Implanty ceramiczne vs tytanowe: Kiedy wybrać?

Implanty tytanowe zdominowały implantologię stomatologiczną od momentu jej powstania w latach 60. ubiegłego wieku. W związku z tym produkty i rozwiązania, badania naukowe i kliniczne, rozwój i wyniki leczenia w przeważającej mierze opierają się na tytanowych systemach implantologicznych.

Dla klinicystów rozważających dodanie do swojego portfolio implantów ceramicznych (zwłaszcza cyrkonowych) oczywistym pytaniem jest, kiedy wybrać implanty ceramiczne, a kiedy tytanowe i dlaczego? Oczywiście każdy przypadek i każdy pacjent jest wyjątkowy, ale oto kilka czynników, które można rozważyć, jeśli wskazania sprawiają, że zarówno implanty ceramiczne, jak i tytanowe są realną opcją.

Implanty tytanowe – Korzyści i wyzwania

• Dowody naukowe: Podstawy implantologii stomatologicznej zostały zapoczątkowane przez prof. P-I Brånemarka ponad 65 lat temu, po odkryciu naturalnego połączenia kości z tytanem – osseointegracji. Od tego czasu zgromadzono wiele dowodów naukowych i przeprowadzono dziesiątki badań klinicznych, które stały się podstawą do stworzenia solidnej bazy wiedzy. Dodatkowo, szeroki zakres zastosowań i pozytywne doświadczenia użytkowników przyczyniły się do powstania wysokiego poziomu zaufania w odniesieniu do działania wielu implantów tytanowych.
• Bogactwo wskazań: Ogromna liczba produktów jest dostępna dla wielu wskazań. Dla większości wskazań dostępny jest szeroki wybór, od pojedynczych uzupełnień dla początkujących i lekarzy ogólnych do najbardziej złożonych przypadków całkowitej rehabilitacji, prezentowanych przez światowej sławy ekspertów w dziedzinie implantologii. Z praktycznego punktu widzenia ten ogromny wybór może być jednak przytłaczający. Jest to jeden z powodów, dla których odpowiednie szkolenie praktyczne jest kluczowe dla specjalistów stomatologów podczas rozpoczynania i kontynuowania leczenia implantologicznego.
• Wytrzymałość: Tytan jest wysoce odporny na działanie sił zewnętrznych, a złamania implantów zdarzają się rzadko1 , co czyni go rozwiązaniem w wielu przypadkach, w których odporność materiału ma kluczowe znaczenie.2

Jednym z wyzwań związanych z implantami tytanowymi jest niechęć pacjentów do metalowych urządzeń medycznych umieszczanych w ich ciele, która może ujawnić się wraz z recesją błony śluzowej i widocznością szarego tytanu. Emocjonalne odczucia związane z bardziej „naturalną” alternatywą mogą być preferowane.

Czy pacjenci mogą być uczuleni na tytanowe implanty stomatologiczne?

Alergia lub nadwrażliwość jest czasami przedstawiana jako wada implantów tytanowych. Należy jednak pamiętać, że reakcje alergiczne występują bardzo rzadko.3 W jednym z badań zaledwie 0,6% pacjentów wykazało reakcje na tytan w teście alergicznym.4

Jeśli pacjent obawia się, że może mieć alergię na tytan, warto skierować go do alergologa i zachować ostrożność, informując pacjenta, że jest to ostateczny powód wszczepienia implantu cyrkonowego zamiast tytanowego. Jeśli pacjent doświadczył niepowodzenia implantacji i uważa alergię na tytan za możliwą przyczynę, należy pamiętać, że „odrzucenie” jest najczęściej związane z czynnikami wpływającymi na pacjenta (takimi jak palenie tytoniu lub higiena), niepowodzeniem bioprocesu osseointegracji lub wyzwaniami związanymi z techniką chirurgiczną.5

Niemniej jednak, jeśli istnieje obawa o potencjalną reakcję pacjenta na tytan, implant cyrkonowy może stanowić uspokajającą alternatywę.

Zalety implantów ceramicznych

• Estetyka: Być może najbardziej charakterystyczną, a zarazem prostą różnicą pomiędzy implantami tytanowymi i ceramicznymi jest kolor. Jako biały materiał, właściwości estetyczne ceramiki są oczywiste, szczególnie u pacjentów z cienkim lub delikatnym biotypem tkanek miękkich lub w przypadkach recesji tkanek miękkich.6 Implanty cyrkonowe prowadzą również do mniejszego przebarwienia błony śluzowej niż tytanowe.7 Dla pacjentów, którzy obawiają się potencjalnej widoczności tytanu, zwłaszcza w odcinku przednim, implant ceramiczny może być uspokajającym rozwiązaniem.
  
• Przyjazny dla tkanek miękkich i mniej płytki nazębnej: Patrząc głębiej na biologię stojącą za implantami ceramicznymi, kilka badań wykazało, że przyleganie tkanek miękkich, niskie lub słabe reakcje zapalne i osseointegracja są podobne do tych obserwowanych w przypadku implantów tytanowych.8 9 10 11 12 Wykazano również niskie powinowactwo do przyciągania i zatrzymywania płytki nazębnej13 , jak również mniejszą adhezję bakterii niż w przypadku tytanu.14 15
  

  W wielu badaniach wykazano, że przyleganie tkanek miękkich, niska lub słaba reakcja zapalna i osseointegracja są podobne do implantów tytanowych. Zdjęcie dzięki uprzejmości Dr Jens Tartsch, Szwajcaria

• Rozwijający się rynek: Implanty ceramiczne to bez wątpienia rynek niszowy – szacowany na około 1% – ale rozwijający się.16 Jeśli chodzi o udział w rynku, oczekuje się, że w ciągu najbliższych pięciu lat będzie on rósł nawet o 50% rok do roku. Praktyki, które chcą utrzymać się w czołówce i zróżnicować swoją ofertę, mogą rozważyć dodanie do swojego portfolio implantów ceramicznych. W przypadku praktyk, które kładą nacisk na rozwiązania estetyczne jako kluczowy wyróżnik swoich usług, oferowanie białego koloru implantów ceramicznych może sprawić, że będą się one wyróżniać na tle innych lokalnych praktyk.

Wyzwania związane z implantami ceramicznymi

• Mniej wskazań klinicznych: Obecnie wskazania kliniczne są ograniczone w porównaniu do implantów tytanowych. Obecne zastosowanie implantów ceramicznych jako rozwiązania w przypadku utraty zębów dotyczy głównie wymiany pojedynczych zębów i mostów. Mogą istnieć dodatkowe ograniczenia w protokołach chirurgicznych i obciążeniowych.
• Przeważnie jednoczęściowe systemy utrzymywane za pomocą cementu: Cyrkon i tytan mają bardzo różne charakterystyki materiałowe, więc implanty ceramiczne nie mogą po prostu replikować implantów tytanowych. Do niedawna cyrkon był używany głównie jako jednoczęściowy system mocowany na cemencie, który ma kilka wad w odniesieniu do sztywności i stabilności cementowanego uzupełnienia.17 Implanty jednoczęściowe są mniej elastyczne niż te z dwoma częściami mocowanymi śrubami. Ta ograniczona elastyczność stwarza również problemy podczas umieszczania implantu, projektowania uzupełnienia oraz rodzajów sił, które mogą być wywierane.18
• Koszt implantów ceramicznych: Złożony proces przemysłowy wytwarzania implantów cyrkonowych może mieć wpływ na ich cenę. Przy wyborze implantu ceramicznego warto zadać sobie pytanie o metodę jego produkcji. W przypadku tego kruchego materiału, wady produkcyjne – nawet drobne – w produkcji i obróbce powierzchni implantu cyrkonowego mogą obniżyć jego wytrzymałość.19 Producenci powinni bardzo dbać o materiały, aby odnieść sukces kliniczny.

Wady te są głównym powodem zaprojektowania systemu NobelPearl™, podsumowanego poniżej, który jest dwuczęściowy, mocowany wewnętrznymi śrubami.

Czy cyrkon jest rzeczywiście wolny od metalu?

Często wśród klinicystów i pacjentów panuje dezorientacja co do różnicy między cyrkonem a dwutlenkiem cyrkonu (cyrkonia). Czy naprawdę można nazwać implant cyrkonowy „wolnym od metalu” jeśli jest on wykonany z cyrkonu? Tak. 'Cyrkonia’ to materiał ceramiczny produkowany z dwutlenku cyrkonu. Podczas utleniania cyrkonu zachodzi nieodwracalna reakcja chemiczna, w której elektrony przechodzą z cyrkonu na cząsteczki tlenu. W rezultacie, cyrkon ceramiczny ma zupełnie inne właściwości materiałowe w porównaniu do cyrkonu metalowego, w tym odporność na zużycie, wytrzymałość i przewodność. Dlatego właśnie implanty cyrkonowe są określane jako „bezmetalowe”.20 21 22

Dwuczęściowy, mocowany śrubami NobelPearl

Implant ceramiczny oferowany przez firmę Nobel Biocare, NobelPearl, został opracowany w celu zapewnienia ceramicznego systemu implantologicznego pokonującego niektóre z wyżej wymienionych wyzwań.* NobelPearl to dwuczęściowy, mocowany śrubami implant zaprojektowany z myślą o elastyczności odbudowy i jest dostępny w szerokim zakresie wskazań, od pojedynczych do mnogich jednostek.23 Sama śruba jest również w 100% pozbawiona metalu, wykonana z PEEK wzmocnionego włóknem węglowym, rodzaju materiału, który pozwala na mocne połączenie pomiędzy częściami ceramicznymi, a jednocześnie sprzyja równomiernemu rozkładowi sił w całej strukturze implantu.24

Implanty i łączniki NobelPearl są frezowane z mocnych, prasowanych izostatycznie na gorąco półfabrykatów z tlenku glinu (ATZ), a po ostatecznym wyfrezowaniu zewnętrznej i wewnętrznej geometrii implantu nie następuje spiekanie ani wykańczanie, co pozwala na osiągnięcie wysokiego poziomu precyzji i dokładności wymiarowej.25

Powstały materiał jest biokompatybilny i radioprzezroczysty, o lepszej twardości, wytrzymałości na zginanie i ciągliwości w porównaniu z polikryształami tetragonalnej cyrkonii (TZP) stosowanymi w innych implantach ceramicznych.26 Powierzchnia oddziałująca ze strukturą kostną składa się z hydrofilnego, piaskowanego i wytrawianego kwasem materiału 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. Biorąc pod uwagę, że jest to wciąż rynek niszowy, może on potencjalnie wyróżnić praktykę w okolicy.

Z klinicznego punktu widzenia najnowsze osiągnięcia w dziedzinie rozwiązań cyrkonowych oznaczają obecnie, że w przypadku implantów NobelPearl dostępna jest elastyczność odbudowy w postaci dwuczęściowej protezy mocowanej śrubami, a także udowodniona osseointegracja i przyleganie do tkanek miękkich,27 ogólnie mniejsze gromadzenie się płytki nazębnej,28 oraz mniejsza adhezja bakterii niż w przypadku implantów tytanowych.29 30

*Patrz instrukcja użycia, aby uzyskać pełną informację o przepisywaniu produktu, w tym wskazania, przeciwwskazania, ostrzeżenia i środki ostrożności.

Więcej informacji

• Przypadek kliniczny: Uzupełnienie pojedynczego zęba za pomocą bezmetalowego, dwuczęściowego, ceramicznego systemu implantów NobelPearl
• Wideo: Dena Hashim – Najnowsze osiągnięcia w dziedzinie implantów ceramicznych przezwyciężające ograniczenia implantów jednoczęściowych
• Więcej o implancie ceramicznym, NobelPearl: Implant ceramiczny 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. Materials 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 and T. L. Aghaloo (2005). „Wskaźniki niepowodzenia implantów dentystycznych i związane z nimi czynniki ryzyka”. 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. A cross-sectional assessment. 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. Read on PubMed
11. Pieralli S, Kohal RJ, Lopez Hernandez E, Doerken S, Spies BC. Osseointegracja cyrkonowych implantów dentystycznych w badaniach na zwierzętach: A systematic review and metaanalysis. 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. Zirconia dental implants: where are we now, and where are we heading? Periodontol 2000. 2017;73(1):241-258. Read on PubMed
14. Scarano A et al., Bacterial adhesion on commercially pure titanium and cyirconium oxide disks: an in vivo human study., 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. Analiza rynku Nobel Biocare. raport iData, 2017.
17. Kohal RJ, Spies BC, Bauer A, Butz F. One-piece zirconia oral implants for single-tooth replacement: Trzyletnie wyniki z długoterminowego prospektywnego badania kohortowego. 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. Materials 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: Scanning electron microscopy analysis. 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. Bezmetalowe uzupełnienia pojedynczych zębów oparte na implantach. Część II: Hybrydowe korony na łącznikach i wybór materiałów. 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: The Material of Choice in Implant Dentistry? An Update. J Dent Health Oral Disord Ther 6(6): 00219. DOI: 10.15406/jdhodt.2017.06.00219 Read on ResearchGate
23. Nobel Biocare. Data on file.
24. Tartsch J. Keramikimplantate – Exoten oder sinnvolle Erweiterung des Behandlungsspektrums? ZMK 2018;11(34):750-760
25. Nobel Biocare. Data on file.
26. Spies BC, Sauter C, Wolkewitz M, Kohal RJ. Alumina reinforced zirconia implants: effects of cyclic loading and abutment modification on fracture resistance. Dent Mater 2015;31(3):262-272. Read on PubMed
27. Cionca N, Hashim D, Mombelli A. Implanty dentystyczne z cyrkonu: gdzie jesteśmy teraz i dokąd zmierzamy? Periodontol 2000. 2017;73(1):241-258. Read on PubMed
28. Scarano A et al., Bacterial adhesion on commercially pure titanium and cyirconium oxide disks: an in vivo human study., 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.