Botregeneratie over subperiostale implantaten met behulp van 3D-geprinte polycaprolacton-scaffolds

Ryan Goh, Cedryck Vaquette, Danilo Carluccio, Saso Ivanovski, Yohaann Ghosh, Omar Breik, Martin Batstone 

Full text link: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/42166886/

Botregeneratie over subperiostale implantaten met behulp van 3D-geprinte polycaprolacton-scaffolds

1. Wetenschappelijke referentie

• Titel van de studie: Bone Regeneration Over Subperiosteal Implants Using 3D-Printed Polycaprolactone Scaffolds
• Auteurs: Ryan Goh, Cedryck Vaquette, Danilo Carluccio, Saso Ivanovski, Yohaann Ghosh, Omar Breik, Martin Batstone
• Wetenschappelijk tijdschrift: Journal of Cranio-Maxillofacial Surgery
• Publicatiejaar: 2026
• DOI: 10.1016/j.jcms.2026.104590

2. Wetenschappelijke achtergrond

Subperiostale implantaten vormen een behandelingsoptie voor patiënten met ernstige kaakatrofie bij wie conventionele endossale implantaten niet of slechts beperkt kunnen worden toegepast. Dankzij de ontwikkeling van digitale behandelplanning, CAD/CAM-technologie en patiëntspecifieke implantaatproductie is de belangstelling voor deze techniek de afgelopen jaren opnieuw toegenomen. Toch blijven biologische complicaties, zoals peri-implantaire mucositis, peri-implantitis en bacteriële kolonisatie van de implantaatconstructie, een belangrijke uitdaging voor een duurzame implantaatintegratie.

Een mogelijke strategie om deze biologische beperkingen te verminderen is het stimuleren van botvorming over het subperiostale implantaat. Hierdoor zou het titanium implantaat beter in het kaakbot kunnen worden geïntegreerd en minder langdurig in contact blijven met de omliggende weke delen. In deze preklinische studie wordt onderzocht of driedimensionaal geprinte polycaprolacton-(PCL)-scaffolds de botregeneratie boven subperiostale implantaten kunnen bevorderen en welke scaffoldconfiguratie hiervoor het meest geschikt is.

3. Doel van de studie

Het primaire doel van deze studie was om te beoordelen of 3D-geprinte polycaprolacton-scaffolds de botvorming boven titanium subperiostale implantaten kunnen stimuleren. Daarnaast wilden de onderzoekers verschillende scaffoldontwerpen met elkaar vergelijken om vast te stellen welke configuratie de meest gunstige regeneratieve resultaten opleverde ten opzichte van implantaten zonder scaffold.

4. Methodologie

Dit betreft een preklinische dierstudie uitgevoerd in een groot diermodel. Er werden vier experimentele groepen onderzocht: een controlegroep met uitsluitend titanium subperiostale implantaten en drie groepen waarin verschillende 3D-geprinte polycaprolacton-scaffolds werden toegepast (PCL Open, PCL Closed en Nano PCL).

De botvorming werd geëvalueerd met behulp van computertomografie na 3 maanden en 6 maanden. Daarnaast werd na 6 maanden een histologische analyse uitgevoerd om de kwaliteit en omvang van de nieuwgevormde botstructuren te beoordelen. Het aantal dieren dat aan de studie deelnam wordt in het beschikbare abstract niet vermeld.

5. Belangrijkste resultaten

De toepassing van polycaprolacton-scaffolds leidde consequent tot botvorming over de subperiostale titanium implantaten, terwijl de controlegroep zonder scaffold minder gunstige resultaten liet zien.

Een Mixed Model Analysis toonde statistisch significante verschillen aan tussen de titaniumcontrolegroep en de PCL Closed-groep, zowel bij de radiologische als bij de histologische evaluaties. Deze verschillen hadden vooral betrekking op het volume van het nieuwgevormde bot en op de gemiddelde en maximale bothoogte rondom de implantaten.

Ook het PCL Open-ontwerp presteerde beter dan de controlegroep, hoewel de resultaten minder uitgesproken waren dan bij de gesloten scaffoldconfiguratie. Volgens de auteurs wijzen deze bevindingen erop dat functionele PCL-scaffolds botvorming over het titaniumoppervlak kunnen ondersteunen en mogelijk een biologische situatie creëren die vergelijkbaar is met die van endossale implantaten.

6. Klinische analyse

Deze studie levert waardevolle preklinische gegevens over een regeneratieve benadering die erop gericht is de biologische integratie van subperiostale implantaten te verbeteren. De voorgestelde strategie richt zich niet op een wijziging van het implantaat zelf, maar op het creëren van een omgeving waarin nieuw bot zich geleidelijk over de titaniumconstructie kan vormen.

Binnen de moderne implantologie kan dit concept bijzonder relevant zijn voor complexe rehabilitaties van patiënten met ernstige botatrofie die in aanmerking komen voor patiëntspecifieke subperiostale implantaten. Indien een vergelijkbare biologische respons ook bij mensen wordt aangetoond, zou een betere botbedekking kunnen bijdragen aan het verminderen van enkele van de biologische complicaties die traditioneel met deze implantaten worden geassocieerd.

De resultaten dienen echter voorzichtig te worden geïnterpreteerd. Het betreft een pilotstudie in een diermodel en de bevindingen kunnen daarom niet rechtstreeks worden vertaald naar de klinische praktijk. Bovendien bevat het beschikbare abstract geen gegevens over implantaatoverleving, functionele prestaties of langetermijncomplicaties. De studie moet daarom vooral worden beschouwd als een bewijs van biologische haalbaarheid dat de basis vormt voor toekomstig klinisch onderzoek.

7. Klinische toepassingen

De resultaten wijzen op mogelijke toepassingen van deze technologie binnen complexe implantologische rehabilitaties waarbij patiëntspecifieke subperiostale implantaten worden gebruikt voor patiënten met ernstig botverlies.

De combinatie van digitale behandelplanning, CAD/CAM-technologie en biologisch afbreekbare 3D-geprinte scaffolds kan bijdragen aan de verdere ontwikkeling van regeneratieve behandelconcepten die gericht zijn op een betere biologische integratie van implantaten. Deze toepassingen bevinden zich echter nog in de onderzoeksfase en vereisen bevestiging door klinische studies bij mensen.

8. Bewijskracht, beperkingen en transparantie

Deze publicatie betreft een preklinische dierstudie, waardoor het niveau van bewijs lager is dan dat van klinische onderzoeken bij mensen.

Als pilotstudie toont zij in de eerste plaats de biologische uitvoerbaarheid van het onderzochte concept aan. Het abstract vermeldt geen steekproefgrootte, geen statistische poweranalyse en geen klinische langetermijnuitkomsten.

Methodologische beperkingen worden in de beschikbare gegevens niet nader beschreven. Evenmin worden in het abstract belangenconflicten of financiële relaties met implantaatfabrikanten vermeld.

9. Kernpunten van de studie

• Studietype: Preklinische dierstudie.
• Bewijsniveau: Preklinisch.
• Onderzochte populatie: Diermodel (schaap).
• Aantal dieren: Niet vermeld in de beschikbare informatie.
• Follow-up: 6 maanden.
• Primaire uitkomstmaat: Botvorming over subperiostale titanium implantaten, beoordeeld met computertomografie en histologisch onderzoek.
• Belangrijkste resultaat: Polycaprolacton-scaffolds bevorderden de botregeneratie, waarbij het PCL Closed-ontwerp de beste resultaten liet zien.
• Wetenschappelijke conclusie: Gefunctionaliseerde PCL-scaffolds vormen een veelbelovende strategie om de biologische integratie van subperiostale implantaten te verbeteren en vormen een basis voor toekomstige klinische studies.
• Beperkingen: Preklinische pilotstudie; steekproefgrootte niet vermeld; geen klinische gegevens bij mensen beschikbaar in het abstract.

10. Wetenschappelijke impact

Deze studie levert een belangrijke bijdrage aan de ontwikkeling van regeneratieve strategieën voor patiëntspecifieke subperiostale implantaten. Door aan te tonen dat biologisch afbreekbare polycaprolacton-scaffolds botvorming over titanium implantaatstructuren kunnen stimuleren, introduceren de auteurs een vernieuwend concept dat gericht is op het verbeteren van de biologische integratie van deze implantaten.

Daarnaast laat de vergelijking van verschillende scaffoldontwerpen zien dat de architectuur van het biomateriaal waarschijnlijk invloed heeft op de mate van botregeneratie. Hoewel de resultaten uitsluitend afkomstig zijn uit een diermodel, vormen zij een solide wetenschappelijke basis voor verdere optimalisatie van scaffoldontwerpen en voor toekomstige klinische onderzoeken binnen de orale implantologie en reconstructieve kaakchirurgie.

11. Redactionele conclusie

Deze preklinische studie suggereert dat 3D-geprinte polycaprolacton-scaffolds de botvorming boven subperiostale implantaten kunnen bevorderen, waarbij het PCL Closed-ontwerp de meest gunstige regeneratieve resultaten liet zien. Hoewel de bevindingen beperkt blijven tot een diermodel, leveren zij waardevolle experimentele gegevens voor de verdere ontwikkeling van biologisch geoptimaliseerde subperiostale implantaten. Klinische studies bij mensen zijn noodzakelijk om de veiligheid, effectiviteit en klinische relevantie van deze regeneratieve benadering te bevestigen.