Dr. Christian F. Selz, Klinik für zahnärztliche Prothetik, Department für Zahn-, Mund- und Kieferheilkunde, Albert-Ludwigs-Universität Freiburg

Die CAD/CAM-Technologie und neue Keramikmaterialien in Verbindung mit adhäsiven Befestigungstechniken ermöglichen einen zuverlässigen, vorhersagbaren und ökonomischen Arbeitsablauf bei ästhetischen Gesamtrehabilitationen. Polychrome CAD/CAM-geeignete Feldspatkeramiken bieten im Frontzahnbereich eine überragende Ästhetik, während neue CAD/CAM-fähige Hybridkeramiken ausreichend frakturresistent sind und okklusale Belastungen so weit absorbieren können, dass ihr Einsatz im Seitenzahnbereich möglich ist. CAD/CAM-gefertigte verschraubte monolithische Lithiumdisilikatkronen sind eine zeit- und kosteneffiziente implantatprothetische Lösung. Dieser Fallbericht zeigt die Details einer CAD/CAM-basiert durchgeführten Gesamtrehabilitation eines 65-jährigen Patienten mit zahn- und implantatgetragenen Restaurationen und stellt die verwendeten CAD/CAM-Materialien und den benutzten Intraoralscanner vor.

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Aufgrund der steigenden Lebenserwartung der Patienten werden Gesamtrehabilitationen mithilfe von festsitzenden, zahn- und implantatgetragenen Restaurationen in der täglichen Praxis immer üblicher.23,27 Deshalb sind Arbeitsabläufe gefragt, die in solchen komplexen Fällen besser vorhersagbare Resultate garantieren. Die CAD/CAM-Technologie bietet einen verlässlichen Herstellungsprozess, der eine zeit- und kosteneffiziente Anfertigung zahn- und implantatgetragener Restaurationen ermöglicht. Industriell produzierte CAD/CAM-Blöcke und -Scheiben mit zuverlässigen Materialeigenschaften haben das Risiko von Misserfolgen minimiert.6 In den vergangenen Jahrzehnten ist eine ganze Palette fräsbarer CAD/CAM-Produkte entstanden. Dadurch ist die Auswahl der Materialien für die jeweilige Indikation für Zahnärzte und Zahntechniker zunehmend schwieriger geworden. Der vorliegende Artikel beschreibt ein CAD/CAM-Behandlungskonzept, bei dem eine intraorale digitale Abformung, CAD/CAM-gefertigte Provisorien sowie hybrid- und vollkeramische monolithische CAD/CAM-Restaurationen auf Zähnen und Implantaten zum Einsatz kamen.

Kasuistik

Ein 65-jähriger Patient suchte die Klinik für zahnärztliche Prothetik des Universitätsklinikums Freiburg mit dem Wunsch nach einer Gesamtrehabilitation auf. Die intraorale Untersuchung ergab insuffiziente Metallkeramikrestaurationen im Ober- und Unterkiefer mit deutlichen Verfärbungen und okklusaler Abnutzung (Abb. 1). Der Patient zeigte keine Zeichen von kraniomandibulärer Dysfunktion oder Schmerz. Die Mundhygiene (Approximalraum-­Plaque-­Index [API 56 %]) und das ästhetische Gesamtbild der bestehenden Restaurationen waren unbefriedigend. Die Diagnostik umfasste klinische, parodontale, funktionale und röntgenologische Untersuchungen (Abb. 2) sowie eine ästhetische Analyse.25 Der flache Inzisalkantenverlauf und das Fehlen von Papillen beeinträchtigten die dentolabiale Ästhetik. Die metallkeramischen Restaurationsränder der Einzelkronen im Front- und Seitenzahnbereich waren überkonturiert. Die VMK-Extensionsbrücke auf den Zähnen 34 und 35 und die viergliedrige VMK-Brücke von 44 bis 48 waren stark abgenutzt. Die parodontale Untersuchung ergab einen Blutungsindex von 17 % und einen klinischen Attachmentverlust von 1 bis 2 mm an mehr als 30 % der Zähne bei generalisierter chronischer Parodontitis. Der Zahn 27 wies eine Furkationsbeteiligung und Lockerungsgrad 2 auf. Bei Laterotrusion war eine Gruppenführung zu beobachten.

Behandlungsplan

Für die Rehabilitation der Frontzähne wurden CAD/CAM-Blöcke einer polychromatischen Feldspatkeramik (VitaBlocs RealLife, Vita Zahnfabrik, Bad Säckingen) gewählt. Die dreidimensionale Struktur dieser CAD/CAM-Blöcke wird von einem opaken Kern und einer diesen umgebenden transluzenten Schicht gebildet. Sie erlaubt es, einen zahnähnlichen Farbübergang zwischen Dentin und Schmelz zu kreieren.28 Für die Oberkieferseitenzahnbereiche wurde wegen ihrer guten Lastabsorption (Biegefestigkeit von 150 MPa und Elastizitätsmodul von 30 GPa gemäß Herstellerangaben) eine monolithische CAD/CAM-Hybridkeramik (Vita Enamic, Vita Zahnfabrik) ausgewählt. Dieses Material besteht aus einem Netzwerk feinkristalliner Feldspatkeramik (86 Gew.-%), das mit Polymeren (14 Gew.-% Urethan­dimethacrylat, UDMA, und Triethylenglycoldimethacrylat, TEGDMA) infiltriert ist.3,30 Eine monolithische Lithiumdisilikatkeramik (IPS e.max CAD, Ivoclar Vivadent, Schaan, Liechtenstein) wurde für die Restaurationen der unteren Prämolaren und für die verschraubten Hy­brid­abutmentkronen auf zwei Implantaten gewählt, die an den Positionen der unteren ersten Molaren gesetzt wurden.11 Die Abformung erfolgte mit einem intraoralen digitalen Scanner, der mit kurzwelligem blauen Licht arbeitet (Cerec AC Bluecam, Sirona, Bensheim). Der Anwendungsbereich dieses Systems umfasst Einzelzahnrestaurationen, Quadranten- und Gesamtrehabilitationen.2,18 Die Restaurationen können in einem einzigen Behandlungstermin (Chairside-Option) hergestellt werden. Alternativ lassen sich die akquirierten digitalen Daten der abgeformten Pfeiler über eine Internetplattform (Cerec Connect, Sirona) auch an ein zahntechnisches Labor übermitteln. Die Scangenauigkeit von Cerec AC Bluecam reicht von 19 µm bei Einzelzahnbildern bis 35 µm bei Quadrantenscans.17

Abb. 3 Intraorale digitale Ganzkieferabformung, erstellt mit Cerec AC Bluecam.

Abläufe in Praxis und Labor

Nach einer Neubewertung des Parodontalstatus und Extraktion des Zahns 27 wurden die alten Kronen im Oberkiefer entfernt. Die Zahnpositionen, -längen und -größen und die Formen der künftigen Oberkieferrestaurationen wurden über ein diagnostisches Wax-up definiert. Der Patient wünschte eine sofortige Rehabilitation des Oberkiefers, weshalb sämtliche Oberkieferzähne fertiggestellt wurden, bevor die Behandlung des Unterkiefers begann. Alle oberen Pfeilerzähne wurden nach den Präparationsrichtlinien für Vollkeramik­restaurationen beschliffen: umlaufende Hohlkehlpräparation mit einer Breite von 1,0 mm und inzisaler Reduktion von 1,5 mm. Nach dem Auftragen von reflektierendem Scanpuder wurden die optischen Abformungen durchgeführt (Cerec AC Bluecam, SW 4.0) (Abb. 3). Die CAD/CAM-Kronenprovisorien wurden chairside aus Polymethylmethacrylat-(PMMA-)Blöcken (Vita CAD-Temp, Vita Zahnfabrik; Biegefestigkeit > 80 MPa, E-Modul 2 800 MPa gemäß Herstellerangaben) gefertigt.29 Als Vorlage für die Form der CAD/CAM-Provisorien diente das eingescannte Wax-up (Biocopy-Modus, Cerec AC Bluecam, SW 4.0). Die Scandaten der Präparation wurden über das Onlineportal Cerec connect an ein Zahntechniklabor (Labor Reichel, Hermeskeil) übermittelt.

Alle Restaurationen wurden mit der Softwarefunktion „Biogeneric“ der CAD-Software (inLab Software 4.0, Sirona) modelliert und anschließend in einer Cerec-inLab-MCXL-Fräs­einheit (Sirona) gefräst (Abb. 4). Die Feldspat- und Hybridkeramikrestaurationen (RealLife, Vita Enamic) wurden auf Hochglanz poliert und anschließend mit Oberflächenfarben (Vita Akzent Plus Stains Kit und Vita Enamic Stains Kit, Vita Zahnfabrik) gemäß Herstellerempfehlungen charakterisiert (Abb. 5). Alle CAD/CAM-gefertigten Restaurationen wurden unter absoluter Trockenlegung mit einem dualhärtenden Kompositzement (Variolink II, Ivoclar Vivadent) nach dem vom Hersteller empfohlenen Protokoll adhäsiv zementiert (Abb. 6).

Nach der Rehabilitation des Oberkiefers wurden im Unterkiefer die insuffizienten Metallkeramikrestaurationen entfernt. Die Pfeilerzähne (d. h. die ersten und zweiten Prämolaren beider Seiten) wurden mit CAD/CAM-gefertigten Extensionsbrücken aus PMMA (Vita CAD-Temp) provisorisch versorgt (Abb. 7 und 8). Zum selben Zeitpunkt wurden in Regio 36 und 46 schablonengeführt zwei Implantate (Nobel Guide, Nobel Replace Straight Groovy 5,0 mm × 11,5 mm, Nobel Biocare, Kloten, Schweiz) inseriert.

Abb. 9 Monolithische Restaurationen aus IPS e.max CAD.

Nach einer 4-monatigen Einheilzeit wurden die Implantate freigelegt und der Zahn 48 extrahiert. Die unteren Pfeilerzähne und Implantate wurden konventionell abgeformt (Identium, Kettenbach, Eschenburg). Als Restaurationsmaterial im Unterkiefer wurden Lithium­disilikatkeramikblöcke (IPS e.max CAD) mit Schraubenöffnungen für die Chairside-­CAD/CAM-Herstellung von Implantatkronen gewählt (Abb. 9). Die Prämolarenkronen aus Lithiumdisilikatkeramik wurden, wie im Oberkiefer, adhäsiv zementiert (Variolink II). Die monolithischen Implantatkronen aus dem gleichen Material wurden unter Verwendung eines Kunststoffzements (Multilink Implant, Ivoclar Vivadent) extraoral mit den Titanbasen (Ti-Base, Sirona) verklebt. Anschließend wurden die okklusalen Schrauben der Hybrid­abutment-Molarenkronen schrittweise bis zu einem definierten Drehmoment (35 Ncm) angezogen und die Schraubenkanäle jeweils mit einem Schaumstoffpellet und opakem Komposit (Tetric EvoCeram, Ivoclar Vivadent) verschlossen. Mit den neuen Restaurationen konnten eine stabile statische Okklusion und eine dynamische Okklusion mit Front-/Eckzahnführung etabliert werden.

Abschließend wurde der Patient bezüglich seiner Mundhygiene instruiert und erhielt eine Aufbissschiene, um den Behandlungserfolg dauerhaft zu konservieren (Abb. 10).25 Bei der Nachkontrolle nach drei Jahren aufgenommene intraorale Aufnahmen zeigen eine stabile Okklusion, ein gesundes parodontales und periimplantäres Gewebe sowie keinerlei Randverfärbungen oder Plaqueakkumulation. Es wurden weder Karies an den Restaurationsrändern noch Frakturen an den Restaurationen beobachtet (Abb. 11).

Diskussion

Besonders in komplexen Fällen bieten digitale Arbeitsabläufe eine breite Palette neuer Behandlungs- und Planungsoptionen. Sie ermöglichen die Fertigung provisorischer Restaurationen am Behandlungsstuhl und können somit vorhersagbare Behandlungsergebnisse garantieren.6 In-vitro- und In-vivo-Daten zur Präzision digitaler optischer Abformungen für Kronen und viergliedrige Brücken zeigen Genauigkeiten, die denen konventioneller Abformungen gleichkommen.13,26 Zur Präzision von Scans ganzer Zahnbögen sind bislang allerdings nur wenige Daten verfügbar.7 Unter In-vitro-Bedingungen wurden hierbei Ungenauigkeiten, Verzerrungen und horizontale Abweichungen festgestellt, die insbesondere die distalen Abschnitte des Datensatzes betreffen.20 Außerdem hat die Scanstrategie einen signifikanten Einfluss auf die Genauigkeit von digitalen Ganzkieferabformungen.7 Mit einem optimierten Scanprotokoll ist Cerec AC Bluecam in der Lage, Scans ganzer Zahnbögen mit einer ausreichenden Genauigkeit im Bereich von ± 23,3 μm zu liefern, während das Standardscanprotokoll nur Genauigkeiten von ± 52,3 μm gewährleistet.7

CAD/CAM-gefertigte PMMA-Provisorien spielen bezüglich Ästhetik und Funktion eine Schlüsselrolle und dienen als Vorlagen für die definitiven Restaurationen.6 Für die Provisorienherstellung kann das Wax-up mithilfe des Modus „Biogeneric Copy“ der Cerec-Software in den CAD-Entwurf übernommen werden.14 CAD/CAM-verarbeitetes PMMA wird gegenwärtig wegen seiner hohen Bruchfestigkeit insbesondere als Material für Langzeitprovisorien empfohlen.1

Für eine Vielzahl klinischer Indikationen sind neue CAD/CAM-Materialsysteme mit hervorragenden mechanischen und ästhetischen Eigenschaften verfügbar.8 CAD/CAM-gefertigte Glaskeramikkronen haben eine lange Erfolgsgeschichte. In der Literatur wird eine klinische Überlebenswahrscheinlichkeit von 91,6 % nach fünf Jahren für CAD/CAM-gefertigte Glaskeramikkronen angegeben.31 Die mechanischen Eigenschaften der neuen CAD/CAM-Hybridkeramik mit einer dualen Netzwerkstruktur aus Keramik und Kunststoff (Vita Enamic) scheinen sich positiv auf die Belastbarkeit monolithischer Restaurationen aus diesem Material auszuwirken, insbesondere bei einer Verwendung im Seitenzahnbereich. Das keramische Netzwerk stellt eine ausreichende Biegefestigkeit sicher, während das Polymernetzwerk mit seinem dentinähnlichen Elastizitätsmodul Belastungsspitzen absorbieren kann.4,12 Noch liegen keine klinischen Langzeitstudien zu diesem Hybridmaterial vor, die In-vitro- und vorläufigen klinischen Daten sind jedoch vielversprechend.19

In der zahnärztlichen Implantologie zeigen verschiedene Vollkeramiksysteme als Restaurationsmaterialien in klinischen Studien mit mittleren und langen Beobachtungszeiten eine hervorragende Biokompatibilität und günstige ästhetische Eigenschaften.5,9 Die häufigsten Ursachen für klinisches Versagen vollkeramischer Implantatrestaurationen sind Frakturen bei Restaurationen aus Glaskeramiken geringer Festigkeit und Chipping der Verblendkeramik zweischichtiger Restaurationen mit Zirkonoxidgerüst.16,24 Die Verwendung von monolithischen Restaurationen aus hochfester Lithiumdisilikatglaskeramik bzw. Zirkonoxidkeramik10 verspricht in Kombination mit den Vorteilen des Konzepts einer Verschraubung22 im Seitenzahnbereich einen verbesserten klinischen Langzeiterfolg und eine geringere Rate an biologischen Implantatkomplikationen. CAD/CAM-gefertigte monolithische Lithiumdisilikat-Seitenzahnkronen zeigen klinische Überlebensraten von 96,3 % nach vier Jahren und scheinen eine zuverlässige Therapieoption mit ausreichender Biegefestigkeit darzustellen.10,21 Lithiumdisilikat-CAD/CAM-Blöcke können außer zu zahngetragenen vollanatomischen Restaurationen auch zu sogenannten Hybridabutment-Implantatkronen verarbeitet werden.15 Die Vorteile dieses neuartigen Chairside-Systems liegen in der perfekten Passung der industriell gefertigten Blöcke auf den Titanbasen (Ti-Base) und der reduzierten Anzahl an Behandlungsschritten. Auf diese Weise können Einzelzahnimplantate zeit- und kosteneffizient und mit guter Ästhetik restauriert werden.15 Langzeitstudien zu diesen Hy­bridabutmentkronen stehen allerdings noch aus.

Schlussfolgerung

Eine polychrome CAD/CAM-Feldspatkeramik, die speziell für die Anwendung im Frontzahnbereich entwickelt wurde, ermöglicht optimale ästhetische Ergebnisse. Eine neue CAD/CAM-Hybridkeramik bietet ausreichend Bruchfestigkeit und Belastbarkeit für den Seitenzahnbereich. Verschraubte monolithische Lithiumdisilikat-CAD/CAM-Kronen mit Titanbasen (Hybridabutmentkronen) stellen eine zuverlässige, zeit- und kosteneffiziente implantatprothetische Lösung dar. Im hier vorgestellten Fall einer CAD/CAM-Gesamtrehabilitation konnten die Ästhetik, die Kaufunktion und die parodontale bzw. periimplantäre Gesundheit wiederhergestellt und über einen Beobachtungszeitraum von drei Jahren erhalten werden.

Danksagung
Die Autoren danken dem Dentallabor Reichel und insbesondere Zahntechnikermeisterin Sonja Ganz für die technische Unterstützung. Dieser Fallbericht wurde von der Vita Zahn­fabrik (Bad Säckingen) und Sirona (Bensheim) mit Materialien, Instrumenten und Geräten unterstützt.

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