10.1111/j.1600-0501.2011.02411.x. Read on PubMed
20. Edelhoff D, Schweiger J, Prandtner O, Stimmelmayr M, Güth JF. Bezkovové náhrady s podporou jednoho zubu na implantátech. Část II: Hybridní abutmentové korunky a výběr materiálu. Quintessence Int. 2019;50(4):260-269 Read on PubMed
21. Jianmin Han, Jing Zhao & Zhijian Shen. Zirconia ceramics in metal-free implant dentistry, Advances in Applied Ceramics, 2017, 116:3, 138-150, DOI: 10.1080/17436753.2016.1264537 Read online
22. Bollen CM (2017) Zirconia: Materiál volby v implantologické stomatologii? Aktuální informace. J Dent Health Oral Disord Ther 6(6): 00219. DOI: 10.15406/jdhodt.2017.06.00219 Read on ResearchGate
23. Nobel Biocare. Údaje v souboru.
24. Tartsch J. Keramikimplantate – Exoten oder sinnvolle Erweiterung des Behandlungsspektrums? ZMK 2018;11(34):750-760
25. Nobel Biocare. Údaje ve spisu.
26. Spies BC, Sauter C, Wolkewitz M, Kohal RJ. Implantáty ze zirkonu vyztuženého oxidem hlinitým: vliv cyklického zatěžování a modifikace abutmentu na odolnost proti zlomeninám. Dent Mater 2015;31(3):262-272. Read on PubMed
27. Cionca N, Hashim D, Mombelli A. Zirkoniové dentální implantáty: kde jsme nyní a kam směřujeme? Periodontol 2000. 2017;73(1):241-258. Read on PubMed
28. Scarano A et al, Bacterial adhesion on commercially pure titanium and zirconium oxide disks: an in vivo human study (Bakteriální adheze na komerčně čistých discích z titanu a oxidu zirkoničitého: studie in vivo na lidech), J Periodontol. 2004 Feb; 75(2):292-296. Read on PubMed
29. Rimondini L, Cerroni L, Carrassi A, et al. Bacterial colonization of zirconia ceramic surfaces: an in vitro and in vivo study. Int J Oral Maxillofac Implants 2002; 17:793–798. Read on PubMed
30. Nobel Biocare market analysis. iData report, 2017.