Dr.med.dent. Manfred Louis, Langsur/Trier, Deutschland

1. Internationale Gesellschaft zur Wissensverbreitung über
isoélastische Materialien in der intraOSSären Chirurgie
Aachen 17.02.2011
Professor Dr. N. Gutknecht
Universitätsklinikum Aachen
PEEK IN DER MKG-CHIRURGIE
Dr.med.dent. Manfred Louis, Langsur/Trier, Deutschland

2. LE PEEK – POLY-ETHER-ETHER-KETON
Polyaromatisches semi-kristallines Thermoplast
• Fakten - Zahlen - Daten
• Vorteile gegenüber Titan
• Adaptation und Individualisierung
• Aussichten

3. LE PEEK – IsoSS
Société savante internationale pour la promotion des
connaissances des matériaux implantables isoélastiques en
chirurgie endo-osseuse
Internationale Gesellschaft zur Wissensverbreitung über isoelastische Materialien in
der intraossären Chirurgie
2009: Gründung der wissenschaftlichen Vereinigung IsoSS
Präsident: Universitätsprofessor Jean-Paul Meningaud, Paris
Präsident des Fortbildungskomitees: Dr. Jean-Marie Donsimoni, Paris

4. LE PEEK – IsoSS
Koordoniert Forschung, Entwicklung und Anwendung
International: München, Paris, Rostock, Creteil, Köln, Marseille, Aachen
in Planung: Moskau, London, Lille, Bordeaux, Besancon, Strasbourg
Initiiert, organisiert, koordiniert:
wissenschaftliche Arbeiten, multizentrische Studien, Erfahrungsaustausch, Public-
Relations-Unterstützung; für alle Fachleute mit Interesse an isoelastischen
implantierbaren neuen Materialien; Mittler zwischen Forschung und Anwender
Präsident des Komitees für Universitätsprogramme:
Dr.med.dent. Manfred Louis
Kontakt: www.isoss.eu

5. LE PEEK – HISTORIE
• 1981 entwickelt und patentiert durch ICI, wird es seitdem in vielen Bereichen
wegen seiner überragenden physikalisch-chemischen Eigenschaften eingesetzt.
• Seit Mitte der 80er Jahre Forschungen in orthopädischer Chirurgie
• 1993 erste zahnärztliche Anwendung in Frankreich
• 1997 Zertifikation von PEEK-Optima für Langzeitimplantation [Invibio]
• Seit 1998 klinisch gesicherter Einsatz in Neurochirurgie und orthopäd. Chirurgie
• 2000 Marktanteil von PEEK in Neurochirurgie und orthopäd. Chirurgie < 2%
• 2008 Marktanteil in GB, USA, D > 50% [Invibio]
• 1993-2003 ca. 4000 Implantate aus PEEK und PEEK-Optima gesetzt

6. LE PEEK – HISTORIE
• Seit 2004 Herstellung von PEEK-Zahnimplantaten mit ß-Tri-
Kalziumphosphat
• [EVONIK]
• 2008 CE-Zertifizierung derselben
• Von 2004-2010 über 5000 crestale und basale PEEK-Implantate gesetzt
• Seit 2005 stehen ca.1000 Abutments und Konnektoren aus PEEK-Optima
unter klinischer Kontrolle
• 2008 CE-Zertifizierung von Basalimplantaten aus PEEK-OPTIMA
• 2011 CE-Zertifizierung eines neuen crestalen und basalen
Implantattyps geplant

7. LE PEEK – TECHNISCHE DATEN
Dichte 1,3 – 1,8 g/cm³ chemisch inert
dielektrisch
Schmelzpunkt 334 – 348 °C schlechter Wärmeleiter
hohe Dimensionsstabilität
E-Modul 4 – 11,5 GPa mechanisch hoch belastbar
ISO 10993
Rockwellhärte M 99 ISO 13485
ASTM F2026-07a
Flüssigkeitssättigung 0,4 – 0,5%
Langzeiterfahrung
Spezifischer Widerstand 4 – 9x1016 Ω/cm
Hersteller:
Oberflächenwiderstand 1015 Ω/cm
Victrex/Invibio
Solvay
unterschiedlichste Versionen erhältlich: mit
EVONIK
Verstärkungen, eingefärbt; ca. 30-35 gängige Varianten

8. LE PEEK – BIOMECHANISCHE VORTEILE
Elastizität ähnlich der des Knochens- stattdessen: Stimulation des Aufbaus
Implant folgt inneren Bewegungungen von Zellen durch äquivalente
des Knochens: mechanische Spannungen in beiden
- Überlastung unmöglich Materialien; knochenähnliche Dichte bei
- stress-shielding-effect unmöglich ausreichender Härte

9. PEEK – KNOCHENÄQUIVALENZ
Mechanische Toleranz und Belastungstoleranz
(Kaudruckstabilität) sind äquivalent denen der Kortikalis.

10. LE PEEK – PUBLIKATIONEN
1. Hanasono, M., Goel, N., DeMonte, F., Calvarial Reconstruction With Polyetheretherketone Implants, Ann Plastic Surg, 62, 653-655,
June 2009
2. Hao L., Harris R., Customised Implants for Bone Replacement and Growth, in P. Bartolo, B. Bidanda (eds.), Bio-Materials and
Prototyping Applications in Medicine., Springer 2008
3. Citak M, Kendoff D, Wanich T, Look V, Stuber V, Geerling J, Krettek C, Hüfner. T. The influence of metal artifacts on navigation and the
reduction of artifacts by the use of polyether-ether-ketone. Comput Aided Surg. 2008 Jul;13(4):233-9.
4. Tetelman ED, Babbush CA. A new transitional abutment for immediate aesthetics and function. Implant Dent. 2008 Mar;17(1):51-8
5. Gabriel L. Converse, Weimin Yue, Ryan K. Roeder, Biomaterial 28. Processing and tensile properties of hydroxyapatite-whisker-
reinforced Polyetheretherketone. (2007).
6. Scolozzi P, Martinez A, Jaques B. J Craniofac Surg. Complex orbito-fronto-temporal reconstruction using computer-designed
PEEK implant. 200, Jan;18(1):224-8
7. Sekerci Z, Ugur A, Ergun R, Sanli M. Early changes in the cervical foramina area after anterior interbody fusion with
polyetheretherketone (PEEK) cage containing synthetic bone particulate: a prospective study of 20 cases. PMID 16808891 2006 Jul
8. Petrovic, L. et al., Effect of beta-TCP filled polyetheretherketone on osteoblast cell proliferation in vitro, J. Biomed. Science 13: 41-46, 2006
9. Shucong Yu, Kithva Prakash Hariman, Rajendra Kumar, Philip Cheang, Khor Khiam Aik Biomaterial 26. In vitro apatite formation and its
growth kinetics on hydroxyapatite/polyetheretherketone biocomposites (2005)
10.Fabrication and characterization of three-dimensional poly(ether-ether-ketone)/-hydroxyapatite biocomposite scaffolds using laser sintering.
PMID :1593494 2005 May
11.Response of primary fibroblasts and osteoblasts to plasma treated polyetheretherketone (PEEK) surfaces. PMID:15965600 2005 Jul
12. Briem, D., Response of primary fibroblasts and osteoblasts to plasma treated polyetheretherketone (PEEK) surfaces, J. Mat. Science:
Mat. In Med 16: 671-677, 2005
13. J.P. FAN, C.P Tsui, C.Y. Tang. Materials Science and Engineering A 382. Modeling of the mechanical behavior of HA/PEEK
biocomposite under quasi-static tensile load (2004)
14. Katzer A., Marquardt H., Westendorf J., Wening J.V. and von Foerster G; Polyetheretherketone-Cytotoxicity and Mutagenicity in vitro.
Biomaterials 23: 1749-1759, 20
15. Chabrier F., Lloyd C.H., Scrimgeour S.N., Measurements at low strain rates of the elastic properties of dental polymeric materials.
Dent. Mater. 15: 33-38, 1999
16. MEIJER, G.J., STARMANS, F.J.M., DE PUTTER, C. & VAN BLIITERSWUK,C.A. The influence of a flexible coating on the bone stress
around dental implants. Journal of Oral Rehabilitation, 1995,22, 105.
17. Cook S.D. and Rust-Dawicki A.M., Preliminary evaluation of titanium-coated PEEK dental implants. J. Oral Implantol. 21: 176-181, 1995

11. LE PEEK – MATERIALVORTEILE
metallfrei:
- keine Metallosen und Metallallergien -kein Ionentransfer
- kein Thermoloading bei Bestrahlung -keine Artefakte bei Radiologie
- völlige Unbedenklichkeit im MRT
chemisch inert:
- weder basische noch sauere Degradation -kein Materialabtrag
- keine Ionenfreisetzung
Isoelastizität
Adaptierbarkeit
Farbe

12. LE PEEK – MATERIALVORTEILE
Vorteile
- intraoperationem leicht an anatomische Bedingungen anzupassen durch
einfaches Beschleifen mit rotierenden Instrumenten
- Einbringung durch schonenden Fingerdruck – keine Gefahr der Zelldestruktion
durch Eindrehhitze oder übermäßiges Drehmoment

13. LE PEEK – ADAPTIERBARKEIT
Adaptabel an vorhandenen Zahnersatz oder Implantate
arrondir créer un pas de
le bout vis avec filière
Fraise cloche pour…. carré ou taraud
installer un axe dans l’implant fixer l’abutment sur l’implant
couper l’abutment à la hauteur
souhaitée installer des abutments PEEK sur
chaque type d’implant

14. LE PEEK – ADAPTIERBARKEIT
Individuelle Adaptierbarkeit an anatomische Erfordernisse
Mit rotierenden • Länge
Instrumenten: • Volumen
• Ausrichtung auf Superstruktur
(als Monoblock wie auch mit Abutment)

15. LE PEEK – ADAPTIERBARKEIT
Adaptierbar an Zahnersatz und Implantate
- Entfernung des afunktionellen Altimplantates
• Einbringung z.B. eines PERSO-B® -Implantats
- Bestimmung von Austrittstelle und ~winkel des
Pfeilers unter bzw. in die vorhandene Brücke
- Anpassung der oralen und vestibulären basalen Anteile
• Einbringung eines Abutments
- Vorbereitung des Aufbaus unter den Gesichtspunkten
- Richtung
- Form
- Volumen
dergestalt, dass es exakt in die Brücke integriert werden kann

16. LE PEEK – ÄSTHETISCHER VORTEIL
• Visuelle Adaptation
• Elfenbein-artiger marginaler Übergang
• Zahnähnliches Durchschimmern bei dünnen
Schleimhautverhältnissen macht Schleimhaut-
Transplantate überflüssig

17. LE PEEK – OSTEOGENESE
Osteoinduktion durch alternierende Be~ und
Entlastungszonen in beiden Materialien bei
äquivalentem Verhalten.
Osteokonduktion durch Bildung von
Stickstoff-(Zell-)Protein-Brückenbindungen
(Harmand, Bordeaux)

18. LE PEEK – GRÖSSEN
Maximalgrößen und individualisierbare Minimalgrößen
Länge 28 mm
größter Durchmesser 8,0 mm
kleinster Durchmesser 3,0 mm
Länge 19 mm und 28 mm
größte Breite 12 mm
kleinste Breite 7 mm

19. LE PEEK – KATALOG

20. LE PEEK – KATALOG

21. LE PEEK – ERFAHRUNGEN
8800 Implantate durch einen Behandler (1993-2010)
Verlustrate: unter 3%
235 Implantate durch drei Behandler (2007-2010)
Indikationen überwiegend Ersatz unbrauchbarer
Titanimplantate
Verlustrate: unter 1% (zwei Implantate in der Einheilphase)

22. LE PEEK – ZUKUNFTSAUSSICHTEN
OBERFLÄCHENINDIVIDUALISIERUNG DES
THERMOPLASTISCHEN KOMPOMERS
- mit Wirkstoffen zur verbesserten (schnelleren) Einheilung
- mit Bakteriziden
- mit Substanzen zur verbesserten Zellanlagerung
WÄHREND DER OPERATION - NACH DER ADAPTIERUNG

23. VIELEN DANK FÜR
IHR INTERESSE!