Was ist Ihre Lieblingsfarbe? Eine Kurzinformation zum Thema Oberflächenanodisierung

Oberflächeneigenschaften sind für die Reaktion des Körpers auf das Implantat und das Abutment, die Sie bei Ihrem Patienten einsetzen, von entscheidender Bedeutung.^[1][2] Schließlich könnten sie ausschlaggebend dafür sein, ob die Gewebeintegration erfolgreich verläuft oder nicht, sowohl für die frühzeitige Heilung als auch für die Langzeitstabilität.^[3]

Deshalb ist die von Ihrem Implantat- und Abutmenthersteller gewählte Oberflächenbehandlung so wichtig: Ihre Technik bestimmt die entscheidenden Oberflächeneigenschaften.

Trotz bedeutender Oberflächenveränderungen kann es schwierig sein, mit dem bloßen Auge solche Unterschiede zu erkennen – abgesehen von einem anderen Grauton, je nach Behandlungsprozess. Mit den neu entwickelten anodisierten Oberflächen Xeal und TiUltra sehen Sie jedoch einen charakteristischen Goldfarbton.

Diese Färbung wurde nicht einfach nur um des Aussehens willen geschaffen. Das Gold ist ein Nebenprodukt unserer Fortschritte bei der Anodisierungstechnologie, um verschiedene Eigenschaften für die jeweilige Gewebeintegration zu schaffen – von Weichgewebe über kortikalen Knochen bis hin zu spongiösem Knochen. Bei der Anodisierung kann Titan ein ganzes Farbspektrum durchlaufen, je nachdem, welche Oberflächeneigenschaften erzeugt werden.

Abbildung 1: Xeal Abutments und TiUltra Implantatschultern haben einen goldenen Farbton, nicht um des Aussehens willen, sondern als Ergebnis spezieller Anodisierungsverfahren, die entwickelt wurden, um die Gewebeintegration auf jedem Niveau zu optimieren. Bilder freundlicherweise zur Verfügung gestellt von Dr. Giacomo Fabbri

Was ist Anodisierung?

Die Anodisierung ist ein elektrochemisches Verfahren zur Bearbeitung von Titanoberflächen. Während Titan eine hohe Festigkeit und Zelladhäsion bietet, ist es die Oxidschicht – die entsteht, wenn Titan Luft ausgesetzt wird –, die die Weichgewebsanlagerung ermöglicht.^[4] Während bei einer subtraktiven Oberflächentechnologie (z. B. Sandstrahlen und/oder Säureätzen) Material entfernt wird, um Rauheit zu erzeugen, bewirkt die Anodisierung das Gegenteil – sie erhöht die Dicke der Oxidschicht.

Und es ist diese Schichtdicke, die zur Farbänderung führt. Dem liegt folgendes Verfahren zugrunde: Das Implantat wird in eine Elektrolytflüssigkeit getaucht und dient als Anode, wenn eine elektrische Spannung angelegt wird. Mit zunehmender Spannung und zunehmender Zeit nimmt die Oxidschicht auf eine Dicke von bis zu 10.000 nm zu.^[5] Die sich ändernde Dicke des Oxids sorgt für eine Interferenz des einfallenden Lichts an der Oberfläche, und je dicker die Schicht, desto mehr verändert sich die Farbe des Lichts entlang des Spektrums.

Wird eine kritische Spannung erreicht, entstehen Funken (Anodisierung durch Funkenentladung) und das Oxid beginnt zu zerfallen, was mit vulkanförmigen Poren noch mehr Rauheit erzeugt.^[6] Die Farbe wird dann wieder grau, hat jedoch ein mattes Finish.

Warum der goldene Farbton?

Unsere Oberflächenbehandlung von Xeal Abutments und TiUltra Implantatschultern ist nicht nur auf das Aussehen zugeschnitten. Dennoch könnte die Farbe auf Abutment- und Implantatschulterniveau möglicherweise eigene Vorteile haben: Studien haben gezeigt, dass ein verbessertes Erscheinungsbild des Weichgewebes durch eine Veränderung der Abutmentfarbe von grau nach gelb oder rosa erreicht werden kann^{.[7],[8],[9],[10]}

Aber im Wesentlichen ist der goldene Farbton eine Folge der Zeit und Spannung, die benötigt werden, um eine Oberflächentopografie und Oberflächenchemie zu schaffen, die die Weichgewebsanlagerung auf Schulter- und Abutmentniveau optimieren.

Auf Abutmentniveau haben Studien gezeigt, dass:

• eine oxidierte, nanostrukturierte Oberfläche die Adhäsion gingivaler Fibroblasten stärker fördert als eine maschinierte Oberfläche.^[11],[12]
• eine oxidierte Oberfläche eine stärkere Adhäsion von Epithelzellen ermöglicht als eine maschinierte Oberfläche.^[13],[14]
• eine glattere Abutmentoberfläche zu einer geringeren Plaqueanlagerung führen kann.^{[15],[16],[17]}

Auf Implantatschulterniveau ist es wichtig, den marginalen Knochenverlust zu minimieren.^[18] Gedrehte Oberflächen mit nur geringer Rauheit haben dies nach über 10 Jahren Funktion gezeigt^[19]; und minimale bis moderate Rauheit kann den marginalen Knochenverlust im Vergleich zu glatten Oberflächen reduzieren.^[20],[21]

Auf der Basis von wissenschaftlicher Evidenz, die die Vorteile eines glatten, anodisierten, nanostrukturierten Abutments und einer minimal rauen, anodisierten, nanostrukturierten  Implantatschulter belegt, wurde die von uns angewandte Anodisierung noch weiter verfeinert. Das Ergebnis? Die Oberfläche hat nicht nur die gewünschte Topografie und Oberflächenchemie, sondern auch einen goldenen Farbton.

Feineinstellung der Anodisierung – es geht um mehr als nur um Rauheit

Nobel Biocare verfügt über zwei Jahrzehnte Erfahrung in der Anwendung der Anodisierungstechnologie. Nach dem ursprünglichen Übergang von maschinierten zu anodisierten Implantaten war die Auswirkung auf die Raten früher Misserfolge wirklich bemerkenswert, gingen sie doch von 11,4 % auf nur 2,1 % im Oberkiefer zurück.*^[22] Wenn es um das Langzeitüberleben geht, zeigte die anodisierte Oberfläche eine signifikant höhere Überlebensrate als Oberflächen, die von anderen Marken zehn Jahre oder länger verwendet wurden.^[19] Unsere weiteren zukunftsgerichteten Maßnahmen gehen heute über die reine Rauheit hinaus und zielen auch auf Chemie, Ultrahydrophilie und den Schutz der Oberfläche ab.

Erfahren Sie mehr über die Wissenschaft hinter Xeal und TiUltra unter nobelbiocare.com/surface

*Durchschnittliche Misserfolgsrate maschinierter Implantate 1986–2002 im Vergleich zu anodisierten TiUnite Implantaten 2003–2011

Quellen:

1. Adell R, Lekholm U, Rockler B, Brånemark PI. A 15-year study of osseointegrated implants in the treatment of the edentulous jaw. Int J Oral Surg. 1981;10(6):387-416. Read on PubMed
2. Hall J, Neilands J, Davies JR,Ekestubbe A, Friberg B. A randomized, controlled, clinical study on a new titanium oxide abutment surface for improved healing and soft tissue health. Clin Implant Dent Relat Res.2019;21:55–68. Read on PubMed
3. Wennerberg A, Albrektsson T. On implant surfaces: a review of current knowledge and opinions. Int J Oral Maxillofac Implants. 2010;25:63-74. Read on PubMed
4. Abraham CM. A brief historical perspective on dental implants, their surface coatings and treatments. Open Dent J 2014;8:50-55. Read on PubMed
5. Sul YT, Johansson CB, Petronis S, et al. Characteristics of the surface oxides on turned and electrochemically oxidized pure titanium implants up to dielectric breakdown: the oxide thickness, micropore configurations, surface roughness, crystal structure and chemical composition. Biomaterials. 2002;23:491-501.
6. Diamanti MV, Del Curto B, Pedeferri M. Anodic oxidation of titanium: from technical aspects to biomedical applications. J Appl Biomater Biomech. 2011;9:55-69.
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10. Lops D, Stellini E, Sbricoli L, Cea N, Romeo E, Bressan E. Influence of abutment material on peri-implant soft tissues in anterior areas with thin gingival biotype: a multicentric prospective study. Clin Oral Implants Res. 2017;28:1263-1268. Read on PubMed
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