La place des membranes. Choix d’une technique de régénération idéale dans le traitement des défauts intra-osseux When barrier membranes are of value. Selecting the ideal regenerative procedure in the treatment of intrabony defects - JPIO n° 02 du 01/05/2010
 

Journal de Parodontologie & d’Implantation Orale n° 02 du 01/05/2010

 

Article

Pierpaolo CORTELLINI  

Académie toscane de recherche en odontostomatologie, Florence, Italie ERGOPERIO, Berne, Suisse

Résumé

Nous avons aujourd’hui des preuves que la régénération parodontale est une technique efficace et prévisible pour traiter des défauts intra-osseux isolés et multiples. Les méta-analyses issues de revues systématiques indiquent un avantage supplémentaire en termes de gain d’attache clinique lorsque l’on associe du DFDBA, des membranes et des amélogénines à un lambeau-curetage (à ciel ouvert). Par ailleurs, il existe une grande variabilité de résultats entre les différentes études et au sein de la population expérimentale de chaque étude. Cette variabilité s’explique, au moins en partie, par les différentes caractéristiques liées aux patients et au défaut. Les facteurs liés au patient sont les habitudes tabagiques, l’observation des mesures d’hygiène à domicile et l’inflammation résiduelle après le traitement étiologique. Les facteurs liés au défaut comprennent la profondeur du défaut et l’angle radiographique, le nombre de parois osseuses résiduelles, la profondeur de poche et le degré d’hypermobilité. De plus, les variables liées à la chirurgie, telles que le savoir-faire chirurgical, l’expérience clinique et les connaissances, ainsi que l’utilisation de différents matériaux de régénération ont une grande influence sur les résultats cliniques. Cet article présente une stratégie visant à optimiser les résultats cliniques de la régénération parodontale. Le tracé chirurgical du lambeau, l’utilisation de différents matériaux de régénération et la réalisation de sutures passives appropriées sont analysés, ainsi que les bases scientifiques.

Summary

Evidence indicate that periodontal regeneration is an efficacious and predictable procedure for the treatment of isolated and multiple intrabony defects. Meta-analyses from systematic reviews indicate an added benefit in terms of clinical attachment level gain when DFDBA, barrier membranes and amelogenins are applied in addition to open flap debridement. On the other hand, a consistent amount of variability of the outcomes is evident among different studies and within the experimental population of each study. This variability is explained, at least in part, with different patient and defect characteristics. Patient related factors are smoking habit, compliance with home oral hygiene and residual inflammation after cause related therapy. Defect associated factors include defect depth and radiographic angle, number of residual bony walls, pocket depth, and the degree of hypermobility. In addition, surgical-related variables, such as surgical skill, clinical experience and knowledge, and application of the different regenerative materials have a great impact on clinical outcomes. This paper presents a strategy to optimise the clinical outcomes of periodontal regeneration. The surgical design of the flap, the use of the different regenerative materials, and the application of appropriate passive sutures are discussed along with the scientific foundations.

Key words

Periodontal regeneration, intrabony defects, periodontal diseases, periodontal therapy

Introduction

Les techniques de régénération parodontale sont utilisées pour améliorer les résultats cliniques à court et long termes sur des dents parodontalement compromises. On opte pour la régénération parodontale afin d’obtenir :

– une augmentation de l’attache parodontale et de l’os au niveau d’une dent très compromise ;

– une diminution de la profondeur de poche ;

– une récession gingivale minime ou absente.

Les approches actuelles, cependant, sont sensibles à la technique et le succès clinique requiert un diagnostic méticuleux et des stratégies thérapeutiques. Le but de cet article est de faire une revue de la littérature scientifique actuelle mettant en évidence les avantages et les faiblesses des techniques de régénération parodontale pour les défauts intra-osseux.

Preuves de l’efficacité et des effets cliniques

L’efficacité clinique des techniques de régénération parodontale a été très largement évaluée par des essais cliniques contrôlés et randomisés. Les preuves apportées par ces études ont récemment fait l’objet d’une méta-analyse réalisée à partir de données provenant de revues systématiques des publications scientifiques. En 2002, 2003 et 2008, l’Atelier européen de parodontologie, réuni par la Fédération européenne de parodontologie, et l’Atelier portant sur les techniques émergentes en parodontologie, réuni par l’Académie américaine de parodontologie, ont apporté une grande partie de l’évaluation systématique des preuves concernant les techniques disponibles à ce jour. Celles-ci comportent l’utilisation de membranes (régénération tissulaire guidée, RTG), de substituts de greffe osseuse et de matériaux de régénération bioactifs.

La preuve de l’efficacité clinique des membranes a été évaluée dans des revues systématiques et des méta-analyses réalisées par Jepsen et al. (Jepsen et al., 2002), Murphy et Gunsolley (Murphy et Gunsolley, 2003) et Needleman et al. (Needleman et al., 2006). Les résultats provenant d’importantes études prospectives multi-centriques mises en œuvre dans des cabinets privés (Tonetti et al., 1998, 2004 ; Cortellini et al., 2001) confirment les conclusions selon lesquelles l’utilisation de membranes apporte un bénéfice supplémentaire dans l’amélioration des niveaux d’attache clinique des défauts intra-osseux, confirmant ainsi leur efficacité.

L’efficacité des substituts de greffe osseuse a été évaluée dans deux revues systématiques réalisées par Trombelli et al. (Trombelli et al., 2002) et Reynolds et al. (Reynolds et al., 2003). Étant donné que ces deux revues utilisent des critères d’inclusion dans l’étude significativement différents, les résultats ne se recoupent pas totalement. Trombelli et al. (Trombelli et al., 2002), qui ont inclus uniquement des études contrôlées rapportant en priorité des modifications du niveau d’attache clinique, ont conclu qu’il n’y avait pas suffisamment de preuves pour étayer l’utilisation clinique des matériaux osseux de substitution dans les défauts intra-osseux, puisque :

– il y a une hétérogénéité significative parmi les études incluses ;

– l’importance de l’effet additif est faible ;

– il y a des différences qui ne permettent pas de mettre en commun les résultats obtenus avec différents matériaux.

Dans l’autre méta-analyse sur les défauts intra-osseux, 27 études contrôlées avec 797 défauts intra-osseux ont été incluses (Reynolds et al., 2003). L’utilisation des greffes de substituts osseux montre un gain supplémentaire en niveau d’attache de 0,5 mm par rapport aux résultats obtenus avec un lambeau d’accès (témoin). On observe des bénéfices plus importants avec les greffes de substitution chaque fois que l’on a pris comme mesures de référence celles du tissu dur (comblement osseux ou disparition du défaut).

Les preuves de l’efficacité clinique des matériaux de régénération biologiquement actifs dans les défauts intra-osseux ont été résumées dans des méta-analyses uniquement pour le dérivé de la matrice amélaire (Trombelli et al., 2002 ; Giannobile et Somerman, 2003 ; Esposito et al., 2005).

Les résultats de 8 études comprenant 444 défauts indiquent que le dérivé de la matrice amélaire procure des avantages supplémentaires d’environ trois quarts de millimètre en termes de gain d’attache clinique. Ces données sont en accord avec celles provenant d’une large étude clinique multicentrique qui démontre à la fois l’efficacité et les effets du dérivé de la matrice amélaire dans les défauts intra-osseux (Tonetti et al., 2002).

Facteurs pronostiques liés au patient et au défaut

Les données présentées dans l’introduction indiquent que l’on peut obtenir des améliorations cliniques, hormis celles de la chirurgie à lambeau, en traitant les défauts intra-osseux par thérapie de régénération, mais elles suggèrent également une grande variabilité dans les résultats cliniques entre les différentes études. Une série de facteurs pronostiques associés aux résultats cliniques ont été identifiés à l’aide d’approches multiples et variées (Tonetti et al., 1993, 1995, 1996 ; Cortellini et al., 1994 ; Falk et al., 1997).

Les preuves scientifiques suggèrent que le niveau de contrôle de la parodontite est associé aux résultats : la persistance d’un mauvais contrôle de plaque, des scores élevés de saignement au sondage ainsi que la persistance de quantités importantes de bactéries totales ou de pathogènes microbiens spécifiques (ou de complexes de bactéries pathogènes) sont tous associés de façon dose-dépendante à de mauvais résultats cliniques (Tonetti et al., 1993, 1995 ; Cortellini et al., 1995, 1995 ; Machtei et al., 1994 ; Mayfield et al., 1998 ; Heitz-Mayfield et al., 2006).

Le niveau de contrôle de plaque autogéré a un effet dose-dépendant important sur les résultats de la régénération parodontale. On observe de meilleurs niveaux de gain d’attache clinique chez les patients qui présentent des scores de contrôle de plaque optimaux par rapport à ceux observés chez les patients qui ont une moins bonne hygiène buccale (Tonetti et al., 1993, 1995 ; Cortellini et al., 1995, 1995).

Une étude rétrospective montre que les fumeurs de cigarettes présentent des résultats de régénération significativement inégaux par rapport aux non-fumeurs (Tonetti et al., 1993). La consommation de cigarettes est associée à des gains d’attache clinique réduits. Le gain d’attache clinique chez les fumeurs consommant plus de 10 cigarettes par jour est de 2,1 ± 1,2 mm, par rapport aux 5,2 ± 1,9 mm observés chez les non-fumeurs. Par la suite, une série de recherches a confirmé que la consommation de cigarettes a un effet dose-dépendant négatif sur les gains de niveau d’attache clinique (Tonetti et al., 1995 ; Cortellini et al., 1995, 2001 ; Falk et al., 1997 ; Trombelli et al., 1997).

La morphologie du défaut joue un rôle majeur dans la cicatrisation après un traitement de régénération parodontale des défauts intra-osseux. Cela a été démontré dans des études montrant que la profondeur et la largeur de la composante du défaut osseux influencent la quantité de gain d’attache clinique et d’os au bout de 1 an. Plus le défaut est profond, plus la quantité d’améliorations cliniques est élevée, alors que dans les défauts plus larges, les gains d’attache et d’os sont plus faibles (Garrett et al., 1988 ; Tonetti et al., 1993, 1996). Cependant, dans une étude contrôlée, il a été démontré que les défauts profonds et peu profonds ont le « même potentiel » de régénération (Cortellini et al., 1998). Par conséquent, lorsque nous traitons des défauts profonds, nous devrions espérer des gains d’attache plus élevés que lors du traitement des défauts peu profonds, mais dans les deux cas, nous devons pouvoir observer un potentiel de régénération permettant un comblement osseux complet du défaut. La largeur de la partie intra-osseuse des défauts est mesurée comme étant l’angle que forme la paroi osseuse du défaut avec le grand axe de la dent. Dans une étude portant sur 242 défauts intra-osseux traités avec des membranes, Cortellini et Tonetti (Cortellini et Tonetti, 1999) ont montré que les défauts présentant un angle radiographique de 25° ou moins gagnaient beaucoup plus d’attache (1,6 mm en moyenne) que les défauts de 37° ou plus.

Deux études de suivi récentes ont étudié la signification de l’angle radiographique initial du défaut intra-osseux après l’utilisation d’un dérivé de la matrice amélaire (Tsitoura et al., 2004) ou d’une association greffe de substitut osseux et membrane (Linares et al., 2006). L’influence de la largeur de l’angle radiographique initial a été confirmée pour le médiateur biologique non mainteneur d’espace (amélogénines), mais pas pour le traitement combiné plus stable. Ces données sont en accord avec la notion selon laquelle le choix de la technique régénératrice peut partiellement surmonter les caractéristiques morphologiques défavorables des défauts intra-osseux. Une analyse secondaire plus ancienne portant sur une étude clinique contrôlée utilisant des membranes en PTFE-e renforcées en titane (Tonetti et al., 1996) indique qu’avec l’utilisation des membranes renforcées, la pertinence des paramètres morphologiques du défaut peut être atténuée. En particulier, la largeur des défauts n’est pas corrélée avec les résultats cliniques.

Il a également été démontré que le nombre de parois osseuses résiduelles est corrélé avec les résultats de différentes approches régénératrices (Goldman et Cohen, 1958 ; Schallhorn et al., 1970). Cette question, liée à la thérapeutique régénératrice, a été analysée dans peu de travaux de recherche. Dans une étude utilisant des membranes non résorbables, le gain d’attache moyen obtenu à 1 an était de 0,8 ± 1,3 mm. Ce gain correspond à la profondeur de la composante intra-osseuse à trois parois du défaut (Selvig et al., 1993). Dans une autre étude utilisant les mêmes membranes, au contraire, les gains d’attache n’ont pas été reliés à la configuration du défaut, en termes de composante à une, deux ou trois parois osseuses résiduelles (Tonetti et al., 1993). Le nombre de parois ne s’avère pas significatif lorsque l’on utilise des membranes renforcées en titane (Tonetti et al., 1996) ou un traitement combiné (Tonetti et al., 2004, 2004), alors qu’il est significatif lorsque l’on utilise des membranes résorbables (Falk et al., 1997) et des amélogénines (Tonetti et al., 2002).

Il a été suggéré que l’état endodontique de la dent pouvait être un facteur pertinent potentiel dans le traitement parodontal. Une étude clinique portant sur 208 patients présentant chacun un seul défaut intra-osseux montre que, lorsque le traitement canalaire est correctement effectué, il n’influence pas négativement la réponse de cicatrisation et la stabilité à long terme des défauts intra-osseux profonds traités avec des membranes (Cortellini et Tonetti, 2000).

La mobilité dentaire a longtemps été considérée comme un facteur important pour la régénération parodontale (Sanders et al., 1983). Récemment, l’analyse d’une étude clinique contrôlée multicentrique a montré que l’hypermobilité dentaire est associée de façon négative et dose-dépendante aux résultats cliniques de la régénération (Cortellini et al., 2001). Bien que significative, l’importance de l’effet est faible et se situe dans la marge de la mobilité physiologique. L’étude conclut qu’une mobilité de classe III influence négativement la régénération parodontale. Une autre analyse secondaire portant sur 3 études précédemment citées évalue les résultats de régénération des dents hypermobiles (Trejo et Weltman, 2004). Elle indique que les dents présentant une mobilité initiale s’élevant à moins de 1 mm dans le sens horizontal peuvent être traitées avec succès par régénération parodontale.

En s’appuyant sur ces résultats, on peut conclure que les défauts intra-osseux profonds et étroits sur des dents vitales ou traitées endodontiquement sont ceux pour lesquels les résultats les plus significatifs et prévisibles peuvent être obtenus par une technique de RTG. Le nombre de parois et la largeur du défaut ont une influence lorsque l’on utilise des biomatériaux qui n’offrent pas de support. Une hypermobilité dentaire importante, non contrôlée (classe II de Miller ou plus) peut entraver les résultats de régénération. On peut espérer des améliorations cliniques significatives uniquement chez les patients présentant un contrôle de plaque optimal avec des niveaux de contamination parodontale faibles, et chez les non-fumeurs.

Approche chirurgicale

L’exposition de la membrane avec contamination bactérienne consécutive durant la cicatrisation a constitué la complication majeure des techniques de régénération parodontale par le passé, avec une prévalence allant de 50 à 100 % (Falk et al., 1997 ; Trombelli et al., 1997 ; Becker et al., 1988, 1993 ; Cortellini et al., 1990, 1993 ; Selvig et al., 1992 ; Murphy, 1995 ; De Sanctis et al., 1996, 1996 ; Mayfield et al., 1998). Cortellini et al. (1995, 1995) ont montré que la prévalence d’une exposition de membrane pouvait être largement réduite avec l’utilisation de lambeaux d’accès spécifiquement dessinés pour préserver les tissus interdentaires (technique de la préservation papillaire modifiée).

De nombreuses études ont montré que les membranes exposées sont contaminées par des bactéries (Machtei et al., 1994 ; De Sanctis et al., 1996, 1996 ; Nowzari et Slots, 1994 ; Nowzari et al., 1995), et la contamination de membranes non résorbables ou résorbables exposées est associée à des gains d’attache clinique inférieurs dans les défauts intra-osseux.

Le recouvrement du tissu régénéré après la dépose d’une membrane non résorbable est un autre problème important lié aux résultats cliniques. De nombreux auteurs ont montré que l’apparition fréquente d’une déhiscence gingivale au-dessus de la membrane est susceptible d’entraîner une protection insuffisante du tissu interdentaire régénéré (Tonetti et al., 1993 ; Becker et al., 1988, 1993 ; Cortellini et al., 1993 ; Selvig et al., 1992). L’exposition du tissu régénéré à l’environnement buccal occasionne des risques d’agressions mécaniques et infectieuses qui peuvent à leur tour empêcher une maturation complète du tissu régénéré et une nouvelle attache conjonctive. En fait, le recouvrement incomplet du tissu régénéré est associé à un gain d’attache et d’os réduit au bout de 1 an (Tonetti et al., 1993). Le positionnement d’une greffe gingivale libre en forme de selle pour couvrir le tissu interdentaire régénéré a été proposé pour permettre de meilleures couverture et protection qu’un lambeau présentant une déhiscence (Cortellini et al., 1995).

D’une façon générale, la mise au point de nouvelles techniques a été orientée vers une préservation complète du tissu marginal afin d’obtenir et de maintenir une fermeture de première intention au-dessus du matériau de régénération mis en place durant les phases critiques de la cicatrisation. Des tracés de lambeaux spécifiquement modifiés ont été proposés pour tenter de réaliser une fermeture de première intention passive du lambeau en association avec une stabilité optimale de la plaie.

Lambeaux de préservation papillaire

Afin d’augmenter l’espace de régénération, et pour obtenir et maintenir une fermeture primaire du lambeau dans la zone interdentaire, la technique de préservation papillaire modifiée (TPPM) a été mise au point (Cortellini et al., 1995). Elle entraîne une fermeture primaire de l’espace interdentaire (par cicatrisation de première intention) permettant une meilleure protection de la membrane face à l’environnement buccal. Dans une étude clinique contrôlée et randomisée portant sur 45 patients (Cortellini et al., 1995), des quantités significativement plus importantes de gain d’attache sont obtenues avec la TPPM et les membranes renforcées en titane (5,3 ± 2,2 mm) comparées à la technique conventionnelle de RTG (4,1 ± 1,9 mm) ou la chirurgie à lambeau (2,5 ± 0,8 mm), ce qui démontre qu’une approche chirurgicale modifiée peut conduire à de meilleurs résultats cliniques.

Une méta-analyse récente (Murphy et Gunsolley, 2003) montre l’existence d’une tendance permettant d’obtenir de meilleurs résultats cliniques dans les études utilisant des lambeaux et des techniques de fermetures considérées comme favorables à l’obtention et au maintien d’une fermeture primaire du lambeau. La TPPM peut être appliquée avec succès dans des sites où la largeur de l’espace interdentaire est au moins de 2 mm dans la partie la plus coronaire de la papille et en association avec des matériaux biologiquement actifs tels que les dérivés de la matrice amélaire (Tonetti et al., 2002) ou des facteurs de croissance et des greffes de substituts osseux (Tonetti et al., 2004 ; Cortellini et Tonetti, 2005).

Pour les sites interdentaires plus étroits, une technique différente de préservation papillaire, le lambeau de préservation papillaire simplifié (LPPS), a été proposée (Cortellini et al., 1999). Dans l’étude citée, 100 % de papilles interdentaires étroites ont pu être repositionnées par-dessus les membranes résorbables et la fermeture primaire s’est maintenue dans le temps pour 67 % d’entre elles, permettant ainsi d’obtenir 4,9 ± 1,8 mm de gain d’attache clinique. Cette approche a été utilisée avec succès dans différentes études cliniques randomisées multicentriques conçues pour tester la généralisation possible des avantages supplémentaires à utiliser une membrane dans les défauts intra-osseux profonds (Tonetti et al., 1998 ; Cortellini et al., 2001) et en association avec une variété de matériaux régénérateurs comprenant des matériaux bioactifs tels que le dérivé de la matrice amélaire (Tonetti et al., 2002) et les greffes de substituts osseux (Tonetti et al., 2004, 2004 ; Cortellini et Tonetti, 2005).

Le problème de la gestion des tissus mous pour obtenir une protection stable du site de régénération a été exploré plus avant, en appliquant une approche microchirurgicale dans le traitement de régénération des défauts intra-osseux profonds. Dans une étude de cohorte portant sur 26 patients présentant 26 défauts intra-osseux traités par des techniques de préservation des papilles, la fermeture primaire par-dessus la membrane a été obtenue dans 100 % des cas et maintenue dans le temps pour 92,3 % des sites (Cortellini et Tonetti, 2001). Le traitement permet d’obtenir des quantités importantes de gain d’attache et une récession gingivale minime (0,4 ± 0,7 mm).

Aujourd’hui, l’utilisation des lambeaux de préservation papillaire et les techniques de fermeture sont devenues une approche standard dans la chirurgie parodontale régénératrice.

Technique chirurgicale invasive a minima

En vue d’obtenir une stabilité encore meilleure de la plaie et pour limiter la morbidité du patient, on peut utiliser un lambeau de préservation papillaire dans le contexte d’une technique invasive a minima, réalisée à l’aide de loupes à fort grossissement (Cortellini et Tonetti, 2007, 2007). L’approche invasive a minima est particulièrement adaptée pour des traitements combinés associant des agents bioactifs tels que le dérivé de la matrice amélaire ou des facteurs de croissance. La papille interdentaire associée au défaut est abordée soit avec le lambeau de préservation papillaire simplifié (Cortellini et al., 1999), soit avec la technique de préservation papillaire modifiée (Cortellini et al., 1995). Après avoir récliné les tissus interdentaires, les lambeaux vestibulaire et lingual sont décollés en pleine épaisseur a minima de façon à n’exposer que les bords coronaires des parois osseuses résiduelles. On ne fait jamais d’incisions périostées. Toutes les techniques chirurgicales sont réalisées à l’aide d’un microscope ou de loupes grossissantes (× 4 à 16) (Cortellini et Tonetti, 2001, 2005). On utilise des instruments de microchirurgie chaque fois que cela est nécessaire, en complément des instruments de chirurgie parodontale habituels. La technique chirurgicale invasive a minima (TCIM) a été préalablement testée dans 2 séries de cas portant sur un total de 53 défauts intra-osseux profonds (Cortellini et Tonetti, 2007, 2007). Les résultats à 1 an montrent des améliorations cliniques significatives (gains de niveau d’attache clinique de 4,8 ± 1,9 mm et disparition clinique du défaut de 88,7 ± 20,7 %), accompagnées d’une morbidité très réduite. La même approche a été utilisée avec succès pour des défauts intra-osseux multiples chez 20 patients (Cortellini et al., 2008). Les 44 défauts traités ont gagné en moyenne 4,4 ± 1,4 mm d’attache clinique. Soixante-treize pour cent des défauts montrent des améliorations du niveau d’attache clinique (NAC) ≥4 mm. Cela correspond à une réduction du défaut de l’ordre de 83 ± 20 % (15 sont totalement comblés). Les profondeurs de poche (PP) résiduelles au sondage sont de 2,5 ± 0,6 mm. On observe une légère augmentation de 0,2 ± 0,6 mm de récession gingivale entre l’état initial et au bout de 1 an.

Matériaux pour chirurgie régénératrice

Lors des premières tentatives de RTG, on a utilisé un filtre bactérien en acétate de cellulose (Millipore®) comme membrane occlusive (Nyman et al., 1982 ; Gottlow et al., 1984 ; Magnusson et al., 1985). Bien que ce type de membrane ait rempli son rôle, il n’était pas idéal quant à son application clinique. Par la suite, des études ont utilisé des membranes non résorbables en polytétrafluoroéthylène expansé (PTFE-e) particulièrement dessinées pour la régénération parodontale (Gore-Tex Periodontal Material®). Ce type de membrane doit être déposé lors d’une deuxième intervention. Les membranes en PTFE-e ont été utilisées avec succès dans des expérimentations animales et dans plusieurs études cliniques (pour revue, voir Murphy et Gunsolley, 2003).

Plus récemment, des membranes résorbables en matériau naturel ou synthétique destiné à la RTG ont été introduites afin d’éviter ce deuxième temps chirurgical requis pour la dépose de la membrane. Des membranes en collagène provenant de différentes espèces et de différents sites anatomiques ont été testées chez les animaux et chez l’homme (Blumenthal, 1988, 1993 ; Pitaru et al., 1988 ; Tanner et al., 1988 ; Paul et al., 1992 ; Wang et al., 1994 ; Camelo et al., 1998 ; Mellonig, 2000). Les membranes en acide polylactique ou en copolymères d’acide polylactique et d’acide polyglycolique ont été évaluées dans des études animales et humaines, et sont couramment utilisées (Magnusson et al., 1988 ; Caffesse et al., 1994 ; Caton et al., 1994 ; Gottlow et al., 1994 ; Laurell et al., 1994 ; Hugoson et al., 1995 ; Polson et al., 1995 ; Hürzeler et al., 1997 ; Sculean et al., 1999). Plusieurs études (Tonetti et al., 1998 ; Cortellini et al., 1996 ; Laurell et al., 1994 ; Smith MacDonald et al., 1998 ; Cortellini et Tonetti, 2000) indiquent que l’on peut obtenir des résultats similaires avec des membranes résorbables en acide polylactique et polyglycolique et avec des matériaux non résorbables.

Les greffes de substituts osseux représentent un groupe hétérogène de matériaux d’origine humaine, animale ou synthétique. Certains se composent de minéral d’origine osseuse ou exosquelettique, d’autres contiennent de la matrice osseuse. Seuls quelques matériaux ont prouvé leur capacité à entraîner une régénération parodontale. Une étude clinique contrôlée et randomisée apporte des preuves histologiques qui confirment que la cicatrisation obtenue après l’application d’une allogreffe d’os déminéralisé congelé lyophilisé (Demineralized Freeze-Dried Bone Allograft, ou DFDBA) dans des défauts intra-osseux permet d’obtenir une régénération partielle dans la partie apicale de la portion médiane intra-osseuse du défaut (Bowers et al., 1989, 1989, 1989). L’efficacité clinique des allogreffes en termes de comblement osseux et de gain d’attache clinique est étayée par une méta-analyse indiquant que l’on obtient un comblement osseux supplémentaire de 1 mm et des gains d’attache clinique supplémentaires de 0,4 mm (Reynolds et al., 2003). Cependant, le nombre total de défauts inclus dans cette méta-analyse est relativement faible (136 pour le gain d’attache clinique et 154 pour le comblement osseux). De plus, aucune d’étude multicentrique à grande échelle n’a encore été réalisée et, de ce fait, la possibilité d’appliquer ces résultats en pratique clinique reste à établir.

Aujourd’hui, il existe deux préparations contenant des facteurs de croissance et/ou de différenciation disponibles pour la régénération parodontale : un dérivé de la matrice amélaire (Enamel Matrix Derivative, ou EMD) sous forme de gel et un facteur dérivé des plaquettes (le Platelet Derived Growth Factor, ou PDGF) mélangé à un substitut osseux qui est un phosphate tricalcique bêta.

Des preuves cliniques significatives confirmant l’effet positif du PDGF sur la cicatrisation et la régénération parodontales existent (Howell et al., 1997). Cliniquement, le potentiel d’utilisation du PDGF est fondé sur une seule étude multicentrique effectuée en Amérique du Nord (Nevins et al., 2005). Dans cette étude, 180 défauts comprenant à la fois des défauts intra-osseux et des atteintes de furcations ont été traités avec l’une des deux concentrations de PDGF (0,3 et 1,0 mg/ml) associée à un système de relargage de phosphate tricalcique bêta ou à du phosphate tricalcique seul. Les résultats ont été évalués à 3 et 6 mois et incluent des données à la fois cliniques et radiologiques. Les gains d’attache clinique à 6 mois n’ont pas pu démontrer un avantage significatif de l’une ou l’autre des deux concentrations de PDGF par rapport à la greffe de substitut osseux seule. Cependant, pour ce qui est des évaluations radiographiques, la concentration la plus faible de PDGF testée montre des pourcentages significativement plus élevés de comblements osseux radiologiques du défaut (57 % contre 18 %) et une croissance osseuse linéaire radiologiquement visible (2,6 mm contre 0,9 mm).

L’avantage à utiliser le gel d’EMD pour traiter des défauts intra-osseux est étayé par des preuves histologiques humaines, des études de rapports de cas, des méta-analyses d’études cliniques contrôlées et randomisées ainsi qu’une large étude multicentrique (Giannobile et Somerman, 2003 ; Tonetti et al., 2002 ; Heijl et al., 1997 ; Heden et al., 1999 ; Sculean et al., 1999 ; Silvestri et al., 2000 ; Heden, 2000 ; Esposito et al., 2005 ; Heden et Wennström, 2006).

Une analyse secondaire portant sur une étude multicentrique montre que, dans les défauts intra-osseux, le bénéfice supplémentaire de l’EMD est plus important dans les défauts à 3 parois osseuses qu’à 1 paroi (Tonetti et al., 2002). De plus, une autre analyse secondaire portant sur le même matériau et évaluant l’influence de l’angle radiographique du défaut sur le résultat (Tsitoura et al., 2004) a découvert l’existence d’une association négative entre l’angle radiographique du défaut et les gains en termes de niveau d’attache clinique observés à 1 an. Ces données posent le problème de l’intérêt de la formule en gel de l’EMD pour traiter des défauts dont la morphologie n’offre pas de parois supports (défauts larges avec des parois manquantes). Cliniquement, le taux de cicatrisation à la suite de l’application d’EMD semble être meilleur. Une étude portant sur la densité des tissus mous dans le site chirurgical à l’aide de radiographies sous-exposées (Tonetti et al., 2004) a montré que le taux d’augmentation de la densité des tissus mous par suite de l’application d’EMD peut s’avérer plus rapide qu’après un lambeau d’accès (témoin). Une telle modulation a été interprétée comme étant le résultat du relargage local de facteurs de croissance et de différenciation par les cellules impliquées dans le processus de cicatrisation local.

Différentes modalités de traitement combiné ont été proposées. Schallhorn et McClain (Schallhorn et McClain, 1988) ont publié des résultats cliniques améliorés dans des défauts intra-osseux et des atteintes de furcations de classe II après l’application d’un traitement combiné associant des membranes, du DFDBA et un conditionnement radiculaire à l’acide citrique. Dans 3 études cliniques contrôlées, le traitement d’un total de 45 paires de défauts intra-osseux avec greffe de DFDBA + RTG a été comparé à la RTG seule. Les différences observées entre les deux traitements n’atteignent pas une signification statistique, indiquant ainsi qu’il n’y a pas d’effet supplémentaire en associant du DFDBA et des membranes pour traiter des défauts intra-osseux. Guillemin et al. (Guillemin et al., 1993) comparent l’effet du DFDBA utilisé seul à celui du DFDBA associé à des membranes pour traiter 15 paires de défauts intra-osseux. Les deux traitements conduisent à des quantités significatives de gain d’attache clinique et un comblement osseux à 6 mois, mais aucune différence n’est trouvée entre les deux traitements.

Des résultats cliniques prometteurs avec un gain d’attache clinique allant de 1,0 à 5,5 mm ont été obtenus chez l’homme dans des rapports de cas qui associent la technique de RTG à une greffe de Bio-Oss® pour traiter des défauts parodontaux intra-osseux (Lundgren et Slotte, 1999 ; Mellonig, 2000 ; Paolantonio et al., 2001). Le traitement combiné Bio-Oss® et RTG montre une plus grande réduction de profondeur de poche et un meilleur gain d’attache clinique et de comblement osseux qu’avec l’utilisation de Bio-Oss® seul dans une série de cas (Camelo et al., 1998), ou avec une chirurgie à lambeau seule dans une étude en demi-bouche (Camargo et al., 2000). Deux études cliniques contrôlées et randomisées (Tonetti et al., 2004, 2004 ; Stavropoulos et al., 2003) confirment que les améliorations cliniques dans les défauts traités par membrane associée à une greffe de Bio-Oss® sont significativement meilleures que celles obtenues avec une chirurgie à lambeau. Lors d’une étude contrôlée (Pietruska, 2001), des améliorations similaires ont été obtenues en utilisant du Bio-Oss® associé à une technique de RTG par rapport à la biomodification de la surface radiculaire par une protéine dérivée de la matrice amélaire (Emdogain®).

Stratégies cliniques

La régénération parodontale des défauts intra-osseux a été tentée avec succès en utilisant une variété d’approches différentes.

Comme cela a déjà été mentionné, les méta-analyses d’études cliniques contrôlées et randomisées ainsi que les résultats obtenus à partir d’études humaines et animales confirment que les membranes (Nyman et al., 1982 ; Gottlow et al., 1986), l’allogreffe d’os déminéralisé congelé lyophilisé (Bowers et al., 1989, 1989, 1989), l’association membrane et greffe (Camelo et al., 1998 ; Mellonig, 2000), ainsi que l’utilisation d’un dérivé de la matrice amélaire (Mellonig, 1999 ; Yukna et Mellonig, 2000) ont la capacité d’induire une régénération parodontale. Des études cliniques contrôlées rapportent que les techniques précitées procurent des avantages supplémentaires en termes de gain d’attache clinique par rapport au lambeau-curetage seul (Trombelli et al., 2002 ; Murphy et Gunsolley, 2003 ; Giannobile et Somerman, 2003 ; Tonetti et al., 2004 ; Esposito et al., 2005 ; Needleman et al., 2006). Les comparaisons entre quelques-unes des techniques de régénération précitées n’ont pas réussi à démontrer la nette supériorité de l’un des matériaux testés (Murphy et Gunsolley, 2003 ; Reynolds et al., 2003 ; Giannobile et Somerman, 2003).

Par conséquent, les preuves existantes ne permettent pas de privilégier le choix d’un traitement unique parmi les différentes options de régénération possibles. De plus, toutes les études citées présentent un degré de variabilité important, en termes de gain d’attache clinique, avec des échecs ou des résultats non satisfaisants pour une partie de la population traitée.

L’ensemble des preuves présentées ci-dessus peut être utilisé avec un certain niveau d’expérience clinique pour élaborer une « stratégie de régénération fondée sur les preuves », afin de guider les cliniciens dans leur plan de traitement visant à optimiser les résultats cliniques de la régénération parodontale dans les défauts intra-osseux (Cortellini et Tonetti, 2000, 2005). La stratégie de régénération appropriée pour un cas particulier est choisie en fonction d’un arbre décisionnel fondé sur les preuves antérieurement décrit et récemment modifié (fig. 1) (Cortellini et Tonetti, 2000, 2005).

L’accès chirurgical aux défauts intra-osseux est choisi parmi trois approches chirurgicales différentes : le lambeau de préservation papillaire simplifié (Cortellini et al., 1999), la technique de préservation papillaire modifiée (Cortellini et al., 1995) et l’incision crestale (Cortellini et Tonetti, 2000). Le LPPS est choisi chaque fois que la largeur de l’espace interdentaire est de 2 mm ou moins, mesurée au niveau de la partie supracrestale de la papille. La TPPM est utilisée pour les sites présentant une largeur interdentaire supérieure à 2 mm ; l’incision crestale est utilisée dans les sites adjacents à une zone édentée. Le choix du matériau de régénération est fondé sur la morphologie du défaut. On utilisera une membrane non résorbable en PTFE-e renforcée en titane lorsque la morphologie du défaut n’offre pas de parois osseuses supports, tels que les défauts larges à 1 ou 2 parois résiduelles (fig. 2 à 11). Comme alternative, on peut utiliser une membrane résorbable soutenue par un matériau de greffe de substitut osseux dans ces trois situations (fig. 12 à 19). Cette dernière est préférée à la membrane en PTFE-e renforcée en titane lorsque les défauts dépourvus de parois osseuses supports sont associés à des espaces interdentaires étroits. On utilise une membrane résorbable seule dans les défauts offrant des parois supports, tels que les défauts étroits et ceux à 2 parois résiduelles. L’EMD sera préféré dans les défauts à 3 parois ou dans ceux à 2 parois offrant un support (fig. 20 à 25). La technique de suture est choisie en fonction de la morphologie du défaut et du type de stratégie de régénération utilisée pour chaque cas. Elle consiste en une combinaison de 2 sutures internes au point de matelassier réalisées en associant la zone interdentaire pour obtenir une fermeture de première intention de la papille en l’absence de toute tension et en présence d’une membrane ou d’un biomatériau (Cortellini et al., 1995, 1995, 1999). Lors de l’application d’amélogénines, on utilisera une unique suture interne au point de matelassier modifiée (Cortellini et Tonetti, 2007, 2007).

La technique chirurgicale sera réalisée de préférence à l’aide de loupes grossissantes ou sous microscope. Des instruments de microchirurgie peuvent être utilisés en complément des instruments de chirurgie parodontale classiques.

On prescrit un protocole empirique pour le contrôle de la contamination bactérienne comprenant de la doxycycline (100 mg 2 fois par jour pendant 1 semaine), des bains de bouche à la chlorhexidine à 0,12 % 3 fois par jour et une prophylaxie hebdomadaire. On demande aux patients d’éviter de brosser, de passer le fil dentaire et de mâcher au niveau de la zone traitée pendant des périodes allant de 6 à 10 semaines. Les membranes non résorbables sont déposées au bout de 6 semaines. Les patients peuvent reprendre leurs habitudes d’hygiène et leur mastication habituelle dans la zone traitée entre 2 et 4 semaines après la dépose des membranes ou lorsque les membranes résorbables sont totalement résorbées. Les patients traités à l’EMD reprennent leurs habitudes d’hygiène au bout de 4 à 5 semaines. À la fin de la « phase précoce de cicatrisation », les patients sont inscrits dans un programme de contrôle mensuel pour 1 an.

La performance de cette stratégie clinique a été récemment évaluée sur une série de 40 patients (Cortellini et Tonetti, 2005). Les 40 sites expérimentaux présentent des niveaux d’attache clinique de 10,2 ± 2,4 mm et des profondeurs de poche de 8,9 ± 1,8 mm. L’angle de défaut radiologique est de 29 ± 5,9° et la composante intra-osseuse des défauts est de 6,6 ± 1,7 mm. Dans cette population, le lambeau de préservation papillaire simplifié a pu être utilisé dans 37,5 % des sites, alors que la technique de préservation papillaire a été choisie dans 45 % des cas. Les sites restants, présentant des défauts adjacents aux zones édentées, ont été évalués avec une incision crestale. En se fondant sur la morphologie du défaut, des membranes en PTFE-e non résorbables renforcées en titane ou des membranes résorbables soutenues par une greffe de substitut osseux ont été utilisées dans 23 défauts intra-osseux larges à 1 ou 2 parois, les membranes résorbables seules dans 7 défauts étroits à 2 parois et l’EMD dans 10 défauts à 3 parois.

Dans tous les sites traités, on obtient une fermeture de première intention dès la fin de la chirurgie et 93 % des sites sont restés fermés durant toute la première période de cicatrisation. Le gain d’attache clinique à 1 an est de 6 ± 1,8 mm (entre 4 et 11 mm). Aucun des sites n’a gagné moins de 4 mm de niveau d’attache clinique ; 77,5 % d’entre eux en ont gagné 5 mm ou plus et 40 % plus de 6 mm. Les profondeurs des poches résiduelles sont de 2,7 ± 0,6 mm et l’augmentation de la récession gingivale est minimale entre le stade initial et le stade à 1 an (0,1 ± 0,7 mm). Ces 4 approches donnent d’excellents résultats avec des gains d’attache clinique de l’ordre de 88 à 95 % d’élimination de la profondeur initiale de la partie intra-osseuse du défaut (Cortellini et Tonetti, 2005). Cela indique qu’une grande partie de la composante intra-osseuse des défauts a été éliminée. Si l’on se fonde sur les critères d’Ellegaard (Ellegaard et Löe, 1971), l’élimination de la composante intra-osseuse du défaut est soit satisfaisante, soit totale dans tous les cas traités. En particulier, 40,5 % des défauts présentent des gains d’attache égaux ou supérieurs à la profondeur initiale enregistrée dans la composante intra-osseuse, alors que le défaut présentant la plus mauvaise réponse montre un niveau d’attache clinique de 74 %. Les comparaisons historiques d’expérimentations cliniques utilisant des greffes osseuses ou la RTG indiquent clairement que les résultats de cette approche expérimentale se situent dans les pourcentages les plus élevés en termes de gain d’attache clinique et d’élimination des défauts (Cortellini et Tonetti, 2000 ; Rosen et al., 2000).

Effets à long terme et avantages de la régénération

On peut se demander de façon pertinente, en ce qui concerne le traitement régénérateur, si les gains d’attache clinique peuvent être maintenus à long terme. Dans une étude de suivi à long terme, Gottlow et al. (Gottlow et al., 1992) ont évalué la stabilité de la nouvelle attache obtenue par des techniques de RTG chez 39 patients. Les résultats de cette étude et ceux d’autres études indiquent que le gain d’attache obtenu après une technique de RTG peut être maintenu à long terme (Becker et Becker, 1993 ; McClain et Schallhorn, 1993).

Une recherche portant sur des défauts intra-osseux a montré que la stabilité des sites traités par RTG dépend de la participation des patients à un programme de suivi et de l’absence de plaque bactérienne, de saignement au sondage et de réinfection des sites traités par des pathogènes parodontaux (Cortellini et al., 1994). Par ailleurs, la susceptibilité à la récidive de la maladie sur des sites traités avec des membranes non résorbables a été recherchée dans une étude comparant les modifications à long terme observées dans les niveaux d’attache sur des sites régénérés et non régénérés chez un même patient (Cortellini et al., 1996). Les conclusions indiquent qu’il y a un degré élevé de concordance dans les résultats cliniques (stabilité contre récidive de perte d’attache) chez un même patient, suggérant ainsi que les facteurs liés au patient, plutôt que les facteurs liés aux sites, sont associés à la récidive de la maladie. Parmi les facteurs liés au patient, le maintien de l’hygiène buccale, le tabagisme, la susceptibilité à la progression de la maladie plutôt que la modalité thérapeutique utilisée sont les déterminants principaux de la stabilité des sites traités. D’autres études à long terme montrent que si le patient participe à un programme de maintenance parodontale professionnelle et entretient une bone hygiène buccale, l’attache régénérée peut se maintenir à long terme (Sculean et al., 2006 ; Christgau et al., 1997 ; Eickholz et al., 2007 ; Machtei et al., 1996).

Une recherche s’est penchée sur les effets à long terme de la régénération parodontale sur la survie des dents. Cortellini et Tonetti (Cortellini et Tonetti, 2004) ont réalisé une analyse de Kaplan-Meyer pour évaluer la survie des dents après un traitement parodontal par régénération sur un échantillon de 175 patients suivis durant 2 à 16 ans (moyenne 8 ± 3,4 ans) par un spécialiste. Dans cet échantillon, 96 % des dents traitées par régénération parodontale ont survécu. Il est intéressant d’observer que la perte de dents n’a été enregistrée que chez les 32 % de l’échantillon composé de fumeurs (survie dentaire de 89 % chez les fumeurs et de 100 % chez les non-fumeurs). Les niveaux d’attache clinique se situent au même niveau ou sont coronaires à ceux enregistrés avant le traitement dans 92 % des cas pendant une période allant jusqu’à 15 ans après le traitement.

Conclusion

La régénération parodontale à l’aide de membranes représente la technique de régénération la plus documentée pour l’obtention d’une régénération parodontale dans les défauts intra-osseux. La RTG montre des améliorations cliniques significatives bien au-delà de celles obtenues avec un débridement seul dans de tels défauts. Le traitement combiné semble constituer une alternative efficace à l’utilisation des membranes seules. Le DFDBA seul permet d’obtenir des améliorations documentées dans certains types de défauts intra-osseux (en particulier dans les défauts à 3 et à 2 parois). L’EMD sous forme de gel apporte des avantages significatifs dans le traitement des défauts intra-osseux, en particulier ceux qui offrent une morphologie favorable à un support (défauts à 3 parois et défauts étroits à 2 parois).

La régénération parodontale obtenue après la RTG est stable à long terme, à condition de maintenir une bonne hygiène buccale et de mettre en place un programme de maintenance adéquat. Les données actuelles indiquent que chez les patients participant à un programme de maintenance, 96 % des dents présentant des défauts intra-osseux importants traités par une technique de régénération parodontale peuvent être préservées pendant une période pouvant aller jusqu’à 15 ans.

Introduction

Periodontal regenerative technologies are applied to improve short and long-term clinical outcomes of teeth periodontally compromised. Periodontal regeneration is selected to obtain:

– an increase in the periodontal attachment and bone of a severely compromised tooth;

– a decrease in pocket depth;

– a minimal or no increase in gingival recession.

Current approaches, however, are technique sensitive and clinical success requires application of meticulous diagnostic and treatment strategies. Aim of this article is to review the current scientific literature highlighting strengths and weaknesses of periodontal regenerative approaches in intrabony defects.

Evidence for clinical efficacy and effectiveness

The clinical efficacy of periodontal regenerative procedures has been extensively evaluated in randomized controlled clinical trials. The evidence of these studies has been recently summarized in meta-analysis performed on data retrieved by systematic reviews of the published literature. In the years 2002, 2003 and 2008 the European Workshop on Periodontology held by the European Federation of Periodontology and the Workshop on emerging technologies in periodontics held by the American Academy of Periodontology provided much of the systematic assessment of the evidence for currently available technologies. These include the use of barrier membranes (guided tissue regeneration, GTR), the use of bone replacement grafts materials and the use of biologically active regenerative materials.

The evidence of clinical efficacy of barrier membranes has been assessed in the systematic reviews and meta-analyses performed by Jepsen et al. (Jepsen et al., 2002) and Murphy and Gunsolley (Murphy et Gunsolley, 2003), and by Needleman et al. (Needleman et al., 2006). The results of large prospective multicenter studies in private practice settings (Tonetti et al., 1998, 2004; Cortellini et al., 2001) conclusively support the additional benefit of membranes in improving clinical attachment levels in intrabony defects and thus their efficacy and effectiveness.

The efficacy of bone replacement graft materials has been assessed in two systematic reviews performed by Trombelli et al. (Trombelli et al., 2002) and by Reynolds et al. (Reynolds et al., 2003). As these two systematic reviews used significantly different criteria for study inclusion, results did not fully overlap. Trombelli et al. (Trombelli et al., 2002), who included only controlled studies that reported changes in clinical attachment level as the primary outcome, concluded that there was insufficient evidence to support clinical use of bone replacement graft materials in intrabony defects since:

– there was significant heterogeneity among included studies;

– the size of the adjunctive effect was small;

– there were differences that did not allow pooling of results obtained with different materials.

In the other meta-analysis for intrabony defects, 27 controlled trials with 797 intrabony defects were included (Reynolds et al., 2003). The application of bone replacement grafts resulted in an additional clinical attachment level gain of 0.5 mm compared to an access flap approach control. Greater additional benefits from the application of bone replacement grafts were observed whenever hard tissue measurements (bone fill or defect resolution) were utilized as outcome measures.

The evidence of clinical efficacy of biologically active regenerative materials in intrabony defects has been summarized in meta-analyses only for enamel matrix derivative (Trombelli et al., 2002; Giannobile and Somerman, 2003; Esposito et al., 2005).

The outcomes of 8 studies including 444 defects have indicated that enamel matrix derivative provides additional benefits of a magnitude of three quarters of a mm in terms of clinical attachment level gains. These data are in accordance with those of a large practice based multicenter trial that demonstrated both efficacy and effectiveness of enamel matrix derivative in intrabony defects (Tonetti et al., 2002).

Patient and defect prognostic factors

The data discussed in the introduction indicate that clinical improvements beyond that of flap surgery can be obtained by treating intrabony defects with regenerative therapy, but they also suggest a great variability in clinical outcomes among the different studies. A series of prognostic factors associated with the clinical outcomes were identified using multivariate approaches (Tonetti et al., 1993, 1995, 1996; Cortellini et al., 1994; Falk et al., 1997).

Evidence suggests that the level of control of periodontitis is associated with outcomes: the persistence of poor plaque control, high levels of bleeding upon probing in the dentition, as well as the persistence of high loads of total bacteria or of specific microbial pathogens (or complexes of pathogens) have all been associated in a dose dependent manner with poor clinical outcomes (Tonetti et al., 1993, 1995; Cortellini et al., 1995, 1995; Machtei et al., 1994; Mayfield et al., 1998; Heitz-Mayfield et al., 2006).

The level of self-performed plaque control has a great dose dependent effect on the outcome of periodontal regeneration. Better clinical attachment level gains were observed in patients with optimal levels of plaque control as compared with those in patients with less ideal oral hygiene (Tonetti et al., 1993, 1995; Cortellini et al., 1995, 1995).

A retrospective study showed that cigarette smokers displayed significantly impaired regenerative outcomes as compared to non-smokers (Tonetti et al., 1993). Cigarette smoking was associated with reduced attachment level gains. The attachment gain in subjects smoking more than 10 cigarettes a day was 2.1 ± 1.2 mm versus 5.2 ± 1.9 mm observed in non-smokers. There after a series of investigations have confirmed that cigarette smoking displays a dose-dependent detrimental effect on clinical attachment level gains (Tonetti et al., 1995; Cortellini et al., 1995, 2001; Falk et al., 1997; Trombelli et al., 1997).

Defect morphology plays a major role in healing following periodontal regenerative treatment of intrabony defects. This was demonstrated in studies showing that the depth and width of the intrabony component of the defect influence the amount of clinical attachment and bone gained at 1 year. The deeper the defect, the greater was the amount of clinical improvements, while the wider the defect, the lower were the attachment and bone gains (Tonetti et al., 1993, 1996; Garrett et al., 1988; ). In a controlled study, however, it was demonstrated that deep and shallow defects have the “same potential” for regeneration (Cortellini et al., 1998). Therefore, treating deep defects we should expect amounts of attachment gain larger than treating shallow ones, but in both we should be able to express the regenerative potential up to completely fill the intrabony component of the defect. The width of the intrabony component of the defects is measured as the angle that the bony wall of the defect forms with the long axis of the tooth. In a study on 242 intrabony defects treated with membranes, Cortellini and Tonetti (Cortellini and Tonetti, 1999) demonstrated that defects with a radiographic angle of 25° or less gained consistently more attachment (1.6 mm on average) than defects of 37° or more.

Two recent follow-up studies have addressed the significance of the baseline radiographic angle of the intrabony defect following the use of either enamel matrix derivative (Tsitoura et al., 2004) or of a combination of bone replacement graft with a barrier membrane (Linares et al., 2006). The impact of the width of the baseline radiographic angle was confirmed for the non-space making biological mediator (amelogenins) but not for the more stable combination therapy. These data are consistent with the notion that choice of the regenerative technology may partially overcome negative morphological characteristics of intrabony defects. An earlier secondary analysis of a controlled clinical trial using titanium reinforced e-PTFE membranes (Tonetti et al., 1996) indicated that with the use of supported membranes the relevance of defect morphology parameters may be diminished. In particular the width of the defects were not correlated with the clinical outcomes.

It was also shown that the number of residual bony walls was correlated with the outcomes of various regenerative approaches (Goldman and Cohen, 1958; Schallhorn et al., 1970). This issue, as related to regenerative therapy, was addressed in few investigations. In one study with non-resorbable barriers, the reported 1 year mean clinical attachment level gain was 0.8 ± 1.3 mm. This gain corresponded to the depth of the three-wall intrabony component of the defect (Selvig et al., 1993). In another study with the same barriers, on the contrary, gains in attachment were not related to the defect configuration in terms of one-wall, two-wall and three-wall subcomponents (Tonetti et al., 1993). The number of walls did not result significant when titanium barriers (Tonetti et al., 1996) or combination therapy (Tonetti et al., 2004, 2004) were used, while resulted significant when bio-resorbable barriers (Falk et al., 1997) and amelogenins were used (Tonetti et al., 2002).

The endodontic status of the tooth has been suggested as a potential relevant factor in periodontal therapy. A clinical study on 208 consecutive patients with one intrabony defect each demonstrated that properly performed root canal treatment does not negatively affect the healing response and the long-term stability of results of deep intrabony defects treated with barrier membranes (Cortellini and Tonetti, 2000).

Tooth mobility has long been considered an important factor for periodontal regeneration (Sanders et al., 1983). Recently, a multivariate analysis of a multicenter controlled clinical trial demonstrated that tooth hypermobility is negatively and dose dependently associated with the clinical outcomes of regeneration (Cortellini et al., 2001). Though significant, the size of the effect was small within the range of physiologic mobility. The study concluded that degree 3 hypermobility negatively affects periodontal regeneration. Another recent secondary analysis of 3 previously reported trials assessed the regenerative outcomes of hypermobile teeth (Trejo and Weltman, 2004). This report indicated that teeth with baseline mobility amounting to less than 1 mm horizontally could be successfully treated by periodontal regeneration.

Based on these results, it can be concluded that deep and narrow intrabony defects at either vital or endodontically treated teeth are the ones in which the most significant and predictable outcomes can be achieved by GTR treatment. Number of walls and width of the defect are influencial when non supportive biomaterials are used. Severe, uncontrolled dental hypermobility (Miller class II or higher) may impair the regenerative outcomes. Significant clinical improvements can be expected only in patients with optimal plaque control, with reduced levels of periodontal contamination, and non smokers.

The surgical approach

Membrane exposure with consequent bacterial contamination during healing represented the major complication of periodontal regenerative procedures in the past, with prevalence in the range of 50 to 100 % (Falk et al., 1997; Trombelli et al., 1997; Becker et al., 1988, 1993; Cortellini et al., 1990, 1993; Selvig et al., 1992; Murphy, 1995; De Sanctis et al., 1996, 1996; Mayfield et al., 1998). Cortellini et al. (Cortellini et al. 1995, 1995) reported that the prevalence of membrane exposure could be greatly reduced with the use of access flaps, specifically designed to preserve the interdental tissues (modified papilla preservation technique).

Many studies have shown that exposed membranes are contaminated with bacteria (Machtei et al., 1994; De Sanctis et al., 1996, 1996; Nowzari and Slots, 1994; Nowzari et al., 1995) and contamination of exposed non-bioabsorbable as well as bioabsorbable membranes is associated with lower probing attachment level gains in intrabony defects.

Another important issue associated with the clinical results is the coverage of the regenerated tissue after removal of a non-bioabsorbable membrane. Many authors have reported that the frequent occurrence of a gingival dehiscence over the membrane is likely to result in insufficient protection of the interdental regenerated tissue (Tonetti et al., 1993; Becker et al., 1988, 1993; Cortellini et al., 1993; Selvig et al., 1992). Exposure of the regenerated tissue to the oral environment entails the risks of mechanical and infectious insults that in turn may prevent complete maturation of the regenerated tissue into a new connective tissue attachment. In fact, incomplete coverage of the regenerated tissue was associated with reduced attachment and bone gain at 1 year (Tonetti et al., 1993). The positioning of a saddle-shaped free gingival graft over the regenerated interdental tissue was suggested to offer better coverage and protection than a dehiscent gingival flap (Cortellini et al., 1995).

In general the development of new procedures was aimed at complete preservation of the marginal tissue in order to achieve and maintain primary closure on top of the applied regenerative material during the critical stages of healing. Specifically, flap designs attempted to achieve passive primary closure of the flap combined with optimal wound stability.

Papilla preservation flaps

In order to increase the space for regeneration, and in order to achieve and maintain primary closure of the flap in the interdental area, the modified papilla preservation technique (MPPT) was developed (Cortellini et al., 1995). The MPPT allows primary closure of the interdental space, resulting in better protection of the membrane from the oral environment. In a randomized controlled clinical study on 45 patients (Cortellini et al., 1995) significantly greater amounts of attachment gain were obtained with the MPPT and titanium reinforced barriers (5.3 ± 2.2 mm), in comparison with either conventional GTR (4.1 ± 1.9 mm) or flap surgery (2.5 ± 0.8 mm), demonstrating that a modified surgical approach can result in improved clinical outcomes.

A recent meta-analysis (Murphy and Gunsolley, 2003) showed the existence of a trend associating better clinical outcomes in studies using flap designs and closing techniques considered conducive to the achievement and maintenance of primary closure of the flap. The MPPT can be successfully applied in sites where the interdental space width is at least 2 mm at the most coronal portion of the papilla and in conjunction with a variety of regenerative materials including biologically active materials such as EMD (Tonetti et al., 2002) or growth factors and bone replacement grafts (Tonetti et al., 2004; Cortellini and Tonetti, 2005).

When interdental sites are narrower, a different papilla preservation procedure (the simplified papilla preservation flap, SPPF) has been proposed (Cortellini et al., 1999). In the cited study, 100 % of the narrow interdental papilla could be closed on top of bioresorbable barriers, and 67 % maintained primary closure over time, resulting in 4.9 ± 1.8 mm of clinical attachment level gains. This approach has been successfully applied in different multicenter randomized clinical trials designed to test the generalizability of the added benefits of using barrier membranes in deep intrabony defects (Tonetti et al., 1998; Cortellini et al., 2001) and in conjunction with a variety of regenerative materials including biologically active materials such as EMD (Tonetti et al., 2002) and bone replacement grafts (Tonetti et al., 2004, 2004; Cortellini and Tonetti, 2005).

The issue of soft tissue manipulation to obtain a stable protection of the regeneration site has been further explored, applying a microsurgical approach in the regenerative therapy of deep intrabony defects. In a patient cohort study on 26 patients with 26 intrabony defects treated with papilla preservation techniques, primary closure on the barrier was obtained in 100 % of the cases and maintained over time in 92.3 % of the sites (Cortellini and Tonetti, 2001). Treatment resulted in large amounts of CAL gains (5.4 ± 1.2 mm) and minimal gingival recession (0.4 ± 0.7 mm).

Today, the use of papilla preservation flap designs and closure techniques has become the standard approach for regenerative periodontal surgery.

Minimally invasive surgical technique

In order to provide even greater wound stability and to further limit patient morbidity, a papilla preservation flap can be used in the context of a minimally invasive, high power magnification assisted surgical technique (Cortellini and Tonetti, 2007, 2007). The minimally invasive approach is particularly suited for treatment in conjunction with biologically active agents such as EMD or growth factors. The defect-associated interdental papilla is accessed either with the simplified papilla preservation flap (SPPF) (Cortellini et al., 1999) or the modified papilla preservation technique (MPPT) (Cortellini et al., 1995). After elevation of the interdental tissues the buccal and the lingual full thickness flaps are minimally elevated in order to expose just the coronal edges of the residual bony walls. Periosteal incisions are never performed. All the surgical procedures are performed with the aid of an operating microscope or magnifying loops at a magnification of × 4 to × 16 (Cortellini and Tonetti, 2001, 2005). Microsurgical instruments are utilized, whenever needed, as a complement to the normal periodontal set of instruments. The minimally invasive surgical technique (MIST) has been preliminarly tested in two case series with a total of 53 deep intrabony defects (Cortellini and Tonetti, 2007, 2007). One year results have shown clinically significant improvements (clinical attachment level gains of 4.8 ± 1.9 mm and 88.7 ± 20.7 % clinical resolution of the defect) accompanied by greatly reduced morbidity. The same approach was successfully applied to multiple intrabony defects in 20 patients (Cortellini et al., 2008). The 44 treated defects gained on average 4.4 ± 1.4 mm of clinical attachment. Seventy-three percent of defects showed clinical attachment level (CAL) improvements ≥ 4 mm. This corresponded to an 83 ± 20 % resolution of the defect (15 defects were completely filled). Residual probing pocket depths (PD) were 2.5 ± 0.6 mm. A minimal increase of 0.2 ± 0.6 mm in gingival recession between baseline and 1 year was recorded.

Materials for regenerative surgery

In the first GTR attempts, a bacterial filter produced from cellulose acetate (Millipore®) was used as an occlusive membrane (Nyman et al., 1982 ; Gottlow et al., 1984 ; Magnusson et al., 1985). Although this type of membrane served its purpose, it was not ideal for clinical application. Later studies have utilized non resorbable membranes of expanded polytetrafluoroethylene (e-PTFE) specially designed for periodontal regeneration (Gore-Tex Periodontal Material®). This type of membrane must be removed in a second operation. Membranes of e-PTFE have been used successfully in animal experiments and in several clinical studies (for review see Murphy and Gunsolley, 2003).

More recently, natural or synthetic bioabsorbable barrier materials for GTR have been introduced in order to avoid a second surgery for membrane removal. Barrier materials of collagen from different species and from different anatomical sites have been tested in animals and in humans (Blumenthal, 1988, 1993 ; Pitaru et al., 1988 ; Tanner et al., 1988 ; Paul et al., 1992 ; Wang et al., 1994 ; Camelo et al., 1998 ; Mellonig, 2000). Barrier materials of polylactic acid or copolymers of polylactic acid and polyglycolic acid were evaluated in animal and human studies and are commonly used (Magnusson et al., 1988 ; Caffesse et al., 1994 ; Caton et al., 1994 ; Gottlow et al., 1994 ; Laurell et al., 1994 ; Hugoson et al., 1995 ; Polson et al., 1995 ; Hürzeler et al., 1997 ; Sculean et al., 1999). There are several studies (Tonetti et al., 1998 ; Cortellini et al., 1996 ; Laurell et al., 1994 ; Smith MacDonald et al., 1998 ; Cortellini and Tonetti, 2000) indicating that overlapping results can be obtained with bioabsorbable barrier materials of polylactic and polyglycolic acid as with non-bioabsorbable materials.

Bone replacement grafts comprise a heterogeneous group of materials of human, animal or synthetic origin. Some consist of bone or exoskeletal mineral, others contain mainly bone matrix. Only few materials present evidence of periodontal regeneration. A randomized controlled clinical trial provide histologic support that the healing outcome following application of demineralized freeze dried bone allograft (DFDBA) in intrabony defects has a regenerative component in the apical to middle portion of the depth of the defect (Bowers et al., 1989, 1989, 1989). The clinical efficacy of allografts in terms of bone fill and clinical attachment level gains is supported by a meta-analysis indicating that an additional bone fill of 1 mm and additional clinical attachment level gains of 0.4 mm were observed (Reynolds et al., 2003). The total number of defects contributing to this meta-analysis however is relatively small (136 for clinical attachment level gain and 154 for bone fill). Furthermore no large-scale multicenter trial has ever been performed and hence the applicability of these results to clinical practice settings remains to be established.

Currently, two preparations consisting of growth and/or differentiation factors are available for use in periodontal regeneration : enamel matrix derivative (EMD) in a gel form and platelet derived growth factor (PDGF) mixed in a beta tricalcium phosphate bone replacement graft.

Significant preclinical evidence supports the positive effect of PDGF on periodontal wound healing and regeneration (Howell et al., 1997). Clinically, support for use of PDGF comes from a single multicenter trial performed in North America (Nevins et al., 2005). In that study, 180 defects comprising both intrabony and furcation defects were treated with one of two concentrations of PDGF (0.3 mg/ml and 1.0 mg/ml) combined with the beta tricalcium phosphate delivery device or tricalcium phosphate alone. Results were assessed at 3 and 6 months and included both clinical and radiographic assessments. Clinical attachment level gains at 6 months failed to demonstrate a significant benefit of either concentration of PDGF compared to the bone replacement graft alone. With regards to radiographic assessments, however, the lower tested concentration of PDGF resulted in significantly higher percentages of radiographic bone fill of the defect (57 % vs. 18 %) and linear radiographic bone growth (2.6 mm vs. 0.9 mm).

The benefit of use of EMD gel in the treatment of intrabony defects is supported by human histologic evidence, case report studies, meta-analysis of randomized controlled clinical trials and a large multicenter trial (Giannobile and Somerman, 2003 ; Tonetti et al., 2002 ; Heijl et al., 1997 ; Heden et al., 1999 ; Sculean et al., 1999 ; Silvestri et al., 2000 ; Heden, 2000 ; Esposito et al., 2005 ; Heden and Wennström, 2006).

A secondary analysis of a multicenter trial has shown that, in intrabony defects, the added benefit of EMD was greater in 3-wall defects compared to 1-wall defects (Tonetti et al., 2002). Furthermore, another secondary analysis of the same material assessing the effect of the radiographic defect angle on the outcome (Tsitoura et al., 2004) has uncovered a negative association between the radiographic angle of the defect and the clinical attachment level gains observed at 1 year. These data has questioned the suitability of the gel formulation of the EMD for the treatment of defects with a non supporting anatomy (wide defects with missing bony walls). Clinically, the rate of wound healing following application of EMD seems to be enhanced. A study looking at soft tissue density in the surgical site by using underexposed radiographs (Tonetti et al., 2004) has uncovered that the rate of increase in soft tissue density following application of EMD may be faster than in the access flap control. Such modulation has been interpreted as the outcome of the local release of growth and differentiation factors by the cells involved in the local wound healing.

Various modalities of combination therapy have been proposed. Schallhorn and McClain (Schallhorn and McClain, 1988) reported on improved clinical results in intrabony defects and degree II furcations, following a combination therapy including barrier membranes plus DFDBA and citric acid root conditioning. In three controlled clinical trials, the treatment of a total of 45 pairs of intrabony defects with DFDBA grafting and GTR were compared to GTR alone. The differences between the two treatments did not reach statistical significance, thus indicating no added effect of combining DFDBA with barrier materials in the treatment of intrabony defects. Guillemin et al. (Guillemin et al., 1993) compared the effect of DFDBA alone with a combination of barrier materials and DFDBA in 15 pairs of intrabony defects. Both treatments resulted in significant amounts of CAL gains and bone fill at 6 months, but no difference was found between the treatments.

Promising clinical results with a PAL-gain ranging from 1.0 to 5.5 mm were obtained in human case reports, in which the GTR technique was combined with grafting of Bio-Oss® for the treatment of intrabony periodontal defects (Lundgren and Slotte, 1999 ; Mellonig, 2000 ; Paolantonio et al., 2001). The combined Bio-Oss® and GTR treatment resulted in greater PPD reduction, PAL gain and defect fill than the implantation of Bio-Oss® alone in a case series (Camelo et al., 1998) and than flap surgery alone in a split-mouth study (Camargo et al., 2000). Two randomized controlled clinical studies (Tonetti et al., 2004, 2004 ; Stavropoulos et al., 2003) confirmed that clinical improvements in defects treated with barrier membranes in combination with Bio-Oss® grafting were significantly better than those obtained with flap surgery. In a controlled study (Pietruska, 2001), similar clinical improvements were obtained when Bio-Oss® combined with GTR was compared with biomodification of the root surface with enamel matrix protein (Emdogain®).

Clinical strategies

Periodontal regeneration in intrabony defects has been successfully attempted with a variety of different approaches. As discussed, meta-analyses of randomized controlled clinical trials as well as human and animal histological findings support the potential of barrier membranes (Nyman et al., 1982 ; Gottlow et al., 1986), demineralized freeze dried bone allograft (Bowers et al., 1989, 1989, 1989), combination of barrier membranes and grafts (Camelo et al., 1998 ; Mellonig, 2000), and the use of enamel matrix derivative (Mellonig, 1999 ; Yukna and Mellonig, 2000) to induce periodontal regeneration. Controlled clinical trials report that the above mentioned approaches provide added benefits in terms of clinical attachment level (CAL) gain as compared to open flap debridement alone (Trombelli et al., 2002 ; Murphy and Gunsolley, 2003 ; Giannobile and Somerman, 2003 ; Tonetti et al., 2004 ; Esposito et al., 2005 ; Needleman et al., 2006). Comparisons among some of the cited regenerative approaches failed to demonstrate a clear superiority of one of the tested materials (Murphy and Gunsolley, 2003 ; Reynolds et al., 2003 ; Giannobile and Somerman, 2003).

The existing evidence, therefore, does not support the choice of a single approach among the different regenerative possibilities. In addition, all the cited studies have shown a substantial degree of variability, in terms of CAL gains, reporting failures or unsatisfactory outcomes in part of the treated population.

The above discussed body of evidence can be utilized together with a degree of clinical experience to develop an “evidence based regenerative strategy” to guide clinicians through a decision making process aimed at the optimization of the clinical outcomes of periodontal regeneration in intrabony defects (Cortellini and Tonetti, 2000, 2005). The appropriate regenerative strategy for the individual case is selected according to a previously described, evidence-based operative decision tree as recently modified (fig. 1) (Cortellini and Tonetti, 2000, 2005).

The surgical access to the intrabony defects is selected among 3 different surgical approaches : the simplified papilla preservation flap (SPPF) (Cortellini et al., 1999),, the modified papilla preservation technique (MPPT) (Cortellini et al., 1995), and the crestal incision (Cortellini and Tonetti, 2000). The SPPF is chosen whenever the width of the interdental space was 2 mm or less, as measured at the level of the supracrestal portion of the papilla. The MPPT is used at sites with an interdental width greater than 2 mm ; the crestal incision is applied next to an edentulous area. Selection of the regenerative material is based on the defect anatomy. A non-resorbable expanded poly-tetra-fluor-ethylene (e-PTFE) titanium reinforced membrane is used when the defect anatomy is not “supportive”, such as in wide and 1- or 2-wall defects (fig. 2 to 11). In alternative, a bio-resorbable membrane supported with a bone replacement graft material can be used in these instances (fig. 12 to 19). The latter is preferred to e-PTFE titanium when the non-supportive defects are associated with narrow interdental spaces. A bio-resorbable membrane is applied alone in “supportive” defects, like the narrow and the 2-wall ones. EMD is preferred in defects with a prevalent 3-wall morphology or in well supported 2-wall defects (fig. 20 to 25. The suturing approach is chosen according to the defect anatomy and to the type of regenerative strategy used in each case. It consists of the combination of two internal mattress sutures applied in the defect associated interdental area to reach primary closure of the papilla in the absence of any tension in the presence of a barrier or of a biomaterial (Cortellini et al., 1995, 1995, 1999). It consists of a single internal modified mattress suture when amelogenins are applied (Cortellini and Tonetti, 2007, 2007).

The surgical procedure is preferably performed with the aid of magnification such as loops or an operating microscope. Microsurgical instruments can be utilized to complement the normal periodontal set of instruments.

An empirical protocol for the control of bacterial contamination consisting of doxicycline (100 mg bid for 1 week), 0.12 % chlorhexidine mouth rinsing 3 times per day, and weekly prophylaxis is prescribed. Patients are requested to avoid brushing, flossing and chewing in the treated area for periods of 6 to 10 weeks. Non-resorbable membranes are removed after 6 weeks. Patients can resume full oral hygiene and chewing function in the treated area 2 to 4 weeks after membrane removal or when bio-resorbable membranes are fully resorbed. Patients treated with EMD resume full oral hygiene after a period of 4 to 5 weeks. At the end of the “early healing phase”, patients are placed on monthly recall for 1 year.

The performance of this clinical strategy has been recently assessed in a 40-patient consecutive case series (Cortellini and Tonetti, 2005). The 40 experimental sites presented with clinical attachment levels (CAL) of 10.2 ± 2.4 mm and probing depths (PD) of 8.9 ± 1.8 mm. The radiographic defect angle was 29 ± 5.9° and the intrabony component of the defects was 6.6 ± 1.7 mm. In this population the simplified papilla preservation flap could be used in 37.5 % of sites, while the modified papilla preservation technique was selected in 45 % of cases. The remaining sites, presenting with defects adjacent to edentulous areas, were accessed with a crestal incision. Based on defect anatomy, non resorbable titanium reinforced e-PTFE barrier membranes or bio-resorbable membranes supported with a bone replacement graft were used in 23 1-2-wall wide intrabony defects, bio-resorbable barriers alone in 7 narrow 2-wall defects and EMD was applied to 10 defects with a prevalent 3-wall component.

In all treated sites primary closure was obtained at completion of the surgical procedure and 93 % of the sites remained closed during the whole early healing phase. The 1-year CAL clinical attachment gain was 6 ± 1.8 mm (range 4-11 mm). No sites gained less than 4 mm of CAL ; 77.5 % gained 5 mm or more and 40 % more than 6 mm. Residual probing depths were 2.7 ± 0.6 mm, and the increase in gingival recession was minimal between baseline and 1 year (0.1 ± 0.7 mm). All 4 approaches gave excellent results with clinical attachment level gains equal to 88 % to 95 % resolution of the original depth of the intrabony component of the defect (Cortellini and Tonetti, 2005). This indicates that a large part of the intrabony component of the defects was resolved. Using the Ellegaard criteria (Ellegaard and Löe, 1971), resolution of the intrabony component of the defect was either satisfactory or complete in all treated cases. In particular 40.5 % of defects had attachment level gains equal or greater than the baseline depth of the intrabony component, while the defect with the worst response showed a 71.4 % CAL. Historical comparison with clinical experiments using bone grafting or GTR clearly indicates that the results of this trial approach were in the top percentiles in terms of clinical attachment level gains and defect resolution (Cortellini and Tonetti, 2000 ; Rosen et al., 2000).

Long-term effects and benefits of regeneration

A pertinent question with respect to regenerative treatment is whether the achieved attachment level gains can be maintained over an extended period of time. In a long-term follow-up study, Gottlow et al. (Gottlow et al., 1992) assessed the stability of new attachment gained through GTR procedures in 39 patients. The results of this study and those of other trials indicate that attachment gain obtained following GTR treatment can be maintained on a long-term basis (Becker and Becker, 1993 ; McClain and Schallhorn, 1993).

An investigation on intrabony defects demonstrated that the stability of sites treated with GTR was dependent on participation of the patients into a recall program, and on the absence of bacterial plaque, bleeding on probing and re-infection of the treated sites with periodontal pathogens (Cortellini et al., 1994). In addition, the susceptibility to disease recurrence at sites treated with non-bioabsorbable barrier membranes was assessed in a study comparing long-term changes in attachment levels at regenerated and non-regenerated sites in the same patient (Cortellini et al., 1996). Results indicated that there was a high degree of concordance in the clinical outcomes (stability vs. recurrence of attachment loss) within the same patient suggesting that patient factors, rather than the site factors are associated with disease recurrence. Among patient factors, compliance with oral hygiene, smoking habits, and susceptibility to disease progression rather than the employed treatment modality, were the major determinants of stability of the treated sites. Other long term studies show that, if the patient participates in a professionally delivered supportive periodontal care program and maintains good oral hygiene, the regenerated attachment can be maintained long term (Sculean et al., 2006 ; Christgau et al., 1997 ; Eickholz et al., 2007 ; Machtei et al., 1996).

One investigation have looked at the long-term effects of periodontal regeneration on tooth survival. Cortellini and Tonetti (Cortellini and Tonetti, 2004) performed a Kaplan-Meyer analysis of tooth survival following periodontal regenerative treatment in a sample of 175 patients followed up for 2-16 years (average 8 ± 3.4 years) in a specialist environment. In this material, 96 % of teeth treated by periodontal regeneration survived. Of interest was the observation that tooth loss was observed only among the 32 % of the population that was smoking (tooth survival was 89 % among smokers and 100 % among non-smokers). Clinical attachment levels were located at the same level or coronal to the pre-treatment levels in 92 % of cases up to 15 years after treatment.

Conclusion

Periodontal regeneration with barrier membranes represents the best-documented regenerative procedure for obtaining periodontal regeneration in intrabony defects. GTR has demonstrated significant clinical improvements far beyond that achieved with only debridement in such defects. Combination therapy seems an effective alternative to the use of barriers alone. DFDBA alone gives documented improvements in some type of intrabony defects (in particular 3-wall and 2-wall defects). EMD in gel formulation gives significant benefits in the treatment of intrabony defects, particularly those with a supportive anatomy (3-wall defects and narrow 2-wall defects).

Periodontal regeneration obtained following GTR is stable on a long-term basis, provided good oral hygiene is maintained and a proper recall program is established. Current data indicate that, in patients participating in a supportive periodontal care program, 96 % of teeth with severe intrabony defects and treated with a periodontal regenerative procedure could be retained for a period up to 15 years.

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