Piezochirurgie

Die Piezochirurgie, auch als Ultraschallchirurgie bezeichnet, ist eine die Knochensubstanz und das Weichgewebe schonende Alternative zu den in der Zahnmedizin eingesetzten rotierenden und oszillierenden Instrumenten im Rahmen der Kiefer- und Oralchirurgie. Sie minimiert das Verletzungsrisiko anatomischer Strukturen und optimiert postoperativ die Wundheilung.

Welche Operationstechniken stehen in der Kieferchirurgie zur Verfügung?

In der Kieferchirurgie-Oralchirurgie stehen in der heutigen Zeit viele operative, Knochen-abtragende chirurgische Verfahren zur Verfügung. Sollte der Verlust des Knochens eine untergeordnete Rolle wie bei der gewöhnlichen Osteotomie von Weisheitszähnen spielen, werden immer noch rotierende Fräsen bevorzugt.

Jedoch gewinnen minimalinvasive Operationsverfahren in der Implantologie und in der ambulanten Chirurgie (wie die Piezochirurgie) immer mehr an Bedeutung. Konventionell werden in der Kieferchirurgie schon lange Zeit Knochensparende Operationsmethoden wie z.B. die sogenannte Knochendeckelmethode bei der Operation von Kieferhöhlen oder bei der Wurzelspitzenresektion angewendet.

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Bedeutung minimalinvasiver Operationstechniken

Minimalinvasive Operationstechniken (SIC) haben zum Ziel, das Gewebe zu schonen und somit die Häufigkeit operativer Komplikationen zu senken. Zwar arbeiten mittlerweile alle chirurgischen Antriebssysteme mit einer suffizienten Wasserkühlung, dennoch können sie in tiefer liegenden OP-Arealen keinen ausreichenden Kühlmitteleffekt erzielen.

Hitzenekrosen des Knochens können somit zu unangenehmen Wundheilungsstörungen führen. Anders bei der Ultraschallchirurgie (Piezochirurgie): Die Ultraschallfrequenz des Piezogerätes bewirkt einen laminaren Flüssigkeitsstrom, der das Kühlmedium selbst bei dicken Knochenschichten bis zum Ort des Knochenabtrags transportiert und gerade damit die gefürchteten Hitzeschäden vermeidet.

Was ist die Piezochirurgie?

Die Piezochirurgie wird zu Recht als sanfte Zahnchirurgie bezeichnet. Anstelle von rotierenden und oszillierenden Instrumenten bildet Ultraschall die Basis für das schonend arbeitende chirurgische Instrument. Das mit Ultraschall arbeitende Instrument ermöglicht dem Kieferchirurgen eine äußerst präzise Schnittführung ohne den Aufbau von zu hohem Druck auf den Knochen. Da die Schneidekraft des Piezoeffektes ausschließlich auf dem Knochen wirksam wird, ist das Verfahren für das umliegende Weichgewebe und die angrenzenden Blutgefäße äußerst schonend.

Wie funktioniert die Ultraschallchirurgie?

Die Piezochirurgie basiert auf einer modulierbaren Arbeitsfrequenz von 24 bis 29,5 KHz. Die chirurgische Besonderheit ist der selektive Schnitt, unter dem eine gezielte Hartgewebspräparation unter gleichzeitiger Schonung des Weichgewebes vorgenommen werden kann. So kann das Risiko der Verletzung anatomischer Strukturen deutlich minimiert werden. Durch die dreidimensionale Ultraschallschwingung ist ein sehr übersichtliches und Substanz-schonendes Arbeiten (geringerer Anpressdruck) möglich.

Prinzip der Piezochirurgie

Bereits im 19. Jahrhundert wurde der piezoelektrische Effekt von französischen Physikern beschrieben. Dieser Effekt entsteht durch mechanischen Oberflächendruck auf kristalline Festkörper. Dabei verschiebt sich das Kristallgitter in sich und produziert eine elektrische Spannung.

Die Zahnchirurgie kehrt diesen Effekt um. Sie legt an das Kristallgitter eine elektrische Spannung, das sich dadurch verschiebt. Dieser indirekte piezoelektrische Effekt führt zu einer Verformung des Kristalls, die im Nanometerbereich liegt. Wird ein wechselndes elektrisches Feld produziert, resultieren daraus kontinuierliche auf einen Festkörper übertragbare Schwingungen. Dieser Festkörper ist im Rahmen der Piezochirurgie das vom Chirurgen benutzte Instrument, das auf einem mit der Basisstation verbundenen Handstück befestigt ist.

Die Stärke der Schwingungen reicht aus, um dem Instrument die Funktion eines Schneideinstrumentes zu verleihen, sobald es auf eine entsprechend dichte Masse wie den Knochen stößt. Bei Kontakt mit Gewebe wird das „Messer“ stumpf, da das Weichgewebe die Schwingungen aufnimmt und absorbiert.

Wo kommt die Piezochirurgie zum Einsatz?

Grundsätzlich ist es sinnvoll, bei jedem Zahn-chirurgischen Eingriff eine möglichst knochen- und gewebeschonende Methode anzuwenden. Gleichzeitig sollte die emotionale Belastung des Patienten so weit wie möglich reduziert werden. Argumente, die für den Einsatz der Piezochirurgie sprechen, wann immer dessen Anwendung möglich ist.

Bei nachfolgenden Indikationen für die Ultraschallchirurgie besitzen die Schonung der vorhandenen Knochensubstanz und die Herabsetzung des Risikos von Verletzungen des umliegenden Weichgewebes und der angrenzenden Blutgefäße eine hohe Priorität:

• Zahnextraktion mit einer minimalinvasiven Durchtrennung des Faserapparates: Von Bedeutung ist in diesem Fall die Knochenschonende Extraktion, um optimale Voraussetzungen für eine spätere Versorgung mit Implantaten oder prothetischen Alternativen zu gewährleisten.
• Bei der Implantatbettaufbereitung kann durch den Einsatz der Piezochirurgie oft auf die Durchführung eines zusätzlichen Knochenaufbaus verzichtet werden.
• Sinusliftpräparationen
  bei seitlichem Zugang und Intralift vor Implantationen.
• Wurzelspitzenresektion, wenn Wurzelspitze und entzündetes Gewebe gleichzeitig entfernt werden. Oft verbunden mit einer retrograden Wurzelbehandlung.
• Osteoplastik des Kieferknochens im Rahmen der modernen Parodontaltherapie.
• Durchtrennung des Kieferknochens (Osteotomie).
• Augmentation (Knochenspangewinnung). Gewinnung von Knochentransplantaten zum vollständigen oder teilweisen Aufbau des Kieferknochens.
• Zystenoperationen und bei Nervschonenden Weisheitszahnentfernungen.

• Zahnextraktion - Was ist darunter zu verstehen und welche Kosten können entstehen?
• Sinuslift-Verfahren - Wann wird es angewandt und welche Vorteile gibt es?
• Augmentation (Knochenaufbau) - Wann ist er notwendig?
• Weisheitszahnentfernung - Wann ist diese notwendig und wie läuft die Behandlung ab?

Wie erfolgt der Einsatz in der Kieferchirurgie?

Wie bei der herkömmlichen Methode mit Fräsen und Bohrern wird die Piezochirurgie ausschließlich unter lokaler Betäubung durchgeführt. Diese ist zur Schmerzausschaltung zwingend notwendig. Alternativ wird mit dem Patienten eine Behandlung unter zusätzlicher Sedierung oder unter Vollnarkose vereinbart.

Die Zahnmedizin verwendet für dieses innovative Verfahren das sogenannte Piezotome. Es weist eine sehr feine, oft auch diamantierte Schnittfläche auf. Diese ermöglicht äußerst präzise Schnitte am Knochen und gewährleistet den höchstmöglichen Erhalt an Knochensubstanz. Zusätzlich stehen weitere Arbeitsspitzen zur Verfügung, die behandlungsabhängig zum Einsatz kommen.

Die Vorgehensweise beim Eingriff ist vom Grundsatz her ähnlich der Methoden mit herkömmlichen Instrumenten und immer abhängig davon, welche chirurgische Maßnahme gesetzt wird. Die Ultraschallchirurgie ist jedoch, wie bereits erwähnt, die schonendere Methode, die in der Lage ist, aufwendige Folgebehandlungen zu verhindern. Während des Eingriffs erfolgt eine kontinuierliche Kühlung durch Wasser, die im Vergleich zu herkömmlichen Methoden auch in größeren Behandlungstiefen ihren Effekt zeigt.

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Welche Vorteile bietet die Piezochirurgie?

Die innovativen Vorteile dieser minimalinvasiven Operationstechnik bestehen in der selektiven Schnittführung und der damit verbundenen Schonung für das umliegende Weichgewebe. Durch die Schonung des umliegenden Gewebes wird der postoperative Wundschmerz deutlich reduziert und die Wundheilung beschleunigt. Daraus resultiert ein geringeres Wundinfektionsrisiko.

Weiterhin ist die Piezochirurgie mit ihrer Präzision durch den mikrometrischen Schnitt gekennzeichnet. Die gleichzeitig optimale Sicht gerade in schwer zugänglichen Bereichen durch das Zusammenspiel von Kühlmittelführung und den dreidimensionalen Ultraschallschwingungen ist ein nicht zu unterschätzender Vorteil. Thermische Schäden durch die laminare Kühlmittelführung werden nicht beschrieben.

Gerade auch der minimale Knochenverlust bei der Operation gewährleistet postoperativ eine optimale Wundheilung. Durch die Durchführung äußerst präziser Schnitte wirkt sich die Piezochirurgie schonend auf die Knochensubstanz aus, da sie die Entnahme exakt geschnittener Transplantate gewährleistet. Ein wichtiges Argument bei bereits zurückgebildeten Bereichen des Kieferknochens.

Für den Patienten entfällt die emotionale Belastung durch das oft starke Druckgefühl durch Fräsen oder Bohrer sowie die hohe Geräuschentwicklung dieser Instrumente. Dadurch verliert die Behandlung vor allem für Angstpatienten einen Teil ihres Schreckens.

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Welche Alternativen gibt es?

Die Alternative zur Piezochirurgie in der Oralchirurgie ist die Verwendung der herkömmlichen Instrumente wie Bohrer, Fräse oder Meißel. Vor allem im Bereich der Knochentransplantation weisen herkömmliche Instrumente jedoch große Nachteile auf. Durch ihre Komplexität ist die Gewinnung kleiner Knochenfragmente nicht möglich. Zusätzlich ziehen chirurgische Eingriffe mit diesen Instrumenten noch weitere Nachteile nach sich. Dazu zählen Gewebeschädigungen, ein längerer Heilungsverlauf und eine für den Patienten unangenehme längere Eingriffsdauer.

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