Die Verarbeitung von vollkeramischen und verblendkeramischen Werkstoffen in Sinteroefen ist in der Zahnheilkunde ein vielgeuebtes Verfahren. Im Laufe der letzten Jahrzehnte sind zahlreiche neue Keramiken zu den traditionellen Werkstoffen hinzu gekommen. Dabei zeichnete sich ein Trend ab, fuer die verschiedenen Einsatzbereiche neue Keramiksystem zu optimieren. Im Bereich der Metallkeramik kamen Verfahren auf den Markt, bei denen die Kronen- und Brueckenlegierungen und die dazugehoerige Verblendkeramik aufeinander abgestimmt wurden. Aehnliches war zwischen den Geruestwerkstoffen und den hierzu notwendigen Verblendkeramiken bei vollkeramischen Systemen zu beobachten. Zur gleichen Zeit setzte ein Trend ein, dass auch die aesthetischen Moeglichkeiten fortentwickelt wurden. Gerade im Bereich der Aesthetik kommen heute Materialien und Verfahren zum Einsatz, die nahezu naturidentische Aesthetik gelingen lassen.

Die Vielfalt an Werkstoffen, aber auch die Einfuehrung von Massen, die unterhalb der frueher einheitlich geuebten Brenntemperaturen verarbeitet werden muessen, zeigten neue Probleme auf, die bisher nur am Rande diskutiert wurden. Eine Erkenntnis, die sich bald durchgesetzt hatte, war, dass durch die Absenkung der Sintertemperaturen bei niedrig- und mittelbrennenden Keramikmassen Fehler im Bereich der Temperaturfuehrung mehr Auswirkungen zeigten als bei hochbrennenden Keramiken. Nicht nur Veraenderungen in den Dimensionsgenauigkeiten von Geruesten, sondern auch ein direkter Einfluss auf das optische Brennergebnis und die mechanische Festigkeit nach dem Brennen konnten beobachtet werden. Die Frage, die sich fuer den Zahntechniker heute im Labor taeglich erhebt, ist, ob die Temperaturen, die das Display seines Ofens anzeigt, auch wirklich der Wahrheit im Inneren des Ofens entsprechen. Eine Frage, die nicht alleine von der Ofenkonstruktion, sondern auch von der Beladung des Ofens, der Positionierung und Fixierung der Brennobjekte und vieles mehr abhaengig ist.

Aus dieser Fragestellung heraus ergab sich fuer uns der Hinweis, im Rahmen der Grundlagenforschung, die Zusammenhaenge zwischen dem Sinterprotokoll und dem Sinterergebnis zu ergruenden. Wie bald erkennbar wurde, ist die Sintertemperatur als alleiniges Kriterium fuer ein einwandfreies Sinterergebnis nicht ausreichend. Entscheidend ist vielmehr das Integral der Sintertemperaturen als Waermemenge, die ueber den Brennprozess hinzugefuegt wird. So kann neben einer Erhoehung der Sintertemperatur auch eine Verlaengerung der Haltezeit oder eine geringere Anstiegsrate in der Aufheizphase das Sinterendergebnis bestimmen.

Unsere Studien wurden mit Hilfe von DIN-Proben verschiedener Keramiken durchgefuehrt. Der Brennprozess wurde durch den Ofen mit seiner Temperatursteuerung und durch zusaetzliche Thermoelemente in der Brennkammer mit externen Messeinrichtungen kontrolliert. Somit sind fuer uns Aussagen ueber die tatsaechlichen Temperaturen am Ort des Geschehens moeglich. Die DIN-Proben gestatten eine mikroskopische Ueberpruefung der Sinterqualitaet und der erzielten Oberflaeche. Es wird dargestellt, welche Abhaengigkeiten zwischen den Brennprotokollen und dem Sinterergebnis bestehen. In einem weiteren Untersuchungsdesign konnte dargestellt werden, dass die Menge des Brenngutes Einfluss auf die tatsaechlichen Sintertemperaturen in der Aufheizphase hat. Dies muss Konsequenzen auf die Einstellung des Brennprogrammes in der Praxis haben. Neben der Temperaturfuehrung muss aber auch der Einsatz des Vakuums (Unterdruck) auf das Brenngut beachtet werden. Wird durch zu hohe Viskositaet des Glases bei zu geringer Endtemperatur verhindert, dass Lufteinschluesse an die Oberflaeche transportiert werden, koennen Poren nicht eliminiert werden. Temperatur, Unterdruck und Zeitpunkt des Unterdruckes nehmen grossen Einfluss auf die Transparenz unserer Keramiken.

In der Diskussion der IN-ISO wird derzeit darueber nachgedacht, wie sich die Sinteroefen besser kalibrieren lassen, um so jedem Zahntechniker bei Auslieferung des Ofens ein gleichmaessiges Ergebnis zu ermoeglichen. Durch externe Pruefmoeglichkeiten und Sinterproben sollte dann in der Gebrauchsphase des Ofens das Brennergebnis staendig kontrolliert und der Ofen an die Ueberpruefung adaptiert werden. Ein einmal eingestellter Ofen ist kein Garant dafuer, dass er auch noch Jahre danach mit gleichem Ergebnis brennt.

Unsere Sinteroefen sind keine „black boxes“, in denen unkontrollierte Dinge passieren. Unsere Kenntnisse reichen heute so wie, dass es dem Zahntechniker vor Ort moeglich ist, sein Sinterergebnis durch Kontrolle des Brennprozesses zu verbessern und die Alterung der Oefen zu kompensieren. Dadurch versetzt er sich in die Lage, ein gleichmaessiges Sinterergebnis fuer seine Kunden zu garantieren - nicht nur, um brillante Aesthetik zu erzeugen, sondern auch, um die ausreichende mechanische Festigkeit zu garantieren.

Seit vielen Jahren erobert metallfreier Zahnersatz die Märkte. Inlay’s, Veneers sowie Einzelkronen gepresst, bemalt oder mit Verblendkeramik beschichtet, bieten schon heute die Grundlage für allerhöchste Àsthetische Ansprüche. Das Verlangen des Patienten, endlich sorgenfrei jeglicher Metallionenabgaben von Dentallegierungen, absolut biokompatible vollkeramische Werkstoffe wählen zu können, war in Folge dessen auch über Einzelzahnversorgungen hinaus evident.

Da herkömmliche Vollkeramiken auf Aluminiumoxidbasis auf Grund mangelnder Festigkeit des Gerüstwerkstoffes sehr aufwendig adhäsiv befestigt werden müssen, ist dieser Weg unter Einbezug von Kofferdam weitgehend supragingivalen Präparationen vorenthalten. Bei stark subgingivalen Verlauf der Präparationsgrenzen oder hoher Sensibilität des Pfeilerzahnes jedoch wird die konventionelle Zementierung bevorzugt.

Ergo war die Indikation vollkeramischer Rekonstruktionen abhängig von einerseits der zu erwartenden Zementur und andererseits von dem bei Brückengerüsten herkömmlicher Vollkeramiken einzugehenden beachtlich hohen Frakturrisiko. Die eigentlich so wichtige Frage nach Biokompatibilität und Ästhetik wurde bei der Entscheidungsfindung zwangsläufig als letztes diskutiert, da genannte Einschränkungen nur ein schmales Indikationsspektrum zuließen.

Mit CERCON von Degussa Dental haben wir nun die Möglichkeit, CAM-gestützt ein wirklich hochstabiles und trotzdem graziles vollkeramisches Gerüst für unsere Keramikverblendung zu erstellen. Die Festigkeit von Zirkonoxid, dem Gerüstwerkstoff des CERCON-Systems, ist allen bekannten Gerüstkeramiken weit überlegen (siehe Tabelle). Mit diesen technischen Daten erweitert sich somit das Indikationsspektrum für vollkeramische Kronen und Brücken auch in sofern erheblich, da CERCON über die AdhÀsivtechnik hinaus mit allen konventionellen Verfahren inkorporiert werden kann.

Das System CERCON eröffnet eine völlig neue Ära der metallfreien Restaurationsmöglichkeiten. Während bei bekannten Systemen der Aluminiumoxid Generation stets weit überdimensionierte Verbindungsstellen zu Lasten der Ästhetik Frakturen bestenfalls hinauszögerten, so haben wir mit dem vorliegenden Material erstmals einen enorm stabilen Werkstoff, der uns ob der grazilen Konstruktionen alle Freiräume für die spätere Keramikverblendung offen lässt. Die Anatomie der Zähne kann auch im Brückenverband ohne Risiko hinsichtlich der Stabilität eingehalten werden, parodontalhygienisches Approximaldesign ist jetzt auch bei vollkeramischen Brücken möglich.

Nicht weniger wichtig ist die hierbei intelligent gelöste Symbiose zwischen Mensch und Maschine. Nicht nur die ZÀhne des Menschen sind unterschiedlich, auch die verschiedenen Präparationen der behandelnden Zahnärzte. Mit CERCON kann sich der Verarbeitende mit seinem gesamten Erfahrungsschatz, egonomic auf seinen Kunden bezogen, in das Design des Gerüstes einbringen. Funktion und Passgenauigkeit kann individuell auf dem Meistermodell gesteuert und überprüft werden. Probleme können bereits im Vorfeld erkannt werden und mit Hilfe der Kreativität des Menschen schnell und unkompliziert gelöst werden - das Qualitiätsmanagement bleibt zu 100% im zahntechnischen Betrieb.

Eroeffnung/Vorwort

· Kurzbeschreibung ikam(Komponenten)

· Vorteile und Nutzen digitaler Farbbestimmung

- Farbempfinden als subjektiver Vorgang

- Farbkommunikation

- Aeussere (oder Umwelt-) Einfluesse

Anwendung in der ZA-Praxis

· Der ikam Arbeitsplatz in der Praxis Dr. Lösser

· Anfertigen der Bilder (Fall)

· Kommunikation Praxis - Labor (Fall)

Anwendung im ZT Labor

· Analyse der Daten/ Auswertung Fall ZTM Reichel

· Das Glanzbild als Arbeitsgrundlage

Ergebnis in der Praxis

· Eingliedern der fertigen Arbeit (Fall) Dr. Lösser/ ZTM Reichel

· Wirtschaftliche Aspekte und Vorteile ZA/ ZT/ Patient

Zusammenfassung

Nutzen des Systems Dr. Lösser/ ZTM Reichel

Die genaue, aesthetisch ansprechende Rekonstruktion verloren gegangener Hart- und Weichgewebe stellt ein Hauptziel in der Zusammenarbeit zwischen Zahnarztpraxis und Dentallabor dar.

Eine Herausforderung ist dabei die Wiederherstellung einer moeglichst perfekten farblichen Harmonie. Dieses Ziel ist beispielsweise bei Einzelzahnversorgungen mit umgebender natuerlicher Zahnsubstanz nicht immer einfach zu erreichen.

Die Fuelle der in den letzten Jahren angebotenen Farbringe oder Farbschluessel mit dazu moeglichen individualisierenden Komponenten zeugt von der Schwierigkeit der manuellen Farbnahme.

Ideal ist ohne Zweifel eine zeitlich moeglichst unbegrenzte persoenliche Anwesenheit des Patienten im Dentallabor. Da dies jedoch in den meisten Faellen nur schwer zu realisieren ist, moechten wir ueber unsere Erfahrungen mit dem Ikam-System berichten, einem digitalen Farbnahmesystem, das sich in der Zusammenarbeit zwischen Praxis und Labor bewaehrt.

Vor der Anwendung des Ikam-Systems wurden meist Farbringe bei Tageslicht zur individuellen Farbbestimmung verwendet. In schwierigeren Situationen war ein Techniker in der Praxis anwesend und in wenigen Faellen fuhren Patienten ins Labor.

Die digitale Farbbestimmung mit Ikam bringt viele Vorteile gegenueber der herkoemmlichen Farbnahme.

Das Farbsehen ist immer eine subjektive Wahrnehmung. Sie findet bei Verwendung von Farbschluesseln immer nur im Vergleich statt. Dabei werden Farbunterschiede oder relative Farbgleichheit vom Auge wahrgenommen.

Eine weitere Huerde stellt die Uebermittlung des subjektiven Farbeindrucks dar. Die persoenliche Anwesenheit des Zahntechnikers bringt daher nur den Ausschluss von Fehlern bei der Kommunikation ueber Farben, jedoch bleibt das Problem der physiologisch unterschiedlichen subjektiven Farbwahrnehmung bestehen.

Ausserdem beeinflussen Umweltfaktoren wesentlich die subjektive Farbbestimmung. Tageslicht, Beleuchtung, Kleidung, farbliche Raumausstattung sowie der Betrachtungswinkel muessten immer optimal und in der Praxis wie im Labor identisch sein.

Die Ermuedung des Auges im Verlauf des Tages darf ebenso nicht unterschaetzt werden, zumal bei Arbeit mit Lupenvergroesserung und der Moeglichkeit Xenonlicht zu verwenden diese Ermuedung in letzter Zeit staerkere Bedeutung beigemessen werden muss.

Mit zunehmender Entfernung zwischen Praxis und Labor wird sich der Zeitaufwand fuer eine persoenliche Anwesenheit des Technikers bei der Farbbestimmung wirtschaftlich deutlich auswirken. Andererseits fuehren aesthetisch unbefriedigende Zahnfarben bei Einproben zu vermeidbaren Korrekturen.

Diese Schwierigkeiten beschaeftigen uns seit Beginn der Zusammenarbeit, denn Praxis und Labor liegen weit voneinander entfernt.

Die Zahnarztpraxis befindet sich im Zentrum von Siegen, einer Stadt im suedlichen Westfalen.

Das Dentallabor ist mitten in der Altstadt von Bad Laasphe, 45 km von Siegen entfernt, beheimatet. Die Strassenverbindung fuehrt mitten durch das landschaftlich schoene, aber aeusserst kurvenreiche Sauerland.

Die Praxis wird zweimal taeglich vom Labor angefahren, die persoenliche Anwesenheit eines Technikers in der Praxis oder die Anwesenheit eines Patienten im Labor sind mit hohem Zeitaufwand verbunden.

Nachfolgend moechten wir den Einsatz des Ikam-Systems in der Praxis sowie im Labor darstellen.

Die Komponenten des Ikam-Systems in der Zahnarztpraxis bestehen aus der herausnehmbaren Digitalkamera (Olympus C 3040 Zoom mit einer Aufloesung von 3,34 Megapixel), dem Stativ fuer die Patientenpositionierung und der Lichtquelle Olympus True Lux, die auch in der Endoskopie eingesetzt wird.

Somit sind die Lichtverhaeltnisse standardisiert. Umwelteinfluesse werden durch die verschiebbaren Seitenverkleidungen am Stativ auf ein praktikables Minimum beschraenkt.

In unserer Praxis hat sich der Einsatz auf einem fahrbaren Untertisch bewaehrt, damit mehrere Behandler zu jeder Zeit das System nutzen koennen.

Fuer die Analyse wird der Mund mit Hilfe von Wangenhaltern offengehalten. Nun legt der Patient sein Kinn in eine dafuer vorgesehene Positionsmulde. Nach wenigen, einfach durchzufuehrenden Einstellungen erfolgt eine erste Aufnahme, die „Glanzaufnahme“. Diese stellt die Situation bei natuerlichen Lichtverhaeltnissen ohne Umwelteinfluesse dar.

Fuer die zweite Aufnahme wird ein Referenzblock, der dem Techniker zur Kalibrierung der Software dient, zwischen den Zahnreihen fixiert. Ueber einen Schwenkhebel erfolgt die Zwischenschaltung eines Filters. Jetzt erfolgt die „Filteraufnahme“, die im Labor fuer die Farbbestimmung benoetigt wird. Die geschilderten Arbeitsgaenge koennen an gut geschulte Mitarbeiterinnen problemlos delegiert werden.

Die Arbeit am Patienten ist mit diesen Arbeitsschritten bereits beendet. Die Bilder auf dem Speicherchip der Digitalkamera werden nun entweder online oder auf Diskette an das Labor versendet. Zunaechst erfolgte bei uns der Versand ausschliesslich online. Dies dauert jedoch relativ lange, zumal bei mehreren Behandlern eine grosse Anzahl von Bildern verschiedener Patienten angefertigt wird.

Daher sind wir zu der Uebertragung mittels Diskette uebergegangen, da ohnehin eine regelmaessige Verbindung zwischen Praxis und Labor vorhanden ist.

Sinnvoll ist das Anlegen eines eigenen Ordners in den man die Bilder patientenbezogen per drag and drop uebertragen kann. In diesem Ordner lege ich mir dann auch die Farbanalyse ab.

Die Ikam-Analysesoftware bietet verschiedene Optionen der Bildauswertung:

1. Zuerst erfolgt die Auswahl des Keramiksystems und der Schichtdicke (insgesamt 1,0 oder 1,5 mm). Alternativ kann auch der klassische Farbring gewaehlt werden.

2. Im naechsten Schritt wird der Referenzzahn durch eine optische Linie markiert. Dazu gibt es verschiedene Werkzeuge.

3. Danach wird der Bildausschnitt extrahiert und der Aufloesungsgrad (grob, mittelgrob oder fein) der Analyse festgelegt

Nach dem Befehl „Analyse ausfuehren" liefert mir schliesslich die Auswertungssoftware die „Farbwetterkarte“. Diese wird um so detaillierter, je feiner der Aufloesungsgrad gewaehlt wurde. Die „Farbwetterkarte“ zeigt eine farblich unterschiedliche Darstellung der Verteilung von Dentinfarben am Referenzzahn. Die Farbangabe erfolgt analog des Vitafarbringes.

Bei der Analyse gilt zu beruecksichtigen das eine Auswertung des kompletten Zahnes nicht grundsaetzlich moeglich ist, da die transluzenten Bereiche fast immer eine Auswertung im C-Farbenspektrum liefern.

Die Ursache hierfuer liegt in der Programmstruktur, die transluzente Bereiche nur als dunkle Dentinfarben erkennen kann. Der Analysesoftware erscheinen die transluzenten Anteile des Zahnes grau, somit wird analog eine C-Dentinfarbe ausgewertet.

Eine starke inzisale Kruemmung des Zahnes kann ebenfalls zu einer Verfaelschung des Ergebnisses fuehren, hierfuer ist der unterschiedliche Brechungsindex der eintretenden Lichtwellen verantwortlich. Nach Auswertung dieser Fakten sind wir dazu uebergegangen, diese kritischen Bereiche des Zahnes mit Hilfe der optischen Begrenzungslinie (Option des Programms) auszugrenzen.

Als Arbeitsgrundlage ist jedoch das Glanzbild von groesster Bedeutung.

Es liefert dem Techniker alle Details, die er bisher ueber eine persoenliche Farbanalyse mittels Farbmusterring und analoger Fotografie am Patienten selbst ermitteln musste.

Die aufwendige Erstellung von Dias und deren Projektion im Labor, kann nun sehr viel schneller und weniger kompliziert digital ueber den PC erfolgen. Die hervorragende Bildqualitaet laesst unterschiedliche Strukturen am Zahn gut erkennen. Zusammen mit der gewonnenen Farbanalyse kann nun die keramische Umsetzung im Labor erfolgen. Eine Aenderung der gewohnten Schichttechnik ist meines Erachtens nicht notwendig, die Arbeitsablaeufe bleiben wie gewohnt.

Nach der Fertigstellung im Labor erfolgen die Farbkontrolle und Eingliederung in der Praxis in gewohnter Weise. Korrekturen der Farbe konnten deutlich reduziert werden.

Zusammenfassend laesst sich sagen, dass durch den Einsatz von Ikam die Zusammenarbeit zwischen Praxis und Labor erheblich verbessert werden konnte.

Der zeitliche Aufwand wurde verringert. Fuer das Labor entfallen Nacharbeiten zur Farbanpassung (Zeit, Material- und Fahrtkosten).

In der Praxis konnte nochmaliges Einbestellen reduziert werden. Damit werden Behandlungsablaeufe sicherer kalkulierbar.

Gleichzeitig laesst sich nach achtmonatiger Anwendung eine sehr gute Patientenakzeptanz feststellen.

In der Zahntechnik finden im Moment immer mehr Hochleistungskeramiken, wie Aluminiumoxide oder Zirkondioxide Anwendung. Von dem Gedanken einer hoeheren Biokompatibilitaet sowie Aesthetik beseelt, steigt auch hier die Zahl der Anbieter wie auch Anwender stetig. Einer der wichtigsten Faktoren fuer den Einsatz einer vollkeramischen Arbeit, ist das Indikationsgebiet des Geruestwerkstoffes. Vollkeramiksysteme sollten niemals ausserhalb ihrer Indikation eingesetzt werden, da sie eine viel geringere Fehlertoleranz wie z.B. metallkeramische Restaurationen aufweisen.

Die Indikationsbereiche vollkeramischer Systeme sind bei manchen Produkten noch nicht klar definiert und ebenso wenig in klinischen Langzeitstudien belegt.

Dieser Vortrag soll sich nicht auf eine Wertung einzelner Systeme oder deren Indikationsbereiche beziehen. Hierfuer sollten ausschliesslich klinische Langzeitstudien die Wertung uebernehmen.

Das Referat soll aufzeigen, welche Limitationen und Moeglichkeiten bei der Arbeit mit Vollkeramiksystemen entstehen. Denn der andere, nicht zu vernachlaessigende Faktor nach dem Indikationsgebiet der Hochleistungskeramik, sind die Moeglichkeiten, die uns CAD/CAM Systeme eroeffnen oder wo diese Einschraenkungen aufweisen. Bezogen wird sich ausschliesslich auf die Verarbeitung von Hochleistungskeramiken, die auch Brueckenkonstruktionen ermoeglichen, da hier die Bearbeitung unter herkoemmlichen Methoden nicht oder nur eingeschraenkt, moeglich ist.

Die Einschraenkung beginnt schon mit dem Digitalisier-System. Dieses muss gewaehrleisten, dass auch unter Laborbedingungen eine ausreichende Messgenauigkeit gewaehrleistet ist. Ausserdem muessen jegliche Praeparationsformen sowie Divergenzen einzelner Pfeilerstuempfe messbar sein. Ein Messsystem, welches einen Praeparationswinkel von 3¥ benoetigt, scheidet bei dem Grossteil aller Brueckenkonstruktionen schon von vornherein aus. Messzeiten sollten in einem angemessenen Verhaeltnis zur Konstruktionszeit stehen, da auch Arbeitsschritte, die kein Personal benoetigen, den Arbeitsfluss beeinflussen und Engpaesse provozieren koennen.

Naechsten Einfluss hat die Software. Hier entscheidet die Auslegung und die Erweiterbarkeit. Grundsaetzlich sollte eine Design Software oder CAD-Software wenig Einschraenkungen besitzen . Hierbei ist eine anfaengliche Einschraenkung allerdings durch eine Erweiterbarkeit von zusaetzlichen Softwaremodulen zu beseitigen. Also anders wie bei den Hardware-Komponenten, wie Scanner oder Maschine, ist eine Software grundsaetzlich im hohen Masse ausbau- und anpassungsfaehig. Vorteile bieten hier Software Systeme, bei denen sich der Bediener nicht auf einzelne Konstruktionen festlegen muss, sondern die er optional an seine individuellen Beduerfnisse anpassen kann. Hier stehen in der Zahntechnik noch nicht allzuviele Systeme zur Verfuegung, die ueber die Konstruktion von Geruesten hinausgehen.

Hier wird kurz zur Veranschaulichung auf die Hint-Els Basis Software und den virtuellen Artikulator von OA. Dr. Szentpetery eingegangen.

Dritter Einfluss ist die Bearbeitungseinheit. Hier zaehlt die Auslage. Welche Materialien sollen bearbeitet werden. Grundsaetzlich ist hierzu zu sagen, dass schnelle Bearbeitungszeiten und hohe Praezision bei hochfesten Werkstoffen nur ueber ausreichend stabile Maschinen zu gewaehrleisten sind. Materialvielfalt bedingt immer eine hoehere Komplexitaet der Bearbeitungseinheit sowie einen hoeheren Preis. Die Anzahl der beweglichen Achsen, die den Bearbeitungseinheiten zur Verfuegung stehen, sollten aufgrund einer Optimierung der Verfahrenswege auf 4 Achsen erhoeht werden.

Aufgezeigt werden die limitierenden Faktoren bei der Bearbeitung. Was sind die Einschraenkungen und sind sie zu kompensieren, wo beginnen die Limitationen, wie wichtig sind die einzelnen Systemkomponenten in Bezug auf die Indikation, was ist machbar, was ist wichtig fuer zukuenftige Indikationsgebiete.

Die Entwicklung neuer vollkeramischer Systeme hat seit der Mitte der achtziger Jahre des letzten Jahrtausends mit der Einfuehrung von Dicor-Glaskeramik einen rasanten Anstieg genommen. Viele Firmen, auch renommierte Legierungshersteller, haben mittlerweile „Vollkeramik“ im Programm. Dies ist in zwei Tatsachen begruendet: Metallfreie, vollkeramische Systeme sind sehr biokompatibel und sie erleichtern auch dem „nicht ueberdurchschnittlich begabten“ Zahntechniker und Zahnarzt die Erzielung ueberdurchschnittlicher aesthetischer Ergebnisse.

Dennoch ist der Marktanteil der vollkeramischen Restaurationen an den Versorgungsarten noch sehr gering. Dies liegt sicherlich an verschiedenen Faktoren. Der Hauptgrund fuer die Zurueckhaltung liegt aber in der Furcht vor einem fruehzeitigen Misserfolg, sprich Fraktur der Restauration bzw. der Vorstellung, die Zahnhartbsubstanz muesse massiv beschliffen werden.

Der Vortrag beleuchtet folgende Aspekte bei der geplanten Versorgung mit vollkeramischen Zahnersatz:

Indikation und Auswahl vollkeramischer Systeme: Noch ist nicht jeder Patient fuer eine vollkeramische Versorgung geeignet. Der notwendige Platzbedarf fuer vollkeramische Arbeiten spielt eine Rolle, wobei heute nicht unbedingt mehr Substanz reduziert werdenmuss als fuer eine klassische Metallkeramikkrone.

Die Auswahl des Systems richtet sich nach seiner Verwendung. Die Restauration des Einzelzahnes ist in der Regel mit glaskeramischen Systemen gut moeglich, bei erhoehten Festigkeitsanspruechen, bei Bruecken oder auch kombiniertem Ersatz (Teleskoptechnik) ist die Verwendung von oxidkeramikbasierten Systemen sinnvoll. Dabei ist zu beachten, dass noch nicht jede Restgebisssituation zufriedenstellend mit Vollkeramik versorgt werden kann. Insbesondere ausgedehnte Luecken sind noch eine Kontraindikation.

Praeparation: Im Mund ist alles rund!

Scharfe Ecken und Kanten koennen Spannungsueberhoehungen in der Restauration hervorrufen, die zu einem fruehzeitigen Misserfolg fuehren koennen.

Eine werkstoffgerechte Praeparationsform ist unabdingbar. Sie erleichtert auch dem Zahntechniker die Arbeit, passgenauen Ersatz herzustellen. Insbesondere bei CAD/CAM-Rekonstruktionen koennen spitze Winkel, Ecken und Kanten nicht exakt wiedergegeben werden. Daraus resultieren Passungsprobleme mit unnoetigen Schleifarbeiten beim subtilen Aufpassen der Arbeiten.

Bearbeitung der Keramiken: Unnoetiges Beschleifen der Restaurationen, inbesondere in den kritischen Zugzonen, sollte unterbleiben. Dabei ist auf ein nasses Beschleifen Wert zu legen, um Rissbildungen und Ueberhitzungen zu vermeiden. Wenn immer moeglich, sollte nach dem Beschleifen ein Glasurbrand erfolgen, um perfekte Oberflaechen zu erreichen. Ist dies bei bereits definitiv eingesetzten Arbeiten nicht moeglich, muss unbedingt ein aufeinander abgestimmtes Poliersystem verwendet werden.

Befestigung: Kleben oder Zementieren ist die Frage bei der Eingliederung vollkeramischen Zahnersatzes. Dabei haben sowohl die Adhaesivtechnik wie auch die konventionelle Zementierung ihre Indikation. Bei Teilrestaurationen mit Verankerung im Schmelz ist der Klebetechnik unter Kofferdamverwendung der Vorzug zu geben. Bei Kronen oder kronenverankerten Restaurationen wird unter klinisch-praktischen Gesichtspunkten die Verwendung von konventionellen Zementen bevorzugt.

Fazit: Im Gegensatz zu Legierungen sind Keramiken zwar verarbeitungsanfaelliger, koennen aber dennoch erfolgreich eingesetzt werden, wenn einige Grundregeln der Keramikverarbeitung beachtet werden. Dabei muessen Zahnarzt und Zahntechniker Hand in Hand gehen. Ohne die korrekte Vorbereitung durch den Zahnarzt sind auch die Moeglichkeiten des Zahntechnikers eingeschraenkt. Die Basis des Erfolges liegt auch hier wiederum in einer vertrauensvollen Kommunikation beider Seiten unter Einbeziehung des Patienten, dessen Vorstellungen und Erwartungen mit dem augenblicklich Moeglichen in Einklang gebracht werden muessen.

Das keramische Denken mit dem Einlassen auf den Werkstoff Keramik ist dabei die unabdingbare Voraussetzung.

1 Ziel der Studie

Es sollte die Belastungsfaehigkeit von Empress 2-Kronen, die auf vorgefertigte Galvanokappen aufgepresst und mit Schichttechnik verblendet wurden im Vergleich zu Empress 2-Seitenzahnkronen ohne unterstuetzende Galvanokappe und zu geschichteten Galvanokronen sowie zu klassischen metall-keramischen Kronen geprueft werden.

2 Probenmaterial

Zur Untersuchung und Pruefung wurden je 10

·Creation verblendete Galvanokronen (Wieland, Pforzheim/KLEMA, A-

Meiningen),

· Imagine verblendete Galvanokronen (Wieland, D-Pforzheim)

· Empress 2-Kronen (Ivoclar-Vivadent, FL-Schaan),

· Galvanogestuetzte Empress 2-Kronen (SupratecÆ, Hafner, Pforzheim/

Ivoclar-Vivadent, FL-Schaan)

· Metallkeramik-Kronen, AGC(-Speziallegierung/Creation (Wieland,

Pforzheim/ KLEMA, A- Meiningen)

hergestellt.

3 Herstellung der Pruefkoerper

Ausgangsmodell fuer die Untersuchung war ein metallener Seitenzahnstumpf vom Typ 26 aus einer CoCr-Legierung mit einer ausgepraegten Hohlkehlpraeparation, der fuer die eigentliche Festigkeitspruefung verwendet wurde. Von diesem Pruefstumpf wurden fuer jede Pruefserie mit AGC-Galvanokronen 10 Klasse IV-Gipsstuempfe bzw 10 Kunststoffstuempfe fuer das Hafner-System durch Dublieren hergestellt, auf denen die Galvanokronengerueste abgeschieden werden sollten.

20 Galvanokappen wurden mit dem Geruest AGC(-Micro (Wieland, Pforzheim) bzw 10 Kappen mit HF Vario (Hafner, Pforzheim) hergestellt. Davon wurden 10 AGC®-Kappen mit der konventionell expandierenden Metallkeramik Creation bei 920 ·C und 10 Kappen mit der hoch expandierenden Metallkeramik Imagine h.e. bei 820 ·C fuer den Opaker und bei 770 ·C fuer die Dentinbeschichtung aufgebrannt. Auf die HF Galvanokappen wurde eine reduzierte Wachskrone modelliert und mit Empress 2-Geruestmaterial ausgepresst. Anschliessend wurden diese mit dem Schichtmaterial fuer Empress 2 verblendet.

Die Wachsmodellationen fuer die zu giessenden Kronenkappen hatten eine leicht anatomische Form mit einer ausgepraegten Hoeckerunterstuetzung fuer die Keramikverblendung. Die verwendete Gusslegierung wurde im Flammenguss verarbeitet. Die Gusskappen wurden in gleicher Weise wie die Galvanokappen mit der Metallkeramik Creation verblendet, mit der einzigen Veraenderung, dass hier der normal schmelzende anstatt des niedrig schmelzenden Opakers fuer den wash-Brand verwendet wurde.

Die 10 Empress 2-Kronen wurden mit der Schichttechnik hergestellt.

4 Pruefung der Bruchfestigkeit

Die Kronen wurden auf Metallstuempfen (CoCr-Legierung) mit schnell haertendem Phosphatzement befestigt und zwei Stunden nach Befestigung in der Universalpruefmaschine (Zwick, D-Neu-Ulm) getestet. Die Metallstuempfe wurden so in einem Probenhalter befestigt, dass die Zahnachse parallel zur Krafteinwirkung der Pruefmaschine stand. Die Belastung erfolgte durch einen planen Druckstempel ueber eine Stahlkugel mit 1 cm Durchmesser. Um punktuelle Fruehkontakte zu vermeiden, was fruehzeitig zu einer Beschaedigung der Verblendkeramik gefuehrt haette, wurde zwischen der Stahlkugel und der Okklusalflaeche der Krone eine 0,4 mm starke Zinnfolie gelegt. Der Druckstempel baute mit einem Vorschub von 1 mm /min eine zunehmend statische Belastung auf der Okklusalflaeche bis zum Bruch der Krone auf.

5 Ergebnisse

Mit einer Bruchfestigkeit von

1805 ± 346 N fuer mit Creation verblendete Galvanokronen (Wieland,

Pforzheim/KLEMA, A- Meiningen),

1948 ± 352 N fuer mit Imagine verblendete Galvanokronen (Wieland, Pforzheim)

1982 ± 601 N fuer Empress 2-Kronen (Ivoclar-Vivadent, FL-Schaan),

2326 ± 435 N fuer Galvanogestuetzte Empress 2-Kronen (Hafner,

Pforzheim/Ivoclar-Vivadent, FL-Schaan)

3081 ± 567 N fuer Metallkeramik-System AGC ®-Speziallegierung mit Creation (Wieland, D-Pforzheim)

ergab sich in jedem Fall eine genuegend grosse und mit einem hohen Sicherheitsfaktor versehene Festigkeit der hier getesteten Seitenzahnkronen in Relation zu den mittleren maximalen Kaukraeften im Seitenzahnbereich von etwa 500 N.

Aus der Weibull-Analyse ergibt sich, dass selbst bei einer Belastung von

901,7 N fuer Empress 2-Kronen

1156,2 N beim System Galvano/Creation

1322,7 N beim System Galvano/Imagine

1541,3 N fuer Galvano-gestuetzte Empress 2-Kronen (Supratec®)

2053,9 N beim metallkeramischen System Gusskrone-Creation

noch eine 95 %ige Sicherheit bei diesem Pruefverfahren fuer die Kronen vorliegt.

Der Weibull- Modul betrug bei allen metall-unterstuetzten Kronensystemen ca 6 ±0,4, waehrend er beim vollkeramischen Kronensystem Empress 2 bei 3,3 lag.

6 Statistik

Die einfaktorielle ANOVA-Berechnung der statistischen Signifikanz der Messergebnisse nach Scheffé mit Hilfe des Statistikprogramms SPSS 10.0 fuer windows ergab, dass zwischen den beiden Galvanokronen-Systemen kein statistisch signifikanter Unterschied vorliegt, waehrend sich jedoch beide Galvanokronen-Systeme signifikant von dem deutlich festeren Metallkeramik-System unterscheiden. Auch die Festigkeitssteigerung der Empress 2-Kronen durch die Unterstuetzung mit einer Galvanogold Kappe war statistisch signifikant.

7 Diskussion

Hinsichtlich der Galvano-Gold-Unterstuetzung der Empress 2-Kronen ist bemerkenswert, dass sowohl durch die Steigerung des Mittelwertes von 1982 N auf 2326 N fuer die Bruchfestigkeit als auch durch die Steigerung der 95 %igen Weibull-Festigkeit von 901,7 N auf 1541,3 N, besonders aber durch die Erhoehung des Weibull-Moduls von 3,3 auf 6 eine deutlich hoehere Sicherheit bei dem Kronensystem Empress 2/Galvanogold (Supratec®) gegenueber einer einfachen Empress 2-Krone vorliegt.

8 Konsequenzen fuer die Praxis

Durch die erzielte Festigkeitssteigerung von Empress 2-Kronen durch eine Galvanogold-Unterstuetzung kann die Anwendung von Empress 2 in kritischen klinischen Situationen groessere Sicherheit erhalten. Dies ist besonders bei Implantataufbauten vorteilhaft. Ein weiterer Vorteil beim Aufpressen der Empress-Keramik auf die Galvanokappe gegen¸ber einer geschichteten Keramikverblendung liegt darin, dass der Aufbau des keramischen Kronenabschlusses im zervikalen Bereich durch den Pressvorgang deutlich erleichtert wird.

CAD/CAM-Systeme werden den groessten Umbruch der Zahntechnik seit der Einfuehrung von Gussmethoden bewirken. Die industrielle Fertigung von Zahnersatz wird am Ende der Entwicklung stehen. Dadurch wird sich die Arbeitswelt des Zahntechnikers grundlegen aendern. Wenn auch konventionelle Techniken weiter bestehen bleiben werden, wird sich der Arbeitsplatz aendern.

Durch die Massenproduktion wird ein harter Preiskampf anbrechen. Wenn auch die High-End-Technik weiterhin von Menschenhand geschaffenwird,wir das Gros der Patientenarbeiten durch CAD/CAM-Prozesse geschaffen werden.

Waehrend zur Zeit CAD/CAM-Verfahren mit dem Bearbeiten von Zirkoniumdioxid gleichgesetzt werden, geht das FutureDent-System der Firma BEGO einen anderen Weg. Das Ziel ist nicht das Bearbeiten von Zirkoniumoxid sondern die wirtschaftliche Herstellung von Geruesten aus Metall und Keramik. In der ersten Phase werden als Materialien Titan, sowie die aufbrennfaehige Cobalt-Chrom-Legierung (Wirobond C) und Gold-Legierung BioPontoStar (letztere beiden Legierungen bilden zusammen mit der Omega900 Keramik der Firma Vita das Liberty-System) angeboten.

Das modulare FutureDent-System besteht aus den drei Komponenten 3D-Sonsor, CAD-Software und Produktionseinheit. Letztere kann z.B. eine lokale Fraeseinheit sein. Sinnvoller ist jedoch die zentrale Fertigung, da nur hier eine wirtschaftliche Auslastung der Maschinen gewaehrleistet ist.

Im Hinblick auf eine wirtschaftliche Nutzung wurde auf einen hohen Automatisierungsgrad Wert gelegt. Das Digitalisieren wird mit Hilfe der Streifenlichtprojektion durchgefuehrt. Theoretisch kann hier eine Aufloesung von 2mm erreicht werden. Fuer die Praxis wurde ein Wert von ca. 10mm eingestellt. Das Digitalisieren eines Stumpfes mit der Konstruktion eines einfachen Kaeppchens (vergleichbar mit einem Kaeppchen, das mit der Tiefzieh-Folien-Technik hergestellt wurde) dauert von der Entnahme des Stumpfes vom Saegemodell bis zum Senden des Datensatzes an die Produktionseinheit etwa 5 bis 7 Minuten. Die Erkennung der Praeparationsgrenze ist mit Hilfe einer Halbautomatik oder vollstaendig manuell (z.B. bei Tangentialpraeparation oder schlecht erkennbarer Praeparationsgrenze) moeglich. Bei der Entwicklung wurden die Zeiten und damit die Wirtschaftlichkeit optimiert.

Prinzipiell ist das System in der Lage alle Indikationen zu erfuellen. Es haengt lediglich von der ebenfalls modular aufgebauten Software und der Produktionstechnik ab.

Letztere stellt ein Novum in der Zahntechnik dar. Im Gegensatz zu den bisherigen Systemen wird kein Material abgetragen. Durch ein auftragendes Verfahren ist es moeglich, neben Titan auch Legierungen zu verarbeiten. Selbst hochgoldhaltige Legierungen koennen verwendet werden. Mit diesem Verfahren ist es moeglich, preislich mit dem etablierten Gussverfahren zu konkurrieren.

Als naechste Schritte werden die Herstellung von Brueckengeruesten und danach die Einfuehrung von Restaurationen mit Kauflaechen sein. Als Material wird Keramik etabliert. Dem Zahntechniker steht damit die Produktion von Zahnersatz fuer die allermeisten Indikationen und eine grosse Materialvielfalt zur Verfuegung.,