septierung des sinus maxillaris - beurteilbarkeit in der
TRANSCRIPT
Aus der Klinik für Zahn -, Mund - und Kieferheilkunde, Sektion Röntgen,
der Albert – Ludwigs - Universität Freiburg im Breisgau
Septierung des Sinus maxillaris -
Beurteilbarkeit in der Panoramaschichtaufnahme und DVT
Inaugural - Dissertation
zur Erlangung des Zahnmedizinischen Doktorgrades der Medizinischen
Fakultät der Albert - Ludwigs - Universität Freiburg im Breisgau
vorgelegt 2010
von Hendrik Vogt
geboren in Gütersloh
Gesundheit ist ein Zustand vollkommenen physischen, psychischen und sozialen Wohlbefindens und nicht nur das Fehlen von Krankheit und Gebrechen. (Welt Gesundheitsorganisation, 1948)
Dekan Prof. Dr. Christoph Peters
1.Gutachter PD Dr. Dirk Schulze
2.Gutachter PD Dr. Karl - Thomas Wrbas
Jahr der Promotion 2010
Inhaltsverzeichnis
Seite
1. Einleitung 5
1.1 Anatomie und Physiologie des Sinus maxillaris 6
1.2 Anatomische Variationen des Sinus maxillaris 9
1.3 Underwood Septen 11
1.4 Häufigkeitsangaben einer Septierung in der Literatur 12
1.5 Lokalisation 12
1.6 Höhe 12
1.7 Assoziierte Probleme einer Septierung 13
1.8 Sinusitis maxillaris
1.8.1 Pathophysiologie und Klassifizierung der Sinusitis maxillaris 14
1.8.2 Verlaufsformen der Sinusitis maxillaris 15
1.9 Bildgebende Verfahren 16
1.9.1 Panoramaschichtaufnahme 16
1.9.2 Dentale Volumentomographie 19
1.9.2.1 Definition 19
1.9.2.2 Technische Spezifikationen 20
1.9.2.3 Strahlenexposition 21
1.9.2.4 Indikationen zur Durchführung einer DVT 21
2. Problemstellung 25
3. Material und Methode 26
3.1 Material 26
3.1.1 Panoramaschichtaufnahmen 26
3.1.1.1 Software Orthophos XG Plus 27
3.1.2 Dentale Volumentomogramme 28
3.1.2.1 Software ProMax 3D 29
3.2 Methodik 30
3.2.1 Versuchsplan 30
3.2.2 Lage einer Septierung 30
3.2.3 Ursprung einer Septierung 31
3.2.4 Bezahnung im Bereich einer Septierung 31
3.2.5 Sinusitis maxillaris im Bereich einer Septierung 31
3.2.6 Erkennbarkeit in der Panoramaschichtaufnahme 31
Seite
3.2.7 Alterscluster 32
4. Ergebnisse 33
4.1 Patientenpool 33
4.2 Indikationen 34
4.3 Lage einer Septierung 35
4.4 Ursprung einer Septierung 36
4.5 Bezahnung im Bereich einer Septierung 38
4.6 Sinusitis maxillaris im Bereich einer Septierung 39
4.7 Erkennbarkeit in der Panoramaschichtaufnahme 40
4.8 Bildtafel - Septierung in der PSA 42
4.9 Bildtafel – Septierung in der DVT 43
5. Diskussion 45
5.1 Entstehung von Septen im Sinus maxillaris 45
5.2 Prävalenz von Septen im Sinus maxillaris 46
5.3 Prävalenz in Abhängigkeit zu Alter, Geschlecht und Grad der Zahnlosigkeit 47
5.4 Lokalisation von Septen innerhalb des Sinus maxillaris 48
5.5 Assoziierte Sinusitiden 50
5.6 Erkennbarkeit von Septen in der PSA und DVT - ein Vergleich 51
5.7 Ausblick 52
6. Zusammenfassung 53
Literatur 54
Lebenslauf 57
Danksagung 59
1. Einleitung
5
1.Einleitung
Die dentale Implantologie hat sich in den vergangenen Jahrzehnten als
anerkannte wissenschaftliche Methode durchgesetzt und findet heute in allen
Bereichen der modernen Zahnmedizin ihre Anwendung.
Implantate stellen dabei praxisbewährte Hilfsmittel für eine ästhetische und
funktionell optimale Wiederherstellung der gestörten Funktionen des Kauorgans
durch Zahnverlust dar. Das Einbringen von Implantaten in den Kieferknochen ist
eine vorbereitende Maßnahme, die es dem behandelnden Zahnarzt ermöglicht,
die konventionellen Möglichkeiten und Grenzen der prothetischen Versorgung
wesentlich zu erweitern.
Bei Implantationen im Oberkiefer - Seitenzahnbereich ist eine präzise Kenntnis
der knöchernen Strukturen wichtig. Die Höhe und Breite des Knochens muss
bereits präoperativ genau bestimmt werden. Bei festgestelltem unzureichendem
Knochenangebot muss über die Möglichkeit einer Anhebung der Schleimhaut
des Sinus maxillaris und den daraus resultierenden Zugewinn an Knochenhöhe
nachgedacht werden.
Anatomische Variationen wie Septierungen innerhalb des Sinus maxillaris
können dabei zu unvorgesehenen Komplikationen führen. In ihrer Arbeit
erwähnen SHIBLI et al. (2007), dass es während der Durchführung einer
Sinusbodenaugmentation bei Anwesenheit einer Septierung des Sinus maxillaris
zum Zerreißen der Schneider`schen Membran kommen kann. Bereits im
Rahmen der präimplantologischen radiologischen Diagnostik sollte es dem
behandelnden Zahnarzt möglich sein, eine Septierung zu erkennen und
Komplikationen auszuschließen.
Ziel der vorliegenden Arbeit war es, herauszufinden, inwieweit zwei der aktuell in
der Zahnmedizin angewandten radiologisch - diagnostischen Verfahren bei der
Erkennung einer Septierung helfen können. Untersucht wurde dabei
vergleichend die Darstellung in der Panoramaschichtaufnahme und in der
dentalen Volumentomographie (DVT). Da die Panoramaschichtaufnahme bis
heute als standarddiagnostisches Verfahren Anwendung findet, stellt sich die
Frage, ob bei einer geplanten Implantation auf weitere radiologisch -
diagnostische Verfahren, wie das der dentalen Volumentomographie,
zurückgegriffen werden sollte, um etwaige Risiken auszuschließen.
Es sollte außerdem ermittelt werden, inwieweit anhand einer DVT- Aufnahme
eine Aussage über die Lage und Ausdehnung eines vorhandenen Septums
getroffen werden kann. Eventuell mit einer Septierung assoziierte Nebenbefunde,
wie eine Sinusitis maxillaris, fanden ebenfalls Berücksichtigung.
1. Einleitung
6
1.1 Anatomie und Physiologie des Sinus maxillaris
Der Sinus maxillaris stellt einen Raum innerhalb des Corpus maxillae dar,
dessen Entwicklung bereits im Fetalstadium beginnt. Der in den ersten
Lebensmonaten noch sehr kleine, etwa 1 cm große, von Knochen umgebene
Hohlraum vergrößert sich im Laufe der Jahre und erreicht erst im
Erwachsenenalter seine volle Ausdehnung (OEKEN et. al., 1996).
Durchschnittlich erreicht der Sinus maxillaris im Alter von neun Jahren bereits
das Jochbein (SHANKAR et al., 1994).
Bis zur Vollendung der Dentition nehmen die Zahnkeime den vorderen unteren
Teil des Oberkiefers ein, so dass die Entwicklung des Oberkiefers auch
hierdurch beeinflusst wird (OEKEN et. al., 1996). SCHUMACHER (1974) weist
zudem darauf hin, dass die Expansion der Sinus maxillaris durch die mit der 2.
Dentition zusammenhängende Hebung des Mittelgesichts verursacht sein kann.
Abb. 1.1: Knöcherne Begrenzungen des Sinus maxillaris (Sobotta, Atlas der Anatomie, 2007)
Außerdem stellt er die These auf, dass eine Ausdehnung des Sinus maxillaris
auch nach altersbedingtem Zahnverlust stattfindet und bis in das hohe Alter
anhalten kann.
Der Sinus maxillaris übertrifft meist alle anderen Nasennebenhöhlen an Größe.
WALDEYER et al. (1973) und OEKEN et al. (1996) stellen hierbei eine große
Varianz an Größe und Form fest. Gleichzeitig besteht in vielen Fällen eine
Asymmetrie im direkten Seitenvergleich [OEKEN et al. (1996); SHANKAR et al.
(1994)].
1. Einleitung
7
Abb. 1.2: Frontalschnitt durch die Nasennebenhöhlen. Ansicht von ventral:1. Dach des Sinus ethmoidalis; 2.Hiatus semilunaris und Ausgang des Ostiums. Die Lokalistaion des Ostiums macht den Sekretabfluss schwierig; 3.Ausgang des Sinus maxillaris in die Concha nasalis media; 4. Zellen des Os ethmoidale; 5.Septumdeviation nach rechts; 6.Sinus maxillaris; 7.Gaumen;8.Orbita
(Atlas der Anatomie, Tillmann, 2004)
Die Form des Sinus maxillaris entspricht einer Birnen- bzw. Pyramidenform
(siehe Abb. 1.2), wobei deren Basis nasenwärts und die Spitze gegen den
Processus zygomaticus des Os maxillaris gerichtet ist [SCHUMACHER et al.
(1974); BOENNINGHAUS et al. (2001); SHANKAR et al. (1994)]. Anterior und
lateral dieser Pyramide liegen die Weichteile des Gesichts, medial die
Nasenhöhle, kranial die Orbita, kaudal die Zähne des Oberkiefers und dorsal die
Fossa pterygopalatina. Die mediale Wand der Kieferhöhle entspricht der
lateralen Wand der Nasenhöhle und besteht in den oberen Abschnitten aus
Bindegewebe. Im unteren Abschnitt grenzt sie an den unteren Nasengang. An
etwas höher gelegener Stelle liegt das Ostium des Sinus maxillaris, welches
dorsal im Infundibulum ethmoidale mündet. Sowohl über das Infundibulum
ethmoidale als auch über den Hiatus semilunaris des mittleren Nasengangs fließt
das Sekret in die Nase ab (siehe Abb.1.3 und 1.4).
Abb. 1.3: Schematische Darstellung des Sekrettransport aus dem Sinus maxillaris und dem Sinus frontalis (Atlas der HNO- Heilkunde, Werner und Lippert, 2002)
1. Einleitung
8
Abb. 1.4 : Rachenwärts gerichteter mukoziliärer Transport aus den Nasennebenhöhlen (Atlas der HNO- Heilkunde, Werner und Lippert, 2002)
Der Orbitaboden entspricht dem Dach des Sinus maxillaris. In diesem verläuft
der Canalis infraorbitalis mit gleichnamigen Nerven und Gefäßen.
Medial reicht der Sinus maxillaris häufig bis in das Gebiet des Saccus lacrimalis.
Besteht eine stärkere Pneumatisation kann der wulstartig in den Sinus maxillaris
knöchern vorspringende Infraorbitalkanal fast allseitig vom Sinus maxillaris
umgeben sein [BOENNINGHAUS et al. (2001); SCHUMACHER et al. (1971)].
Die faziale Wand enthält das Foramen infraorbitale, durch das der gleichnamige
Nerv austritt. Den Boden des Sinus maxillaris bildet der Recessus alveolaris, eine
Ausbuchtung des Sinus in den Alveolarfortsatz. Die Entfernung der
Wurzelspitzen der Zähne zum Sinus maxillaris ist sehr variationsreich und wird
durch die Höhe des infranasalen Teils des Oberkiefers und die Längen der
Zahnwurzeln bestimmt. Häufig reichen die Wurzelspitzen des zweiten
Prämolaren und der Molaren in den Sinus maxillaris, sind aber abgesehen von
Knochendehiszenzen, die zu einer Freilegung der Wurzel führen können,
zumeist von einer dünnen Knochen- und Schleimhautschicht bedeckt.
Die dorsale Wand wölbt sich als Tuber maxillae nach dorsal vor. Gleichzeitig
bildet sie die anteriore Wand der Fossa pterygopalatina, welche den venösen
Plexus pterygoideus und die Arteria maxillaris enthält (BOENNINGHAUS et al.,
2001). Ebenfalls hier kommt das vom Nervus petrosus major versorgte Ganglion
pterygopalatinum vor, das die Nasenschleimhaut und die Schwellkörper der
unteren Nasenmuschel vegetativ steuert.
In der Vorder-, Seiten- und Hinterwand des Oberkieferbeins verlaufen feine
Kanäle, Canales alveolares, welche die Nervi alveolares superiores und die
gleichnamigen Gefässe zur Versorgung der Oberkieferzähne enthalten.
Ausgekleidet ist der Sinus maxillaris wie die Nasenhöhle mit von Flimmerepithel
bedeckter Schleimhaut. Diese ist jedoch wesentlich dünner als die der Nase.
1. Einleitung
9
Der Flimmerstrom ist in der Richtung der Ausführungsgänge gerichtet, so dass
Sekret, Exsudat oder Fremdkörper über die natürlichen Ostien herausgespült
werden. Durch kleine Schwellkörperpolster an den Ostien können die
Nebenhöhlen von der Nasenhaupthöhle abgeschlossen werden (OEKEN et al.
1996).
Die Nebenhöhlen spielen gegenüber der Nasenhaupthöhle keine wesentliche
funktionelle Rolle. Ihre Anlage, vermuten OEKEN et al. (1996), wird durch die
Gesamtarchitektonik des Gesichtsschädels bedingt.
Der Sinus maxillaris dient, wie alle Nasennebenhöhlen, durch
Oberflächenvergrößerung der Nasenhöhle zur Erwärmung, Reinigung sowie
Anfeuchtung der Atemluft und ist als Resonanzraum an der Klangfarbe der
Stimme beteiligt. Er ist mit respiratorischem Epithel ausgekleidet, Kinozilien der
obersten Zellen schlagen in Richtung Hiatus semilunaris und dienen somit dem
Abtransport eingedrungener Fremdkörper.
Die arterielle Versorgung erfolgt durch die A. infraorbitalis, A. alveolaris sup. post.
und A. nasalis post., die allesamt Seitenäste der A. maxillaris darstellen. Die
beiden erstgenannten bilden im Bereich der lateralen Wand eine intraossär
verlaufende Anastomose, die auch die Schneider´sche Membran versorgt, und
nicht selten zusätzlich eine vestibulär kranial verlaufende extraossäre
Anastomose.
Die sensible und sekretorische Innervation der Schleimhaut wird sichergestellt
durch die Rr. nasales post. inf. des N. pal. major und den Plexus dentalis
superior, der sich aufgliedert in die Rr. alveolares sup. ant. et post. . Ursprung
aller ist der Nervus maxillaris. Nicht selten durchziehen Septen (Underwood -
Septen) als knöcherne Verstärkung den Sinus und unterteilen ihn in mehrere
Kammern.
1.2 Anatomische Variationen
Innerhalb des Sinus maxillaris kann es zu anatomischen Besonderheiten
kommen. SHANKAR et al. (1994) berichten in ihrer Arbeit von den folgenden für
diese Arbeit wichtigen Variationen:
1. Hypoplasie
Die Hypoplasie einer oder beider Sinus maxillares ist eine entwicklungsbedingte
Anomalie. BOLGER et al. (1991) ermittelten in einer Serie von 202
Untersuchungen durch Computertomographie (CT) eine Häufigkeit von 10% und
erstellten eine Einteilung in die Typen 1-3. Die Nasen- und Augenhöhlen der
betroffenen Seite sind meist vergrößert (siehe Abb.1.5).
1. Einleitung
10
Abb.1.5: Hypoplasie beider Kieferhöhlen a CT axial: kräftig ausgebildeter Alveolarfortsatz, keine Pneumatisationsräume b CT koronal: in weiter doesal liegenden Schichten sind kleinere Kieferhöhlen - Belüftungsräume vorhanden (Atlas der HNO- Heilkunde, Werner und Lippert, 2002)
2. Atelektatischer Sinus maxillaris
Bei dieser anatomischen Variation handelt es sich um einen nicht
pneumatisierten Sinus, dessen Wände aneinander liegen. Die Variante kann als
anatomischer Zufallsbefund oder bei Vorliegen einer chronischen Sinusitis
maxillaris erkannt werden.
3. Hyperplasie
Die Hyperplasie des Sinus maxillaris ist selten. Hierbei ist die Maxilla ausgeprägt
pneumatisiert und es erstrecken sich große Sinus maxillares in den
Alveolarkamm und das Jochbein. Bei diesen Patienten ist die Nasenhöhle
kompensatorisch verengt (siehe Abb.1.6).
Abb. 1.6: Hyperplasie beider Kieferhöhlen. PSA- Ausschnitt: extreme Pneumatisation der Kieferhöhlen bds.. Die basalen KH- Abschnitte treffen sich in der Mittellinie des Alveolarfortsatzes des Oberkiefers unmittelbar unterhalb der Apertura piriformis. (Atlas der HNO- Heilkunde, Werner und Lippert, 2002)
1. Einleitung
11
4. Septierter Sinus maxillaris
Bei der für diese Arbeit wichtigen anatomischen Variation kann der Sinus
maxillaris durch knöcherne oder bindegewebige Septen (Underwood - Septen)
unterteilt sein, wodurch der Sinus in zwei gleich große Hälften unterteilt wird.
5. Gespaltener Sinus maxillaris
Bei dieser seltenen Anomalie drainieren zwei voneinander unabhängige Lumina
eines Oberkieferkörpers über zwei getrennte Ostien in den mittleren Nasengang.
6. Sinus ethmoidomaxillaris
Bei dieser Variante reichen die hinteren Siebbeinzellen lateral in die Maxilla
hinein und bilden so einen Sinus ethmoidomaxillaris.
1.3 Underwood - Septen
Erstmalig beschrieben wurde eine Septierung des Sinus maxillaris 1910 durch
UNDERWOOD. Dieser beschreibt Septen als Wände kortikalen Knochens, deren
Form der eines invertierten gotischen Bogens ähnelt. Dieser ragt von der unteren
- bzw. seitlichen Wandung in den Sinus maxillaris und kann diesen in zwei oder
mehrere Höhlen unterteilen. Weiterhin geht UNDERWOOD davon aus, dass sich
der Sinus maxillaris generell in drei verschiedene Partitionen unterteilen lässt.
Eine kleine anteriore auf Höhe der Prämolarenregion. Eine große mediane, die
sich zwischen den Wurzeln der ersten - und zweiten Molaren ausmachen lässt;
und schließlich eine kleine posteriore Partition, die korrespondierend zu den
dritten Molaren liegt. Diesen drei Sektionen am Boden des Sinus lassen sich drei
definierte Perioden der Zahnaktivität zuordnen: die anteriore Partition
korrespondiert zu der Position der Eruption der Milchmolaren (zwischen acht
Monaten und zwei Jahren). Die mittlere Partition korrespondiert zu der Eruption
der ersten - und zweiten bleibenden Molaren (zwischen fünf und 12 Jahren). Und
die posteriore Partition lässt sich demnach der Eruption der dritten Molaren
zuordnen (zwischen 16 und 30 Jahren). Der Ursprung dieser Septen ist rein
dental. Bestehen bleiben diese Septen auch, wenn es zum Absinken des Bodens
des Sinus maxillaris zwischen die Zahnwurzeln kommt. UNDERWOOD (1910)
stellt jedoch auch fest, dass ein zweiter Typ Septum existieren muss, der einen
anderen Ursprung als den dentalen aufweist.
1. Einleitung
12
1.4 Häufigkeitsangaben (%) einer Septierung in der Literatur
Das Vorkommen eines Septums kann einerseits basierend auf der Anzahl von
Sinus maxillares oder basierend auf der Anzahl von Patienten, die eine
Septierung aufweisen, angegeben werden. In Studien basierend auf der Anzahl
an Sinus maxillares wird eine relative Häufigkeit von 13 bis 35,5% angegeben. In
Studien, basierend auf der Anzahl von Patienten, variiert die Häufigkeit zwischen
21,6 und 66,7%.
1.5 Lokalisation
UNDERWOOD (1910) beschreibt drei Lokalisationsorte für Septen. Einen
anterioren, zwischen den Wurzeln des zweiten Prämolaren und ersten Molaren.
Einen mittleren, zwischen den Wurzeln des ersten und zweiten Molaren. Und
schließlich einen posterioren, distal der dritten Molaren - Wurzel.
KRENNMAIR et al. (1997/1999) unterteilen den Sinus - Boden in drei andere
Regionen. Eine anteriore (Prämolarenregion), eine mittlere, oberhalb des ersten
Molaren und eine posteriore auf Höhe der zweiten Molaren.
VELASQUEZ - PLATA et al. (2002) treffen folgende Unterteilung: anterior,
zwischen dem mesialen - und dem distalen Anteil der zweiten Prämolaren -
Wurzel; medial, zwischen dem distalen Anteil der zweiten Prämolaren und
zweiten Molaren Wurzel; posterior, distal der Wurzel des zweiten Molaren. Die
gleiche Unterteilung wählen auch KIM et al. (2006). GONZALEZ - SANTANA et
al. (2005) unterteilen den Sinus in drei Teile (anterior, mittig, posterior), indem sie
zwei Senkrechten auf den Boden des Sinus zeichnen. Beide im gleichen Abstand
zur anterioren - und posterioren Wand des Sinus.
UNDERWOOD (1910) beschreibt die häufigste Lokalisation für Septen im
posterioren Segment. Für ULM et al. (1995) und KRENNMAIR et al. (1999) liegt
eine Häufung von Septen im anterioren Bereich des Sinus maxillaris vor. Für
VELASQUEZ - PLATA et al. (2002), KIM et al. (2006) und auch GONZALEZ -
SANTANA et al. (2005) liegt eine Septierung vorwiegend im mittleren
Kompartiment vor.
1.6 Höhe
Die Höhe der Septen wird mit unterschiedlichen absoluten Werten angegeben.
ULM et al. (1995) sprechen von der Existenz eines Septums, wenn dessen Höhe
bei mehr als 2,5 mm liegt. Dieses Kriterium wurde auch von anderen Autoren
verwendet [KASABAH et al. (2002); VELASQUEZ - PLATA et al. (2002); KIM et
al. (2006); GONZALEZ - SANTANA et al. (2007)]. UNDERWOOD (1910) spricht
von einer Höhe zwischen 6,4 und 12,7 mm. VELASQUEZ - PLATA et al. (2002)
1. Einleitung
13
legen auf jedem diagnostizierten Septum drei Punkte fest. Die durchschnittliche
Höhe für den lateralen Anteil beträgt 3,5 mm, den zentralen 5,9 mm und den
medialen Anteil 7,6 mm. KIM et al. (2006) bedienen sich der gleichen Methodik
und kommen auf Werte für den lateralen Anteil von 1,6 mm Höhe, 3,5 mm für
den zentralen und 5,5 mm für den medialen Anteil des Septums. Beim Vergleich
von Septen, die in Bereichen totaler Zahnlosigkeit und in teilbezahnten
Kieferabschnitten gefunden werden, kommen einige Gruppen von Autoren zu
dem Schluss, dass Septen von größerer Höhe vorwiegend in teilbezahnten
Kieferabschnitten gefunden werden können [KRENNMAIR et al. (1997);
KRENNMAIR et al. (1999); VELASQUEZ – PLATA et al. (2002); KIM et al.
(2006)].
VELASQUEZ - PLATA et al. (2002) und KIM et al. (2006) vergleichen primäre
Septen und andere Septen von teilbezahnten Patienten. Sie kommen zu
gegensätzlichen Ergebnissen. KIM et al. (2006) finden heraus, dass bei primären
Septen die Ausdehnung sehr viel größer ist, wohin gegen VELASQUEZ - PLATA
et al. (2002) feststellen, dass primäre Septen in ihrer Größe sehr viel kleiner sind.
Es stellt sich also die Frage, ob das Vorkommen einer Septierung des Sinus
maxillaris in Zusammenhang steht, mit dem Alter, dem Geschlecht oder dem
Grad der Zahnlosigkeit. Das Vorkommen einer Septierung steht nach SHIBLI et
al. (2007) in keinem direkten Zusammenhang mit dem Alter oder dem Geschlecht
des Patienten. Vielmehr kann ein Zusammenhang zwischen dem Grad der
Zahnlosigkeit und dem Vorkommen einer Septierung hergestellt werden. So
berichten KRENNMAIR et al. (1997) und auch KIM et al. (2006) von einer
signifikant höheren Wahrscheinlichkeit für eine Septierung bei zahnlosen
Patienten als bei teilbezahnten Patienten. Der Grund dafür liegt ihrer Meinung
nach vermutlich in der Ausbildung sekundärer Septen bei atrophischen und
zahnlosen Kiefern.
1.7 Assoziierte Probleme einer Septierung
Es stellt sich nach diesen Ausführungen die Frage nach den praktischen
Konsequenzen einer Septierung. Hat ein diagnostiziertes Septum einen Einfluss
auf die praktische Durchführung der Sinus - Lift - Operation? Nach Präparation
eines schwenkbaren Knochenfensters in der seitlichen Wand des Sinus
maxillaris, wird dieses Fenster in den Sinus maxillaris geschwenkt und
zusammen mit der Schneider´schen Membran in eine horizontale Position
verbracht, welche dann die neue Lage des Kieferhöhlenbodens definiert. Der
Raum zwischen alten und neuen Kieferhöhlenboden wird dann mit
1. Einleitung
14
Knochenersatzmaterial aufgefüllt. Wie bereits beschrieben, kann eine
anatomische Variation (z.B. eine Septierung) innerhalb des Sinus maxillaris zu
Komplikationen während der Durchführung einer Sinus Operation bis hin zur
Zerreißung der für die Funktion der Kieferhöhle so wichtigen Schneider´schen
Membran führen. Falls eine Septierung präoperativ durch geeignete
diagnostische Verfahren nicht festgestellt werden sollte, kann es bei der
Mobilisation des lateralen Knochenfensters zu Schwierigkeiten kommen.
Insbesondere, da die Schneider´sche Membran sehr stark mit einem Septum
verwachsen sein kann. Somit kann eine Elevation ohne Zerreißung der Membran
fast unmöglich werden. Hinzu kommt auch, dass bei vorliegender Septierung und
Unterteilung des Sinus in zwei Kompartimente, eine suffiziente Elevation des
gesamten Kieferhöhlenbodens durch Knochenersatzmaterial erschwert ist.
BOYNE et al. (1980) rät dazu, die Septen mit einem Meißel zu lösen, um sie
dann mit einer Gefäßklemme so zu mobilisieren, dass der Knochenersatz ohne
Komplikationen platziert werden kann. Manchmal ist es auch notwendig die Form
des seitlichen Knochenfensters zu modifizieren, um eine Fraktur eines oder
mehrerer Septen während der Präparation zu vermeiden. Zusammenfassend
lässt sich anhand der beschriebenen Erkenntnisse sagen, dass mit einer
Wahrscheinlichkeit zwischen 13 und 35,3% eine Septierung des Sinus maxillaris
vorliegen kann.
1.8 Sinusitis maxillaris
1.8.1 Pathophysiologie und Klassifizierung der Sinusitis maxillaris
Als Sinusitis (lat. wörtlich Nasennebenhöhlenentzündung; Sinus =
Nasennebenhöhle, - itis = Entzündung) wird eine akute - und eine chronische
Form bezeichnet.
Entscheidend für die Pathogenese der Sinsuitis maxillaris (syn. Entzündung des
Sinus maxillaris) sind die folgenden Faktoren:
1. Enge topographische Lage zum Zahnsystem und der Nasenhöhle,
2. Die gemeinsame Blut- und Lymphgefässversorgung und
3. Die ungünstige anatomische Lage des Hiatus semilunaris.
Daher können Krankheitsprozesse wie Entzündungen, Zysten und Tumore leicht
aus der Umgebung auf den Sinus maxillaris übergreifen.
Aus diesem Grund entwickelt sich entweder eine Systemkerkrankung rhinogener
Genese oder eine Lokalentzündung dentogener Art.
1. Einleitung
15
Die Sinusitis maxillaris lässt sich in verschiedene Klassen gliedern:
• Rhinogene Sinusitis
• Dentogene Sinusitis maxillaris
• Parodontitis apicalis
• Mund - Antrum- Verbindungen
• Wurzelrest oder Fremdkörper im Sinus maxillaris
• Odontogene Zysten
• Retinierte/Verlagerte Zähne
• Parodontitis marginalis profunda
• Alveolitis
• Posttraumatische Sinusitis
1.8.2 Verlaufsformen der Sinusitis maxillaris
Akute Sinusitis maxillaris
Bei der akuten Form der Sinusitis maxillaris handelt es sich um eine ödematöse
Schwellung mit schleimiger, später eitriger Sekretion. Kommt es durch starke
Ödembildung zur Verlegung des Ausführungsganges, entsteht das
Kieferhöhlenempyem. Die Symptome sind der gewöhnlich im Oberkieferbereich
lokalisierte, diffuse Gesichtsschmerz, der sich beim Bücken verstärkt, ein
dumpfes Druck- und Völlegefühl, Druckdolenz der fazialen Kieferhöhlenwand,
einseitiger Schnupfen, Abgeschlagenheit, Konzentrationsschwäche und eventuell
Fieber. Der Stirnkopfschmerz entsteht durch Projektion in die nicht beteiligte
Stirnhöhle bzw. Minderbelüftung derselben. Auch die Zähne können
perkussionsempfindlich sein, so dass der Eindruck einer akuten Parodontitis
erweckt wird. Der Ausfluss von schleimigem oder eitrigem Sekret, das sich im
mittleren Nasengang zeigt, ist typisch für die klinische Diagnostik. Die
Röntgenuntersuchung ergibt eine verschattete Kieferhöhle.
Chronische Sinusitis maxillaris
Die chronische Sinusitis kann sich primär als solche oder im Anschluss an eine
akute Entzündung entwickeln. Es wird eine serös-polypöse von einer eitrigen
Form unterschieden. Die Polyposis führt zu keiner auffallenden Sekretion. Sie
gibt ihr Exsudat vorwiegend in die Substanz und nur in geringem Maß an die
Oberfläche ab. Bei der exsudativen Form wird sie häufig nicht bemerkt, weil sich
der Eiter bei aufrechter Körperhaltung am Tag nicht aus der Kieferhöhle
entleeren kann, sondern im Liegen nach hinten in den Pharynx fließt und
1. Einleitung
16
verschluckt wird. Im Gegensatz zur akuten Form ist die chronische Sinusitis
relativ symptomarm, es sei denn, es kommt zu einer akuten Exazerbation. Ein
Fremdkörpergefühl in der betreffenden Oberkieferseite, ein hartnäckiger
Schnupfen und uncharakteristisch leichte Kopfschmerzen können die einzigen
Symptome sein. Fieber und Schwellung fehlen. Manche Patienten haben gar
keine Beschwerden. Rhinoskopisch zeigen sich oft Sekret im mittleren
Nasengang und an der Rachenhinterwand sowie endonasale Polypen im
mittleren Nasengang. Das Röntgenbild lässt fast immer eine breite randständige
oder eine wolkige, vollständige, bei polypöser Sinusitis der ganzen Kieferhöhle
und sehr oft eine basale Verschattung erkennen.
1.8.3 Komplikationen der Sinusitis
Eine Kieferhöhlenentzündung kann sich per continuitatem oder auf dem
Gefäßweg (hämatogen/lymphogen) ausbreiten. Hochakute Entzündungen, bei
denen lebensbedrohliche Verwicklungen sofort auftreten, sind die Ausnahme.
Über die knöchernen Wandungen kann eine Osteomyelitis durch Übergreifen der
eitrigen Entzündung vom Antrum auf den Knochen entstehen. Viel seltener
entwickelt sich ein retromaxillärer Abszess. Als weitere Komplikationen sind
Durchbrüche in die Orbita mit rascher Entwicklung einer Orbitaphlegmone
möglich. Sie gibt sich meist durch eine massive Lidschwellung zu erkennen.
Auch Durchbrüche in die Siebbeinzellen sind möglich.
1.9 Bildgebende Verfahren
1.9.1 Panoramaschichtaufnahme (PSA)
Diese weit verbreitete Röntgentechnik wird in der zahnärztlichen Praxis als
Routineaufnahme angewendet und dient der allgemeinen Übersicht
[LILIENTHAL et al. (1991)]. Nach ROTHWELL (2001) handelt es sich um die
gängigste extraorale Aufnahmetechnik. HECKMANN (1939) war es erstmals
gelungen, ein solches als Pantomographie bezeichnetes Verfahren zu
entwickeln. Dieser beschrieb die theoretischen Grundlagen, konnte jedoch kein
funktionstüchtiges Gerät herstellen. PAATERO konnte 1951 als Erster, wohl
ohne Kenntnis der Arbeit von HECKMANN (1951), ein funktionstüchtiges Gerät
herstellen (SCHEUTZEL 1989).
Das komplizierte Prinzip der PSA basiert grundlegend auf der Verwendung einer
Schlitzblende und der koordinierten Bewegung einer oder mehrerer Anteile des
Fokus-Objekt-Film-Systems (siehe Abb.1.7). Während anfangs das Objekt
1. Einleitung
17
bewegt wurde, wird der Kopf des Patienten heute von dem sich
gegenüberliegenden Fokus- Film- Systems umfahren (HEIFETZ 1974).
Die Nutzstrahlung wird durch eine fokusnahe vertikale Schlitzblende
(Primärblende) zu einem schmalen Strahlenbündel eingeengt. Die Maße der
filmnahen Sekundärblende entsprechen der perspektivischen Verlängerung der
Primärblende und bestimmen das Bildformat in der Höhe (12 cm oder 15 cm).
Der Bildträger wird bei der Rotation des Systems an der Sekundärblende
vorbeigeführt. Die Darstellung einer gekrümmten Schicht ergibt sich daraus, dass
nur die Stellen des Objekts scharf abgebildet werden, die mit der gleichen
linearen Geschwindigkeit vom Strahlenbündel durchlaufen werden, mit der sich
auch der Film bewegt. Dieser Bereich ist der Bereich der geringsten
Bewegungsschärfe und wird deshalb auch als zentrale Schichtebene bezeichnet.
Anteile des Objekts, die bezogen auf den Strahlengang davor oder dahinter
liegen, werden mit niedrigerer bzw. höherer Geschwindigkeit auf den Film
projiziert und damit verwischt [MC DAVID et al.(1982)]. Es handelt sich hier um
den Bereich der relativen Unschärfe.
Der Bereich der zentralen Schichtebene variiert bei den Herstellern in seiner
Form und Breite in Abhängigkeit von Lokalisation und Anzahl der
Rotationszentren (LILIENTHAL et al. (1991)). Weiterhin lässt sich die Lage der
scharf abgebildeten Schicht durch eine Veränderung der Filmgeschwindigkeit
verlegen.
Entsprechend der Neigung der Zahnachsen wird der Zentralstrahl in der
Vertikalebene in einem negativen Winkel von 6° bis 8° zur Horizontalebene
eingerichtet. Aufgrund der divergierenden Ausbreitung von Röntgenstrahlen ist
eine vergrößerte Abbildung eines Objektes mit zunehmendem Abstand zum Film
F= Film 0= Rotationszentrum A= Röntgenröhre X= Strahlenbündel 1-3= Position des Strahlers I-III= Position Filmes analog zu 1-3
Abb. 1.7: Schema zur Bildentstehung und Legende
1. Einleitung
18
zu verzeichnen. Durch möglichst geringen Film - Objekt- und großen Fokus-
Objekt- Abstand wird versucht, dies zu vermeiden. Da im Falle der PSA ein
gewisser Film - Objekt Abstand erst eine Rotation ermöglicht, lässt sich eine
Vergrößerung jedoch kaum verhindern (HEIFETZ 1974). Diese liegt nach
SPITZER (2000) um den Faktor 1,2 bis 1,5 und ist in den einzelnen
Kieferabschnitten nicht einheitlich. Durch die Bewegung des Strahlers auf einer
Kreisbahn variiert der Fokus - Objekt- Abstand abhängig von dem durchstrahlten
Bereich, so dass die Kiefer und Zähne in unterschiedlichem Maß vergrößert und
verzerrt werden.
Die nahezu orthoradiale Darstellung aller Zähne und annähernd auch der
aufsteigenden Äste mit den Kiefergelenken wurde erst durch eine
Weiterentwicklung von PAATERO (1958) möglich. Das Verfahren erhielt die
Bezeichnung Orthopantomographie, welche heute in der Literatur sowie in der
zahnärztlichen Praxis allgemeine Gültigkeit besitzt. Der Orthopantomograph
wurde 1959 als Prototyp in Betrieb genommen, 1961 kam der erste serienmäßig
hergestellte sogenannte OPI auf den Markt (SCHEUTZEL 1987). Die
kontinuierliche Abbildung kann dadurch zustande kommen, dass sich Film und
Fokus auf der Bahn von drei Kreisbögen mit unterschiedlichen Rotationszentren
um das Objekt bewegen (HEIFETZ 1974). Währenddessen dreht sich die
Filmkassette mit der gleichen Geschwindigkeit um eine eigene Rotationsachse
(SCHEUTZEL 1987). Durch einen kleineren Kreisbogen für den
Frontzahnbereich ist die zentrale Schichtebene hier schmaler als im Bereich der
Seitenzähne und beträgt nach JUNG (1973) 6 mm. Dieses Maß stimmt nahezu
mit den Angaben von PASLER et al. (2001) überein, die für den
Frontzahnbereich eine Schichtdicke von etwa 8mm und für die
Kiefergelenkregion eine Schichtdicke von etwa 22 mm messen konnten.
Diese Technik hat zwei Nachteile:
1. Da die Filmebene zu den Zähnen im anterioren Bereich geringeren
Abstand hält als im seitlichen Bereich, kommt es zu einer merklichen
Verzerrung im Bereich der zweiten und dritten Molaren.
2. An den Kreuzungspunkten der drei Kreisbögen verändert sich der
Projektionswinkel des Strahls zweimal, was Überlappungen und sogar
Verwischungen im Bereich der Eckzähne verursacht.
Bei den heutigen Geräten bewegt sich das Film- Fokus- System auf einer
kontinuierlichen Ellipse, womit oben genannte Nachteile reduziert werden
(SPITZER et al., 2000). JUNG (1973) hielt jedoch bereits 1973 keine
1. Einleitung
19
Rotationsform für geeignet, die anatomisch bedingten Unterschiede zu
kompensieren und alle Bereiche orthoradial zu durchstrahlen. Neben den
Standardübersichtsaufnahmen (OPG-N) wurden zusätzlich spezielle
Einstellungen (OPG-S) für die Kieferhöhle, die Kiefergelenke und die alleinige
orthogonale Abbildung der Zahnbögen entwickelt.
1.9.2 Dentale Volumentomographie (DVT)
Seit 1972, als der erste Computertomograph durch die Firma EMI vorgestellt
wurde, begann eine ständige und rasante Weiterentwicklung dieser Technik, die
in den heute bekannten Geräten für die dreidimensionale Röntgendiagnostik
mündet. Ursprünglich ausschließlich für die Medizin entwickelt, hat die
dreidimensionale bildgebende Schnittbilddiagnostik seit einiger Zeit auch im
Bereich der Zahn- Mund- und Kieferheilkunde Einzug gehalten.
Nach der Entwicklung eines speziell für zahnmedizinische Fragestellungen
entwickelten Computertomographen (CT) im Jahre 1996 blieb diese Technik
vorwiegend größeren Praxiskliniken und zahnmedizinischen Zentren zur
bildgebenden Diagnostik vorbehalten.
1.9.2.1 Definition
Bei der DVT handelt es sich um eine digitale Aufnahmetechnik, bei der ein
dreidimensionales Strahlenbündel und ein Flächendetektor verwendet werden.
Auf einer zirkulären Bahn wird eine große Anzahl von Projektionsaufnahmen
erzeugt, aus welchen unmittelbar ein dreidimensionales Volumen des zu
untersuchenden Körperteils berechnet wird.
Typisch für das Volumen ist eine isometrische Ortsauflösung im Volumen in allen
drei Raumrichtungen sowie die Konzentration auf Hochkontrast, d.h. auf
Hartgwebe. Gegenüber der klassischen Computertomographie grenzt sich die
DVT durch die Verwendung eines dreidimensionalen Nutzstrahlenbündels sowie
eines zweidimensionalen Bildrezeptors bzw. Detektors technisch ab.
1. Einleitung
20
Abb.1.8: Funktionsprinzip CT vs DVT; links typische Schichtungsaufnahme (CT);rechts kegelförmiges Strahlenbündel (DVT)
(Vogt, 2010)
Abb. 1.9: Schematische Darstellung der Funktionsweise der DVT; Das Objekt wird mit einem konusförmigen Strahlenbündel
durchleuchtet. (Vogt, 2010)
1.9.2.2 Technische Spezifikationen
Die aktuell auf dem Markt befindlichen Geräte unterscheiden sich hauptsächlich
in der Größe des abgebildeten Volumens (Field of View, FoV), der angewandten
Detektortechnologie (Bildverstärker, Flachpanel- Detektoren) sowie in der
Patientenpositionierung. Letztere kann sowohl liegend als auch sitzend bzw.
stehend erfolgen.
Softwareseitig unterscheiden sich die aktuellen Geräte in den
Rekonstruktionsalgorithmen (meist Modifikationen des bekannten,
approximativen Feldkamp Algorithmus) sowie den zusätzlichen Funktionalitäten
der Ausgabe- Software.
1. Einleitung
21
1.9.2.3 Strahlenexposition
Hinsichtlich der Strahlenbelastung durch DVT- Aufnahmen sind derzeit nur
begrenzte Daten verfügbar. Die effektive Dosis berechnet nach den ICRP-
Gewichtungsfaktoren von 2007 schwankt zwischen den angebotenen Geräten
beträchtlich. Sie liegt zwischen 13µSv und 1073µSv. Im Vergleich dazu werden
für die Panoramaschichtaufnahme Werte zwischen 10 und 20µSv angegeben.
Im Vergleich zur herkömmlichen Computertomographie ist die effektive Dosis im
Mittel (über alle Feldgrößen) bei der DVT erheblich reduziert (Leitlinie DVT,
Arbeitsgemeinschaft Röntgenologie, DGZMK, 2009).
Effektive Dosis DVT
[µSv]
Effektive Dosis CT [µSv]
Mittelwert
(± Standardabweichung)
221 ± 275
788 ± 334
1.9.2.4 Indikationen zur Durchführung einer DVT (SCHULZE et al., 2009):
Im Folgenden werden grundsätzliche Indikationsgebiete für die DVT innerhalb
des zahnmedizinischen Anwendungsspektrums definiert. Eine abschließende
Aussage über mögliche Indikationen ist auf Grund des geringen
Verwendungszeitraums der neuen Technik derzeit noch nicht möglich.
1. Konservierende Zahnheilkunde, Endodontie und Parodontologie :
• Endodontie : - apikale Veränderungen
- Wurzelfrakturen
Abb.1.11: DVT- Gerät ProMax 3D ; Röntgenröhre und Detektor rotieren auf einer Kreisbahn um den Patienten. Es werden kegelförmige Volumina erfasst.
Abb.1.10: Computertomograph Die Röntgenröhre rotiert um den innerhalb der Kreisbahn liegenden Patienten. Es werden scheibenförmige Volumina erfasst.
1. Einleitung
22
- Wurzelresorptionen
• Parodontologie : Visualisierung der knöchernen Parodontalsituation
2. Zahnärztliche Prothetik
• Zusätzliche Informationen zur Diagnostik der Pfeilerwertigkeit
• Visualisierung des quantitativen und qualitativen Knochenangebotes
• Diagnostik von knöchernen Erkrankungen des Kiefergelenkes
• Virtuelle Planung von implantatprothetischen Versorgungen
• Verknüpfung der 3D – Daten mit der Konstruktions – Software von
CAD/CAM - Systemen
3. Funktionsdiagnostik und – therapie
• Ausschluss primärer Kiefergelenkerkrankungen
• Erfassung differential- therapeutisch relevanter Befunde (Ausmaß
erosiver Prozesse der Kondylen, Sklerosierungen, Position der
Kondylen, Fehlstellungen des Kondylus in der Fossa mandibularis)
4. Chirurgische Zahnheilkunde
• Wurzelfrakturen
• Alveolarfortsatzfrakturen
• Lageanomalien von Zähnen
• Präoperative Schnittbilddiagnostik bei der geplanten operativen
Entfernung von (teil -) retinierten Weisheitszähnen
5. Implantologie
• Therapieplanung, Visualisierung und Vermessung der knöchernen
Ausgangssituation
• Visualisierung implantatprothetischer Behandlungsplanungen im
dreidimensionalen Patientenkontext (Planungsschablonen)
6. Mund - , Kiefer – und Gesichtschirurgie
• Odontogene Tumoren
• Knochenpathologie und – strukturanomalien insbesondere bei Ostitis,
Osteomyelitis und Osteoporose
• Kieferhöhlenerkrankungen
• Speichelsteine
• Kiefergelenkserkrankungen
1. Einleitung
23
• Kiefer – und Gesichtstraumatologie
• Darstellung des Verlaufs intraossärer Strukturen (knöcherne Nerven –
und Gefäßkanäle)
• Diagnostik und Operatiosnplanung bei komplexen Fehlbildungen
7. Kieferorthopädie
• Diagnostik von Anomalien des Zahnbestandes
• Diagnostik von Anomalien und Dysplasien der Zahnwurzeln
• Differentialdiagnostische Bewertung von Zahndurchbruchsstörungen
• Darstellung des peridentalen Knochenangebots zur prognostischen
Bewertung geplanter Zahnbewegungen
• Diagnostik craniofazialer Fehlbildungen
Insbesondere die zunehmende Anzahl an Implantationen bei inzwischen hoher
Leistungsfähigkeit moderner Computer hinsichtlich Grafikkarte, Arbeitsspeicher
und Festplattenkapazität, bedingt eine verstärkte Nachfrage nach
dreidimensionaler Röntgendiagnostik.
SCHERER et al. (2007) erkannte weitere Vorteile der Anwendung des DVT im
zahnärztlichen Bereich. So wird beschrieben, dass im Rahmen von
Sekundärrekonstruktionen eine Reihe von wichtigen Zusatzfunktionen ausgeführt
werden können. Hierbei handelt es sich um Bildoptimierungen, Längen- und
Winkelmessungen, farbliche Markierungen von anatomischen Strukturen und die
automatische Übertragung der Farbmarkierungen in allen Ebenen, sowie die
Vermessung von Distanzen im Raum.
Demgegenüber stehen auch hier wieder die Aussagen von Autoren, die den
Einsatzbereich des DVT, bedingt durch die vermeintlich reduzierte
Strahlenexposition im Vergleich zum CT, eher als begrenzt ansehen. So
berichten FRANK et al. (2007) von einer auch bei dieser Technik auftretenden
reduzierten Bildqualität hinsichtlich der Auflösung, unabhängig von der
Verzerrung.
Bei dem für diese Untersuchung eingesetzten Volumentomographen Pro Max 3D
(Planmeca, Helsinki, Finnland) erfolgt die Akquisition der Rohdaten aus 300
verschiedenen Durchleuchtungsaufnahmen (Fluroskopien).
Geräte anderer Hersteller nutzen jeden Grad einer vollen Kreisbahn aus und
erhalten damit 360 Fluroskopien.
Eine Weiterentwicklung der Digitalen Volumentomographie ist auch direkt mit
einer Weiterentwicklung der Sensortechnologie verknüpft, die in diesen Geräten
zum Einsatz kommt. Im Pro Max 3D kommt ein dynamischer, selenbasierter
1. Einleitung
24
Festkörperdetektor zum Einsatz. Sowohl Umlaufzeit als auch die effektive
Expositionszeit konnten aufgrund neuer Detektorsysteme im Laufe der Jahre
deutlich reduziert werden. So beträgt die Scanzeit des Pro Max 3D 16 Sekunden,
während die effektive Belichtungszeit lediglich sechs Sekunden beträgt. Das
heißt, die effektive Expositionszeit beträgt lediglich 0.03 Sekunden pro
Fluoroskopie. Ältere Geräte benötigten im Vergleich dazu noch etwa 0.1
Sekunden an effektiver Expositionszeit pro Durchleuchtung.
Da bei dem verwendeten DVT Pro Max 3D ein gepulster Röntgenstrahl zum
Einsatz kommt, entspricht die Umlaufzeit des Geräts nicht der effektiven
Belichtungszeit.
2. Problemstellung
25
2. Problemstellung
Die Kenntnis der anatomischen Strukturen innerhalb des Sinus maxillaris ist
fundamental wichtig für die maxillofaziale Chirurgie in diesem Bereich. Die
Anwesenheit eines oder mehrerer Underwood-Septen auf der Innenfläche des
bzw. der Sinus maxillares kann bei einer Sinusboden-Elevation dazu führen,
dass es zu einer Perforation der für die Funktion des Sinus maxillaris wichtigen
Schneider´schen Membran kommt. Die Lage und der Ursprung eines Septums
müssen aus diesem Grund bereits präoperativ bzw. präimplantologisch mittels
geeigneter radiologisch- diagnostischer Verfahren bestimmt werden.
Panoramaschichtaufnahmen bringen eine gebogene Schicht von bis zu 20 mm
Dicke scharf zur Darstellung. Daher stellen sie lediglich Anteile der Kieferhöhle
zweidimensional dar und haben außerdem den Nachteil einer Vergrößerung von
ca. 30%. Hinsichtlich mancher klinisch- relevanter Befunde im Sinus maxillaris,
wie beispielsweise einer antralen Schleimhautretentionszyste oder eines
Underwood- Septums, ist ihre Aussagekraft sicherlich eingeschränkt. Es wurde
gezeigt, dass Panoramaschichtaufnahmen eine Spezifität und eine Sensitivität
von ca. 50% haben. Das bedeutet, dass bei der Hälfte aller präimplantologischen
Untersuchungen in einer PSA ein radiologisch nicht nachweisbares Septum auch
klinisch nicht nachweisbar wird (Spezifität).
Die digitale Volumentomographie stellt den Sinus maxillaris und den
Alveolarfortsatz in beliebigen multiplanaren Reformatierungen dar und erlaubt
dadurch eine deutlich bessere Befunderhebung und Behandlungsplanung.
Die genaue Kenntnis über die Lage und den Ursprung einer Septierung des
Sinus maxillaris führt zu vorhersagbaren Ergebnissen in der Implantologie. Sie
hilft intraoperative Komplikationen vermeiden und ermöglicht es dem
behandelnden Arzt oder Zahnarzt bei bekannter Septierung die operative
Technik anzupassen.
Ziel der Arbeit war es, anhand von DVT Aufnahmen herauszufinden, in welchen
Anteilen des Sinus maxillaris mit einer Septierung zu rechnen ist und ob diese in
der Panoramaschichtaufnahme ebenfalls detektierbar sind.
3. Material und Methode
26
3.Material und Methode
3.1 Material
Im Rahmen dieser retrospektiven Arbeit wurden insgesamt 204 Probanden
(100 Männer/104 Frauen) auf die Ausbildung eines oder mehrer Underwood-
Septen im Bereich des Sinus maxillaris untersucht.
Das Durchschnittsalter der Patientinnen lag bei 41 Jahren mit einem Minimum
von sieben und einem Maximum von 78 Jahren. Das Durchschnittsalter der
Pateinten betrug 42 Jahre mit einem Altersminimum von 10 Jahren und einem
Maxiumum von 78 Jahren.
Einschlußkriterium der Probanden war eine in der DVT erkennbare Septierung
eines oder beider Sinus maxillares.
Um die statistische Auswertung nicht zu verfälschen, wurden Sinus maxillares mit
einer zweifachen bzw. doppelten Septierung von der Auswertung
ausgeschlossen.
Als Befundgrundlage dienten in der Universitätsklinik für Zahn-, Mund- und
Kieferheilkunde, Sektion Röntgen, angefertigte dentale Volumentomogramme
und Panoramaschichtaufnahmen. Alle Aufnahmen wurden durch radiologisch-
technische Assistentinnen der Sektion Röntgen durchgeführt.
3.1.1 Panoramaschichtaufnahmen
Die Panoramaschichtaufnahmen wurden als standarddiagnostisches Verfahren
mit einem Orthophos XG Plus (Sirona, Bensheim, Deutschland) angefertigt. Die
technischen Daten des Gerätes gliedern sich wie folgt:
Röhrenspannung 60-90 kV Röhrenstrom 3-16 mA Belichtungszeit Panorama (P1) 14,2 sek
Technische Daten Orthophos XG Plus
3. Material und Methode
27
3.1.1.1 Software Orthophos XG Plus
Die Auswertung der PSA erfolgte mit Hilfe der Software P01 (Software Sidexis,
Sirona, Bensheim, Deutschland). Das Programm ermöglicht eine detaillierte und
präzise Auswertung der Panoramaschichtaufnahmen. Kontrast und Helligkeit der
Panoramaschcihtaufnahmen wurden so gewählt, dass eine optimale
Erkennbarkeit möglich wurde.
Abb. 3.1 : Bsp. Programmoberfläche Sidexis (Sirona, Bensheim, Deutschland)
3. Material und Methode
28
3.1.2 Dentale Volumentomogramme
Die Indikationen für die angefertigten dentalen Volumentomogramme der
vorliegenden Arbeit sind breit gefächert und lassen sich wie folgt
zusammenfassen:
• Nasennebenhöhlendiagnostik
• Zystische Raumforderungen und Entzündungen
• Fremdkörper
• Implantatdiagnostik (prä- und postoperativ)
• Traumata
• Lokale Tumordiagnostik
• Osteomyelitis
• Lage ret. Zähne
• Fokussuche
Die Anfertigung der dentalen Volumentomogramme erfolgte bei allen Probanden
mit einem ProMax 3D -Volumentomographen. Die exakte Positionierung der
Probanden wurde mittels Kinnstütze und Laservisieren erreicht. Somit konnte
das für die Indikation wichtige Befundgebiet korrekt positioniert und abgebildet
werden.
Die technischen Daten des ProMax 3D lassen sich wie folgt angeben:
Sensor Typ Flat Panel Material CSI Abmessungen Sensor (cm) 12 x 12 Pitch (µm) 200 Voxelgröße (µm) 160 Feldgröße (cm) (Ø x H) 8 x 8 Scanwinkel 194 Scanzeit (s) 18 Effektive Belichtungszeit (s) 6 Rekonstruktionszeit (s) 60
Technische Daten ProMax 3D
3. Material und Methode
29
3.1.2.1 Software ProMax 3D
Die Auswertung der DVT- Datensätze erfolgte mit dem Planmeca Romexis 3D
Explorer und Planmeca Romexis 3D Viewer (Planmeca, Helsinki, Finnland).
Abb. 3.2: Softwareoberfläche Planmeca Romexis 3D Viewer; im gewählten Bsp. wird eine zweifache Septierung erkennbar, die in der axialen Schicht horizontal durchgehend erscheint.
Die Software ermöglichte eine detailgetreue Wiedergabe der anatomischen
Strukturen. Die Schichtdicke konnte zwischen 0,16mm- 5,12mm variiert werden.
Bei der Auswertung der einzelnen DVT- Datensätze wurde die Einstellung des
Kontrastes,der Helligkeit und der Schichtdicke so gewählt, dass eine präzise
Erkennung der Septierungen möglich war.
Es erfolgte eine Betrachtung der coronalen-, sagittalen und axialen Schicht. Um
zu einer präzisen Auswertung der einzelnen Parameter bezüglich einer
Septierung des Sinus maxillaris zu gelangen, wurden die oben zu sehenden 3
Schichtrichtungen ausführlich befundet und anschließend dokumentiert und
ausgewertet.
3. Material und Methode
30
3.2 Methodik
3.2.1 Versuchsplan
Der Versuchs- bzw. Ablaufplan der Arbeit gliedert sich wie folgt:
Abb.3.3: Organigramm zum Ablauf der Arbeit; Nebenbefunde (Bezahnung im Bereich der
Septierung; Sinusitis maxillaris) sind nicht dargestellt
(Vogt, 2010)
Erstes Kriterium bei der Auswertung war das Vorhandensein eines Septums in
der DVT. Bei Vorliegen zweier Septen im Sinus maxillaris wurde die Aufnahme
für die Arbeit nicht berücksichtigt.
Die Befundung der DVT Aufnahmen nach festgestellter Septierung erfolgte
anhand unterschiedlicher Parameter. Dabei wurden Lage und Ursprung der
Septierung vordergründig beurteilt und bewertet. Die Einteilung der Bewertung
ergab sich dabei wie folgt:
3.2.2 Lage einer Septierung
Mit dem Ausdruck Lage wurde die Orientierung eines Septums in Bezug zum 1.
Prämolaren bzw. zur Wurzel eines ersten Prämolaren festgelegt. Die Lage wurde
dabei als anterior- medial- und posterior beschrieben.
DVT Septierung erkennbar?
Versuchsausschluss
204 DVT
100 weibl./104 männl.
nein
ja
PSA
Septierung erkennbar?
Nein
Lage des Septums
ja
anterior
medial
posterior
Ursprung des Septums
lateral
medial
horizontal
3. Material und Methode
31
Dokumentiert wurde die der jeweiligen Lage zugeordnete Ziffer in einer Access-
Datenbank (Microsoft, Redmond, Washington).
3.2.3 Ursprung einer Septierung
Die Befundung des Usrprungs einer vorliegenden Septierung erfolgte über die
Beurteilung, ob ein Septum von lateral- oder medial in den Sinus maxillaris
einstrahlt. War eine Aussage über den Usrprung nicht eindeutig zu treffen, wurde
der Ursprung als horizontal durchgehend angegeben. Dokumentiert wurde der
Ursprung des Septums ebenfalls anhand einer dem Usrprung zugeordneten
Ziffer in einer Access- Datenbank.
3.2.4 Bezahnung im Bereich einer Septierung
Ein weiterer Untersuchungsparameter war die Bezahnung des jeweiligen
Probanden im Bereich der Septierung. Dabei erfolgte eine Einteilung in
bezahnte- und unbezahnte Abschnitte des Kieferkamms. Bei einer
Teilbezahnung wurde die Bezeichnung bezahnt getroffen.
3.2.5 Sinusitis maxillaris im Bereich einer Septierung
Eine vorhandene Sinusitis maxillaris bei Vorliegen einer Septierung wurde
ebenfalls dokumentiert. Eine Unterscheidung zwischen der akuten- und der
chronischen Form wurde dabei nicht getroffen.
0 Keine Sinusitis erkennbar 1 Sinusitis erkennbar
3.2.6 Erkennbarkeit in der Panoramaschichtaufnahme
Nach eingehender Befundung der DVT wurde die jeweilige
Panoramaschichtaufnahme des Probanden beurteilt. Beurteilt werden konnte
lediglich, ob eine Septierung auch in der zweidimensionalen Darstellung
erkennbar wurde. Über die genaue Lage bzw. den Usrprung eines Septums
wurde anhand der PSA keine Aussage getroffen.
1 Anterior des 1. Prämolaren 2 Medial (Höhe 1. Prämolar) 3 Posterior des 1. Prämolaren
1 Lateraler Ursprung 2 Medialer Ursprung 3 Horizontal durchgehend
0 Unbezahnt 1 Bezahnt
3. Material und Methode
32
Daten über die Bezahnung, eine diagnostizierte Sinusitis maxillaris und über die
Erkennbarkeit einer Septierung in der PSA wurden anhand der zugeordenten
Ziffern ebenfalls in einer Access- Datenbank dokumentiert.
3.2.7 Alterscluster
Um die Auswertung hinsichtlich des Alters zu vereinfachen, wurde das Alter der
Probanden in einem Alterscluster zusammengefasst. Die Einteilung dieses
Clusters erwies sich wie folgt als sinnvoll:
Die statistische Auswertung und graphische Darstellung der erhaltenen
Ergebnisse wurde mit Hilfe der Analysesoftware PASW Statistics (SPSS Inc.,
Chicago, Illinois) durchgeführt. Dabei fand das Verfahren der Grafikroutinen
Anwendung, mit dessen Hilfe Häufigkeitsdiagramme in Balkenform erstellt
werden konnten.
0 Keine Spetierung erkennbar 1 Septierung erkennbar
0-20 Klasse 1 21-40 Klasse 2 > 40 Klasse 3
4. Ergebnisse
33
4.Ergebnisse
4.1 Patientenpool
Anhand der ermittelten Daten ergab sich folgende Alters- und
Geschlechterverteilung. Bezüglich des Alters erfolgte die Auswertung
zusammengefasst innerhalb des festgelegten Altersclusters (siehe Abb.4.1).
Zusätzlich ergab sich eine Darstellung bezüglich sowohl des Alters als auch des
Geschlechts (siehe Abb.4.2).
Abb.4.1: Absolute Anzahl Patienten in Abhängigkeit von der Altersklasse
Abb.4.2: Absolute Anzahl Patienten in Abhängigkeit von Altersklasse und Geschlecht
4. Ergebnisse
34
4.2 Indikationen
Bezogen auf den befundeten Patientenpool ergaben sich bei der Auswertung
verschiedene Indikationen für eine DVT- Untersuchung. In Abhängigkeit zur
absoluten Anzahl von den untersuchten 204 Probanden ergab sich dabei die
folgende Verteilung (siehe Abb.4.3):
Abb.4.3: Verteilung der verschiedenen Indikationen bezogen auf den Patientenpool
4. Ergebnisse
35
4.3 Lage einer Septierung
Hinsichtlich der Lage eines Septums ergaben sich verschiedene Abhängigkeiten.
Bezogen auf den gesamten Patientenpool und auf die jeweilige Altersklasse
ergaben sich dabei die folgenden Abhängigkeiten:
Abb.4.4: Lageverteilung bezogen auf den gesamten Patientenpool
Abb.4.5: Lageverteilung in Abhängigkeit zur Altersklasse der Patienten
4. Ergebnisse
36
Bezogen auf den gesamten Patientenpool ergab sich eine signifikante Häufung
einer Septierung im posterioren Segment (siehe Abb.4.4). In Abhängigkeit zur
Altersklasse ergibt sich bezogen auf die Lage eine Häufung von Septen in der
Altersklasse der über 40 – Jährigen im posterioren Segment (siehe Abb.4.5).
4.4 Ursprung einer Septierung
Bezogen auf den Ursprung eines Septums konnten die folgenden
Abhängigkeiten ermittelt werden. Zugrunde gelegt wurde auch hier zunächst die
Verteilung des Ursprungs bezogen auf den gesamten Patientenpool. Danach
erfolgte eine Auswertung der Abhängigkeit von Ursprung eines Septums
bezogen auf die verschiedenen Altersklassen.
Abb.4.6: Verteilung des Ursprungs bezogen auf den gesamten Patientenpool
4. Ergebnisse
37
Abb.4.7: Verteilung des Ursprungs einer Septierung in Abhängigkeit zur Altersklasse der Patienten
Es zeigt sich, dass in ca. zwei Dritteln (124) der untersuchten Sinus maxillares
kein eindeutiger Ursprung angegeben werden konnte (siehe Abb.4.6). In
Abhängigkeit zur Altersklasse der untersuchten Patienten ergibt sich eine
Häufung von horizontal durchgehenden Septen in der Altersklasse der über 40 -
jährigen Patienten (siehe Abb.4.7).
Zusammenfassend ergibt sich aus den erhaltenen Ergebnissen die Häufung
einer Septierung in der Alterklasse 3 (> 40a) im posterioren Segment des Sinus
maxillaris bei horizontal durchgehendem Ursprung (siehe Abb.4.6 und 4.7).
4. Ergebnisse
38
4.5 Bezahnung im Bereich einer Septierung
Hinsichtlich der bezahnten- bzw. unbezahnten Kieferabschnitte im Bereich eines
Septums ergab sich innerhalb des Patientenpools die folgende Verteilung.
Abb.4.8: Absolute Anzahl unbezahnter- und bezahnter Kieferabschnitte
Bezogen auf die Alterklassen konnte die folgende Abhängigkeit ermittelt werden:
Abb.4.9: Absolute Anzahl unbezahnter- und bezahnter Kieferabschnitte in Abhängigkeit von der Altersklasse
4. Ergebnisse
39
Erkennbar wird das Vorkommen einer Septierung überwiegend (74,5%/152) in
bezahnten Kieferabschnitten. In Abhängigkeit zur Altersklasse ist die Häufung
einer Septierung in bezahnten Kieferabschnitten innerhalb der Altersklasse 3
(>40) erkennbar.
4.6 Sinusitis maxillaris bei bekannter Septierung
Dokumentiert wurde eine in der DVT erkennbare Sinusitis maxillaris als
Nebenbefund bei bekannter Septierung des Sinus maxillaris.
Abb. 4.10: Absolute Anzahl an diagnostizierten Sinusitiden
4. Ergebnisse
40
4.7 Erkennbarkeit in der Panoramaschichtaufnahme
Für die Erkennbarkeit einer Septierung in der PSA bei bekannter Septierung in
der DVT ergab sich bezogen auf den gesamten Patientenpool die folgende
Abhängigkeit (siehe Abb. 4.11):
Abb.4.11: Erkennbarkeit einer Septierung innerhalb des Sinus maxillaris in der PSA
Abb.4.12: Erkennbarkeit in der PSA in Abhängigkeit zur Lage einer Septierung; in blau: absolute Anzahl in Abhängigkeit zur Lage einer Septierung
4. Ergebnisse
41
Bei in der PSA erkennbarer Septierung wurde zusätzlich ausgewertet, in wie weit
die Erkennbarkeit eines Septums abhängig ist von Lage oder vom Ursprung der
Septierung (siehe Abb. 4.12 und 4.13).
Abb.4.13: Erkennbarkeit in der PSA in Abhängigkeit zum Ursprung einer Septierung
Aus Abb.4.12 wird deutlich, dass eine bekannte Septierung in der DVT in der
PSA dann erkennbar wird, wenn sie im posterioren Segment lokalisiert ist. Liegt
eine Septierung im anterioren oder medialen Segment des Sinus maxillaris, bleibt
diese in der PSA unerkannt (siehe Abb.4.12).
Bezogen auf den Ursprung einer Septierung steigt die Wahrscheinlichkeit der
Erkennung in der PSA, wenn die Septierung einen horizontal durchgehenden
Ursprung aufweist (siehe Abb. 4.13).
4. Ergebnisse
42
4.8 Bildtafel - Septierung in der PSA
Abb.4.14: Septierung des rechten Sinus maxillaris auf Höhe des 2.Molaren (siehe Pfeil)
Abb.4.15: Septierung der Sinus maxillares rechts und links auf Höhe des 1. Molaren (siehe Pfeile)
4. Ergebnisse
44
Legende Bildtafel – Septierung in der DVT
(Pfeilmarkierungen entsprechen Lage der Septen)
Bild oben links: Sinus maxillaris rechts, axiale Schichtebene, doppelt septiert,
Septen beide in posteriorer Lage, Ursprung horizontal
durchgehend
Bild oben rechts: Sinus maxillaris rechts (gleich wie Bild links), sagittale
Schichtebene, doppelt septiert Höhe 2.Prämolar und 2. Molar
Bild mitte links: Sinus maxillaris links, coronale Schichtebene, einfach septiert,
mediale Lage und Ursprung in bezahntem Kieferabschnitt,
Sinusitis maxillaris erkennbar
Bild mitte rechts: Sinus maxillares, axiale Schichtebene, beide einfach septiert,
Ursprung horizontal durchgehend, Sinusitis maxillaris beidseits
Bild unten links: Sinus maxillaris links, sagittale Schichtebene, einfach septiert,
mediale Lage (Höhe 1.Prämolar)
Bild unten rechts: Sinus maxillaris links, axiale Schichtebene, doppelt septiert
Höhe 1. Prämolar und 1. Molar
5. Diskussion
45
5.Diskussion
Erstmalig durch Ihren Namensgeber beschrieben wurden Septen innerhalb des
Sinus maxillaris durch Prof. Arthur S. Underwood in dem Artikel „An Inquiry into
the Anatomy and Pathology of the Maxillary Sinus“, welcher 1910 im Journal of
Anatomy and Phyisology veröffentlicht wurde. Darin stellte Underwood bereits
Thesen über die zu vermutende Lokalisation einer Septierung im Bereich des
Sinus maxillaris an.
Eine weitergehende wissenschaftliche Betrachtung dieser Entdeckung wurde erst
im Jahr 1994 durch BETTS und MILORO et al. fortgeführt.
Die sehr schnell fortschreitende Entwicklung der implantologischen Versorgung
im Rahmen kaufunktioneller und ästhetischer Wiederherstellung macht die
weitergehende wissenschaftliche Auseinandersetzung mit dem Thema
Septierungen im Bereich des Sinus maxillaris verständlich.
Die zunehmende Anzahl an implantologischen Versorgungen im Bereich des
Oberkiefers hat dazu geführt, daß bei mangelndem Knochenangebot im
Oberkieferseitenzahnbereich die Sinus- Lift- Operation (syn. Subantrale
Augmentation, Sinusbodenaugmentation) Anwendung findet.
Im Zuge der rasanten Weiterentwicklung bildgebender Verfahren können heute
intraoperative Komplikationen, wie sie bei vorhandener Septierung im Bereich
des Sinus maxillaris zu erwarten sind, bereits präoperativ durch geeignete
radiologisch- diagnostische Verfahren ausgeschlossen bzw. verhindert werden.
5.1 Entstehung von Septen im Sinus maxillaris
Diskutiert werden muss im Hinblick auf eine Septierung des Sinus maxillaris
zunächst, wie Septen entstehen und ob es eventuell auslösende Faktoren für
ihre Entstehung gibt.
UNDERWOOD (1910) ging davon aus, dass es einen Zusammenhang zwischen
den dentalen Durchbruchszeiten und der Entstehung von Septen gebe. Er
unterteilte den Sinus in drei Segmente; in ein kleines anteriores auf Höhe der
Prämolarenregion, ein großes mittleres im Bereich der 1. - und 2. Molaren und
ein kleines posteriores im Bereich der 3. Molaren. Weiterhin ging er davon aus,
dass die Ausbildung der Segmente auch zeitlich klar einzuordnen sei. So ließe
sich die Ausbildung des anterioren Segments der Durchbruchszeit der
Milchmolaren (8. Monat – 2 Jahre) zuordnen. Die Ausbildung des mittleren
Segments der Durchbruchszeit des 1. - und 2. Molaren (5 - 12 Jahre) und die des
posterioren Segments der des 3. Molaren (16 - 30 Jahre). Der Ursprung der
Septen sei laut Underwood in allen Fällen rein dental. Gleichzeitig stellte
5. Diskussion
46
UNDERWOOD (1910) jedoch auch fest, dass es einen anderen Typ Septum
geben müsse. Diesen Typ Septum beschreibt er als einen von den Zähnen
vollständig unabhängigen Typ.
1999 stellten KRENNMAIR et al. fest, dass bezüglich der Entstehung bzw. der
Ausbildung einer Septierung zwischen zwei Typen unterschieden werden müsse.
Den primären und den sekundären Septen. Primäre Septen sollten demnach
abhängig von der Entwicklung des Os maxillaris entstehen. Sekundäre Septen
entstünden aus einer unregelmäßigen Pneumatisierung des Bodens des Sinus
maxillaris, welche mit dem Zahnverlust assoziiert sein soll.
KIM et al. (2006) beschreiben, dass mit dem Verlust von Zahnwurzeln im
Seitenzahnbereich am Boden des Sinus maxillaris die damit einhergehende
osteoklastische Aktivität steige. Die Knochenatrophie führe zu einer Ausdehnung
bzw. zunehmenden Pneumatisation des Sinus.
Andere Autoren (VELASQUEZ - PLATA et al. 2002; KIM et al. 2006; GONZALEZ
- SANTANA et al. 2007) folgen den Ausführungen von KRENNMAIR et al.
(1999). Sie definieren Septierungen als primär, wenn sie oberhalb eines
Oberkieferseitenzahns lokalisiert sind. Andere Septen kommen nach ihren
Arbeiten in unbezahnten Abschnitten des Oberkiefers vor.
Im Rahmen dieser anatomisch – morphologischen Studie konnte die Frage nach
der Entstehung bzw. dem genauen Ursprung einer Septierung aufgrund des
Studiendesigns nicht geklärt werden. Genauere Untersuchungen bezogen auf die
Entstehung und den zeitlichen Ablauf der Ausbildung eines Septums stehen bis
heute aus.
5.2 Prävalenz von Septen innerhalb des Sinus maxillaris
Zur Prävalenz werden in der aktuellen wissenschaftlichen Literatur verschiedene
Angaben gemacht. Im Blick behalten muss man dabei immer, welche Anzahl an
Patienten den Angaben zur Prävalenz zugrunde liegt.
UNDERWOOD´s (1910) Untersuchungen gingen von einem Patientenpool von
45 aus. Er fand bei 30 Patienten Septierungen, was einer Prävalenz bezogen auf
die Anzahl an Probanden von 66,7% entsprechen würde. Bezogen auf die Sinus
maxillares wäre damit von einer Prävalenz von 33,3% auszugehen. Da der
Patientenpool eine nicht repräsentative Anzahl aufweist, muss die Angabe zur
Prävalenz einer Septierung hier kritisch betrachtet werden.
Im Vergleich dazu fanden SHIBLI et al. (2007) in einem Patientenpool von 1024
in 307 Sinus eine Septierung. Die Prävalenz bezogen auf die Anzahl an
5. Diskussion
47
Patienten betrug somit 21,58%. Hinsichtlich der Prävalenz in den untersuchten
Sinus machten SHIBLI et al. keine Angaben.
Zusammenfassend beträgt die Prävalenz bezogen auf die Anzahl an
untersuchten Patienten laut wissenschaftlichen Literaturangaben zwischen 21,6
und 66,7%. Bezogen auf die Anzahl an untersuchten Sinus maxillares variieren
die Angaben zwischen 13 und 35,3%.
Da im Rahmen der vorliegenden Arbeit nur radiologische Befunde mit
diagnostizierter Septierung berücksichtigt wurden, kann mit Hilfe dieser Studie
keine Angabe zur Prävalenz einer Septierung im Sinus maxillaris gemacht
werden.
5.3 Prävalenz in Abhängigkeit zu Alter, Geschlecht und Grad der
Zahnlosigkeit
Zusätzlich sollte in Bezug auf die Prävalenz die Frage beantwortet werden, ob
das Alter, das Geschlecht und der Grad der Zahnlosigkeit in Zusammenhang mit
einer Septierung des Sinus maxillaris stehen.
SHIBLI et al. (2007) stellten im Rahmen ihrer Studie fest, dass sowohl das Alter
als auch das Geschlecht keinerlei Einfluss auf das Vorkommen einer Septierung
haben. Unterschiede ergaben sich jedoch in Bezug auf den Grad der
Zahnlosigkeit. Einige Autoren (KRENNMAIR et al. 1999; KIM et al. 2006)
berichten über statistisch signifikante Unterschiede in Bezug auf Bereiche völliger
Zahnlosigkeit und teilbezahnten Kieferabschnitte.
Dabei ist in zahnlosen Bereichen nach KIM et al. (2006) mit einer
Wahrscheinlichkeit von 31,8% mit einer Septierung zu rechnen, wobei in
teilbezahnten Kieferabschnitten in 22,6% der Fälle mit einer Septierung zu
rechnen ist. Der Grund dafür liegt laut KIM et al. (2006) darin, dass es in
atrophischen bzw. teilbezahnten Kieferabschnitten immer zur Ausbildung
sekundärer Septen kommen kann.
In der vorliegenden Arbeit konnte in über der Hälfte (53,9%) der untersuchten
Patienten über 40 Jahre eine Septierung nachgewiesen werden. Dies
widerspricht der Aussage von SHIBLI et al. (2007), deren Arbeit zu dem Ergebnis
kommt, das Alter stehe in keinerlei Abhängigkeit zu einer Septierung.
Hinsichtlich des Geschlechts ergaben sich keine signifikanten Unterschiede in
Bezug auf das Vorliegen einer Septierung. In jeder der drei Altersklassen
konnten sowohl bei männlichen- als auch bei weiblichen Patienten gleich viele
Septierungen nachgewiesen werden.
5. Diskussion
48
Dies entspricht den Angaben von SHIBLI et al. (2007), deren Studie ebenfalls zu
dem Ergebnis kam, das Geschlecht stehe in keinem Zusammenhang mit einer
Septierung des Sinus maxillaris.
Bezüglich der Abhängigkeit zwischen dem Grad der Bezahnung und der
Wahrscheinlichkeit einer Septierung konnte im Rahmen der vorliegenden Arbeit
keine Abhängigkeit festgestellt werden.
Septierungen fanden sich vorwiegend (74,5%) auf Höhe bezahnter
Kieferabschnitte.
KIM et al. (2006) fanden in ihrer Arbeit heraus, dass der Grad der Zahnlosigkeit,
wie oben bereits erwähnt, in Abhängigkeit zu einer Septierung steht. Sie gingen
in ihrer Arbeit von einem Patientenpool von 100 Patienten (Durchschnittsalter 50
Jahre) aus. Die Indikation für eine Computertomographie bestand in allen Fällen
in einer geplanten implantologischen Versorgung.
Vergleichend ist also festzustellen, dass KIM et al. (2006) mit ihrer Auswahl des
Patientenpools bereits vor der Auswertung der einzelnen CT - Datensätze, bei
geplanter Implantation, von teilbezahnten Patienten ausgegangen sind. Somit ist
deren Ergebnis, Septierungen seien vorwiegend auf Höhe teilbezahnter
Kieferabschnitte zu lokalisieren, für ihre Wahl des Patientenpools zutreffend, aber
nicht repräsentativ.
Die Frage, mit welcher Wahrscheinlichkeit es nach Zahnverlust zur Entstehung
eines Septums kommt, ist bis heute nicht abschließend geklärt und bedarf
umfangreicherer Studien mit einer repräsentativen Anzahl an Patienten.
5.4 Lokalisation von Septen innerhalb des Sinus maxillaris
An die Frage nach der Prävalenz, d.h. wann mit einer Septierung im Bereich des
Sinus maxillaris zu rechnen ist, schließt sich die Frage an, wo eine Septierung zu
lokalisieren ist.
UNDERWOOD (1910) brachte die Lokalisation eines oder mehrerer Septen in
Zusammenhang mit der Zahneruption. Er beschreibt in seiner Arbeit drei
verschiedene Gebiete für die Lokalisation; anterior, zwischen den Wurzeln des 2.
Prämolaren und ersten Molaren, medial, zwischen den Wurzeln des ersten und
zweiten Molaren und posterior, hinter den Wurzeln der 3. Molaren.
KRENNMAIR et al. (1999) unterteilten den Sinusboden in drei andere Abschnitte.
Auf Höhe der Prämolaren einen anterioren Abschnitt. Oberhalb des 1. Molaren
einen Mittleren und auf Höhe des 2. Molaren einen Posterioren Abschnitt.
Eine Unterteilung erfolgte in der Arbeit von VELASQUEZ - PLATA et al. (2002)
wie folgt:
5. Diskussion
49
Anterior zwischen dem mesialen und distalen Bereich der Wurzel des 2.
Prämolaren, medial zwischen dem distalen Bereich des 2. Prämolaren und 1.
Molaren und schließlich posterior distal der Wurzel des 2. Molaren. Die gleiche
Unterteilung wählten auch KIM et al. (2006). GONZALEZ - SANTANA et al.
(2007) unterteilten den Sinus in drei Abschnitte, indem sie zwei senkrechte Linien
senkrecht zum Boden des Sinus maxillaris zeichneten, beide im gleichen
Abstand von der Vorder- und Rückwand des Sinus entfernt.
Nach UNDERWOOD (1910) ist mit einer Septierung vor allem im posterioren
Abschnitt, d.h. im Bereich der 3. Molaren, zu rechnen.
Für ULM et al. (1995) und auch KRENNMAIR et al. (1997; 1999) ist im anterioren
Segment, d.h. auf Höhe der Prämolaren- Region, mit einem Septum zu rechnen.
Für VELASQUEZ - PLATA (2002), KIM et al. (2006) und auch GONZALEZ -
SANTANA et al. (2007) ist der Hauptlokalisationsort im von ihnen festgelegten
mittleren Segment auszumachen, welches dem Abschnitt zwischen dem distalen
Bereich der 2. Prämolaren und 2. Molaren entspricht.
Im Rahmen dieser Arbeit konnte die Lage einer Septierung bei 131 (64,2%)
Patienten im posterioren Segment, d.h. hinter dem 1. Prämolaren lokalisiert
werden. Zu etwa gleichen Anteilen fanden sich Septierungen im medialen
(35/17,2%) und anterioren (38/18,6%) Segment. Septierungen im posterioren
Segment ergaben sich zudem vorwiegend in der Altersklasse der über 40
Jährigen. In den anderen beiden Altersklassen konnte bezüglich der Lage einer
Septierung kein signifikanter Unterschied festgestellt werden.
Da Zahnverlust in den posterioren Kieferabschnitten, d.h. posterior des 1.
Prämolaren, vorwiegend in der dritten Altersklasse zu erwarten ist, muss hier mit
einer zunehmenden Pneumatisation (KIM et al. 2006) des Sinus maxillaris
gerechnet werden. Damit einhergehend ist die Ausbildung der sogenannten
sekundären Kieferhöhlensepten zu erwarten.
Bezüglich des Ursprungs eines Septums wurde im Rahmen dieser Arbeit
festgestellt, dass im überwiegenden Anteil der untersuchten Patienten keine
genaue Angabe zum Ursprung gemacht werden konnte. In 60,8% (124) der
untersuchten Sinus wurde der Ursprung als horizontal durchgehend angegeben.
26,5% (54) Septen hatten einen medialen, 12,7% (26) einen lateralen Ursprung.
Bei Betrachtung des Ursprungs bezogen auf die Altersklassen ergaben sich im
Rahmen dieser Arbeit keine signifikanten Unterschiede.
5. Diskussion
50
Eine Vergleichbarkeit zu Studien anderer Autoren bezogen auf den Ursprung
besteht nicht, da diese Art der Unterteilung erstmals im Rahmen dieser Arbeit
stattgefunden hat.
Weitere Betrachtungen bzw. Auswertungen ergaben sich in Arbeiten anderer
Autoren bezogen auf die Höhe einer Septierung.
ULM et al. (1995) sprechen in ihrer Arbeit von einem Septum ab einer
gemessenen Größe von 2,5mm. Auch andere Autoren folgten dieser Art der
Angabe.
UNDERWOOD (1910) erkannte in seiner Arbeit eine Höhe zwischen 6,4 und
12,7mm.
VELASQUEZ - PLATA et al. (2002) bemaßen Septen an drei verschiedenen
Punkten. Die durchschnittliche Höhe wurde lateral mit 3,5mm, zentral mit 5,9mm
und medial mit 7,6mm bemessen.
Allerdings muss die methodische Vorgehensweise der Studie von VELASQUEZ -
PLATA et al. (2002) hinterfragt werden. Die Beschreibung der Studie ist fraglich,
da die Vermessung eines Septums mit Hilfe der SIM/Plant Software (Materialise
Dental NV, Leuven, Belgien) innerhalb eines Schnittbildes nur näherungsweise
stattfinden kann.
Im Rahmen dieser Arbeit erschien die Auswertung der genauen Höhe eines
Septums nicht sinnvoll, da sich in allen DVT- Datensätzen die Form eines
Septums als bogenförmig darstellte und eine differente reproduzierbare
Messmethode nicht angegeben werden konnte. Die genaue Definition
reproduzierbarer Punkte für eine exakte Vermessung eines Septums war nicht
möglich.
5.5 Assoziierte Sinusitiden
Da die Abhängigkeit zwischen dem Vorkommen einer Sinusitis maxillaris und
dem Vorkommen einer Septierung bis heute keine wissenschaftliche Betrachtung
gefunden hat, sollte auch diese Frage im Rahmen dieser Arbeit beantwortet
werden.
Vermutet wurde, dass eine anatomische Variation wie eine Septierung im Sinus
maxillaris die Wahrscheinlichkeit für eine Sinusitis maxillaris erhöht.
Diese These konnte jedoch nicht eindeutig bestätigt werden. 159 (77,9%) der
untersuchten 204 Patienten wiesen keinerlei Anzeichen für eine bestehende
5. Diskussion
51
Sinusitis maxillaris auf. Bei 45 (22,1%) Patienten, also fast einem Viertel des
Patientenpools, konnte eine Sinusitis maxillaris nachgewiesen werden.
Um die Angabe für die Wahrscheinlichkeit der Entstehung einer Sinusitis
maxillaris in Zusammenhang mit einer Septierung des Sinus maxillaris bringen zu
können, bedarf es weiterer wissenschaftlicher Betrachtungen und Studien.
5.6 Erkennbarkeit von Septen mittels PSA und DVT- ein Vergleich
Das heutige standarddiagnostische Verfahren in der zahnmedizinischen Praxis
ist nach wie vor die Panoramaschichtaufnahme. Doch reicht dieses Verfahren
aus, um bereits präoperativ das intraoperative Risiko, welches mit einer
Septierung des Sinus maxillaris einhergehen kann, zu minimieren bzw. sogar
ganz auszuschließen? Oder sind weitere diagnostische Verfahren wie eine
Schnittbilddiagnostik notwendig, um dies zu tun?
Diese Fragen konnten im Rahmen dieser Arbeit geklärt werden.
Zusätzlich zur Auswertung der dentalen Volumentomogramme erfolgte bei jedem
Patienten zusätzlich die Auswertung einer Panoramaschichtaufnahme.
Bei der Auswertung der Erkennbarkeit einer Septierung in der PSA ergab die
Auswertung, dass in bei bekannter Septierung in der DVT in lediglich einem
Drittel (33,3%) der untersuchten Patienten diese auch in der PSA zu erkennen
war. Anders formuliert heißt das, dass bei 66,7% der untersuchten Patienten mit
dem standarddiagnostischen Verfahren der PSA eine Septierung beispielsweise
zu intraoperativen Komplikationen während einer Sinus – Lift – Operation hätte
führen können.
Des Weiteren stellt sich die Frage, ob in den Fällen, bei denen eine Septierung
auch in der PSA erkennbar wurde, ein bestimmter Typ Septum Ursache für die
Erkennbarkeit in der PSA war.
Es ist zu erkennen, dass bezogen auf die Lage in 39 (57,4%) Fällen eine
Septierung im posterioren Segment, d.h. posterior des 1. Prämolaren, auch in der
PSA erkennbar wurde. Die Wahrscheinlichkeit, eine Septierung im medialen (18/
26,5%) oder anterioren (11/ 16,1%) Segment auch in der PSA zu erkennen, fällt
dabei deutlich geringer aus.
Der Grund dafür liegt darin, dass Septen im posterioren Segment nahezu
senkrecht auf der Abbildungsebene liegen. Septierungen in den vorderen
Segmenten liegen parallel zur Abbildungsebene der PSA und kommen deshalb
nicht zur Darstellung.
Bezogen auf den Ursprung eines Septums kamen wir zu dem Ergebnis, dass
vorwiegend (42/ 61,8%) der horizontal durchgehende Ursprung auch in der PSA
5. Diskussion
52
erkennbar wurde. In einem Viertel der Fälle hatte die Septierung einen medialen-
und in 13,2% (9) einen lateralen Ursprung.
5.7 Ausblick
Durch die Weiterentwicklung der dreidimensionalen bildgebenden Diagnostik
wird es zukünftig möglich sein, anatomische Variationen innerhalb der Sinus
maxillares sicher zu diagnostizieren.
Dadurch werden intraoperative Komplaktionen in diesem Bereich vermieden.
Für den Patienten können so Risiken ausgeschlossen und vorhersagbare
prothetische Ergebnisse erzielt werden.
Empfohlen werden muss für die Praxis an dieser Stelle, dass eine geplante Sinus
- Lift- Operation nur nach zuvor durchgeführter dentaler Volumentomographie
stattfinden sollte. Nur so können intraoperative Komplikationen, die durch
anatomische Variationen wie eine Septierung des Sinus maxillaris entstehen
können, vermieden werden.
Ziel nachfolgender Arbeiten sollte es sein, weitergehende und umfangreichere
Untersuchungen bezüglich anatomischer Variationen in diesem Bereich
durchzuführen, um die Validität der bisherigen wissenschaftlichen Erkenntnisse
zu untermauern bzw. zu widerlegen.
6. Zusammenfassung
53
6. Zusammenfassung
Um bei implantologischen Fragestellungen und hier insbesondere der Technik
der Sinusbodenelevation unvorhersehbare Komplikationen bereits präoperativ zu
vermeiden, ist in der heutigen Zeit eine umfassende radiologische Diagnostik
dringend indiziert. Moderne Verfahren wie die dentale Volumentomographie
bieten dem behandelnden Zahnarzt die Möglichkeit, bereits präoperativ zu
entscheiden, ob die für den Patienten vorgesehene Behandlung unter
Berücksichtigung anatomischer Variationen innerhalb des Sinus maxillaris zum
gewünschten Ergebnis führen kann.
Die heutige Situation zeigt, dass nicht jedem behandelnden Zahnarzt das
diagnostische Mittel einer DVT- Aufnahme zur Verfügung steht.
Ziel dieser Arbeit war es, herauszufinden, ob mittels DVT eine Aussage über die
Lokalisation einer Septierung im Sinus maxillaris getroffen werden kann und ob
eine standardmäßig durchgeführte Panoramaschichtaufnahme für die Diagnostik
einer Septierung ausreichend ist. Die Studie zeigt, dass eine Septierung des
Sinus maxillaris in 131 (64,2%) von 204 untersuchten Fällen im Bereich posterior
des ersten Prämolaren liegt. Zusätzlich findet sich diese Lokalisation
überwiegend bei den über 40- jährigen Patienten. Es besteht somit eine
Abhängigkeit zwischen dem Alter eines Patienten und der Prävalenz einer
Septierung. Die mit dem Alter zusammenhängende Abhängigkeit zwischen dem
Grad der Zahnlosigkeit und der Prävalenz einer Septierung konnte nicht
nachgewiesen werden. Septierungen fanden sich vorwiegend (74,5%) auf Höhe
bezahnter Kieferabschnitte
Der Ursprung einer Septierung konnte in 60,8% (124) der Fälle als horizontal
durchgehend mit keinem eindeutigen Ursprung angegeben werden.
Die Auswertung der Erkennbarkeit in der PSA zeigte, dass lediglich ein Drittel der
in der DVT sichtbaren Septierungen auch in der PSA detektierbar waren.
Innerhalb dieses Drittels wurden 57,4% der Septierungen im posterioren
Segment erkennbar. Als Grund kann hier die senkrecht auf der Abbildungsebene
der PSA stehende Position eines Septums im posterioren Segment angegeben
werden. Die Ergebnisse zeigen, dass aufgrund von Überlagerungs- und
Verwischungseffekten in der PSA nur mittels einer digitalen Volumentomographie
bzw. allgemein einer Schnittbilddiagnostik Septierungen des Sinus maxillaris
sicher erkannt werden können. Vor Durchführung einer Sinusbodenelevation
müssen anatomische Variationen innerhalb des Sinus maxillaris sicher durch
eine dentale Volumentomographie diagnostiziert - und die Operationstechnik
dementsprechend angepasst werden.
Literatur
54
Literatur Betts NJ, Miloro M (1994) Modification of the sinus lift procedure for septa in the maxillary antrum. J Oral Maxillofac Surg 52(3): 332-3 Boenninghaus HG, Lenartz T (2001) Hals- Nasen- Oherenheilkunde für Studierende der Medizin. Springer Verlag Berlin, Heidelberg, New York Boyne PJ, James RA (1980) Grafting of the maxillary sinus floor with autogenous marrow and bone. J Oral Surg 38: 613-616 Frank, E (2007) Augen auf beim DVT-Kauf. Z Zahnärztl Impl 23: 313-5 González-Santana H, Peñarrocha-Diago M, Guarinos-Carbó J, Sorní-Bröker M (2007) A study of the septa in the maxillary sinuses and the subantral alveolar processes in 30 patients. J Oral Implantol 33(6):340-3 Heckmann K (1939) Die Röntgenperspektive und ihre Umwandlung durch eine neue Aufnahmetechnik. Fo Rö 60: 144 Heifetz SN (1974) Introduction to panoramic radiographic technique. Oral Impl 4 (4): 580-606 Jung T (1973) Wo liegen die Grenzen der Panoramaschichtaufnahmen? Das deutsche Zahnärzteblatt 82: 1053-1061 Kasabah S, Slezák R, Simůnek A, Krug J, Lecaro MC (2002) Evaluation of the accuracy of panoramic radiograph in the definition of maxillary sinus septa. Acta Medica (Hradec Kralove) 45(4):173-5. Kim MJ, Jung UW, Kim CS, Kim KD, Choi SH, Kim CK, Cho KS (2006) Maxillary sinus septa: prevalence, height, location, and morphology. A reformatted computed tomography scan analysis. J Periodontol 77(5):903-8
Literatur
55
Krennmair G, Ulm C, Lugmayr H (1997) Maxillary sinus septa: incidence, morphology and clinical implications. J Craniomaxillofac Surg 25(5):261-5. Krennmair G, Ulm C, Lugmayr H, Solar P (1999) The incidence, location, and height of maxillary sinus septa in the edentulous and dentate maxilla. J Oral Maxillofac Surg 57(6):667-71; disc 671-2. Lilienthal B, Punnia-Moorthy A (1991) Limitations of rotational panoramic radiographs in the diagnosis of maxillary lesions. Case report Aust Dent J 36 (4):269-272 Lugmayr H, Krennmair G, Holzer H (1996) The morphology and incidence of maxillary sinus septa. Röfo 165(5):452-4 McDavid H, Welander D, Morris C (1982) Blurring effects in rotational panoramic radiography. Oral Surg Oral Med Oral Pathol 53 (1):111- 115 Oeken FW, Gudizol H (1996) Funktionelle Anatomie der oberen Luft- und Speisewege. Ganz H Jahnke V (Hrsg.): Hals-Nasen- Ohren-Heilkunde de Gruyter Berlin, New York Paatero YV (1958) Orthoradial jaw pantomography. Ann Med Int Feun 48:222 Pasler FA, Visser H (2001) Qualitätssicherung bei Panoramaschichtaufnahmen. Das deutsche Zahnärzteblatt 110: 505- 513 Rothwell BR (2001) Principles of dental identification Dent Clin North Am 45:253-270 Scherer B (2007) Indikationen für die 3-dimensionale Bildgebung in der Zahnheilkunde. Das deutsche Zahnärzteblatt 116:219-230 Scheutzel P (1989) Entwicklung der zahnärztlichen Panoramaröntgenaufnahmen. ZM 79:2322 Schumacher GH (1971) Topographische Anatomie der Kieferhöhle. Deutsche Stomatologie 21:231-236
Literatur
56
Schulze R, Schulze D, Haßfeld S (2009) Leitlinien der deutschen Gesellschaft für Zahn Mund – und Kieferheilkunde, Dentale Volumentomographie Shankar L, Evans K, Hawke M, Stammberger H (1994) Atlas der Nasennebenhöhlen. Chapman & Hall GmbH Weinheim
Shibli JA, Faveri M, Ferrari DS, Melo L, Garcia RV, d’Avila S, Figueiredo LC, Feres M (2007) Prevalence of maxillary sinus septa in 1024 subjects with edentulous upper jaws: a retrospective study. J Oral Implantol 33(5):293-6 Spitzer WJ, Binger T (2000) Roentgen diagnosis in oromaxillofacial surgery. Mund Kiefer Gesichtschir 4 (1):270-277 Ulm CW, Solar P, Krennmair G, Matejka M, Watzek G (1995) Incidence and suggested surgical management of septa in sinus-lift procedures. Int J Oral Maxillofac Implants 10(4):462 Underwood AS (1910) An Inquiry into the Anatomy and Pathology of the Maxillary Sinus. J Anat Physiol 44 (4):354-69 Velásquez-Plata D, Hovey LR, Peach CC, Alder ME (2002) Maxillary sinus septa: a 3-dimensional computerized tomographic scan analysis. Int J Oral Maxillofac Implants (6):854-60 Waldeyer A (1973) Anatomie des Menschen; Zweiter Teil: Kopf und Hals, Auge, Ohr, Gehirn Arm, Brust.de Gruyter Berlin New York
Danksagung
58
Mein herzlicher Dank gilt:
• Meinem Doktorvater Herrn PD Dr. Dirk Schulze für die freundliche Übernahme der Erstkorrektur, die Überlassung des Themas und die konstant unermüdliche Betreuung während der gesamten Dauer der Arbeit.
• Herrn PD Dr. Karl - Thomas Wrbas (Abteilung für Zahnerhaltungskunde und
Parodonotologie der Universität Freiburg) für die freundliche und spontane Übernahme des Zweitgutachtens.
• Herrn Prof. Dr. Christian Hannig (Direktor der Poliklinik für Zahnerhaltung,
Universitätsklinikum Carl Gustav Carus an der Technischen Universität Dresden) für die konstruktive Kritik an der Arbeit und für die zahlreichen Anmerkungen und Vorschläge in der Korrekturphase.
• Der Firma Planmeca (Helsinki, Finnland) für die Unterstützung während der Arbeit am
dentalen Volumentomographen ProMax 3D.
• Meiner ganzen Familie für ihre Unterstützung und die aufmunternden Worte zum rechten Zeitpunkt, ohne die ich in meiner gesamten Ausbildung nie soweit gekommen wäre.
• Meinen beiden Brüdern für alle aufmunternden Momente.
• Meiner Freundin Katharina und ihrer Familie für ihren Rückhalt.