An den Universitätskliniken Bonn, Kiel und Greifswald sowie am Carolinum in Frankfurt testen Wissenschaftler ein neues Verfahren zur Behandlung von Periimplantitis, das von Dentsply Sirona zusammen mit Partnern an der Universitätsmedizin Greifswald und am INP Greifswald entwickelt wurde. Die kombinierte Behandlung mit Wasserstrahl und kaltem Plasma hat in einer Reihe von In-vitro-Studien vielversprechende Ergebnisse erzielt. Für die genehmigte klinische Prüfung werden noch geeignete Patienten gesucht.

Niedergelassene können geeignete Patienten vermitteln

Bei der Pilotstudie „PeriPlas“ handelt es sich um eine prospektive, randomisierte klinische Studie. Dabei soll eine neue Therapie bei Periimplantitis, basierend auf einem Wasserstrahlgerät und einem Atmosphärendruck-Plasmastrahlgerät, auf ihre Fähigkeit hin getestet werden, mit Biofilm kontaminierte Implantatoberflächen zu reinigen, nach der Reinigung verbleibende Bakterien sowie mikrobielle Reste zu entfernen und die Oberfläche zu hydrophilisieren. Diese Kombinationsbehandlung wird bei einer Kontrollgruppe mit einer Dekontamination mittels Kürette und einem mit Kochsalzlösung getränkten Gazepellet verglichen. Die Oberflächenbearbeitung erfolgt im Rahmen einer sogenannten Lappenoperation unter Sicht. Als Vergleichsergebnis dient den Forschern die Reduktion der Sondierungstiefe nach 180 Tagen. Behandelt werden ausschließlich periimplantäre Defekte mit einer Sondierungstiefe ≥ 6 mm und einem Knochenabbau ≥ 3 mm. Die Teilnehmer der Studie dürfen nicht rauchen und keine Blutverdünner einnehmen.

Die Studie PeriPlas läuft bereits, es werden jedoch noch weitere Teilnehmer gesucht. Zahnärzte bundesweit können die wissenschaftliche Arbeit unterstützen, indem sie geeignete Patienten zu einer Teilnahme motivieren mit der Aussicht, ohne weitere Zuzahlung eine effektive, nachhaltige und gleichzeitig risikoarme Behandlung ihrer Periimplantitis zu erhalten.

Effektive Reinigung und Reosseointegration

Bei den in der Pilotstudie getesteten Geräten handelt es sich zum einen um ein im Handel erhältliches Wasserstrahlgerät zur Behandlung von Wunden, das mit einem individuell gefertigten Handstück samt spezialisierter Düse zur Reinigung von Implantatoberflächen ausgestattet wurde. Zum anderen gehört dazu ein Plasmagerät, das mittels eines kalten Plasmas (Temperatur unter 40°C), bestehend aus elektrisch positiv und negativ geladenen Gasteilchen, Implantatoberflächen chemisch modifiziert, sodass sich Wasser darauf ausbreitet, statt Tropfen zu bilden. Diese beiden Produkte zusammen tragen den studiengebenden Namen PeriPLas. „Von der Kombinationsbearbeitung mit den beiden Geräten erhoffen wir uns eine effektivere Reinigung der rauen Implantatoberfläche als mit dem Gazepellet“, sagt Ralf Sutter, Vice President Device R&D Chapters bei Dentsply Sirona. „Wir wissen aus Laborversuchen, dass der Wasserstrahl die meisten Bakterien von der rauen Implantatoberfläche entfernen und kaltes Plasma die restlichen Bakterien abtöten kann. Durch das Entfernen der Bakterien und durch die chemisch modifizierte Oberfläche soll das Anwachsen des Zahnfleisches begünstigt und langfristig das Fortschreiten des Knochenabbaus aufgehalten oder zumindest verlangsamt werden.“

Mithilfe eines Wasserstrahlgeräts wird die Implantatoberfläche gereinigt.
Dentsply Sirona

Ein maßgeschneidertes Handstück mit spezialisierter Düse ermöglicht den Zugang in die Mundhöhle und in den knöchernen periimplantären Defekt.
Dentsply Sirona

Das in der Studie getestete Plasmagerät periINPlas ist ein Argon-betriebenes kaltes Atmosphärendruck-Plasmastrahlgerät.
Dentsply Sirona

Ralf Sutter, Vice President Device R&D Chapters bei Dentsply Sirona.
Dentsply Sirona

In einer Reihe von In-vitro-Studien der Universitätsmedizin Greifswald beobachtete das Forscherteam bereits zuvor, dass kaltes Plasma eine antimikrobielle Wirkung aufweist, eine Oberfläche hydrophil macht sowie Zelladhäsion und Osseointegration in vivo beschleunigt [1]. Plasmagereinigte Titanoberflächen zeigten zudem einen verringerten Wasserkontaktwinkel und eine gesteigerte Hydrophilie, was zu einer erhöhten Zellanhaftung führte [2].

Bisher kein anerkanntes Behandlungsregime

Impulsgeber für die Suche nach einem neuen Behandlungsverfahren für Periimplantitis war die Tatsache, dass es hierfür nach wie vor kein anerkanntes Behandlungsregime gibt. In einer Literaturübersicht fanden die Initiatoren der Pilotstudie PeriPlas keine Methode zur Dekontamination, die einer anderen bei der Entfernung des Biofilms überlegen war [3], und keine Methode, die in der Lage war, ein dauerhaft stabiles klinisches Ergebnis zu erzielen. „Vor diesem Hintergrund entwickelten wir Geräte, die diese Probleme hoffentlich überwinden können“, erläutert Sutter.

Die Beteiligten

Partner beim Verbundprojekt PeriPlas sind das Zentrum für Zahn-, Mund- und Kieferheilkunde der Universitätsmedizin Greifswald (ZZMK), das Leibniz-Institut für Plasmaforschung und Technologie e.V., Greifswald (INP) sowie Dentsply Sirona, Bensheim.

An der Pilotstudie im Rahmen von PeriPLas sind neben der Universitätsmedizin Greifswald noch die Universitätskliniken Bonn (Abteilung Prof. Søren Jepsen) und Kiel (Abteilung Prof. Jörg Wiltfang) sowie das Zentrum der Zahn-, Mund- und Kieferheilkunde (Carolinum) der Goethe-Universität Frankfurt (Abt. Prof. Frank Schwarz) als Prüfzentren beteiligt. Interessierte können sich an folgende Ansprechpartnerinnen und Ansprechpartner wenden:

• PD Dr. Karin Jepsen (Universitätsklinikum Bonn, kjepsen@uni-bonn.de)
• Dr. Anne-Katrin Eisenbeiß (Universitätsklinikum Schleswig-Holstein, Campus Kiel, Anne-Katrin.Eisenbeiss@uksh.de)
• Janine Kinkel (ZZMK (Carolinum) der Goethe-Universität Frankfurt, kinkel@med.uni-frankfurt.de)
• Dr. Lukasz Jablonowski (Universitätsmedizin Greifswald, lukasz.jablonowski@uni-greifswald.de)

Weitere Details zur Studie sind erhältlich im Deutschen Register Klinischer Studien (DRKS). Die DKRS ID der Studie lautet: DRKS00026673. 

Literatur
[1] Finke B, Luethen F, Schroeder K, et al. The effect of positively charged plasma polymerization on initial osteoblastic focal adhesion on titanium surfaces. Biomaterials. 2007;28(30):4521-4534. doi:10.1016/j.biomaterials.2007.06.028.
[2] Duske K, Koban I, Kindel E, et al. Atmospheric plasma enhances wettability and cell spreading on dental implant metals. J Clin Periodontol. 2012;39(4):400-407. doi:10.1111/j.1600-051X.2012.01853.x.
[3] Baima G, Citterio F, Romandini M, et al. Surface decontamination protocols for surgical treatment of peri-implantitis: A systematic review with meta-analysis. Clinical Oral Implants Research. August 2022. doi:10.1111/clr.13992.