Efficacy of dental implants placed into fibula-free flaps for orofacial reconstruction

• Published in: Clinical oral implants research Vol. 16; no. 1; pp. 80 - 88
• Main Authors: Kramer, Franz-Josef, Dempf, Rupert, Bremer, Bernd
• Format: Journal Article
• Language: English
• Published: Oxford, UK Munksgaard International Publishers 01-02-2005
• Subjects: Adult; Bone Transplantation - methods; Carcinoma, Squamous Cell - rehabilitation; Carcinoma, Squamous Cell - surgery; Dental Implantation, Endosseous - methods; Dental Implants; Dental Prosthesis Design; Dental Prosthesis Retention; Dental Prosthesis, Implant-Supported; Dental Restoration Failure; Dentistry; Denture, Partial, Removable; Female; Fibula; fibula-free flap; Humans; Jaw - surgery; Jaw Neoplasms - rehabilitation; Jaw Neoplasms - surgery; Male; Middle Aged; Oral Surgical Procedures - methods; orofacial reconstruction; Prospective Studies; Reconstructive Surgical Procedures - methods; resonance frequency analysis (RFA); Statistics, Nonparametric; Surgical Flaps; Survival Analysis; Vibration
• ISSN: 0905-7161; 1600-0501
• DOI: 10.1111/j.1600-0501.2004.01040.x

Objectives: The transfer of the osseofasciocutaneus fibula‐free flap has become a routine procedure in the reconstruction of comprehensive orofacial defects. Besides its length, major advantages of the fibula‐free flap include the trigonal diameter of the fibular bone, which usually allows the placement of dental implants.
Patients and methods: In a prospective study, 16 consecutive patients who received free fibula grafts and in total 51 dental implants between 1999 and 2001 were examined. All implants were inserted secondary after bone grafting and loaded after 3 months of submerged healing. The observation period extended 2.5 years on average. The implant success was controlled clinically, radiographically and by resonance frequency analysis.
Results: One implant that was located at the interface between the fibula graft and the mandible was lost due to dehiscence and local infection during the healing period. In two other patients, one implant had to remain unexposed as ‘sleeper’ due to an unfavourable soft tissue situation. The success rate calculated by Kaplan–Meier analysis was 96.1% after an observation period of 1400 days. Resonance frequency analysis (ISQ‐values) revealed significant differences related to the orientation (vestibulo‐oral/mesio‐distal; vo/md) of the transducer unit (P<0.01). In general, a high primary stability for implants placed in free fibula grafts could be achieved (vo/md 66/74.1), which on average increased slightly during the healing period (vo/md 67.4/75.4) and within 12 month of functional loading (vo/md 72.1/79.9). Additional augmentation with iliac bone grafts or reconstructions with a double barred fibula resulted in an improved reconstruction of the alveolar process, thus allowing superior individual implant positions or angulations, but no elevation of the ISQ‐values.
Conclusion: The fibula‐free flap provides a consistent bone graft that allows a reliable and predictable restoration with dental implants.
Résumé
Le transfert du lambeau libre du péroné osséocutané est devenu un processus de routine dans la reconstruction des lésions orofaciales. A côté des avantages majeurs de longueur, ce lambeau libre du péroné comprend le diamètre trigonal de l'os du péroné qui permet habituellement le placement d'implants dentaires. Dans une étude prospective, seize patients qui avaient reçu des lambeaux péroné libres et 51 implants dentaires entre 1999 et 2001 ont été examinés. Tous les implants ont été insérés après la greffe osseuse et mis en charge trois mois après une guérison enfouie. La période d'observation s'étendait en moyenne à 2,5 années. Le succès implantaire était contrôlé cliniquement, radiographiquement et par analyse de fréquence de résonnance. Un implant qui était placé dans l'interface entre le greffon du péroné et la mandibule a été perdu à cause d'une déhiscence et d'une infection locale durant la période de guérison. Chez deux autres patients, un implant a dû resté non‐exposé et “dormant” vu sa situation de tissu mou défavorable. Le taux de succès calculé par l'analyse de Kaplan Meier était de 96,1% après une période d'observation de 1 400 jours. L'analyse par fréquence de résonnance (valeur ISQ) révélait des différences significatives en relation à l'orientation (vestibulo‐linguale/mésio‐distale : VL/MD) du transducteur (P<0,01). En général, la stabilité primaire importante des implants placés dans les greffes de péroné libre pouvait être obtenue (VL/MD 66/74,1) et augmentait en moyenne légèrement durant la période de guérison (VL/MD 67,4/75,4) et durant les douze mois de mise en fonction (VL/MD 72,1/79,9). Une augmentation additionnelle avec des greffons iliaques ou des reconstructions avec du péroné résulte en une reconstruction améliorée du processus alvéolaire permettant des angulations et des positions implantaires individuelles supérieures mais pas une augmentation des valeurs ISQ. Le lambeau libre péroné apporte un greffon osseux conséquent qui permet une restauration sûre et prévisible avec des implants dentaires.
Zusammenfassung
Ziele: Die Uebertragung von osseofasciocutanen freien Fibula Lappen ist zur Routineprozedur bei der Rekonstruktion von komplexen orofazialen Defekten geworden. Neben der Länge bestehen die Hauptvorteile des freien Fibula Lappens im dreieckigen Querschnitt des Fibulaknochens, welcher normalerweise die Platzierung von dentalen Implantaten erlaubt.
Patienten und Methode: In einer prospektiven Untersuchung wurden 16 Patienten, welche zwischen 1999 und 2001 ein freies Fibulatransplantat und insgesamt 51 dentale Implantate erhalten haben, untersucht. Alle Implantate wurden nach der Transplantation eingesetzt und nach 3 monatiger verdeckter Einheilung belastet. Die Beobachtungsperiode betrug im Durchschnitt 2.5 Jahre. Der Erfolg der Implantate wurde klinisch, radiologisch und durch Analyse der Resonanzfrequenz kontrolliert.
Resultate: Ein Implantat, welches am Uebergang zwischen Fibulatransplantat und Mandibula lokalisiert war, ging aufgrund einer Dehiszenz und lokaler Infektion während der Einheilphase verloren. In zwei weiteren Patienten musste ein Implantat submukosal als “Schläfer” belassen werden, da eine ungünstige Weichteilsituation bestand. Die Erfolgsrate, ermittelt durch Kaplan Meier Analyse, betrug 96.1% nach einer Beobachtungszeit von 1400 Tagen. Die Resonanzfrequenzanalyse (ISQ‐Werte) ergab signifikante Unterschiede im Zusammenhang mit der Ausrichtung der Uebertragungseinheit (vestibulär‐oral/mesial‐distal; vo/md) (P<0.01). Generell konnte bei den Implantaten, welche in die freien Fibulatransplantate gesetzt wurden, eine hohe Primärstabilität erreicht werden (vo/md 66/74.1), welche im Schnitt während der Einheilphase (vo/md 67.4/75.4) und nach 12 Monaten funktioneller Belastung (vo/md 72.1/79.9) leicht zunahm. Die zusätzliche Augmentation mit Knochen vom Beckenkamm oder die Rekonstruktion mit einer doppelverblockten Fibula resultierten in einer verbesserten Rekonstruktion des Alveolarfortsatzes, welche eine bessere individuelle Implantatpositionierung oder –angulierung ermöglichte. Die ISQ‐Werte wurden dadurch nicht erhöht.
Schlussfolgerung: Der freie Fibula Lappen liefert beständige Knochentransplantate, welche eine zuverlässige und voraussagbare Rekonstruktion mit dentalen Implantaten erlauben.
Resumen
Objetivos: La transferencia de de un colgajo libre oseofasciocutaneo del peroné se ha convertido en un procedimiento de rutina en la reconstrucción de defectos orofaciales extensos. Aparte de su longitud las mayores ventajas del colgajo libre del peroné incluyen el diámetro trigonal del peroné, que por lo general permite la colocación de implantes dentales.
Pacientes y Métodos: Se examinaron, en un estudio prospectivo, 16 pacientes consecutivos que recibieron colgajos libres de peroné y un total de 51 implantes dentales entre 1999 y 2001. Todos los implantes se insertaron secundariamente al injerto óseo y se cargaron tras 3 meses de cicatrización sumergida. El periodo de observación se extendió a 2.5 años de media. El éxito del implante se controló clínicamente, radiograficamente y por análisis de de la frecuencia de resonancia.
Resultados: Un implante que estaba localizado en la interfase entre el injerto del peroné y la mandíbula se perdió debido a dehiscencia e infección local durante el periodo de cicatrización. En otros dos pacientes un implante debió dejarse como “durmiente” debido a la situación poco favorable de los tejidos blandos. El índice de éxito calculado por el análisis de Kaplan Meier fue del 91% tras un periodo de observación de 1400 días. El análisis de la frecuencia de resonancia (valores ISQ) revelaron diferencias significativas relacionadas con la orientación (vestíbulo‐oral/mesio‐distal; vo/md) del transductor (P<0.01). En general, se logró una estabilidad primaria alta para los implantes colocados en un injerto libre de peroné (vo/md 66/74.1) que de media se incremento ligeramente durante el periodo de cicatrización (vo/md 67.4/75.4) y dentro de los 12 meses de carga funcional (vo/md 72.1/79.9). Los aumentos adicionales con injertos de hueso iliaco o reconstrucciones con un peroné de doble barra resultaron en una mejor reconstrucción del proceso alveolar, permitiendo de este modo unas posiciones o angulaciones superiores individuales de los implantes, pero no una elevación de los valores ISQ.
Conclusión: El colgajo libre de peroné proporciona un injerto consistente que permite una restauración fiable y predecible con implantes dentales..