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The fluorohydroxyapatite (FHA) FRIOS® Algipore® is a suitable biomaterial for the reconstruction of severely atrophic human maxillae

Authors


Correspondence to:
Dr Christian Schopper
University Hospital of Cranio-Maxillofacial
and Oral Surgery,
Medical School
University of Vienna,
Waehringer Guertel 18–20
A-1090 Vienna,
Austria
Tel.: +43 1 40400 4259
Fax: +43 1 40400 4253
e-mail: mkg-forschung@akh-wien.ac.at

Abstract

Abstract: Grafting of the maxillary sinus is an established treatment modality to provide sufficient bone for the fixation of dental implants. We stated the hypothesis that the porous fluorohydroxyapatitic (FHA) biomaterial FRIOS® Algipore® could be used as a suitable biomaterial for sinus grafting in severely atrophic maxillae. To investigate the accuracy of our hypothesis, 69 trephine specimens from 26 patients who received maxillary sinus grafting with FRIOS® Algipore® were retrieved during the installation of dental implants. The specimens were processed undecalcified and subjected to histomorphological and histomorphometrical examination. After a mean healing time of 7 months, 23.0% (±8.3) new bone had formed around the implanted particles. Bone formation was also evident within the pores of the particles. Statistical analysis indicated that bone formation originated from the sinus floor. Particles provided scaffolding for the promotion of newly formed bone towards apical sinus portions. Mineral dissolution from the walls of the pores was observed prior to and during bone apposition. Thereafter, portions of the particles were resorbed during bone remodeling and replaced by newly formed bone. The present investigation shows that the biomaterial FRIOS® Algipore® is a suitable biomaterial for sinus grafting of severely atrophic maxillae.

Résumé

Epaissir le plancher sinusal est un traitement chirurgical établi qui permet de disposer d'une quantité d'os suffisante pour fixer des implants dentaires. Le FRIOS® Algipore® (biomatériel poreux fluorohydroxyapatite) pourrait être utilisé pour ce genre d'opération dans les maxillaires sévèrement atrophiés. Afin de vérifier cette hypothèse 69 carottes obtenues par forage chez 26 patients qui avaient subi un épaississement du plancher sinusal avec le FRIOS® Algipore® ont été récupérées durant l'insertion des implants dentaires. Les spécimens ont été analysés sans décalcification et soumis à un examen tant histomorphologique que histomorphométrique. Après un temps de guérison moyen de sept mois, 23±8% de nouvel os s'était formé autour des particules implantées. La formation osseuse était également évidente à l'intérieur des pores des particules. L'analyse statistique indiquait que la formation osseuse provenait du plancher sinusal. Les particules formaient un coffrage pour la promotion de cette néoformation osseuse vers les portions apicales du sinus. Une dissolution minérale depuis les parois des pores a été observée avant et durant l'apposition osseuse. Ensuite des portions de particules ont été résorbées durant le remodelage osseux et remplacées par du nouvel os. L'investigation présente montre que le biomatériel FRIOS® Algipore® est approprié pour l'épaississement du plancher sinusal dans les maxillaires sévèrement atrophiés.

Zusammenfassung

Um ein genügend grosses Knochenangebot für die Implantation zu erhalten, hat sich das Auffüllen der Kieferhöhle als mögliche Behandlung bewährt. Wir stellten die Hypothese auf, dass ein Biomaterial aus porösem Fluorohydroxyapatit (FHA) in der Darreichungsform von FRIOS® Algipore® für den Aufbau von massiv athrophischen Oberkiefern geeignet ist. Um unsere Hypothese zu überprüfen, sammelte man von 26 Patienten, bei welchen für die Sinusbodenelevation FRIOS® Algipore® eingesetzt worden war, insgesamt 69 Bohrkerne, die beim Vorbohren für die Zahnimplantate als Nebenprodukt entstanden. Die Präparate wurden in nichtentkalkter Form aufbereitet, um sie nachher histomorphologisch und histomorphometrisch untersuchen zu können. Nach einer durchschnittlichen Heilphase von 7 Monaten hat sich um 23.0% (+8.3) der implantierten Partikel neuer Knochen gebildet. Die Knochenbildung war auch in den Poren der Partikel deutlich erkennbar. Statistische Analysen lassen vermuten, dass die Knochenbildung vom Sinusboden her startete. Die Partikel nahmen dabei die Funktion eines Gerüstes ein, welchem entlang sich der Knochen weiter Richtung apical bildete. Der Abbau von Mineralanteilen aus den Wänden der Poren heraus beobachtete man vor und während der Knochenappositon. Später wurden Partikelanteile auch während der Knochenremodellation resorbiert und mit neu gebildetem Knochen ersetzt. Diese Untersuchung zeigt, dass das Biomaterial FRIOS® Algipore® bei massiv atrophischen Oberkiefern ein geeignetes Biomaterial für den Aufbau des Sinus maxillaris ist.

Resumen

El injerto del seno maxilar es una modalidad establecida de tratamiento para suministrar suficiente hueso para la fijación de implantes dentales. Hemos establecido la hipótesis que el biomaterial de fluoroapatita porosa (FHA) FRIOS® Algipore® podría ser usado como un biomaterial adecuado para injertos del seno en maxilares severamente atróficos. Para examinar la exactitud de nuestra hipótesis, se recuperaron 69 especímenes trepanados durante la colocación de implantes dentales en 26 pacientes que se sometieron a injertos de seno maxilar con FRIOS® Algipore®. Los especimenes se procesaron sin descalcificar y se sometieron a examen histomorfológico e histomorfométrico. Tras un periodo de cicatrización de 7 meses, se había formado un 23,9% (±8,3) de hueso nuevo alrededor de las partículas implantadas. También fue evidente la formación de hueso entre los poros de las partículas. El análisis estadístico indicó que la formación de hueso se originó del suelo del seno. Las partículas proporcionaron el andamiaje para la promoción de nuevo hueso formado hacia las porciones apicales del seno. La disolución mineral de las paredes de los poros se observó antes y durante la aposición de hueso. Por lo tanto, porciones de las partículas fueron reabsorbidas durante el proceso de remodelado óseo y sustituidas por hueso neoformado. La presente investigación muestra que el biomaterial FRIOS® Algipore® es un biomaterial adecuado para injerto de seno de maxilares severamente atróficos.

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