Autogene Prämolarentransplantation bei doppelseitiger Gemination

Ein zehnjähriger, allgemein gesunder Junge wurde zur Abklärung einer Zahnanomalie im Oberkieferfrontzahnbereich vorgestellt. Klinisch imponierten stark verbreiterte mittlere Schneidezähne (Zähne 11 und 21) mit einer zentral verlaufenden Längsfurche, entsprechend dem klinisch-morphologischen Erscheinungsbild einer dentalen Gemination (Abbildung 1).

Bei dieser seltenen Entwicklungsstörung kommt es infolge einer unvollständigen Teilung eines Zahnkeims zur Ausbildung einer verbreiterten Zahnkrone, häufig verbunden mit einer zentralen Furche sowie einer verzweigten Pulpakammer. Die radiologische Befundung bestätigte eine Doppelanlage beider Zähne mit zentraler Fissur und vergrößerter Pulpakammer mit weitlumigem Foramen apicale. Bemerkenswert war dabei das noch weitlumige Foramen apicale der Zähne 11 und 21, da der Wurzelschluss mittlerer Inzisivi in diesem Alter meist bereits abgeschlossen ist.

Differenzialdiagnostisch ist die Gemination von der Fusion abzugrenzen. Beide gehen klinisch mit einer verbreiterten Krone einher, lassen sich jedoch anhand der Zahnzählung unterscheiden: Bei der Gemination entsteht der überbreite Zahn durch unvollständige Teilung eines einzelnen Keims, so dass die Zahnzahl im Bogen regelrecht bleibt. Bei der Fusion verschmelzen zwei benachbarte Keime, wodurch ein Zahn in der Zählung fehlt. Im vorliegenden Fall war die Zahnzahl vollständig, was zusammen mit der beidseitig symmetrischen Ausprägung die Diagnose der doppelseitigen Gemination sicherte.

Die Morphologie führte zu funktionellen Einschränkungen der Phonetik und Artikulation sowie zu einem erheblichen ästhetischen Leidensdruck im sozialen Umfeld des Kindes. Zudem bestand eine ausgeprägte Platzproblematik: Die übermäßige Breite der Zähne 11 und 21 verhinderte die regelrechte Einordnung der seitlichen Schneidezähne 12 und 22 (Abbildung 2). In der Panoramaschichtaufnahme zeigten sich die noch nicht durchgebrochenen Prämolaren 34 und 44, wobei die Wurzelbildung beider Zähne jeweils zu mehr als der Hälfte abgeschlossen war (Abbildung 3).

Konventionelle Behandlungsansätze wie eine prothetische Versorgung oder eine Implantation schieden aufgrund des jungen Alters und des noch nicht abgeschlossenen Kieferwachstums aus. Die Indikationsstellung erfolgte daher interdisziplinär unter Einbeziehung der Kieferorthopädie, der Oralchirurgie und der Kinderzahnheilkunde. Angesichts der komplexen Ausgangslage wurde die Entfernung der geminierten Zähne sowie die autogene Transplantation der Prämolaren 34 und 44 in den Oberkieferfrontzahnbereich geplant.

Die Diagnose der doppelseitigen Gemination stützte sich auf die Zusammenschau klinischer und bildgebender Befunde. Intraoral zeigte sich eine symmetrische Breitenvergrößerung der Zähne 11 und 21 mit zentral verlaufender Fissur, röntgenologisch eine koronal geteilte Pulpakammer mit weitlumigem Foramen apicale. Die Diagnose wurde interdisziplinär gesichert.

Nach Analyse der Okklusion, der Platzverhältnisse und der Wurzelentwicklung fiel die Entscheidung für eine autogene Transplantation der Zähne 34 und 44 in die Extraktionsalveolen von 11 und 21. Beide Spenderzähne wiesen ein inkomplett ausgebildetes Wurzelwachstum mit offenem Foramen apicale auf – entscheidende Voraussetzung für eine erfolgreiche Revaskularisation und ein fortschreitendes Wurzelwachstum nach der Transplantation.

Der Eingriff wurde bewusst auf einen Zeitpunkt sechs Wochen nach Extraktion der geminierten Zähne terminiert, um bereits in diesem Intervall kieferorthopädisch eine regelrechte Einordnung der Zähne 12 und 22 in den Zahnbogen zu ermöglichen. Die Therapieplanung umfasste zudem die spätere kieferorthopädische Einbindung der Transplantate zur dauerhaften Sicherung von Funktion und Ästhetik (in Kooperation mit der kieferorthopädischen Fachpraxis Dr. Patricia Friegel-Oeder, Sundern).

Die atraumatische Extraktion der Zähne 11 und 21 erfolgte im ersten Schritt. Die extrahierten Zähne zeigten makroskopisch die typische längsverlaufende Furchenbildung (Abbildungen 4 und 5). Sechs Wochen später, nach Konsolidierung des Weichgewebsverschlusses und kieferorthopädischer Einordnung der seitlichen Inzisivi 12 und 22 (Abbildung 6), erfolgte die Transplantation der Zähne 34 und 44 unter Intubationsnarkose.

Zunächst wurden die Empfängerregionen im Oberkiefer mit rotierenden Instrumenten sowie mittels Knochen­expandern präpariert (Abbildung 7). Im Anschluss wurden die Spenderzähne unter maximaler Schonung des Desmodonts und des Parodontalligaments entnommen (Abbildung 8). Das Foramen apicale der Prämolaren war zu diesem Zeitpunkt noch weit offen (> 3 mm), und die Wurzelbildung war noch nicht vollständig abgeschlossen – ein Befund, der prognostisch als günstig für eine erfolgreiche Revaskularisation und ein fortgesetztes Wurzelwachstum gilt.

Die Positionierung der Transplantate erfolgte unter Beachtung der okklusalen Ausrichtung und der vestibulo-oralen Achse. Zur primären Stabilisierung wurden vestibulär Brackets appliziert und die transplantierten Zähne über Drahtligaturen sowie Komposit in die bestehende Multibracketapparatur integriert (Abbildung 9). Postoperativ schlossen sich regelmäßige klinische Nachkontrollen zur Beurteilung von Sensibilität, Zahnstellung und Einheilung an.

Fünf Wochen postoperativ wurde die Verankerung der transplantierten Zähne von der übrigen Apparatur gelöst (Abbildung 10). Anschließend wurden die transplantierten Prämolaren mittels odontoplastischer Umgestaltung mit Komposit zu zentralen Inzisivi umgeformt, um eine funktionelle und ästhetische Angleichung an die benachbarten Schneidezähne zu erzielen. Vier Monate nach dem Eingriff wurden die Transplantate in die aktive kieferorthopädische Behandlung einbezogen (Abbildung 11). Eine erste radiologische Kontrolle drei Monate postoperativ bestätigte die korrekte Position und die beginnende Heilung (Abbildung 12).

Die klinischen Nachuntersuchungen zeigten eine komplikationsfreie Einheilung ohne Hinweise auf entzündliche Veränderungen. In der sechsjährigen Verlaufskontrolle präsentierten sich die Zähne funktionell belastbar, ohne Lockerung oder Resorptionszeichen (Abbildungen 13 und 14). Die ästhetische Integration blieb stabil.

Aufgrund des fortschreitenden Kieferwachstums wurde eine erneute Kompositkorrektur erforderlich, erkennbar an der veränderten Lage der zervikalen Kompositgrenze. Die Transplantate fügten sich sowohl funktionell als auch ästhetisch harmonisch ins Zahnbild ein und erfüllten damit die therapeutischen Ziele. Radiologisch ließ sich ein kontinuierliches Wurzelwachstum nachweisen, begleitet von einer zunehmenden Pulpaobliteration (Abbildung 15) – beides Zeichen vitaler, revaskularisierter Transplantate.

Die dentale Gemination ist eine seltene Entwicklungsstörung mit multifaktorieller Ätiologie: Diskutiert werden genetische Prädispositionen, Störungen während der Zahnanlagephase sowie traumatische oder systemische Einflüsse. Die hier vorliegende Doppelanlage beider mittlerer Inzisiven ist außergewöhnlich und stellt im Kindesalter eine funktionell wie ästhetisch relevante Problematik dar, die durch die konsekutive Platzproblematik für die seitlichen Schneidezähne zusätzlich verschärft wird.

Bei noch nicht abgeschlossenem Kieferwachstum sind prothetische oder implantologische Versorgungen nicht empfehlenswert, da ein osseointegriertes Implantat dem vertikalen Alveolarfortsatzwachstum nicht folgt und infolgedessen infraokkludiert. Eine prothetische Brückenversorgung unter Einbeziehung der Nachbarzähne ist ebenfalls kritisch zu bewerten, da aufgrund der noch weitlumigen Pulpen ein erhöhtes Risiko für pulpare Schädigungen besteht. Auch eine Klebebrücke stellt keine optimale Therapieoption dar. Zum einen ist die zu überbrückende Strecke erheblich, zum anderen sollten die benachbarten Zähne im weiteren Verlauf kieferorthopädisch bewegt werden.

Die autogene Transplantation stellt unter diesen Voraussetzungen eine biologische Alternative dar. Der transplantierte Zahn besitzt ein vitales Desmodont, kann revaskularisieren und sich über sein eigenes Wachstumspotenzial in die weitere Gebissentwicklung integrieren [Khoury et al., 2024].

Die Prämolarentransplantation hat sich beim wachsenden Patienten als etabliertes Verfahren zum Ersatz verlorener zentraler Inzisivi bewährt. Insbesondere für Prämolaren mit unvollständigem Wurzelwachstum werden in Metaanalysen Überlebensraten von über 95 Prozent berichtet [Rohof et al., 2018; Sicilia-Pasos et al., 2022]. Auch ein systematischer Review zur autogenen Transplantation in den anterioren Oberkiefer zeigte eine Überlebensrate von 96,7 Prozent [Akhlef et al., 2018].

Die aktuell umfangreichste retrospektive Auswertung zu diesem spezifischen Indikationsbereich umfasste 910 in die Frontzahnregion transplantierte Prämolaren und berichtet nach zehn Jahren Überlebens- und Erfolgsraten von 99,8 Prozent für wurzelunreife Transplantate [Louropoulou et al., 2024]. Diese Ergebnisse werden durch Langzeituntersuchungen mit Nachbeobachtungszeiträumen von über 20 Jahren bestätigt und unterstreichen die hohe Erfolgsquote [Khoury et al., 2024].

Auch jenseits der eigentlichen Transplantation gehört die chirurgische Reposition zum Repertoire der autologen Zahntransplantation, etwa bei retinierten Zähnen in Infraposition oder mit mechanischem Durchbruchshindernis [Khoury, 1986a]. Dies verdeutlicht, dass das biologische Prinzip „eigener Zahn statt Implantat" über den klassischen Transplantationsfall hinausreicht.

Die Prognose der Transplantation wird maßgeblich durch die Integrität des Parodonts bestimmt. Die Lebensdauer des Transplantats hängt unmittelbar von vitalen Zellen der Wurzelhaut, den Zementoblasten und den Parodontalfibroblasten auf der Wurzeloberfläche ab. Von ihnen geht die Bildung eines funktionellen parodontalen Ligaments aus [Andreasen, 1981]. Daraus leiten sich die beiden zentralen operativen Grundprinzipien ab: eine möglichst atraumatische Entnahme ohne Manipulation der Wurzeloberfläche sowie eine kurze extra­alveoläre Lagerungszeit [Andreasen, 1981; Khoury, 1986b; Khoury et al., 2024].

Dabei ist die Wahl von Unterkieferprämolaren als Spenderzähne in dem vorliegenden Fall ein wesentlicher Vorteil. Untere Prämolaren sind in der Regel einwurzelig und weisen eine vergleichsweise kleine klinische Krone auf. Beides erleichtert die schonende Entnahme und die Anpassung der Empfängeralveole, ohne die Okklusion erheblich zu beeinträchtigen. Obere erste Prämolaren sind aufgrund ihrer häufig zweiwurzeligen Morphologie und der größeren klinischen Krone für diesen Zweck in der Regel weniger geeignet.

In einer klinischen Untersuchung an transplantierten Weisheitszähnen zeigte sich, dass die Spättransposition, definiert als Transplantation in eine bereits abgeheilte Alveole nach vorausgegangener Extraktion, im Vergleich zur Soforttransposition mit einer geringeren Komplikationsrate verbunden ist [Khoury, 1986a]. Das diesem Vorgehen zugrunde liegende Prinzip gilt indikationsübergreifend: Ein verzögertes Vorgehen sichert einen ausreichenden Weichgewebsverschluss, sollte aber innerhalb eines begrenzten Zeitfensters erfolgen, da bei längerem Zuwarten ein zunehmender Knochenabbau der Extraktionsalveole einsetzen kann [Tsukiboshi, 2002].

Der vorliegende Fall folgt diesem Konzept: Das gewählte Intervall von sechs Wochen zwischen Extraktion und Transplantation liegt innerhalb der in der Literatur empfohlenen Zeitspanne von vier bis zwölf Wochen [Khoury et al., 2024].

Misserfolge autogener Zahntransplantationen sind überwiegend auf Wurzelresorptionen zurückzuführen. Andreasen und Hjørting-Hansen unterschieden bereits drei Formen: die prognostisch irrelevante Oberflächenresorption, die Ersatzresorption (Ankylose) infolge größerer Wurzelhautschäden sowie die infektionsbedingte entzündliche Resorption, die von einer nekrotischen und infizierten Pulpa ausgeht und unbehandelt rasch zum Zahnverlust führt [Andreasen und Hjørting-Hansen, 1966].

Von besonderer klinischer Bedeutung ist, dass die entzündliche Resorption bei frühzeitiger Diagnose und entsprechender endodontischer Therapie in der Regel beherrschbar ist. Nach Entfernung der nekrotischen Pulpa und Wurzelfüllung kommt es zum Stillstand der Resorption und zur Remineralisation der Knochenresorptionshöhlen [Khoury, 1984]. Regelmäßige radiologische Verlaufskontrollen, insbesondere während des ersten postoperativen Jahres in dreimonatigen Intervallen, sind daher unverzichtbar.

Der hier beobachtete komplikationsfreie Sechsjahresverlauf ohne Lockerung oder Resorptionszeichen ist vor diesem Hintergrund ein belastbares Erfolgskriterium, da Misserfolge typischerweise innerhalb des ersten postoperativen Jahres auftreten [Khoury et al., 2024].

Das prognostisch entscheidende Kriterium für die Revaskularisation des Transplantats ist das offene Foramen apicale. Ein weiter Apex begünstigt das Einwachsen gut vaskularisierten Bindegewebes [Andreasen et al., 1990]. Mikroangiografische Studien konnten bereits 24 Stunden postoperativ erste Kapillaren an der Peripherie des Koagulums nachweisen. Nach rund zehn Tagen ist etwa die Hälfte der Pulpa, nach circa 30 Tagen das gesamte Pulpacavum von proliferierenden Gefäßen durchsetzt [Skoglund et al. 1978].

Im vorliegenden Fall lag mit einer Foramenweite von über 3 mm eine prognostisch günstige Ausgangslage vor. Als Orientierung für die Auswahl geeigneter Spenderzähne wird ein Wurzelentwicklungsstadium von etwa 60 bis 80 Prozent der definitiven Wurzellänge empfohlen [Khoury et al., 2024].

Ein weiterer biologischer Vorteil wurzelunreifer Transplantate besteht in der Möglichkeit eines fortgesetzten Wurzelwachstums. Voraussetzung dafür ist der Erhalt der Hertwig’schen Epithelscheide im Apexbereich, die aufgrund ihrer apikalen Lage frühzeitig revaskularisiert wird und das operative Trauma in der Regel übersteht [Andreasen et al., 1988]. Radiologisch gelten das fortgesetzte Wurzelwachstum und die zunehmende Pulpaobliteration als die zuverlässigsten Vitalitätszeichen und sind aussagekräftiger als thermische oder elektrische Sensibilitätstests.

Die Pulpaobliteration beginnt etwa drei Monate postoperativ und schreitet über einen Zeitraum von rund zwei Jahren bis zur weitgehenden Obliteration des Pulpacavums fort [Khoury et al., 2024]. Beide Befunde ließen sich im vorliegenden Verlauf nachweisen und bestätigen die Vitalität der Transplantate (Abbildung 15). In Fällen mit ausgeprägter Wurzelkrümmung oder bereits vollständig abgeschlossenem Wurzelwachstum kann ergänzend eine Wurzelspitzenresektion monoradikulärer Zähne erwogen werden, um die Revaskularisationschancen zu verbessern und eine bessere Anpassung des Transplantats an das Empfängerbett zu ermöglichen [Khoury, 1986a].

Für die kieferorthopädische Einbindung ist das zeitliche Vorgehen entscheidend. Eine primäre Stabilisierung des Transplantats ohne okklusale Belastung während der Einheilphase ist essenziell; eine aktive orthodontische Bewegung sollte jedoch erst nach abgeschlossener parodontaler und pulpaler Heilung erfolgen. Als günstiges Zeitfenster gilt der Zeitraum zwischen drei und neun Monaten postoperativ. Bei einem späteren Beginn der Zahnbewegung steigt das Risiko einer Pulpanekrose infolge der zunehmenden Pulpaobliteration [Paulsen et al., 1995, Bauss et al., 2004].

Ein systematischer Review zur Wirkung kieferorthopädischer Behandlungen auf transplantierte Zähne bestätigt, dass orthodontische Zahnbewegungen das klinische Langzeitergebnis nicht beeinträchtigen, sofern die etablierten Zeitfenster eingehalten werden [Lacerda-Santos et al., 2020]. Im vorgestellten Fall wurde dies durch die zunächst rigide Integration der Transplantate in die Multibracketapparatur sowie die erst nach vier Monaten erfolgte Einbindung in den aktiven Behandlungsbogen umgesetzt. Da die Abwehrfähigkeit des revaskularisierten Pulpaersatzgewebes herabgesetzt ist, wurde bewusst eine minimalinvasive Kompositumformung der Prämolaren zu Inzisivi gewählt. Jede ausgedehnte Dentinfreilegung könnte eine bakterielle Invasion begünstigen.

Dieser Fall bestätigt die in der Literatur beschriebenen hohen Erfolgsraten autogener Zahntransplantationen. Sechs Jahre postoperativ zeigen sich stabile funktionelle und ästhetische Verhältnisse mit radiologischem Nachweis vitaler, weiterwachsender Transplantate. Einschränkend ist die Natur des Einzelfallberichts zu nennen, der keine Generalisierung der Ergebnisse erlaubt.

Aktuelle Übersichten weisen zudem darauf hin, dass trotz hoher Erfolgsraten weiterhin Wissenslücken bestehen, insbesondere hinsichtlich standardisierter Behandlungsprotokolle und Langzeitdaten bei seltenen Indikationen wie der hier beschriebenen [Chhana et al., 2024]. Auch die wiederholt erforderliche Kompositkorrektur zeigt, dass die ästhetische Rehabilitation beim wachsenden Patienten kein einmaliger Akt, sondern ein wachstumsbegleitender Prozess ist. Die interdisziplinäre Zusammenarbeit von Kieferorthopädie, Oralchirurgie und Kinderzahnheilkunde war für das Behandlungsergebnis essenziell.