Parodontologie


Laserunterstützte Parodontologie und Periimplantitis

28.07.2015



Für die Behandlung parodontaler und periimplantärer Infektionen wird neben konventionellen Therapiemethoden auch der Einsatz verschiedener Lasersysteme empfohlen. Nachfolgend werden bewährte Laserverfahren, aber auch neue Therapieansätze mit Laserlicht bei der Therapie der Parodontitis und Periimplantitis dargestellt und auf Grundlage jüngster wissenschaftlicher Untersuchungen bewertet.

Parodontitis marginalis

Eine Parodontalerkrankung liegt dann vor, wenn die Gingiva bzw. der gesamte Zahnhalteapparat verändert ist. Diese Veränderungen können bakteriell verursacht und entzündlicher Natur oder rezessiver, nicht entzündlicher Natur sein. Der entzündungsfreie Rückgang der Gingiva und des Knochens (Rezession) spielt klinisch und therapeutisch eine untergeordnete Rolle. Die bakteriellentzündliche Form, die im Erwachsenenalter über zwei Drittel der Bevölkerung erfasst (allerdings in stark unterschiedlichen Ausprägungen), ist dagegen heute – nach dem starken Rückgang der Karies – eine der großen Herausforderungen der Zahnmedizin (Abb. 1a–e). Bei der bakteriell-entzündlichen Form setzt die Integration des Laserlichts in die Therapie von Zahnbetterkrankungen an.

  • Abb. 1a–e: Marginale Parodontopathie mit profunden Stützgewebsverlusten an den Zähnen der Unterkieferfront.
  • Abb. 2a–c: Typischer Verlauf einer unbehandelten Periimplantitis. Besonders kritisch sind Hohlzylinderimplantate bei einer Periimplantitis; durch das Fortschreiten „im Kern“ erfolgt ein sukzessiver Verlust der künstlichen Zahnpfeiler.
  • Abb. 1a–e: Marginale Parodontopathie mit profunden Stützgewebsverlusten an den Zähnen der Unterkieferfront.
  • Abb. 2a–c: Typischer Verlauf einer unbehandelten Periimplantitis. Besonders kritisch sind Hohlzylinderimplantate bei einer Periimplantitis; durch das Fortschreiten „im Kern“ erfolgt ein sukzessiver Verlust der künstlichen Zahnpfeiler.

  • Abb. 3a–e: Periimplantitistherapie mit dem Diodenlaser.
  • Abb. 3a–e: Periimplantitistherapie mit dem Diodenlaser.

Periimplantitis

Eine Entzündung am bzw. um das Implantat, die unbehandelt letztendlich zum Verlust des künstlichen Zahnpfeilers führt, wird als Periimplantitis bezeichnet (Abb. 2a–c). Eine Periimplantitis kann zwei Ursachen haben:

  • infektiös-bakteriell (nach Mombelli, 1999)
  • funktionell (z. B. durch Überlastungsphänomene) (nach Jasty, 1991)

Funktionell bedingte Periimplantitiden stellen in der Regel die Ausnahme dar. Hier sind vor allem die strenge Missachtung des Implantatkronen-Implantatlängen-Verhältnisses oder falsche okklusale Belastungen zu nennen. Den weitaus größten Anteil an periimplantären Entzündungen haben solche bakteriell-infektiöser Genese. Hier ist auch die Integration von Laserlicht in die Therapie der Periimplantitis denkbar und sinnvoll (Abb. 3a–e).

Therapie – konventionell und laserunterstützt

Konventionelle Therapie

Übereinstimmend wird von vielen Autoren für die Therapie der Parodontitis/Periimplantitis ein vierphasiges Behandlungsschema gefordert:

  • Initialtherapie (Abb. 4a–c)
  • chirurgisch-resektive Phase
  • augmentativ-rekonstruktive Phase
  • Recall-Phase

Therapie mit ergänzender Laserunterstützung

Vor allem in der resektiv-chirurgischen, aber auch in der Recall- Phase wird vermehrt der Einsatz von Laserlicht beschrieben (Abb. 5a u. b.). Grundsätzlich können hierbei zwei Arten von Laserlichtapplikation definiert werden:

  • Laserlichtapplikation ohne morphologische Veränderungen der Zahn- und Implantatoberfläche und ohne ablative Wirkung: Dekontamination
  • Laserlichtapplikation mit abtragender Wirkung: ablatives Vorgehen (ggf. mit Dekontamination)

Die Befürworter der ablativen Verfahren argumentieren, dass sie „zwei Fliegen mit einer Klappe schlagen würden“, in dem sie die Zahn- und Implantatoberfläche von Konkrementen und bakteriellen Verschmutzungen reinigen, diese glätten und evtl. zusätzlich noch Keime abtöten würden. Dem halten die Befürworter der reinen Dekontamination entgegen, dass die Gefahr der unerwünschten Effekte auf der Zahnund Implantatoberfläche bestünde, die dann eine erneute Knochenanlagerung erschweren oder gar verhindern würde. Außerdem verweisen sie auf die hervorragenden Langzeitergebnisse mit der reinen Dekontamination, akzeptieren dabei aber, dass die Zahn- und Implantatoberflächen bei ihrer nicht-ablativen Form der Lasertherapie vor der Laserlichtapplikation mit geeigneten Handinstrumenten gereinigt werden müssen.

  • Abb. 4a–c: Vor jeder (laserunterstützten) Periimplantitistherapie müssen hygienisierende Maßnahmen durchgeführt werden, um die Entzündungen zu reduzieren.
  • Abb. 5a u. b: Besondere Relevanz erfährt die Laserdekontamination an Stellen, welche im Rahmen konventioneller Verfahren schwer bzw. nicht zugänglich sind, wie z. B. Bi- und Trifurkationen von Molaren.
  • Abb. 4a–c: Vor jeder (laserunterstützten) Periimplantitistherapie müssen hygienisierende Maßnahmen durchgeführt werden, um die Entzündungen zu reduzieren.
  • Abb. 5a u. b: Besondere Relevanz erfährt die Laserdekontamination an Stellen, welche im Rahmen konventioneller Verfahren schwer bzw. nicht zugänglich sind, wie z. B. Bi- und Trifurkationen von Molaren.

Verfahrensweise bzw. Technik der einzelnen Verfahren

1. Dekontamination ohne abtragende Wirkung und ohne morphologische Veränderungen der Zahn- und Implantatoberfläche im Sinne einer reinen Dekontamination.

Diodenlaser

Der Begriff der Laserdekontamination wurde 1994/1995 von der Freiburger Laserarbeitsgruppe Bach/ Krekeler und Mall geprägt. Sie führten den bis dahin unbekannten Diodenlaser mit den folgenden Parametern in die Zahnheilkunde ein:

  • Bei der Dekontamination wird das Diodenlaserlicht (810 nm) mit einer möglichst großen (in der Regel 600 ?m) Faser unter Kontakt und ständiger Bewegung auf die Zahnbzw. Implantatoberfläche appliziert.
  • Die Maximalleistung beträgt 1 W, die maximale Dauer der Laserlichtapplikation 20 Sekunden. Sollte am selben Zahn/ Implantat ein Bedarf an weiterer Laserlichtapplikation bestehen, so ist eine Pause von 30 Sekunden einzulegen.

Im klinischen Einsatz hat sich die Zeitspanne von 20 Sekunden als ausreichend herausgestellt. Bietet ein Zahn/Implantat eine vom Knochen entblößte Oberfläche, die mehr als 20 Sekunden Laserlichtapplikation bedarf, ist die Prognose dieses künstlichen Zahnpfeilers als infaust einzustufen und eine (auch laserunterstützt durchgeführte) Therapie als fragwürdig bis experimentell einzustufen. Eine Überschreitung der Zeitwerte führt unweigerlich zur Erhitzung des Zahnes/ Implantates und des peridontalen/periimplantären Knochens und damit zur Destruktion.

Die angegebenen Parameter (1,0 W/20 s) sind von anderen Autoren (Sennhenn-Kirchner et al./Moritz et al. [1]) eindrucksvoll bestätigt und von praktisch allen Geräteanbietern/-herstellern des florierenden Diodenlasermarktes übernommen worden.

Ergebnisse mit dem Diodenlaser

Romanos et al. beschrieben die Möglichkeit, mit Nd:Yag-Lasern ohne Änderung der Oberfläche arbeiten zu können. Langzeit- und klinische Ergebnisse liegen hier allerdings noch nicht vor; hingegen die bereits erwähnte Diodenlaser-Arbeitsgruppe aus Freiburg i. Br. vermochte im Jahre 2000 eine 5-Jahres-Studie vorzulegen [2], die eine Senkung der Rezidivquote von einstmals 30 % (ohne Laser) auf nunmehr 11 % (mit Diodenlaser) belegte. Diese Autoren forderten die Integration der Diodenlaser- Dekontamination in bewährte Schemata der Parodontitis bzw. Periimplantitistherapie als Standardverfahren (Abb. 6a–i).

  • Abb. 6a–i: Periimplantitistherapie mit dem Diodenlaser im Langzeitverlauf 1994 bis 2004.
  • Abb. 7a–d: Periimplantitistherapie mit dem CO2-Laser an zwei Implantaten im Unterkieferseitenzahnbereich (mit freundlicher Genehmigung von Prof. Dr. Herbert Deppe, München).
  • Abb. 6a–i: Periimplantitistherapie mit dem Diodenlaser im Langzeitverlauf 1994 bis 2004.
  • Abb. 7a–d: Periimplantitistherapie mit dem CO2-Laser an zwei Implantaten im Unterkieferseitenzahnbereich (mit freundlicher Genehmigung von Prof. Dr. Herbert Deppe, München).

CO2-Laser

CO2-(Gas-)Laser werden seit den aufsehenerregenden Arbeiten von Deppe, Horch und Kollegen (Uni München, [3–5]) in der Periimplantitistherapie eingesetzt. Deppe war mit seinen Co-Autoren der Beweis gelungen, dass der bis dato in der Periimplantitistherapie kritisch betrachtete Gaslaser sinnvoll eingesetzt werden kann, und später – nach Abklingen der periimplantären Infektion – günstige Ausgangssituationen für eine Stützgewebsregeneration erzielt werden können. Als Parameter gibt Deppe für den CO2- Laser das Continuous-Wave (cw)-Verfahren mit einer Leistung von 2,5 W über 10 Sekunden an. Er arbeitet mit einem Scanner, ggf. zusätzlich mit dem Einsatz eines Pulverstrahlgerätes und der postoperativen Applikation einer Membran (Abb. 7a–d). Klinische Langzeiterfahrungen in der Periimplantitistherapie konnten mit den CO2-Lasern ebenfalls gewonnen werden.

2. Verfahren mit ablativer Wirkung im Sinne einer Laserkürettage und ggf. einer zusätzlichen Dekontaminationswirkung.

Er:Yag-Laser

  • Abb. 8 a u. b: Ablatives Vorgehen und Dekontamination mit dem Er:Yag-Laser.

  • Abb. 8 a u. b: Ablatives Vorgehen und Dekontamination mit dem Er:Yag-Laser.
Beim ablativen Laserlichtverfahren kommen der Er:Yag-Laser sowie der Er,Cr:YSGG-(Waterlase-)Laser zum Einsatz. Diese Wellenlängen werden bereits seit vielen Jahren erfolgreich in der konservierenden Zahnheilkunde eingesetzt und sind wissenschaftlich gesicherte, praxistaugliche Wellenlängen, mit denen die Zahnhartsubstanz im Sinne einer Präparation bearbeitet werden kann. Keller und Hibst, denen die wesentlichen wissenschaftlichen Studien zum Einsatz des Er:Yag-Lasers in der Zahnhartsubstanzbearbeitung zu verdanken sind, führten Studien durch, um die Einsatzmöglichkeit dieses Lasers in der Parodontitis- und Periimplantitistherapie zu überprüfen. Hierfür wurden sogar spezielle meißelförmige Laserlichtapplikatoren zur Verfügung gestellt, welche die Applikation des Er:Yag-Laserlichts in idealem Winkel zur Implantatoberfläche ermöglichen, indem der Applikator ähnlich dem Vorgehen mit einem Parodontalinstrument in die Defektsituation eingeführt wird. Schmelzeisen und Bach bestätigten im Jahre 2001 die Eignung des Er:Yag-Lasers, Zahnstein und Konkremente von der Implantatoberfläche entfernen zu können, ohne dabei die Zahn- bzw. Implantatoberfläche zu beschädigen [6,7]. Allerdings muss hierbei im Non-Kontakt-Verfahren und in einem Bereich von 30-mJPuls und einem PRP von 10–30 ppt über max. 30 Sekunden gearbeitet werden. Andere Werte könnten thermische oder mechanische Schäden hervorrufen (Abb. 8 a u. b). Das solchermaßen applizierte Er:Yag-Laserlicht hinterlässt eine saubere, homogene, aber intakte Zahn- und Implantatoberfläche.

Ergebnisse mit dem Er:Yag-Laser

Schwarz und Sculean konnten in ihren jüngsten Studien sogar über ein deutlich höheres Reattachment bei Er:Yag-laserunterstütztem Vorgehen berichten [8] und wurden hierbei von Jepsen (2006) unterstützt. Allen bisherigen klinischen Ergebnissen zur Folge eignet sich der Er:Yag-Laser hervorragend für eine effektive Therapie marginaler Parodontopathien und der Periimplantitis.

Beim genauen Betrachten der klinischen Parameter fällt nur der moderate Anstieg der gingivalen Rezessionen auf (Schwarz 2000, Sculean 2002). Dies könnte durch die atraumatische Handhabung des Handstückes und der benutzten Faßermeiselspitzen erklärt werden. Insbesondere beim Scaling und Wurzelglätten mittels Handinstrumenten kommt es häufig zu einem traumatisch bedingten Attachmentverlust während und nach der Behandlung.

  • Weiterhin zeigen die klinischen Ergebnisse, dass der Einsatz des Er:Yag-Lasers zu ähnlichen Heilungsergebnissen wie die konventionelle nicht-chirurgische Parodontal- und Periimplantitistherapie führt (Sculean 2002).
  • Schwarz, Jepsen, Herten und Becker berichteten (ISLD, Berlin 2006, [9]) sogar von echten Vorteilen des Vorgehens mit dem Er:Yag-Laser gegenüber konventionellem Vorgehen. Die Reosseointegration der mit Laserlicht behandelten Implantate wurde signifikant höher unterstützt, ferner waren bessere Ergebnisse in der Heilung der periimplantären Weichteile zu verzeichnen.
  • In einer In-vitro-Studie berichteten Franzen, Wallerant, Vanweersch und Gutknecht 2006 über die bakterizide Tiefenwirkung der Strahlung eines Er,Cr:YSGG-Lasers.

Hierbei wurden mit Enterococcus faecalis beimpfte Proben mit Er,Cr:YSGG-Laserlicht einer recht niedrigen Pulsenergie (12,5 mJ, spitzer Einfallswinkel von 5 Grad) bestrahlt. Trotz dieser niedrigen Pulsenergie ergab die Auswertung der Proben bis zu einer Schichtdicke von 500 ?m eine signifikante Keimreduktion. Von den kontaminierten und gelaserten Schnitten wurden rasterelektronenmikroskopische Aufnahmen angefertigt, die eine weitestgehend saubere und von der Schmierschicht befreite Oberfläche zeigten. Die Eingänge der Dentintubuli waren gut zu erkennen.

Nd:Yag-Laser

Aufgrund der Oberflächenveränderungen, die der Nd:Yag-Laser im Rahmen einer Laserdekontamination an Zahn- und Implantatoberflächen hervorruft, ist er eindeutig der Gruppe der ablativ wirkenden Laserlichtapplikation zuzuordnen. Da diese Oberflächenveränderungen jedoch einzigartiger Natur sind, nimmt der Nd:Yag-Laser in dieser Gruppe eindeutig eine Sonderstellung ein. Einsätze des Er:Yag- und Er,Cr:YSGG-Lasers in der Parodontitis-/Periimplantitistherapie zielen darauf ab, eine zwar gesäuberte, aber ansonsten „original unversehrte“ Zahn- oder Implantatoberfläche zu erzielen.

Mit Nd:Yag-Laserlicht hingegen lassen sich gänzlich andere Manifestationen erlangen:

  • Bereits 1998 wies Takeda darauf hin, dass es mit dem Nd:Yag-Laser gelingt, oberflächliche Verschmutzungen zu entfernen, dass es allerdings hierbei zu Verschmelzungen und stellenweise auch zu Rekristallisationen des Dentins kommt – Effekte, die bei dem in dieser Studie ebenfalls untersuchten Er:Yag-Laser nicht auftraten.
  • Autoren anderer Untersuchungen kamen zu ähnlichen Ergebnissen: Der Nd:Yag-Laser hinterlässt auf dem Zahn/ dem Implantat ein verschmolzenes und/oder rekristallisiertes Areal. Stellenweise sind Tubuli weit geöffnet, aber auch durch geschmolzene Materialien wieder abgedeckt. Die Rekristallisationsbereiche zeigen feine Risse.

Die desinfizierende Wirkung des Nd:Yag-Lasers hingegen wird in zahlreichen Studien belegt: So konnten Klinke (1997), Gutknecht (1996), Moritz et al. (1997), Berkiten und Piccolomini (beide 2000) mit dieser Wellenlänge (1064 nm) eine signifikante Keimreduktion erzielen.

Laserunterstützte Parodontitis- und Periimplantitisbehandlung – was sagt die jüngste Literatur?

Nach Langzeiterfahrungen, die sich über einen Zeitraum von zwei Jahrzehnten erstrecken, ist die laserunterstützte Behandlung periimplantärer und parodontaler Läsionen zweifellos eine Domäne der Laserzahnheilkunde. Aber auch in der aktuellen Forschung nimmt dieser Themenbereich einen hohen Stellenwert ein. Ein Autorenteam der kieferchirurgischen Abteilung der Universitätszahnklinik Münster hat in einem ausführlichen Übersichtsreferat die Optionen, die der Lasereinsatz in der Periimplantitisbehandlung bietet, aufgearbeitet [10].

Wird zunächst auf Risikofaktoren und Entstehung einer Periimplantitis eingegangen, so liegt der klare Fokus der Publikation in der Darstellung der Therapieoptionen – konventionell und laserunterstützt. Hier finden neben den Lasersystemen, die Licht hoher Energie emittieren, auch niedrig energetische Anwendungen wie die photodynamische Therapie Erwähnung. Das renommierte Autorenteam kommt zu dem Schluss, dass der Einsatz von Laserenergie und der photodynamischen Therapie eine nachhaltige Reduktion parodontalpathogener Keime unterstützt, ohne die Implantatoberfläche, umgebende Weichgewebe oder Knochen zu schädigen. Die Patientenakzeptanz ist aufgrund des günstigen Nebenwirkungsprofils hoch, sodass der Lasereinsatz auch ohne Nachweis klinisch signifikanter Überlegenheit eine probate Ergänzung konservativer Therapieregimes darstellt – und dies zudem ohne Gefahr der Resistenzentwicklung, die eine langfristige (topische) Antibiose mit sich bringen würde. Lasereffekte, so die Autoren, spielen vor allem bei regenerativen Therapien eine wichtige Rolle, sodass der Lasertherapie in Kombination mit regenerativen Strategien in Zukunft eine entscheidende Rolle zukommen wird.

LANAP – ein „neues“ laserunterstütztes Verfahren zur Induktion parodontaler Regeneration

Nachdem es um den Themenbereich der laserunterstützten Parodontaltherapie lange still geworden war, existiert nun eine ganze Reihe interessanter Studien zu diesem Themenbereich. Eine US-amerikanische Studie belegt, dass ein laserunterstütztes Verfahren zur Bildung neuen Attachments eine parodontale Regeneration induzieren kann. Das Verfahren nennt sich LANAP (laser assisted new attachment procedure). Das von einigen Bostoner Parodontologen erforschte Verfahren greift eine Idee auf, die bereits Anfang des neuen Jahrtausends forciert, dann aber verlassen wurde. An dieser Studie nahmen acht Patienten mit zwölf zur Extraktion vorgesehenen Zähnen teil, die in eine LANAP-Behandlung des gesamten Mundes einwilligten. Das operative LANAP erfolgte in einem ersten Durchgang mit einem Faserquerschnitt von 360 ?m (Leistung 4 Watt, 1965 J/mm², Pulsdauer 100 ?s, 20 Hz). Die Behandlung wurde vom Gingivasaum bis zur Taschenbasis parallel zur Wurzeloberfläche sowie lateral und apikal vorgenommen, um das erkrankte Taschenepithel zu entfernen. Die Zähne wurden gründlich kürettiert und zudem piezochirurgisch geglättet. Eine zweite Sitzung erfolgte mit einer höheren Pulsdauer von 650 ?s vom apikalen Ende des Knochendefektes bis zum Gingivasaum. Nach neunmonatiger Heilung erfolgte eine En-bloc-Biopsie im Rahmen der Extraktion. Fünf Zähne wiesen eine parodontale Regeneration mit Neubildung von Zement, Parodontal-Ligament und Alveolarknochen auf. Ein Zahn hatte ein neues Attachment aus neugebildetem Zement und inserierenden Kollagenfasern und vier Zähne heilten mit einem langen Saumepithel. Zentraler Bestandteil des „reaktivierten“ LANAP-Protokolls ist ein gepulster Nd:Yag-Laser. Weitere Studien in ähnlichem Design bestätigten die hohe Wertigkeit eines ergänzenden 3-Monate-Recalls [11–13].

Fazit

Beim rein dekontaminierenden, nicht-ablativen Verfahren haben sich Diodenlaser und CO2-Gaslaser durchgesetzt. Für die Diodenlaserlichtapplikation, die allerdings eine konventionelle Reinigung der Zahn- bzw. Implantatoberfläche vor der Laserlichtapplikation voraussetzt, liegen gesicherte wissenschaftliche Daten und Langzeitstudien vor. Beim ablativen Verfahren (ggf. mit zusätzlich dekontaminierender Wirkung) stehen der Er:Yag- und der Er,Cr:YSGGLaser sowie mit Einschränkung der Nd:Yag-Laser zur Verfügung. Das ablative Verfahren vermag Konkremente und Zahnstein von der Zahn- und Implantatoberfläche zu entfernen, ohne dessen ursprüngliche Morphologie zu verändern. Hierbei ist allerdings die Beachtung strenger, limitierender Leistungs- und Zeitparameter von Bedeutung.

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Näheres zum Autor des Fachbeitrages: Dr. Georg Bach


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