Wenn nicht genügend Knochen für die sichere Verankerung eines genügend großen bzw. langen Implantats zur Verfügung steht, muss ein sogenannter (Augmentation) erfolgen. Dieser Begriff subsummiert die verschiedensten Verfahren, die sich in Aufwand bzw. Schwierigkeit sowie Kosten stark unterscheiden. Hier können mehr über die Kosten für einen Knochenaufbau erfahren.

Zunächst einmal muss man unterscheiden, ob ein Knochenaufbau aufgrund fehlender Knochenhöhe (vertikal) oder mangelnder Knochenbreite (sagittal, transversal) notwendig ist. Die knöcherne Rekonstruktion der Breite gilt dabei als weit weniger problematisch als die Gewinnung an Knochenhöhe.

Zu den einzelnen Kapiteln:  Knochenspreizung - Knochenblock - Distraktionsosteogenese - Sinuslift - Hohlraumtechnik - Socket Preservation - Knochenersatzmaterialien - Knochenzüchtung

Knochenanlagerung mit Knochenmehl bzw. Knochenersatzmaterial

Knochenspreizung

Knochenblock

Distraktionsosteogenese

Ilizarov

Sinuslift

Eine Sonderform des vertikalen Knochenaufbaus im Oberkiefer stellt der dar. Im Oberkieferseitenzahnbereich ist die Knochenhöhe durch und ausgedehnte Kieferhöhle oftmals so gering, dass ein nicht in ausreichender Länge stabil eingebracht werden kann. Durch Einlagerung von Knochen bzw. Knochenaufbaumaterial in den Kieferhöhlenboden wird diese soweit "angehoben", dass Implantate sicher verankert werden können.

Sinuslift: zu geringes Knochenangebot	Knochenaufbau unterhalb der Kieferhöhle

Man unterscheidet ein einzeitiges Vorgehen, bei der die Implantationgleichzeitig mit diesem speziellen erfolgt und ein zweizeitiges Vorgehen, bei der die Implantatversorgung erst nach Festigung des Knochens durchgeführt wird.
Als Verfahren sind der innere und äußere gebräuchlich. Beim äußeren wird ein Knochenfenster zur Kieferhöhle von der Mundhöhle aus präpariert, und über diesen Zugang die Kieferhöhlenschleimhaut/Knochenhaut (vergleichbar mit der Innenhaut bei einem Ei) vom Boden der Kieferhöhlegelöst. In diesen isolierten Hohlraum wird unter Sicht dann Knochen bzw. Knochenaufbaumaterial eingebracht.
Beim inneren Verfahren wird über das Implantatbohrloch Knochen unter die Innenhaut der Kieferhöhle gedrückt und damit die Verwendung längerer Implantate ermöglicht. Hier geht es zu den Kosten für einen Sinuslift.

Hohlraumtechnik

Das Konzept dieser Knochenaufbaumaßnahme besteht darin, dass Hohlräume im Gewebe des menschlichen Körpers grundsätzlich verschlossen werden, wenn reparaturaktive Gewebe angrenzen. Auch Knochen hat dieses Potential, denn so funktioniert z.B. die Knochenheilung nach Zahnentfernung. Das Potential hierzu ist umso größer, je mehr Wände/Flächen (dreidimensional gedacht; das Innere eines Würfels= 6 Wände) an den Hohlraum Grenzen. Bei der Entfernung einer Wurzel sind es im Idealfall 5 Wände=hohes Regenerationspotential. Oberhalb des Kieferkamms (vertikaler Knochenaufbau) nur 1 Wand (entspricht der Aussenseite eines Würfels), d.h. nur minimales Potential. Wichtig ist, dass der Raum nicht von angrenzenden anderen Gewebe vorher eingenommen werden kann (Narbenbildung durch Bindegewebe). Hierzu ist die Verwendung von meist notwendig.

Anders wirken rein osteokonduktive Knochenersatzmaterialien (s.u.) im Übrigen auch nicht: sie stellen prinzipiell den Raum für die langsam verlaufende Knochenbildung zur Verfügung. Beispiel für die klinische Anwendung: der .

Socket-Preservation

Unter diesem Begriff werden Massnahmen subsumiert, die direkt nach der Zahnextraktion Anwendung finden um dem Volumenverlust ( ) des Knochens nach Zahnextraktion vorzubeugen.
Man geht davon aus, dass durch Auffüllen der Alveole mit und gleichzeitigem Abdichten gegenüber zu schnell einwucherndem Reparaturgewebe (z.B. oder Zahnfleischtransplantat) der Raum volumenstabil gesichert werden, so dass eine Knochenregeneration ohne Verlust der Aussenkontur erreicht werden kann.
Auch durch frühzeitiges Einbringen eines Implantats ( ) soll der Knochenabbau nach Zahnverlust aufgehalten werden können. Dieses Verfahren eignet sich jedoch nur für wenige Ausgangssituationen. Mehr zu dem Thema Sofortimplantation oder Spätimplantation .

Knochenersatzmaterialien: "künstlicher Knochen"

Knochenersatzmaterialien erweitern schon seit langem das Spektrum der Möglichkeiten, fehlendes Knochenvolumen z.B. für eine Implantatbehandlung zu regenerieren.
Wenn auch die Verwendung von Eigenknochen, das aus entsprechenden Regionen des Kiefers oder sogar des Hüftknochens gewonnen werden kann, als Goldstandard für eine Knochenaufbau gilt, sind Aufwand und Möglichkeiten bei der Gewinnung mitunter nicht immer in einem idealen Verhältnis, so dass Knochenersatzmaterialien häufig zum Einsatz kommen.
Das Konzept hierbei ist, durch die in die Defekte eingebrachten Knochenaufbaumaterialien dem Knochen eine stabile Leitstruktur ( ) zu liefern, welche nach und nach durch den neugebildeten Knochen durchbaut bzw. ersetzt wird, oder sogar die Knochenbildung anzuregen ( ).
Man unterscheidet bei den Knochenersatzmaterialien nach Herkunft

• allogen (homolog), Knochen von einem menschlichen Spender
• xenogen (heterolog), aus tierischem oder pflanzlichem Gewebe gewonnen oder
• synthetisch (alloplastisch), künstlich hergestellt

und nach Material/Struktur

• aufbereiteter Fremdknochen (FDBA, DFDBA)
• Hydroxylapatit (synthetisch oder xenogen)
  
• Trikalziumphosphat (zurzeit nur in Kombination mit Hydroxylapatit)
• Kalziumsulfat (in Zellulosematrix)
• Glaskeramik 
• Polymere
   

Allogen: Fremdknochen

Zur Anwendung kommen demineralisierter gefriergetrockneter Knochen (DFDBA, Demineralized Freeze-Dried Bone Allograft, neuerdings auch DBM für Demineralized Bone Matrix gennannt) oder auch die nicht demineralisiert Form (FDBA), die aus Leichenspenderknochen gewonnen werden. In den USA erfüllt DFDB seit langem die strengen Zulassungskriterien der FDA (vergleichbar dem Bundesministerium f. Gesundheit, BMG) und wird dort routinemäßig insbesondere in der Orthopädie eingesetzt. Ein Restrisiko, der in kontrollierten Organbanken in den USA gewonnenen Materialien, besteht in der Übertragung von Erkrankungen (sehr geringes Risiko, z.B. HIV niedriger als 1:1 Million) oder durch mögliche Immunreaktionen. Tatsächliche Fälle von Übertragungen in den letzten Jahren sind allerdings nicht bekannt. In Deutschland gibt es zur Zeit nur 1 Hersteller/Vertrieb.

Der Vorteil von allogenem Knochen besteht in der idealen Leitstruktur des Materials für das Einwachsen des eigenen Knochens (Osteokonduktion). Durch noch vorhandene Proteine (BMP´s) wirkt DBFB sogar osteoinduktiv (Knochenbildung-anregend). Ein weiterer Vorteil besteht in der sicheren Volumenstabilität bei Verwendung von Knochenblöcken. Negativmeldung hat es kaum gegeben und sind  seit Verwendung neuester Aufbereitungs- und Testmethoden nicht mehr dokumentiert worden.

Vorteile

• Osteoinduktiv (regt die Knochenneubildung an)
• Osteokonduktiv (Leitschiene für Knochenneubildung)
• Volumenstabil (Knochenblock)
• Auch für größere Defekte einsetzbar
• Schnellere Knochenbildung als bei den synthetischen oder xenogenen Esatzmaterialien

Nachteile

• geringes Restrisiko für Krankheitsübertragungen oder Immunreaktionen nicht auszuschliessen
• höhere Kosten
   
  

Xenogene Materialien

Vorteile

• Verlässlichkeit sehr gut dokumentiert
• hohe Osteokonduktivität
  

Nachteile

• als Fremdmaterial aufklärungspflichtig
  
  

Synthetische Materialien

Am häufigsten finden ß-Tricalciumphosphate als künstlicher Knochen Verwendung. Sie werden in verschiedenen Partikelgrössen für verschiedene Indikationen hergestellt: 1-2000 µm für grösser Volumendefekt z.B. den Sinuslift, ca. 500 µm für das Auffüllen kleinerer Defekt in der Implantologie und Parodontologie.
Weitere Materialien sind Hydroxylapatit, Trikalziumphosphat (zurzeit nur in Kombination mit Hydroxylapatit), Kalziumsulfat (in Zellulosematrix), Glaskeramik und polymere Zucker bzw. Milchzucker.
Synthetische Knochenersatzmaterialien sind in der Regel rein osteokonduktiv, eine ist nicht nachweisbar. Die klinischen Ergebnisse unterscheiden sich bei den verschieden Herstellern nicht signifikant, so dass die Verwendung des einen oder anderen Materials stark von den Vorlieben des Behandlers abhängt

Vorteile

• gut dokumentiert
• gleichbleibende Qualität
  
• synthetisch, riskofrei

Nachteil

• im Vergleich möglicherweise wohl etwas längere Dauer bis zur Durchbauung
   
  

Knochenzüchtung - Bone Engeneering

Hier ist das Ziel, den Knochen an gewünschter Stelle und in gewünschter Menge mittels Substanzen und Moleküle, kontrolliert wachsen zu lassen. Als bekanntester Vertreter der osteoinduktiven Substanzen sind die BMP´s anzusehen.

BMP

Abkürzung von Bone Morphogenetic Proteins (engl.), spezielle Eiweißkörper, die der Körper als örtliche Botenstoffe für und Knochenheilung produziert. Einsatzgebiete von BMP's in der Medizin sind Knochenaufbau bei Defekten und gezielte Beschleunigung von Knochenheilungsvorgängen (Knochenbruchheilung, Implantateinheilung) am Anwendungsort. Verfügbarkeit und Dosierung sind im Augenblick im zahnärztlichen Bereich allerdings noch nicht ganz praxisreif. In Erprobung sind Knochenersatzmaterialien, die mit BMP's beschickt werden, um so eine schnelle Knochengenerierung im gewünschten Bereich zu erzielen. Auch sind Implantate in der Erprobung, deren Oberfläche mit BMP´s überzogen sind, um eine schnellere Einheilung zu erzielen. Die Kosten für eine Behandlung sind zurzeit noch sehr hoch, auch blieb der Nutzen in bisherigen Studien hinter den Erwartungen zurück, so dass von einer breiten Anwendung im Augenblick nicht auszugehen ist.

Tissue Engineering

Vorteil

• genetisch gesehen: Eigenknochen
• Ersteingriff (Entnahme) gegenüber einem geringer

Nachteil

• teuer
• "Ertrag" zurzeit noch gering
• Struktur des gezüchteten Knochens gegenüber Eigenknochen schwächer
• Gesamtbehandlungsdauer eher verlängert