KFO-Therapie für parodontal erkrankte Patienten

Gerade Patienten mit fortgeschrittener Parodontitis stellen sich häufig mit vertikalen parodontalen Defekten und pathologischen Zahnwanderungen vor. Ein interdisziplinäres Vorgehen ist erforderlich, um 

• die parodontale Entzündung zu kontrollieren, 

• die Defekte regenerativ parodontalchirurgisch zu beseitigen, 

• die fehlstehenden Zähne kieferorthopädisch einzuordnen und zu stabilisieren 

• das Therapieergebnis durch eine unterstützende Parodontitistherapie langfristig zu erhalten. 

Daraus ergibt sich die Notwendigkeit der präzisen Koordination der involvierten Behandler aus den Fachdisziplinen Parodontologie und Kieferorthopädie. Aus Sicht des Patienten ist darüber hinaus eine initiale Aufklärung über den zeitlichen und finanziellen Gesamtaufwand aller interdisziplinären Therapiemaßnahmen relevant.

Mit dem krankheitsbedingten Verlust von Strukturen des Zahnhalteapparats als Folge einer Parodontitis ändern sich die biomechanischen Parameter der betroffenen Regionen derart, dass Zahnmigrationen entstehen können, wobei zumeist Elongationen und Lückenbildung beobachtet werden [Brunsvold, 2005; Martinez-Canut et al., 1997; Towfighi et al., 1997]. Diese Zahnstellungsänderungen sind somit ein makroskopisches Korrelat einer fortgeschrittenen Parodontitis und werden von den Patienten und deren Umfeld häufig als Symptom einer kompromittierten Gesundheit wahrgenommen (Abbildungen 1 und 2). Betroffene suchen zur Korrektur der Zahnstellung vielfach Hilfe in kieferorthopädischen Praxen und können von einer kombiniert parodontologisch-regenerativen und kieferorthopädischen Therapie profitieren (Abbildungen 3 und 4).

Abhängig von Art und Ausmaß der Zahnstellungsänderungen entwickeln sich neben Interferenzen mit den Weichgeweben traumatische Okklusionen. Zudem kann sich die parodontalchirurgische Deckung zervikaler Wurzeloberflächenanteile einzelner, räumlich erheblich elongierter Zähne mit Weichgewebstransplantaten und regenerativen Materialien als problematisch erweisen.

Nach dem aktuellen Stand der Literatur und der eigenen klinischen Erfahrung sind Intrusionen und Angulationskorrekturen im Frontzahnbereich in ihrer Häufigkeit die dominierenden Behandlungsaufgaben. Komplexere Anforderungen ergeben sich bei Überlagerungen von Parodontitis-assoziierten Zahnmigrationen mit präexistenten skelettalen Dysgnathien und Zahnstellungsanomalien.

In Anbetracht eines durch eine Parodontitis kompromittierten Zahnhalteapparats muss für eine rationale Therapie eingeschätzt werden, welche Wirkungen eine die parodontaltherapeutischen Maßnahmen ergänzende orthodontische Zahnbewegung erzielen kann, und ausgeschlossen werden, dass diese in der Gesamtbilanz schadhaft ist. In der wissenschaftlichen Literatur mit klinischem Fokus existieren neben Übersichtsarbeiten derzeit in erster Linie klinische Fallserien, Fallberichte und retrospektive Studien, die die Effekte kombiniert parodontologisch-kieferorthopädischer Behandlungen untersucht haben. Hinsichtlich der Zielparameter Sondierungstiefe (PD), klinisches Attachmentlevel (CAL) und röntgenologisch nachweisbare Gewebsregeneration wurden in der Mehrzahl vorteilhafte Effekte beschrieben, aber auch Bedenken geäußert [Roccuzzo et al., 2018; Antoun et al., 2017; Zhang et al., 2017; Zasciurinskiene et al., 2016; Jepsen et al., 2015; Cardaropoli et al., 2014; Ghezzi et al., 2013; Rotundo et al., 2011; Kessler, 1976]. Andererseits belegen Untersuchungen, dass sich unter alleiniger kieferorthopädischer Therapie infolge einer Apparatur-bedingten Plaque-Akkumulation insbesondere bei unzureichender Mundhygiene die parodontalen Parameter vorübergehend, aber auch langfristig verschlechtern können [Davis et al., 2014; Ghijselings et al., 2014; Bollen et al., 2008]. Darüber hinaus können orthodontische Zahnbewegungen je nach Art, Dauer und Disposition des Patienten irreversible Wurzelresorptionen induzieren. Als gesicherte Risikofaktoren gelten neben der genetischen Disposition vor allem die Dauer, das Ausmaß der Bewegung und sogenannte Jiggling-Bewegungen mit höheren Kräften [Shen et al., 2017; Eross et al., 2015; Kocadereli et al., 2011; Walker, 2010; Weltman et al., 2010].

Vor dem Hintergrund möglicher gegensätzlicher Effekte sollen hier kurz relevante Grundlagen in Erinnerung gerufen werden, um daraus herzuleiten, worauf für die Erreichung einer klinisch positiven Bilanz bei einer kombiniert parodontologisch-kieferorthopädischen Therapie zu achten ist. Orthodontische Zahnbewegungen sind die Folge einer durch Mechanotransduktion vermittelten Modellation des Alveolarfortsatzes und des Parodontiums. Dabei kommt es in Gegenwart von Inflammationsmediatoren und Wachstumsfaktoren zu Resorptions- und Regenerationsprozessen. Bei mechanischer Stimulation von Stützgeweben können proliferative und anabole Effekte ihrer zellulären Systeme und extrazellulären Matrix hervorgerufen werden. So kann eine kieferorthopädische Zahnbewegung zur Erzeugung einer positiven Bilanz bei der Modellation der Knochen und Weichgewebe genutzt werden [Galli et al., 2010; Danciu et al., 2004; Diedrich et al., 1996]. Um dies zu erreichen, müssen negative Einflussfakoren minimiert und das zur Verfügung stehende Potenzial der Regeneration beziehungsweise regenerativer Techniken optimal genutzt werden. Einige der wichtigen Aspekte einer erfolgreichen Therapie sind anknüpfend aufgeführt.

Zahlreiche Studien haben die Auswirkung orthodontischer Zahnbewegungen auf Zähne mit einem reduzierten, aber gesunden Parodont sowohl bei experimentellen Tiermodellen als auch an Patienten untersucht. Kieferorthopädische Zahnbewegungen per se führen nicht zu parodontalen Attachmentverlusten [Fan & Caton, 2018; Jepsen et al., 2018b; Re et al., 2000]. Bei gleichzeitigem Vorliegen einer Plaque-assoziierten parodontalen Entzündung können sie aber zu einem weiteren, unkontrollierten parodontalen Abbau führen. Deshalb muss die parodontale Entzündung vor dem Beginn einer orthodontischen Therapie kontrolliert sein [Wennström et al., 1993, 1987; Polson et al.,1984; Ericsson et al., 1977].

Zur Vermeidung einer vermehrten parodontalen Destruktion durch eine ungünstige Überlagerung der Biofilm-assoziierten parodontalen Inflammation mit einer kieferorthopädisch induzierten Inflammation müssen folgende, die Kontrolle des Biofilms betreffende Punkte sichergestellt sein: 

• Eine erfolgreiche Parodontitistherapie ist durch eine deutliche Verbesserung aller parodontalen Parameter, einschließlich der Mundhygiene sowie der Kontrolle der Risikofaktoren gekennzeichnet [Chapple et al., 2018; Mombelli et al., 2014; Jepsen & Dommisch, 2014]. Angestrebt werden ein Plaqueindex < 20 Prozent und Sondierungstiefen < 5 mm ohne Blutung auf Sondierung [Levin et al., 2012] (Abbildung 5). 

• Da bei einer orthodontischen Therapie häufig intrusive Zahnbewegungen erfolgen, muss hierbei verhindert werden, dass Plaque nach apikal in Defektregionen transportiert wird. Das heißt, dass vor entsprechenden Bewegungsaktivierungen regelmäßige Kontrollen und gegebenenfalls Reinigungen der betroffenen Regionen vorgenommen werden müssen. Hierbei steht die kieferorthopädische Fachdisziplin gleichermaßen in der Verantwortung.

• Die kieferorthopädische Apparatur sollte möglichst wenig Plaque-retentiv sein. Da dies unter den spezifischen Behandlungsaufgaben eher selten zu erreichen ist, werden besondere Mundhygieneinstruktionen und häufigere UPT-Termine, gegebenenfalls flankierend zur KFO-Therapie, alle vier bis sechs Wochen notwendig.

Einige klinische Studien an Patienten mit fortgeschrittener Parodontitis haben die positive Auswirkung einer kieferorthopädischen Therapie nach chirurgischer (nicht-regenerativer) Parodontalbehandlung dokumentiert [Zasciurinskiene et al., 2018; Re et al., 2004; Corrente et al., 2003; Cardaropoli et al., 2001; Re et al., 2000]. Trotz der umfangreichen Evidenz für die Wirksamkeit regenerativ-parodontalchirurgischer Techniken bei vertikalen, intraossären Defekten [Kao et al., 2015; Cortellini et al., 2011, 2017; Bröseler et al., 2017] liegen bisher nur wenige Fallberichte beziehungsweise Fallserien zu deren Kombination mit KFO-Therapie vor [Roccuzzo et al., 2018; Cao et al., 2015; Jepsen et al., 2015; Ghezzi et al, 2013; Tietmann et al., 2013; Attia et al., 2012; Ogihara & Wang, 2010; Ghezzi et al., 2008; Cardaropoli et al., 2006]. Eingesetzt wurden dabei Membranen, Knochenersatzmaterialien, Schmelzmatrixproteine oder aber Kombinationen. Der Zeitpunkt zur Einleitung der orthodontischen Zahnbewegungen variierte deutlich. Während in einigen Untersuchungen die KFO-Therapie erst sechs bis zwölf Monate nach dem regenerativen Eingriff durchgeführt wurde, um nicht mit der parodontalen Wundheilung zu interferieren [Roccuzzo et al., 2018; Jepsen et al., 2015; Ghezzi et al., 2008], berichteten andere Autoren von vorteilhaften Ergebnissen, wenn die Zahnbewegung sofort beziehungsweise innerhalb von vier bis zwölf Wochen initiiert wurde [Ghezzi et al., 2013; Tietmann et al., 2013; Attia et al., 2012; Ogihara & Wang, 2010; Cardaropoli et al., 2006]. Sie spekulierten, dass eine frühe Zahnbewegung die parodontale Wundheilung sogar positiv beeinflussen könnte. Die Ermittlung des optimalen Zeitpunkts für die Einleitung der orthodontischen Zahnbewegung nach regenerativer PAR-Therapie ist derzeit Gegenstand randomisierter klinischer Multicenterstudien. 

Sollte für den operativen Eingriff eine Stabilisierung von Zähnen mit kritischem Lockerungsgrad notwendig sein, kann hier eine zunächst passive kieferorthopädische Apparatur genutzt werden (Abbildung 12).

Durch einen Parodontitis-assoziierten Verlust von parodontalem Stützgewebe ändern sich die mechanischen Voraussetzungen für die orthodontische Zahnbewegung.

• Je nach Ausmaß der Reduktion der parodontalen Oberfläche erzeugt dieselbe applizierte Kraft physikalisch einen höheren Druck. Unter Berücksichtigung der Evidenz für vermehrte Wurzelresorptionen bei Jiggling-Bewegungen unter hohen Kräften sollten – wenn möglich – die applizierten Kräfte angepasst reduziert und die betroffenen Zähne vor Störkräften abgeschirmt oder Störkontakte vermieden werden. 

• Bei von parodontalem Abbau betroffenen Zähnen kann die räumliche Lokalisation ihrer Widerstandszentren erheblich verändert sein. Abhängig von dem Ausmaß und der Morphologie des Defekts findet unter anderem eine deutliche Verlagerung des Widerstandszentrums nach apikal statt. Dadurch ist der Abstand zu den üblichen Kraftansatzpunkten im Bereich der Zahnkrone vergrößert. Im Vergleich zu parodontal gesunden Zähnen können unter diesen Voraussetzungen applizierte exzentrische Kräfte gleichen Betrags und gleicher Richtung erheblich größere Drehmomente verursachen, was bei der Planung zielführender Kraftsysteme berücksichtigt werden muss. Unerwünschte Drehmomente können beispielsweise durch die gleichzeitige Applikation entgegengesetzter Drehmomente am Bracket kompensiert oder durch die Erzeugung eines Kraftvektors mit einer in räumlicher Relation zum Widerstandszentrum geeigneten Wirklinie mithilfe einer Zweivektormechanik vermieden werden (Abbildung 11). 

• Da die mit Parodontitiden assoziierten Zahnmigrationen die Dentition zumeist partiell betreffen – wie bereits erwähnt sind häufig Front- und Eckzähne betroffen – und die übrigen Bereiche eine gute oder akzeptable Okklusion aufweisen können, besteht die Herausforderung für den Kieferorthopäden darin, Zahnbewegungen in akzeptablen Regionen zu vermeiden und gleichzeitig die migrierten Zähne in ihre Zielposition zu bewegen. Daraus ergibt sich die Frage nach einer geeigneten Verankerung und die Notwendigkeit einer gezielten Analyse, ob und welche Parodontien einer Verankerung dienen können. Hiernach können Strategien zur Verankerung festgelegt werden. Solche sind zum Beispiel die Blockbildung größerer parodontaler Verankerungseinheiten gegen einzelne zu bewegende Zähne bei gleichzeitiger Anwendung sehr geringer Kräfte, die zusätzliche Nutzung okklusaler Kräfte mithilfe von vorübergehend fest eingesetzten Aufbissschienen, die direkte oder indirekte Nutzung intraossär inserierter Verankerungshilfen, dentaler Implantate, intentionell ankylosierter und nicht zuletzt zu extrahierender Zähne. Abhängig von den Ausgangsbedingungen erscheint vor diesem Hintergrund die Anwendung von segmentierten Behandlungstechniken, zumindest für Phasen der Therapie, als alternativlos.

• Um das Risiko von Wurzelresorptionen weiter zu reduzieren, sollten die Dauer und das Ausmaß der Zahnbewegungen nicht zu umfangreich sein. Dafür müssen die Zahnbewegungen mechanotherapeutisch so gezielt wie möglich umgesetzt und es sollte bei der Planung realistischen sowie in vergleichbar kurzer Zeit erreichbaren Zielen der Vorzug gegeben werden. 

• Die Stabilisierung oder auch Retention der erreichten Zahnpositionen ist bei Parodontitispatienten eine besondere Herausforderung. Je nach Lockerungsgrad der betroffenen Zähne ergibt sich bei festsitzenden Stabilisierungsmaßahmen eine relativ große Dauerbelastung mit konsekutiv erhöhter Frakturgefahr. Je nach Befund können für festsitzende Stabilisierungshilfen herkömmliche Retainerdrähte, individuell gegossene oder gefräste Retainer epi- oder intrakoronal adhäsiv befestigt werden. Prinzipiell sind auch herausnehmbare Schienen, die nur nachts getragen werden sollen, geeignet. Da das Verlustrisiko festsitzender Retainer erhöht ist, sollten in jedem Fall zusätzlich Schienen über den festsitzenden Retainern angefertigt werden, um gewährleisten zu können, dass bis zu einem Reparaturtermin keine unerwünschten Zahnstellungsänderungen auftreten.

Abhängig von der patientenseitigen Ausgangssituation können umfangreiche alle zahnmedizinischen Bereiche involvierende Behandlungsmaßnahmen eine erhebliche zeitliche und finanzielle Belastung darstellen. Um für die Patienten eine partizipatorische Entscheidungsfindung zu ermöglichen, gilt es frühzeitig, prognosenbasierte Behandlungsalternativen zu definieren und darüber umfangreich aufzuklären. Für eine Missverständnis-freie parodontologisch-kieferorthopädisch interdisziplinäre Kommunikation sind Visualisierungen der gewünschten und geplanten Zahnbewegungen empfehlenswert (Abbildung 10). Die zeitliche Abfolge der interdisziplinären Behandlungen und notwendige parallele Behandlungsmaßnahmen sollten zur Optimierung der Synergien stringent koordiniert werden.

Der seinerzeit 44-jährige Patient stellte sich im Zentrum für Zahn-, Mund- und Kieferheilkunde des Universitätsklinikums Bonn vor. Sein Wunsch war, die Frontzahnästhetik möglichst schnell wiederherzustellen und alle Zähne zu erhalten. Die anamnestischen Hauptbeschwerden waren die zunehmende Lockerung, Lückenbildung und Auffächerung der oberen, mittleren Frontzähne (Abbildungen 6 und 7). Der Patient war zum damaligen Zeitpunkt Raucher, die Allgemeinanamnese ergab, dass bei den Eltern einige Zähne durch Lockerung verloren gegangen waren. Seine Mundhygiene war als gut zu bezeichnen.

Die in Abbildung 8 reduziert dargestellte parodontale Befunderhebung ergab einen Lockerungsgrad III an Zahn 11 bei röntgenologischem Hinweis auf eine Paroendoläsion und einen Lockerungsgrad II an 21. Die Sondierungs- und Blutungsbefunde (BOP) sind ebenfalls der Abbildung zu entnehmen. Nach aktueller Klassifikation ergab sich eine Parodontitis im Stadium IV, Grad C [Jepsen, 2018c; Papapanou et al., 2018]. Die Zähne 11 und 21 wurden nach den Kriterien von Mc Guire und Nunn als „hoffnungslos“ bewertet [McGuire & Nunn, 1999].

• OK: Lückige Protrusion der Front bei tendenziell hypoplastischen Zähnen 12, 22; Distalkippung und Mesiorotation 11, Distorotation 22; geringgradige Dreh- und Kippstände der Seitenzähne; Supraposition der Front; geringgradige Frontmittenabweichung nach rechts

• UK: Protrusion und geringgradiger Engstand; geringgradige Dreh- und Kippstände im Seitenzahnbereich

• Bisslage: Neutralokklusion an M1 und C beidseits bei skelettal sagittal und vertikal neutraler Kieferrelation (Abbildung 9).

1. Endodontische Behandlung 11 und anti-infektiöse Parodontitistherapie, 

2. parodontal resektive Maßnahmen und Reevaluation, 

3. regenerative PAR-Chirurgie 12, 11, 21, 22 unter Stabilisierung mittels passiver Multibracket-Apparatur (Abbildung 12), 

4. Beginn der aktiven orthodontischen Zahnbewegung vier Wochen postoperativ mit begleitender unterstützender Parodontitistherapie (Abbildung 13), 

5. Stabilisierung mittels festsitzendem Retainer plus zusätzlichen Tiefziehschienen und weitere unterstützende Parodontitistherapie.

• OK: Angulations- und Rotationskorrektur der Front; Korrektur der Frontmittenabweichung; Intrusion und geringe Retrusion der Front; Lückenschluss; Belassen der Seitenzahnpositionen

• UK: Auflösung des Platzmangels in der Front mittels approximaler Schmelzreduktion; Belassen der Rotationen im Seitenzahnbereich; Aufhebung des Engstands und geringe Retrusion der Front

• Bisslage: Belassen der Bisslage; Reduktion des Overbites

Die kieferorthopädischen Ziele wurden mittels eines Set-ups sowie einer FRS-Simulation visualisiert und es wurde ein zur Erreichung der gewünschten Zahnbewegungen geeignetes Kräftesystem geplant (Abbildungen 10 und 11).

• OK: Passive MB-Apparatur (Abbildung 12); Verankerung 17–12 plus 22–27 via MB-Apparatur; an Kreuzzröhrchen fixierter Umgehungsbogen mit Rücksicht auf die PA-Situation von distal 13 nach distal 23; Kraftsystem zur Angulationskorrektur, Derotation und Mittellinienkorrektur 11, 22 via am Stahlumgehungsbogen befestigten TMA-Rechteckschlaufen (Abbildung 13); anschließend Kraftsystem zur Intrusion und Retrusion 11, 21 sowie Restlückenschluss mittels Zweivektormechanik durch eine vertikal eingesetzte 25-cN-Nitifeder plus einen in horizontaler und sagittaler Richtung circa 30 cN freisetzenden elastischen Faden, woraus sich für 11 und 21 eine circa 1 mm palatinal des Widerstandzentrums befindliche resultierende Kraft von rund 40 cN und ein negatives Drehmoment von etwa 40 cNmm ergeben (Abbildung 11 und 14)

• UK: Geringgradige ASR; reziproker Lückenschluss im Seitenzahnbereich an MB-Apparatur und Nutzung des Platzgewinns zur Auflösung des Engstands sowie zur bogengeführten minimalen Retrusion der Front an einem Häkchen tragenden Stahlbogen.

Nach der initialen Parodontitistherapie konnten die parodontalen Zielparameter deutlich verbessert werden. Unglücklicherweise blieb die Zigarettenabstinenz unvollständig, der Konsum war aber auf weniger als zehn Zigaretten/Tag reduziert. Dennoch wurde in Absprache mit dem Patienten entschieden, eine parodontal-chirurgisch regenerative Therapie durchzuführen. Intraoperativ zeigten sich sehr tiefe zweiwandige Defektmorphologien mit bis zu 12 mm vertikaler Komponente. Aufgrund des ausgeprägten Knochenverlusts wurde der Patient über einen möglichen Verlust der Zähne 21 und 11 aufgeklärt. Vier Wochen postoperativ wurde mit der aktiven Zahnbewegung begonnen (Abbildung 13). Das Ergebnis wurde festsitzend stabilisiert. Die erzielten Zahnbewegungen (Abbildung 15 und 16) wurden durch Modellüberlagerungen vor und nach KFO-Therapie evaluiert (Abbildung 17 und 18). Der letzte parodontale Status zeigt eine deutliche, aber nicht vollständige Verbesserung aller Sondierungstiefen. Zu diesem Zeitpunkt betrug der Blutungsindex 4 Prozent, der Plaqueindex 21 Prozent, 88 Prozent der Sondierungstiefen lagen zwischen 0 und 3 mm und 12 Prozent zwischen 4 und 6 mm (Abbildungen 19a und 19b).

Dem Patientenwunsch entsprechend konnte eine deutliche Verbesserung der Frontzahnästhetik und der Funktion erreicht werden. Der aktuelle Stand der Literatur zeigt, dass eine kieferorthopädische Therapie von Parodontitispatienten in Zusammenhang mit einer effektiven parodontalen Therapie und Infektionskontrolle keine negative Auswirkung auf den Erfolg der parodontalen Behandlungsmaßnahmen hat. Relevante Kriterien hierfür wurden dargelegt. Kieferorthopädische Maßnahmen können – wie das Fallbeispiel zeigt – eine ästhetische und funktionelle Rehabilitation von Patienten mit schwerer Parodontitis ermöglichen. In dem gewählten Beispiel wurde auch unter ungünstigen Voraussetzungen ein Erfolg erzielt, das Risiko neu zu erkranken bleibt aufgrund von Familienanamnese und Raucherverhalten allerdings hoch (Abbildung 19c). Enge Recallintervalle im Rahmen der UPT sind dringend angeraten. Ein deutlich positiver Effekt war eine Verbesserung der Prognose der Zähne 11 und 21 von „hoffnungslos“ auf „fraglich“. 

Die aktuelle Studienlage zum synergistischen Effekt einer kieferorthopädischen Zahnbewegung und regenerativer Therapie vertikaler Knochendefekte ist noch relativ begrenzt, es gibt allenfalls einzelne Fallserien und -berichte. Die Ermittlung der optimalen zeitlichen Abfolge kieferorthopädischer Zahnbewegungen in Bezug auf den regenerativen parodontalchirurgischen Eingriff ist aktuell Gegenstand randomisierter klinischer Multicenterstudien. 

Dr. med. dent. Eric Kutschera

Poliklinik für Kieferorthopädie, Zentrum für ZMK,
Universität Bonn
Welschnonnenstr. 17, 53111 Bonn
eric.kutschera@ukb.uni-bonn.de

Univ.-Prof. Dr. med. dent. Andreas Jäger

Poliklinik für Kieferorthopädie, Zentrum für ZMK,
Universität Bonn
Welschnonnenstr. 17, 53111 Bonn

PD Dr. med. dent. Karin Jepsen

Poliklinik für Parodontologie, Zahnerhaltung und Präventive Zahnheilkunde,
Zentrum für ZMK,
Universität Bonn
Welschnonnenstr. 17, 53111 Bonn

Univ.-Prof. Dr. med. dent. Dr. med.  Søren Jepsen

Poliklinik für Parodontologie, Zahnerhaltung und Präventive Zahnheilkunde,
Zentrum für ZMK,
Universität Bonn
Welschnonnenstr. 17, 53111 Bonn

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