Gedruckte Modelle zeigen größere Interproximalabstände als Gipsmodelle

Eine exakte Reproduktion der approximalen Kontakte ist bei der Herstellung von festsitzendem Zahnersatz entscheidend. Approximalkontakte haben einen Einfluss auf die Kaufunktion und die Stabilität. Zu starke und zu großflächige Kontakte erschweren das Einsetzen und die Plaquekontrolle, während zu schwache Kontakte instabile Situationen sowie „food impaction“ mit Schmerzen und Beschwerden zur Folge haben. Approximalkontakte sind auch für eine gleichmäßige Kraftverteilung während des Kauvorgangs wichtig und schützen so Zähne und Parodont.

Vor dem Einsetzen einer Restauration werden in der Regel bereits im Labor auf den Arbeitsmodellen die Approximalkontakte überprüft. Die Entwicklung digitaler Technologien soll helfen, die Fehlerquellen eines analogen Workflows zu reduzieren. Zurzeit sind zwei digitale Workflows in der Zahnmedizin verbreitet. Der eine ist ein vollständig digitaler Workflow, bei dem die Erfassung der Präparation mit einem intraoralen Scanner erfolgt und die Daten elektronisch an das Labor übermittelt werden, welches die Versorgung am Computer konstruiert und sie anschließend produziert (CAD/CAM). Bei zweiten Workflow wird aus dem intraoralen Scan ein physisches Modell hergestellt und auf diesem mit konventionellen Methoden eine Versorgung fabriziert.

In einer In-vitro-Studie sollten die interproximalen Abstände von stereolithographischen Modellen aus einem digitalen Workflow mit denen von konventionell gefertigten Gipsmodellen verglichen werden. Auf einem Dentoform-Modell wurden Zähne für eine Einzelkrone und eine dreigliedrige Brücke präpariert.

Es erfolgten 20 Abformungen mit einem intraoralen Scanner (Lava COS, Fa. 3M Espe). Die Daten wurden verwendet, um 20 Sätze stereolithographischer Modelle zu drucken (10 für die Einzelkronen und 10 für die Brücken). Nach konventioneller Abformung der Modelle mit individuellen Löffeln und einem Polyvinylsiloxan wurden daraus 20 Gipsmodelle hergestellt. Alle Modelle wurden vollständig und segmentiert gefertigt sowie mit einem Laborscanner (D8100, Fa. 3Shape) digitalisiert, um STL-Datensätze zu generieren. Abschließend erfolgte eine Vermessung und statistische Auswertung der interproximalen Abstände mit einer CAD-Software.

Die Auswertung der interproximalen Abstände zeigte in der Gruppe der Einzelkronen Mittelwerte mit Standardabweichung von 31,2 ± 24,5 mm für die Gips- und von 261,0 ± 116,1 mm für die stereolithographischen Modelle, während in der Gruppe der Brücken 46,0 ± 35,0 mm für die Gips- und 292,8 ± 216,6 mm für die stereolithographischen Modelle ermittelt wurden. Die Werte waren in beiden Gruppen statistisch signifikant verschieden. Die Messwerte bei den Gesamtmodellen und den Schnittmodellen waren nur bei den stereolithographischen Modellen statistisch signifikant verschieden.

Schlussfolgerungen: Stereolithographische Modelle für Einzelkronen und dreigliedrige Brücken zeigen signifikant größere interproximale Abstände als konventionell gefertigte Gipsmodelle. Dieser Umstand muss bei der Herstellung und Eingliederung berücksichtigt werden.

Hoffman M, Cho SH, Bansal NK. Interproximal distance analysis of stereolithographic casts made by CAD-CAM technology: An in vitro study. J Prosthet Dent 2017 May 3 [Epub ahead of print].

Transluzente Zirkonoxide sind weniger fest

Yttriumstabilisiertes polykristallines Zirkonoxid (Y-TZP) gilt wegen seiner mechanischen, optischen und physikalischen Eigenschaften als eine der vielfältigsten Keramiken. Die große Festigkeit und die Frakturstärke sind die Hauptgründe für den Einsatz von Y-TZP bei der Herstellung von Gerüststrukturen, monolithischen Kronen, Implantatabutments und verschraubten Rekonstruktionen. Moderne Y-TZP-Keramiken zeichnen sich heute auch durch gute optische Eigenschaften aus. Die Transluzenz spielt bei der Reproduktion natürlich wirkender Versorgungen eine wichtige Rolle. Gegenüber Metallen blockt Zirkonoxid in den klinisch verwendeten Schichtstärken das Licht nicht vollständig. Das Fehlen einer Glasmatrix sorgt aber dafür, dass die Transluzenz im Vergleich zu anderen keramischen Materialien geringer ist. Die Lichttransmission durch Zirkonoxidstrukturen hängt von der Partikel- und Korngröße, der Dichte und der Kristallstruktur ab. Neuere Zirkonoxide zeigen eine hohe Transluzenz, was aber mit einer reduzierten Festigkeit einhergeht.

In einer In-vitro-Studie sollten drei verschiedene Y-TZP-Keramiken und eine Lithiumdisilikatkeramik in Bezug auf Biegefestigkeit und Transluzenz untersucht werden. Die drei Y-TZP-Keramiken Aadva ST (Standardtransluzenz), Aadva EI (mittlere Transluzenz) und Aadva NT (hohe Transluzenz) (alle Fa. GCTech, Löwen, Belgien) wurden in Blöcke geschnitten und gesintert. Als Referenzgruppe dienten Blöcke aus IPS e.max CAD LT in denselben Dimensionen. Die Proben wurden einem Dreipunkt-Biegetest unterzogen. Danach wurden die Bruchlast N, die Biegefestigkeit (ó in MPa),

der Weibull-Modul (m) und die Weibull-Charakteristik (ó0 in MPa) berechnet. Außerdem erfolgten eine spektroskopische Untersuchung der Proben (n = 10) und eine Bestimmung der Transluzenz mit dem Kontrastverhältnis CR = Yb/Yw. Die Korngrößen wurden mit rasterelektronenmikroskopischen Aufnahmen von thermisch geätzten Proben ermittelt. Den Abschluss bildete die statistische Auswertung aller Daten.

Die Unterschiede bei der Transluzenz, der Biegefestigkeit und der Korngröße waren statistisch signi – kant. Mit steigenderTransluzenz nahm die Biegefestigkeit wie folgt ab: Aadva ST (ó 1215 ± 190 MPa, CR 0,74 ± 0,01) > Aadva EI (ó 983 ± 182 MPa, CR 0,69 ± 0,01) > Aadva NT (ó 539 ± 66 MPa, CR 0,65 ± 0,01) > IPS e.max CAD LT (ó 377 ± 39 Mpa, CR 0,56 ± 0,02). Bei den durchschnittlichen Korngrößen der drei Y-TZP-Kerami- ken ergab sich die Abfolge Aadva NT (558 ± 38 nm) > Aadva ST (445 ± 34 nm) > Aadva EI (284 ± 11 nm).

Schlussfolgerungen: Neue Zirkonoxidmaterialien zeichnen sich durch eine erhöhte Transluzenz aus, was aber mit einer signifikanten Reduktion der Frakturstärke verbunden ist, die sehr nahe bei der von Lithiumdisilikat liegt. Materialien wie Aadva NT sollten nicht für weitspannige Rekonstruktionen eingesetzt werden.

Carrabba M, Keeling AJ, Aziz A et al. Translucent zirconia in the ceramic scenario for monolithic restorations: A flexural strength and translucency comparison test. J Dent 2017;60:70-76.