Titan hat eine im Vergleich zu anderen Metallen sehr geringe allergene Potenz. Die Ursache ist, dass aus Implantaten herrührende Titanionen aufgrund ihrer hohen Oxidationstendenz unmittelbar nach Freisetzung oxidiert werden. Oxidierte Titanpartikel sind im Gegensatz zu Metallionen nicht mehr in der Lage, über die Modifikation von Proteinen zum Allergen zu werden, d. h. sie haben keine Haptenwirkung.
Mukositis und Periimplantitis stellen bei einer Subgruppe der Patienten eine Komplikation dar. Die häufigste Ursache der individuellen Überempfindlichkeit gegenüber Titan ist eine überschießende proentzündliche Reaktivität der Gewebemakrophagen. Diese »Abräumzellen« phagozytieren die Titanoxidpartikel, die in die Umgebung von Implantaten abgegeben werden (partikulärer Debris). Es ist physiologisch, dass Makrophagen nach Kontakt mit Titanoxidpartikeln mit der Freisetzung proentzündlicher Zytokine, im wesentlichen TNF-α und Interleukin-1, reagieren. Sehr individuell ist allerdings das Ausmaß dieser Immunantwort. Die Intensität der Zytokinfreisetzung hängt von genetischen Varianten (Polymorphismen) der beteiligten proentzündlichen (IL-1 und TNF-α) und antientzündlichen (IL-1- Rezeptorantagonist IL- 1RN) Mediatoren ab.
Titan-spezifische Lymphozyten spielen im Unterschied zu allen anderen Metallen hier keine Rolle, was die negativen LTT- und Epikutantest-Ergebnisse erklärt.
Der Titan-Stimulationstest wurde für diese Fragestellung entwickelt und validiert1 . Bei diesem Vollblutstimulationstest wird untersucht, ob die Monozyten/Makrophagen des Patienten nach Kontakt mit Titanpartikeln mit einer gesteigerten Entzündungsantwort reagieren. Diese ist erkennbar an einer erhöhten Freisetzung von TNF-α und/oder IL-1β. Bei Patienten mit positiven Befunden ist eine verzögerte oder gestörte Einheilung von Titanimplantaten dadurch zu erklären, dass die Makrophagen im Implantationsgebiet auf frei werdende Titanpartikel hyperaktiv reagieren und primär eine lokale, ggf. auch eine systemische Entzündung induzieren.
Inzwischen ist für funktionell relevante Polymorphismen in den Genen der Zytokine IL-1, IL-1RN und TNF-α in einer Vielzahl von Studien der Zusammenhang zur Periimplantitis bzw. zum Implantatverlust gezeigt.2,3,4 Die bekannten Polymorphismen in den Genen für TNF-α, IL-1 und IL-1-RN können im Labor nachgewiesen werden. Dieses molekulargenetische Verfahren hat den Vorteil, dass es nicht von aktuellen Entzündungsgeschehen oder immunsuppressiven Therapien beeinflusst wird. Die genetische Testung erlaubt anhand der gefundenen Allelkombination die Zuordnung zu einem Entzündungsgrad. Patienten mit Grad 3-4 gelten als High-Responder und somit als Risikopatienten für ein Titan-assoziiertes Entzündungsgeschehen / Implantatverlust (siehe Tab. 1). Die klinische Relevanz dieser Polymorphismen ist auch durch den Fakt gesichert, dass Patienten mit High-Responder-Polymorphismen eine erhöhte Empfindlichkeit für einen periprothetischen Knochenverlust aufweisen.5,6
In einer Studie, die von der Deutschen Gesellschaft für Umwelt-ZahnMedizin (DEGUZ) initiiert wurde, konnte die prognostische Aussagekraft beider Analysen bestätigt werden.7 Im Vergleich zur Kontrollgruppe (68 Patienten, bei denen Implantate seit mehr als 5 Jahren problemlos eingeheilt sind) zeigen Patienten mit Implantatverlust ohne Belastung in der Einheilphase (n = 14) sowie Patienten mit Implantatverlust nach Belastung (n = 29) eine signifikant höhere in vitro-Titanoxid-induzierte TNF-α- und IL-1β- Freisetzung (p < 0.0001). Ein positiver Titanstimulationstest stellt einen vom Alter, Geschlecht und Raucherstatus unabhängigen Risikofaktor dar und erhöht das Risiko für ein Titan-assoziiertes Entzündungsgeschehen/Implantatverlust um das 12fache. Darüber hinaus hat die Anzahl an Risikopolymorphismen und somit der daraus resultierende genetische Entzündungsgrad einen signifikanten Einfluss auf den Implantatverlust (p = 0.046). Mit steigendem Entzündungsgrad steigt auch das Risiko für ein Titan-assoziiertes Entzündungsgeschehen/Implantatverlust (Tab. 1).
| Relatives Risiko für einen Titanimplantatverlust | |
|---|---|
| Positiver Titanstimulationstest | 12.0 |
| Negativer Titanstimulationstest | 1.0 |
| GRAD 0 | 1 |
| GRAD 1 | 1.5 |
| GRAD 2 | 2.4 |
| GRAD 3 | 3.8 |
| GRAD 4 | 6.0 |
Tab. 1 Ein positiver Titanstimulationstest (p < 0.0001) und ein steigender Entzündungsgrad (p < 0.046) stellen unabhängige und somit additive Risikofaktoren für ein Titan-assoziiertes Entzündungsgeschehen/Implantatverlust dar. 7
Abb. 2 Musterbefund Diese Testung erfolgte im Vorfeld einer geplanten Implantation. Es wurde eine Prädisposition für eine gesteigerte Entzündungsbereitschaft auf Titanoxidpartikel (positiver Titanstimulationstest) und eine High-Responder-Grad 4-Konstellation nachgewiesen.
Ein auffälliges Ergebnis in einem der beiden Untersuchungen kennzeichnet das Vorliegen einer Prädisposition für ein Titan-assoziiertes Entzündungsgeschehen, weshalb die Testungen im Vorfeld von Implantationen angeraten sind. Positive Ergebnisse sind nicht gleichzusetzen mit einer Allergie, bei der das Allergen grundsätzlich zu meiden wäre. Ein positiver Titanstimulationstest oder eine High-Responder-Genkonstellation stellt also für sich allein noch keine absolute Kontraindikation für ein Titanimplantat dar. Es sollten aber in diesem Fall Alternativen (z. B. Keramikimplantate) kritisch geprüft und prophylaktische Maßnahmen intensiviert werden (keine Sofortimplantation, Herdsanierung, Raucherentwöhnung, intensivierte Prophylaxe, antientzündliche Maßnahmen). Bis 4 Wochen nach der Implantation sollten jegliche immunstimulierenden Therapien unterlassen werden. Gegebenenfalls können antientzündliche Maßnahmen zum Zeitpunkt der Implantateinbringung förderlich sein.
Titanstimulationstest: 10 ml Heparinblut
Ein Probeneingang im Labor innerhalb von 24 Stunden (24h) muss gewährleistet sein. Bitte nutzen Sie dafür unseren Fahrdienst (+49 (0)331 280 95-0).
Genetische Entzündungsneigung: 2 ml EDTA-Blut oder Mundschleimhautabstrich
Für genetische Untersuchungen benötigen wir die Einverständniserklärung des Patienten. Der Transport der Probe ins Labor ist zeitunkritisch und kann per Post erfolgen.
Eine Abrechnung ist nur im privatärztlichen Bereich (GOÄ) gegeben. Die aktuellen Untersuchungskosten für Selbstzahler (IGeL) entnehmen Sie bitte dem PDF Dokument.
Typ IV-Sensibilisierungen auf Titan sind ausgesprochen selten, was an der bereits erwähnten hohen Oxidationstendenz des Titans liegt. Somit steht der LTT auf Titan in seiner Bedeutung eindeutig hinter den beiden vorgenannten Untersuchungen zurück. Im Hinblick auf Typ IV-Sensibilisierungen sind verunreinigende Metalle mit Sicherheit von größerer Relevanz. In einigen Titanimplantaten sind Spuren an Nickel, Vanadium oder Aluminium enthalten. Aus diesem Grund wurde ergänzend zum Titanstimulationstest ein Screening-Profi l entwickelt, mit welchem zusätzlich zum Titan auch diese drei Metalle im LTT getestet werden können.
20 ml Heparin- und 5 ml Vollblut
Ein Probeneingang im Labor innerhalb von 24 Stunden (24 h) muss gewährleistet sein.
Profi l LTT-Titanlegierung enthält: Titan, Nickel, Vanadium, Aluminium
Eine Abrechnung ist nur im privatärztlichen Bereich (GOÄ) gegeben. Die aktuellen Untersuchungskosten für Selbstzahler (IGeL) entnehmen Sie bitte dem PDF Dokument.
Zu diesem Thema steht Ihnen in unserem Videoarchiv ein Übersichtsvortrag zur Verfügung. Der Zugang ist ohne Anmeldung und kostenfrei möglich.
