Re-osseointegration after treatment of peri-implantitis at different implant surfaces
An experimental study in the dog
Abstract
enAbstract: Peri-implantitis is a condition that includes soft tissue inflammation and rapid loss of bone. Treatment of peri-implantitis includes both antimicrobial and bone augmenting methods. The question of whether true re-osseointegration may occur following treatment of peri-implantitis is controversial. The aim of this study was to investigate whether the character of the implant surface was of importance for the occurrence of re-osseointegration following treatment of peri-implantitis. Four beagle dogs were used. The mandibular premolars were extracted. After 12 months, 3 ITI® solid screw dental implants were placed in each side of the mandible. In the left side, implants with a turned surface (Turned sites) were used, while in the right side implants with a SLA surface (SLA sites) were placed. After 3 months of healing, peri-implantitis was induced by ligature placement and plaque accumulation. When about 50% of the initial bone support was lost, the ligatures were removed. Five weeks later, treatment was initiated. Each animal received tablets of Amoxicillin and Metronidazole for a period of 17 days. Three days after the start of the antibiotic regimen, one implant site (experimental site) in each quadrant was exposed to local therapy. Following flap elevation, the exposed titanium surface was cleaned with the use of cotton pellets soaked in saline. The implants were submerged. Six months later, biopsies were obtained. Treatment resulted in a 72% bone fill of the bone defects at Turned sites and 76% at SLA sites. The amount of re-osseointegration was 22% at Turned sites and 84% at SLA sites. A treatment regimen that included (i) systemic administration of antibiotics combined with (ii) granulation tissue removal and implant surface cleaning resulted in resolution of peri-implantitis and bone fill in adjacent bone defects. Further, while substantial “re-osseointegration” occurred to an implant with a rough surface (SLA), bone growth on a previously exposed smooth surface (Turned) was minimal.
Résumé
frLa paroïmplantite est une condition qui inclut l’inflammation du tissu mou et une perte osseuse rapide. Le traitement de la paroïmplantite inclut l’utilisation d’antimicrobiens et de méthodes d’augmentation osseuse. La question de savoir si une vraie ostéo’intégration peut se faire à la suite du traitement de la paroïmplantite est controversée. Le but de cette étude a été de vérifier si le caractère de la surface de l’implant était important pour une ré-ostéoïntégration à la suite du traitement de la paroïmplantite. Quatre chiens beagle ont été utilisés. Le prémolaires mandibulaires ont été avulsées. Après trois mois, trois implants dentaires vis solides ITI® ont été placés de chaque côté de la mandibule. Du côté gauche, des implants avec une surface usinée (T) ont été placés tandis que du côté droit, des implants (SLA). Après trois mois de guérison, la paroïmplantite a été induite par le placement de ligatures et l’accumulation favorisée de plaque dentaire. Quand environ 50% du support osseux initial avait été perdu, les ligatures ont été enlevées. Cinq semaines après, le traitement a débuté. Chaque animal a reçu des tablettes d’amoxicilline et de métronidazole durant 17 jours. Trois jours après le début de la prise des antibiotiques, un site implantaire expérimental de chaque quadrant a été traité localement. A la suite de l’élévalation d’un lambeau, la surface en titane exposée a été nettoyée à l’aide d’un coton imbibé d’eau physiologique. Les implants ont été enfouis et six mois plus tard des biopsies ont été prélevées. Le résultat du traitement était un comblement osseux de 72% des lésions osseuses au niveau T et de 76% au niveau SLA. Le pourcentage de ré-ostéoïntégration était de 26% au niveau T et de 84% au niveau SLA. Un traitement qui comprenait 1) l’administration systémique d’antibiotiques combiné avec 2) l’enlèvement du tissu de granulation et le nettoyage de la surface implantaire résultait en l’arrêt de la paroïmplantite et le comblement osseux des lésions osseuses adjacentes. De plus une ré-ostéoïntégration substantielle apparaîssait au niveau d’un implant avec une surface rugueuse (SLA), tandis que la croissance osseuse au niveau d’une surface lisse exposée (usinée) était minime.
Zusammenfassung
deDie Periimplantitis ist ein Geschehen, welches sich in einer Entzündung der Weichgewebe und in rapidem Knochenverlust äussert. Die Therapie der Periimplantitis besteht sowohl aus antimikrobiellen als auch aus knochenaufbauenden Massnahmen. Die Frage, ob nach der Therapie der Periimplantitis eine wirkliche Re-Osseointegration zustande kommt, wird unterschiedlich beantwortet. Ziel: zu untersuchen, ob die Charakteristik der Implantatoberfläche für eine mögliche Re-Osseointergration nach der Therapie der Periimplantitis wichtig ist. Es wurden 4 Beagle-Hunde verwendet. Die Prämolaren im Unterkiefer wurden extrahiert. Nach 3 Monaten wurden auf jeder Seite des Unterkiefers 3 ITI® Vollschraubenimplantate eingesetzt. Auf der linken Seite wurden Implantate mit einer gedrehten Oberfläche (gedrehte Stellen) verwendet, während auf der rechten Seite Implantate mit einer SLA-Oberfläche (SLA Stellen) eingesetzt wurden. Nach einer Einheilzeit von 3 Monaten wurde mittels Ligaturen und Plaqueakkumulation eine Periimplantitis induziert. Nachdem etwa 50% des initialen Knochenniveaus verloren gegangen waren, wurden die Ligaturen entfernt. Fünf Wochen später wurde mit der Behandlung begonnen. Jedes Tier erhielt Amoxicillin und Metronidazol in Tablettenform für einen Zeitraum von 17 Tagen. Drei Tage nach dem Start der Antibiotikatherapie wurde eine Implantatstelle (experimentelle Stelle) in jedem Quadranten einer lokalen Therapie unterzogen. Nach dem Abheben eines Weichteillappens wurde die exponierte Implantatoberfläche mit einem in Kochsalzlösung getränkten Wattepellet gereinigt. Die Schleimhaut wurde über den Implantaten primär vernäht. Sechs Monate später wurden Biopsien gewonnen. Die Behandlung resultierte in einer knöchernen Auffüllung von 72% in den Knochendefekten bei den gedrehten Stellen und von 76% bei den SLA Stellen. Das Ausmass der Re-Osseointegration betrug bei den gedrehten Stellen 26% und bei den SLA Stellen 84%. Ein Behandlungsprotokoll, welches aus (i) der systemischen Verabreichung von Antibiotika in Kombination mit (ii) Granulationsgewebeentfernung und Reinigung der Implantatoberfläche besteht, resultierte in einem Verschwinden der Periimplantitis und in einer knöchernen Auffüllung der angrenzenden Knochendefekte. Während es bei den rauhen Implantatoberflächen (SLA) zu einer beträchtlichen “Re-Osseointegration” kam, war das Knochenwachstum bei zuvor exponierten glatten Oberflächen (gedreht) nur minimal.
Resumen
esLa periimplantitis es una condición que incluye inflamación del tejido blando y rápida pérdida de hueso. El tratamiento de la periimplantitis incluye métodos antimicrobianos y de aumento de hueso. La cuestión de que pueda ocurrir una re-osteointegración verdadera tras el tratamiento de una periimplantitis esta controvertida. Objetivo: Estudiar si las características de la superficie del implante eran de importancia para que ocurriese una re-osteointegración tras el tratamiento de la periimplantitis. Se usaron cuatro perros Beagle. Se extrajeron los premolares mandibulars. Tres meses después se colocaron 3 implantes dentales macizos roscados ITI® en cada lado de la mandíbula. En el lado izquierdo se usaron implantes con una superficie pulida (lugar pulido) mientras que en el lado derecho se usaron con superficie SLA (lugar SLA). Después de tres meses de cicatrización se indujo una periimplantitis por colocación de ligaduras y acumulación de placa. Cuando se hubo perdido alrededor del 50% del soporte óseo inicial, se retiraron las ligaduras. Cinco semanas mas tarde se inició el tratamiento. Cada animal recibió tabletas de amoxicilina y metronidazol durante un periodo de 17 días. Después de tres días tras el comienzo del régimen antibiótico, un lugar implantario (lugar experimental) en cada cuadrante se expuso para tratamiento local. Después de la elevación de un colgajo se limpió la superficie expuesta de titanio con una bolita de algodón empapada en suero salino. Los implantes se sumergieron. Se obtuvieron biopsias seis meses mas tarde. El tratamiento resultó en un 72% de relleno de hueso de los defectos óseos en los lugares pulidos y de un 84% en los SLA. Un régimen de tratamiento que incluyó (i) administración de antibióticos combinado con (ii) retirada del tejido de granulación y limpieza de superficie del implante resultó en la resolución de la periimplantitis y el relleno de hueso en los defectos óseos adyacentes. Mas aun, mientras que una sustancial “re-osteointegración” ocurrió en un implante con superficie rugosa (SLA), el crecimiento de hueso en una superficie lisa previamente expuesta fue mínimo.
