Indywidualnie zaprojektowany podokostnowy implant drukowany w technologii 3D do rehabilitacji znacznie zanikłej szczęki – opis przypadku klinicznego

Luminita Nedelcu, Ioan Sirbu, Valentin Daniel Sirbu, Andreea Mihaela Custura, Adelin Radu, Vladimir Nastasie.

Full text link: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/39670079/

Indywidualnie zaprojektowany podokostnowy implant drukowany w technologii 3D do rehabilitacji znacznie zanikłej szczęki – opis przypadku klinicznego

1. Dane bibliograficzne

• Oryginalny tytuł pracy: Custom-made 3D printed subperiosteal implant for restoration of severe atrophic jaw: A case report
• Autorzy: Luminita Nedelcu, Ioan Sirbu, Valentin Daniel Sirbu, Andreea Mihaela Custura, Adelin Radu oraz Vladimir Nastasie.
• Czasopismo: Clinical Case Reports
• Rok publikacji: 2024
• DOI: 10.1002/ccr3.9515

2. Tło naukowe

Rehabilitacja implantoprotetyczna pacjentów z zaawansowanym zanikiem szczęki pozostaje jednym z największych wyzwań współczesnej implantologii stomatologicznej. Wprowadzenie konwencjonalnych implantów śródkostnych wymaga odpowiedniej ilości i jakości tkanki kostnej, zapewniającej pierwotną stabilizację oraz przewidywalną osteointegrację. W przypadkach znacznego zaniku kości często konieczne jest zastosowanie rozległych procedur rekonstrukcyjnych, takich jak augmentacja kości, przeszczepy kostne czy podniesienie dna zatoki szczękowej, co zwiększa złożoność leczenia, jego czas trwania oraz obciążenie dla pacjenta.

Implanty podokostnowe zostały opracowane jako alternatywa dla pacjentów z rozległym zanikiem wyrostka zębodołowego. Z biegiem lat ich zastosowanie znacząco się zmniejszyło z powodu ograniczeń klasycznych metod, wymagających wykonania chirurgicznego odcisku kości podczas pierwszego zabiegu oraz przeprowadzenia drugiej operacji w celu osadzenia indywidualnie wykonanego implantu. Rozwój tomografii komputerowej wiązki stożkowej (CBCT), komputerowego projektowania (CAD) oraz technologii przyrostowego wytwarzania metodą druku 3D z metalu umożliwił ponowne zainteresowanie tą metodą leczenia w oparciu o całkowicie cyfrowy protokół postępowania. Opisywany przypadek przedstawia zastosowanie takiego cyfrowego procesu w rehabilitacji pacjenta z ciężkim zanikiem szczęki przy użyciu indywidualnie zaprojektowanych implantów podokostnowych.

3. Cel badania

Głównym celem przedstawionego opisu przypadku było zaprezentowanie leczenia pacjenta z zaawansowanym zanikiem szczęki z wykorzystaniem indywidualnie zaprojektowanych implantów podokostnowych wykonanych metodą druku 3D na podstawie danych uzyskanych z tomografii komputerowej wiązki stożkowej (CBCT). Autorzy zamierzali również szczegółowo przedstawić cały cyfrowy proces postępowania – od diagnostyki przedoperacyjnej i planowania komputerowego, poprzez projektowanie oraz wykonanie implantu, aż do leczenia chirurgicznego i końcowej rehabilitacji protetycznej. Dodatkowym celem było ukazanie różnic pomiędzy współczesnym cyfrowym podejściem a historycznymi metodami wykonywania implantów podokostnowych.

4. Metodyka

Publikacja stanowi opis przypadku klinicznego dotyczący 58-letniego mężczyzny z ciężkim zanikiem szczęki. Pacjent był wcześniej leczony z zastosowaniem implantów stomatologicznych, jednak leczenie zakończyło się niepowodzeniem z powodu periimplantitis. Po utracie implantów przez około trzy lata użytkował całkowitą protezę ruchomą przed podjęciem kolejnej próby rehabilitacji implantoprotetycznej.

Diagnostyka obejmowała badanie kliniczne, zdjęcie pantomograficzne, tomografię komputerową wiązki stożkowej (CBCT) oraz rutynowe badania laboratoryjne. Dane zapisane w formacie DICOM wykorzystano do przeprowadzenia wirtualnego planowania oraz komputerowego projektowania (CAD) dwóch indywidualnych implantów podokostnowych. Implanty wykonano z zastosowaniem technologii Direct Metal Laser Sintering (DMLS). Podczas zabiegu zostały one ustabilizowane za pomocą śrub osteosyntezy. W trakcie tej samej operacji dostosowano dotychczasową protezę ruchomą do funkcji uzupełnienia tymczasowego. Po około dwóch miesiącach gojenia wykonano i osadzono ostateczną rekonstrukcję protetyczną. Okres obserwacji klinicznej i radiologicznej wynosił 10 miesięcy.

5. Najważniejsze wyniki

Badanie radiologiczne wykonane przed zabiegiem potwierdziło znaczny zanik kości szczęki, obejmujący zarówno wymiar pionowy, jak i poziomy. Tomografia CBCT wykazała ponadto obecność licznych połączeń ustno-zatokowych oraz niewystarczającą ilość kości do przewidywalnego wszczepienia klasycznych implantów śródkostnych bez zastosowania rozległych procedur augmentacyjnych.

Cyfrowe planowanie umożliwiło zaprojektowanie implantów podokostnowych dokładnie dopasowanych do zachowanej anatomii szczęki pacjenta. Oba implanty zostały umocowane przy użyciu 28 śrub osteosyntezy o wymiarach 2 × 7 mm, co zapewniło natychmiastową stabilność mechaniczną. Pooperacyjne zdjęcie pantomograficzne potwierdziło prawidłowe położenie implantów. W trakcie tego samego zabiegu dotychczasową protezę ruchomą zaadaptowano jako uzupełnienie tymczasowe, które po okresie gojenia zastąpiono ostateczną rekonstrukcją protetyczną.

Podczas kontroli klinicznej i radiologicznej przeprowadzonej po 10 miesiącach autorzy stwierdzili zadowalającą stabilność implantów oraz prawidłową funkcję wykonanej rehabilitacji protetycznej. Ze względu na fakt, że publikacja opisuje pojedynczy przypadek kliniczny, nie przedstawiono danych statystycznych dotyczących przeżywalności implantów, wskaźników powodzenia leczenia ani porównań z innymi metodami terapeutycznymi. Nie jest również możliwe wyciągnięcie wniosków dotyczących długoterminowych wyników leczenia.

6. Analiza kliniczna

Przedstawiony opis przypadku pokazuje, że wykorzystanie nowoczesnych technologii cyfrowych może znacząco poszerzyć możliwości zastosowania implantów podokostnowych u pacjentów z zaawansowanym zanikiem szczęki. W przeciwieństwie do klasycznych metod, które wymagały wykonania pierwszego zabiegu chirurgicznego w celu pobrania bezpośredniego wycisku kości do indywidualnego wykonania implantu, opisany protokół opiera się całkowicie na cyfrowym planowaniu z wykorzystaniem danych uzyskanych z badania CBCT. Połączenie trójwymiarowej diagnostyki obrazowej, komputerowego projektowania (CAD) oraz przyrostowego wytwarzania elementów metalowych metodą druku 3D umożliwiło wykonanie implantu precyzyjnie dopasowanego do zachowanej anatomii pacjenta.

Z klinicznego punktu widzenia szczególnie istotna jest możliwość leczenia pacjentów z bardzo ograniczoną ilością tkanki kostnej, u których zastosowanie klasycznych implantów śródkostnych byłoby niemożliwe lub wymagałoby rozległych zabiegów rekonstrukcyjnych. W opisywanym przypadku badanie radiologiczne wykazało znaczny zanik kości w wymiarze pionowym i poziomym oraz obecność licznych połączeń ustno-zatokowych. W takich warunkach autorzy zdecydowali się na zastosowanie indywidualnie zaprojektowanych implantów podokostnowych opartych na zachowanych strukturach kostnych szczęki, co pozwoliło uzyskać odpowiednią stabilność mechaniczną dla planowanej rehabilitacji protetycznej.

Na uwagę zasługuje również uproszczenie postępowania chirurgicznego. Cyfrowe projektowanie eliminuje konieczność wykonywania pierwszej operacji wyłącznie w celu pobrania odcisku kości, co było nieodzownym elementem historycznych technik wykonywania implantów podokostnowych. Zdaniem autorów takie podejście może ograniczyć rozległość zabiegu chirurgicznego oraz poprawić dokładność dopasowania implantu dzięki wysokiej precyzji cyfrowego procesu projektowania.

Mimo korzystnych wyników przedstawionych przez autorów, interpretacja rezultatów wymaga ostrożności. Publikacja opisuje jedynie jednego pacjenta obserwowanego przez dziesięć miesięcy, dlatego nie pozwala na ocenę długoterminowej skuteczności leczenia, trwałości implantów ani ich przewagi nad innymi metodami rekonstrukcji. W badaniu nie przeprowadzono również porównania z alternatywnymi procedurami, takimi jak augmentacja kości, podniesienie dna zatoki szczękowej czy implanty jarzmowe. Największą wartością naukową pracy jest zatem przedstawienie możliwości praktycznego zastosowania w pełni cyfrowego, indywidualnego protokołu leczenia, a nie potwierdzenie jego wyższości klinicznej.

7. Zastosowanie kliniczne

Przedstawiony protokół leczenia może znaleźć zastosowanie u pacjentów z zaawansowanym zanikiem szczęki, u których ilość dostępnej tkanki kostnej jest niewystarczająca do wszczepienia konwencjonalnych implantów śródkostnych bez wcześniejszych zabiegów rekonstrukcyjnych. W odpowiednio dobranych przypadkach indywidualnie projektowane implanty podokostnowe, opracowane na podstawie danych z badania CBCT, mogą stanowić alternatywną metodę rehabilitacji implantoprotetycznej.

Artykuł podkreśla również znaczenie w pełni cyfrowego procesu leczenia, obejmującego trójwymiarową diagnostykę obrazową, projektowanie CAD oraz wytwarzanie implantów metodą druku 3D z metalu. Takie postępowanie umożliwia wykonanie implantów idealnie dopasowanych do indywidualnej anatomii pacjenta oraz eliminuje konieczność chirurgicznego pobierania odcisku kości, charakterystycznego dla dawnych technik wykonywania implantów podokostnowych.

Ponieważ przedstawione wnioski opierają się wyłącznie na pojedynczym przypadku klinicznym, nie mogą być uogólniane na całą populację pacjentów. Publikacja stanowi przede wszystkim przykład praktycznego wykorzystania nowoczesnych technologii cyfrowych w leczeniu wyjątkowo złożonych przypadków anatomicznych oraz punkt wyjścia do dalszych badań oceniających bezpieczeństwo, skuteczność i przewidywalność tej metody leczenia.

8. Poziom dowodów naukowych, ograniczenia i przejrzystość

Opisywana publikacja ma charakter opisu przypadku klinicznego, który w hierarchii medycyny opartej na faktach (Evidence-Based Medicine) reprezentuje niski poziom dowodów naukowych. Tego typu prace odgrywają istotną rolę w prezentowaniu nowych technik chirurgicznych, innowacyjnych metod leczenia oraz nietypowych sytuacji klinicznych, jednak nie pozwalają na ocenę skuteczności terapii ani na wykazanie jej przewagi nad innymi metodami postępowania. W związku z tym przedstawione wyniki należy interpretować jako opis pojedynczej obserwacji klinicznej, a nie jako ostateczny dowód skuteczności prezentowanego rozwiązania.

Badanie posiada kilka istotnych ograniczeń metodologicznych. Obejmuje jednego pacjenta, nie zawiera grupy kontrolnej oraz nie przeprowadzono analizy statystycznej. Ponadto okres obserwacji wynosił jedynie 10 miesięcy, co nie pozwala na ocenę długoterminowej przeżywalności implantów, stabilności tkanek okołowszczepowych, częstości powikłań biologicznych i protetycznych ani trwałości uzyskanych efektów leczenia. W pracy nie dokonano również bezpośredniego porównania z innymi uznanymi metodami rekonstrukcji, takimi jak augmentacja kości, podniesienie dna zatoki szczękowej czy implanty jarzmowe.

W zakresie przejrzystości autorzy deklarują, że badanie nie było finansowane ze źródeł zewnętrznych oraz że nie występują konflikty interesów. W publikacji podano również, że pacjent wyraził pisemną świadomą zgodę na publikację opisu przypadku, a całe postępowanie przeprowadzono zgodnie z zasadami Deklaracji Helsińskiej. Autorzy informują także o współpracy z firmą AB Dental International przy projektowaniu i wykonaniu indywidualnych implantów podokostnowych. Informacja ta została przedstawiona w sposób przejrzysty i nie została przez autorów zakwalifikowana jako konflikt interesów.

9. Najważniejsze informacje dotyczące badania

• Rodzaj badania: opis przypadku klinicznego.
• Poziom dowodów naukowych: niski.
• Badana populacja: jeden pacjent z zaawansowanym zanikiem szczęki.
• Wiek pacjenta: 58 lat.
• Liczba implantów: dwa indywidualnie zaprojektowane implanty podokostnowe wykonane metodą druku 3D.
• Technologia wykonania: cyfrowe planowanie na podstawie CBCT, projektowanie CAD oraz produkcja metodą Direct Metal Laser Sintering (DMLS).
• Stabilizacja implantów: 28 śrub osteosyntezy o wymiarach 2 × 7 mm.
• Okres obserwacji: 10 miesięcy.
• Główny punkt końcowy: ocena klinicznej wykonalności cyfrowego protokołu leczenia oraz stabilności implantów po rehabilitacji protetycznej.
• Najważniejszy wynik: podczas kontroli klinicznej i radiologicznej po 10 miesiącach stwierdzono zadowalającą stabilność implantów oraz prawidłowe funkcjonowanie wykonanej rekonstrukcji protetycznej.
• Wniosek autorów: indywidualnie projektowane implanty podokostnowe wykonane z wykorzystaniem cyfrowego planowania mogą stanowić alternatywną metodę leczenia u starannie wyselekcjonowanych pacjentów z zaawansowanym zanikiem szczęki, jednak konieczne są dalsze badania kliniczne w celu potwierdzenia ich skuteczności i przewidywalności.
• Główne ograniczenia: pojedynczy przypadek kliniczny, brak grupy kontrolnej, krótki okres obserwacji oraz brak możliwości uogólnienia wyników na szerszą populację pacjentów.

10. Znaczenie naukowe

Przedstawiony opis przypadku stanowi kolejny wkład do rosnącej liczby publikacji dotyczących ponownego wykorzystania implantów podokostnowych w dobie współczesnej implantologii cyfrowej. Najważniejszą wartością tej pracy nie jest przedstawienie nowej koncepcji implantologicznej, lecz pokazanie, w jaki sposób nowoczesne technologie cyfrowe — przede wszystkim tomografia komputerowa wiązki stożkowej (CBCT), komputerowe projektowanie (CAD) oraz przyrostowe wytwarzanie metalowych implantów metodą druku 3D — umożliwiają unowocześnienie klasycznej metody leczenia i dostosowanie jej do współczesnych standardów klinicznych.

Szczególną wartość publikacji stanowi szczegółowy opis kompletnego cyfrowego procesu leczenia – od diagnostyki przedoperacyjnej i planowania komputerowego, poprzez projektowanie implantu i jego wykonanie metodą Direct Metal Laser Sintering (DMLS), aż do leczenia chirurgicznego i końcowej rehabilitacji protetycznej. Dzięki temu artykuł dostarcza praktycznych informacji zarówno lekarzom zajmującym się chirurgią stomatologiczną i implantologią, jak i badaczom rozwijającym indywidualnie projektowane rozwiązania implantologiczne przeznaczone dla pacjentów z zaawansowanym zanikiem kości szczęki.

Autorzy odnoszą również swoje doświadczenia do aktualnego piśmiennictwa poświęconego indywidualnym implantom podokostnowym wykonywanym z wykorzystaniem technologii cyfrowych. Chociaż przedstawiony przypadek nie zwiększa poziomu dostępnych dowodów naukowych, stanowi dobrze udokumentowaną obserwację kliniczną potwierdzającą techniczną wykonalność tej metody leczenia. Aby możliwe było określenie rzeczywistego miejsca implantów podokostnowych w nowoczesnej implantologii, konieczne są jednak prospektywne badania kliniczne obejmujące większe grupy pacjentów, badania porównawcze oraz wieloletnią obserwację wyników leczenia.

11. Wniosek redakcyjny

Przedstawiony opis przypadku wskazuje, że indywidualnie projektowane implanty podokostnowe wykonywane metodą druku 3D mogą stanowić obiecującą alternatywę terapeutyczną dla pacjentów z zaawansowanym zanikiem szczęki, szczególnie w sytuacjach, w których zastosowanie klasycznych implantów śródkostnych wymagałoby rozległych procedur rekonstrukcyjnych lub nie byłoby możliwe. Połączenie trójwymiarowej diagnostyki obrazowej, komputerowego projektowania oraz technologii przyrostowego wytwarzania umożliwia wykonanie implantów precyzyjnie dopasowanych do indywidualnej anatomii pacjenta, eliminując konieczność chirurgicznego pobierania wycisku kości charakterystyczną dla historycznych metod.

Pomimo korzystnych wyników klinicznych uzyskanych podczas 10-miesięcznej obserwacji, niski poziom dowodów naukowych właściwy dla opisu pojedynczego przypadku wymaga ostrożnej interpretacji przedstawionych rezultatów. Publikacja stanowi jednak wartościowy wkład w rozwój spersonalizowanej implantologii cyfrowej i podkreśla potrzebę przeprowadzenia dobrze zaprojektowanych badań klinicznych, które pozwolą ocenić długoterminową skuteczność, bezpieczeństwo oraz przewidywalność indywidualnie projektowanych implantów podokostnowych.