Choose an application

• Reference Manager
• EndNote
• RefWorks (Direct export to RefWorks)

Orale implantaten worden vaak gebruikt voor de behandeling van edentate zones. Omwille van een beduidend kortere behandeltijd, zijn protocols van vroege en immediate belasting meer en meer populair geworden. Maar in vergelijking met niet-belaste implantaten tijdens een helingsperiode van 3 (onderkaak) tot 6 maanden (bovenkaak), kan voorlopig nog niet dezelfde voorspelbare uitkomst gegarandeerd worden. Het globale doel van dit manuscript is bij te dragen tot een beter inzicht in de mechanische determinanten van bot(her)modellering rond orale implantaten, ter preventie van pathologische overbelasting en zo het aantal mislukkingen van orale implantaten te reduceren. Bijkomend wordt het stimulerend karakter van mechanische belasting van implantaten onderzocht en dit om een versnelde osseointegratie te bekomen om zo het falingspercentage bij vroeg en immediaat belaste implantaten te reduceren.In een kadaverstudie werden de nauwkeurigheid en betrouwbaarheid van bothoogtemetingen rond orale implantaten nagegaan voor verschillende radiologische technieken. Digitale parallelle intra-orale beelden toonden de hoogste nauwkeurigheid en worden aanbevolen voor implantaatopvolging. In een prospectieve gecontroleerde klinische follow-up studie werd bot(her)modellering rond orale implantaten samen met de belasting op de implantaten bestudeerd in een uitgesteld, vroeg en immediaat belastingsprotocol. Wellicht wordt het success van de implantaten niet bepaald door het belastingsregime, maar wel door de invloed van grote buigmomenten. Elf cavia-experimenten werden uitgevoerd om het potentieel stimulerende effect van vroege implantaat belasting na te gaan. Met behulp van in vivo micro-CT was het mogelijk om het effect op de hoeveelheid botvorming op te volgen in de tijd. Vroege gecontroleerde belasting had geen negatief effect op de peri-implantaire bot(her)modellering en leidde dus niet tot een verhoogd falingspercentage. Meer zelfs, een uitgesproken positief effect op de botvorming in dit corticaal botmodel werd aangetoond voor lage frequentie stimulatie (3 Hz). Botvorming reageerde evenwel niet lineair met een toenemende kracht/spanning. Een optimum werd gevonden bij vroege belasting met een kracht van 1 N uitgeoefend op de 20 mm lange hefboom. Dit resulteerde in een spanning van 260 microstrain op 1,3 mm van het implantaat oppervlak. Verschillende modellen van botadaptatie worden eerst mathematisch gesimuleerd aan de hand van geïndividualiseerde eindige elementen modellen en gevalideerd met dierexperimentele resultaten, vooraleer een veralgemeend humaan model van peri-implantaire adaptieve bot(her)modellering kan geformuleerd worden. Nowadays, rehabilitation of edentulous jaw bone regions often occurs by means of oral implants. Early and immediate loading protocols have become popular because of the reduction in treatment time. Unfortunately, compared to implants that have been allowed an undisturbed unloaded healing for 3 (lower jaw) to 6 months (upper jaw), early and immediate loading protocols have not yet reached the same predictability. The overall aim of this thesis is to contribute to the understanding of mechanical determinants of bone (re)modelling around oral implants, in function of preventing pathological overload and thus reducing the number of late failures of oral implants. Additionally, the stimulatory effect of mechanical loading of implants is explored as well and this in function of stimulating and increasing the rate of osseointegration to reduce the failure rate in early and immediate loading protocols. In a cadaveric study the accuracy and reliability of radiographic methods in the assessment of marginal bone level around oral implants was checked to be smaller or equal to 0.1 – 0.3 mm. Digital parallel intra-oral imaging showed the highest accuracy, the latter are recommended for implant follow-up and prognosis determination. In a prospective controlled clinical follow-up study bone (re)modelling around oral implants together with loading of the implants in a delayed, early and immediate loading rehabilitation protocol of the edentulous mandible was studied. Implant outcome might not be determined by the loading time, as it was previously hypothezised. However, high bending moments may have been the cause for the differences in implant outcome and marginal bone loss between the different groups. Eleven guinea pig experiments were performed to explore the potential stimulatory effect of early implant loading. It was possible to detect an effect on peri-implant bone mass and follow this in time by in vivo micro-CT. Early controlled loading did not negatively affect peri-implant bone (re)modelling and did not increase the failure rate. A pronounced positive effect on bone formation in this cortical bone model was shown in favour of low frequency stimulation (3 Hz). Bone formation did not respond linearly with increasing force amplitude/strain. An optimum was found when the implants were early loaded with a force amplitude of 1 N applied on the 20 mm long cantilever, resulting in a strain of 260 µstrain at a distance of 1.3 mm from the implant surface. The extrapolation of animal experimental data to human peri-implant bone needs to be carefully studied. Therefore, suggested principles of bone adaptation are simulated first on individualized finite element models and validated against the results of the animal experiment, prior to any extrapolation to a general model for peri-implant adaptive bone (re)modelling in humans. Orale implantaten worden vaak gebruikt voor de behandeling van tandenloze zones. Het traditionele protocol schrijft een onbelaste helingsperiode van 3 (onderkaak) tot 6 maanden (bovenkaak) voor, vooraleer de prothese geconnecteerd wordt op de implantaten en de implantaten functioneel belast worden door kauwkrachten. Omwille van een beduidend kortere behandeltijd, zijn protocols van vroege en immediate belasting meer en meer populair geworden. Maar in vergelijking met uitgesteld-belaste implantaten, kan voorlopig nog niet dezelfde voorspelbare uitkomst gegarandeerd worden. Het globale doel van dit manuscript is bij te dragen tot een beter inzicht in de mechanische factoren die de bot(her)modellering rond orale implantaten kunnen beïnvloeden, ter preventie van pathologische overbelasting en zo het aantal mislukkingen van orale implantaten te reduceren. Bijkomend wordt het stimulerend karakter van mechanische belasting van implantaten onderzocht en dit om een versnelde heling te bekomen om zo het falingspercentage bij vroeg en immediaat belaste implantaten te reduceren. In een eerste studie werden de nauwkeurigheid en betrouwbaarheid van bothoogtemetingen rond orale implantaten nagegaan voor verschillende radiologische technieken. In een patiëntenstudie werd bot-(her)modellering rond orale implantaten samen met de functionele belasting op de implantaten bestudeerd in een uitgesteld, vroeg en immediaat belastingsprotocol. Uit de resultaten blijkt dat het tijdstip van belasten misschien toch niet de oorzaak is van het hogere falingspercentage. In dierexperimenten werd het potentieel stimulerende effect van vroege implantaat belasting bestudeerd. Rehabilitation of edentulous jaw bone regions often occurs by means of oral implants. According to the traditional protocol an unloaded healingperiod of 3 (lower jaw) to 6 months (upper jaw) has to be respected, before the prosthesis is installed on the implants and the implant can be loaded during chewing. Early and immediate loading protocols have become popular because of the reduction in treatment time. Unfortunately, compared to the delayed loaded implants,early and immediate loading protocols have not yet reached the same predictability. The overall aim of this thesis is to contribute to the understanding of mechanical determinants that influence bone (re)modelling around oral implants, in function of preventing pathological overload and thus reducing the number of late failures of oral implants. Additionally, the stimulatory effect of mechanical loading of implants is explored as well and this in function of stimulating and increasing the rate of osseointegration to reduce the failure rate in early and immediate loading protocols. In a first study the accuracy and reliability of radiographic methods in the assessment of marginal bone level around oral implants was checked. In a patient follow-up study bone (re)modelling around oral implants together with loading of the implants in a delayed, early and immediate loading rehabilitation protocol of the edentulous mandible was studied. Implant outcome might not be determined by the loading time, as it was previously hypothezised. Animal experiments were performed to explore the potential stimulatory effect of early implant loading.