Healing at implants with and without primary bone contact
Authors: Scipioni A. , Bruschi G. B. , Giargia M. , Berglundh T. , Lindhe J. 
Published: December 2006

Scipioni A, Bruschi GB, Giargia M, Berglundh T, Lindhe J. Healing at implants with and without primary bone contact. An experimental study in dogs.The aim of the present investigation in the dog was to study: (i) if it was possible by the use of EREt to predictably expand the compromised alveolar ridge; (ii) if proper osseointegration also occurred at sites where the implant following installation was devoid of direct bone contact. 5 beagle dogs, about 1‐year old, were included in the study. During a preparatory period, the mandibular premolars were extracted and the ridge in the edentulous regions markedly reduced. After 3 months of healing, ridge expansion surgery was performed. A partial thickness flap was raised on the buccal and lingual surfaces for the soft tissue preparation. The buccal part of the ridge was mobilised and the bone plate with its periosteum displaced in the buccal direction. In each quadrant, 2 fixture sites were prepared in the mandibular bone apical of the displaced bone plate. 2 unthreaded titanium plasma sprayed fixtures were installed in such a way that the coronal border of the fixture was flush with the level of the lingual and buccal bone plate. The “internal” distance between the mobile buccal and the non‐mobile lingual bone plates was identical to the diameter of the fixtures, i.e., 3.3 mm, while the distance between the mesial and distal borders of the 2 implants and the mesial or distal bone was > 5 mm. In each quadrant, 1 additional fixture was installed in the non‐ reduced mesial part of the alveolar ridge (control site). 3 months after fixture installation, abutment connection was performed. Following abutment connection, a plaque control program was initiated and maintained for 4 months, at which time, the dogs were re‐examined and biopsies obtained for histological examination. It was observed that bone regeneration and osseointegration may occur to titanium fixtures placed in surgically‐created bone defects. The amount of bone that was in intimate contact with the fixture surface was similar in test and control sites. In addition, the periimplant mucosa at test and control implants had similar dimensions and composition in terms of junctional epithelium and connective tissue.RésuméLe but de cette étude sur le chien a étid'analyser: (1) s'il était possible en utilisant la technique d'expansion de la crête d'agrandir de manièreprévisibleune crête alvéolaire trop fragile; (2) si une ostéointégration afficace s'établissait aussi dans le sites où l'installation de I'implant n'avait pas été directement suivied'un contact osseux direct. 5 chiens beagle d'environ une année ont été inclus dans cette étude. Durant une période pékparatoire les prérnolaires inférieures ont été avulséeset la Crête des régions edéntées a été fortementréduite. Après 3 mois de guérison, une augmentation de la crête a étéproduite par chirurgir. Un lambeau d'épaisseur partielle a étéélevée au niveau des surfaces vestibulaires et linguales pour la préparation du tissu mou. La partie vestibulaire de la Crêete a été mobilisée et la table osseuse avec son périoste a été déplacée en vestibulaire. Dans chaque quadrant, 2 sites implantaires ont été préparés dans l'os mandibulaire en apical de la table osseuse déplacée. 2 implants en titane avec plasma spray mais sans filetage ont été placés de telle manièreque leur rebord coronaire soitau ras du niveau de la table vestibulaire et linguale. La distance interne entre la table osseuse mobile vestibulaire et non‐mobile linguale était indentique au diamétre des implants, c.‐à‐d. 3.3mm tandis que la distance entre les rebords mésiaux et distaux des 2 implants, et l'os mésial et distal était supérieure à 5 mm. Dans chaque quadrantun implant supplémentaire a été placé dans la partie mésiale non‐réduite du rebord alvéolaire (site contréle). 3 mois aprèsl'insertion implantaire le placement de piliers a été effectué. Suite à cette connection de piliersun contrôle de plaque dentaire a démarré et a été maintenu pendant 4 mois après lesquelsles chiens ont été réexaminés et des biopsies obtenues pour l'examen histologique. La régénération osseuse et l'ostéointégration peut se produire au niveau d'implantsen titane placesdans des Iésions osseuses créées chirurgicalement. La quantité d'os qui était en contact intime ave‐cla surface de l'implantétait semblable dans les sitestests et contrôles. De plus la muqueuse paro‐implantaire des implants tests et contrôlesavaitune dimension et une composition semblables en terme d'épithtlium de jonction et de tissu conjonctif.ZusammenfassungEs war das Ziel der vorliegenden Studie am Hund, zu untersu‐chen, ob (i) es möglicg ist rnit Hilfe von EREt den betroffenen Alveolarkamm voraussagbar zu erweitern und (ii) ob eine saubere Osseointegration auch an Stellen auftritt, an denen die Implantate nach dem Setzen keinen direkten Knochenkontakt haben. Fünf Beaglehunde, etwa im Alter van 1 Jahr, wurden für die Untersuchung verwendet. Während einervorbereitenden Phase wurden alle Unterkieferprämolaren extrahiert und der Kamm in den zahnlosen Regionen grosszügig reduziert. Nach einer 3 Monate langen Heilungsperiode wurde die Kammexpansionschirurgie durchgeführt. Bukkal und lingual wurde ein Mukosalappen abpräpariert. Der bukkale Teil des KAmmes wurde mobilisiert und die Knochenplatte mit ihrem Periost in bukkaler Richtung verschoben. In jedem Quadranten wurden 2 Implantatbetten in den Unterkieferknochen apikal der verschobenen Knochenplatte präpariert. Zwei titan‐plasmabeschichtete Implantate ohne Gewinde wurden so eingesetzt, dass die koronale Grenze des Implantats bündig mit der Höhe der lingualen und bukkalen Knochenplatte waren. Die “interne” Distanz zwischen den mobilen bukkalen und den fixen lingualen Knochenplattenwar identisch rnit dem Durchmesser der Implantate, namlich 3.3 mm, während die Distanz zwischender mesialen und distalen Grenze der 2 Implantate und dem mesialen oder distalen Knochen mehr als 5 mmbetrug. In jedem Quadranten wurde ein weiteres Implantat im nicht reduzierten Anteil ds Alveolarknochens eingesetzt (Kontrolstellen). Drei Monate nach dem Setzen der Implantate wurden die Prothetikkopfe eingesetzt. Nach dem setzen der Prothetikköpfe wurde ein Mundhygieneprogramm begonnen und währed 4 Monaten aufrecht erhalten. Nach 4 Monaten wurden die Hunde nachuntersucht und Biopsien zur Histologischen Untersuchung gewonnen. Es wurde beobachtet, dass Knochenregeneration und Ossesintegration bei Titanimplantaten, welche in chirurgisch krierte Knochendefekte gesetzt werden, stattfinden kann. Die menge an Knochen, welche in engem Kontakt mit derImplantatoberfläche war, war ähnlich an Test‐ und Kontrolstellen. Zudem hatte die periimplantre Mukosa an Test‐ und Kontrolstellen ähnliche Ausdehnungen und Zusammensetzungen was das Saumepithel und das Bindegewebe betrifft.ResumenLa intención de la presenteinvestigatiónen el perro fue estudiar 819 si era posible expandirpredeciblemente porel usode EREt el borde alveolar comprometido y (ii) si también occuría una corracta osteointegraciín en los lugares donde el implante tras la instalaciín estaba desprovisto de contacto directo con el hueso. Se incluyeron en este 5 perros Beagle, alrededor de l a?o de edad. Durante un periodo de preparación se extrajeron los premolaresmandibularesy se redujo notablemente el borde de lasregiones edéntulas. Después de tres meses de cicatrización se realizó cirugía de expansión del borde alveolar. Se levantó un coljago del grosor parcial en las superficiesbucales y linguales para la preparación del tejido blando. Se movilizó la partebucal del borde alveolar y la placa ósea con su periostio de desplazó en dirección bucal. En cada cuadrante, se prepararon dos lugares parafijaciones en el hueso mandibular apicalmente de la placa de hueso desplazado. Se instalaron dos fijaciones sin rosca espolvoreadas de plasma detitanio, de tal manera que el borde coronal de la fijación estaba a ras con el nivel de la placa ósea bucal y lingual. La distancia intema entre la placa ósea móvil bucal y la no mbvil lingual era inéntica al dihmetrode las fijaciones, i.e., 3.3 mm, mientras que la distancia entre los bordes mesial y distal de los 2 implantes y el hueso mesial o distal fue > 5 mm. En cada cuadrante, se instaló unafijación adicionalen la parte mesial no reducida del borde alveolar (lado de control). 3 meses después de la instalación de la fijación, se realizó la conexión del pilar. Después de la conexión del pilar se inció un programa de control de placaque semantuvo durante 4 meses al cabo de los cuales los perros fueron reexaminaron y se tomaron biopsias para examen histológicis. Se observó que la regeneración de hueso y la osteointegracibn puedeocurrir en fijaciones de titanio colocadas en defectos creados quiriirgicamente. La cantidad de hueso en intimo contacto con la superficie de las fijaciones fur similar en los lados de prueba y de control. Además, la mucosa periimplantaria en los implantesde pruebay de control tuvo dimensionesy composiciones similares en términos de epitelio de inserción y tejido connectivo.