BEITRAG DER CAD/CAM-TECHNOLOGIE IM BEREICH DER SCHRAUBENIMPLANTATE:

Beispiel einer implantatgetragenen Vollprothese

AXIOM® PX / SIMEDA® KLINISCHER FALL

Dr Richard MARCELATPost-graduate Certifi cate in Implantology, CURAIO, Lyon, Frankreich.Academic Degree in Oral Implantology, Corte, Frankreich.Academic Degree in Basal Implantology, Nice, Frankreich.richard.marcelat@orange.fr

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In der Implantologie zwingt uns die Knochenphysiologie um die Implantate, einen optimalen, spannungsfreien Sitz der Gerüste anzustreben. Diese Faktoren sind ausschlaggebend für die Langlebigkeit des Aufbaus, den wir vornehmen. Mit konventionellen metallurgischen Techniken bleibt das Gießen eines mehrteiligen Aufbaus komplex und schwierig. Der Schwierigkeitsgrad im Hinblick auf die Spannungsfreiheit steigt proportional zur Anzahl der Elemente und zur Größe der Struktur.Im Unterschied zu konventionellen Techniken stellt die CAD/CAM-Technologie aufgrund der präzisen Ergebnisse, die sie liefert, ein wichtiges Werkzeug in der Fertigungskette für den Zahnersatz dar. Viele Hersteller von Implantaten haben sich an die Industrie gewandt, um Fertigungslösungen für implantatgetragene Strukturen zu fi nden.Das Unternehmen SIMEDA® hat ein innovatives Konzept entwickelt, das bereits seit einigen Jahren in der Konzeption und Fertigung von Prothesen mit Hilfe der CAD/CAM-Technologie erprobt ist.Der Vorteil dieser Technologie ist die extrem präzise Anpassung der Strukturen (<10 µm). Der vorgestellte klinische Fall macht das Potential dieser neuen digitalen Lösung deutlich.

1 - Vorstellung des Falls

Es handelt sich um einen 51-jährigen ehemaligen Raucher. Er leidet an Bluthochdruck, der mit der täglichen Einnahme von Tahor behandelt wird. Aufgrund eines HI im Jahre 2005 nimmt er Kardegic ein. Der Patient wünscht aus funktionalen und ästetischen Gründen eine festsitzende Versorgung (Abb. 1a und 1b).

2 - Aufbau und Eingriff vor derImplantation

Aufgrund des Parodontalstatus der verbleibenden Zähne können diese nicht erhalten werden.Alle Oberkieferzähne werden atraumatisch entfernt. Die Alveolen werden sorgfältig ausgeschabt, und es wird eine mechanische und chemische Reinigung mit Bétadine® durchgeführt. Es wird eine herausnehmbaren Vollprothese für den Oberkiefer angefertigt, die am Tag der Extraktion der Oberkieferzähne eingesetzt wird. Nach einer viermonatigen Einheilphase ist ein Dentascan vorgeschrieben, um das vorhandene Knochenvolumen zu ermitteln.Diese Untersuchung zeigt eine deutliche Knochenresorption in den hinteren Bereichen des Oberkiefers (Abb. 2a bis 2c), SA4 in der Klassifi zierung von Misch. Da das Knochenvolumen < 5 mm liegt, erfolgt die Implantation nach 6 statt nach 5 Monaten nach der Sinusbodenelevation, damit eine ausreichende Primärstabilität erreicht werden kann.

Unter örtlicher Betäubung wird ein beidseitiger Sinuslift durchgeführt. Dieser erfolgt mit Hilfe eines lateralen Zugangs nach der von Tatum beschriebenen Methode. Die Schneidersche Membran wird vorsichtig abgelöst. Nachdem überprüft wurde, dass

Abb. 1a: Vor der Behandlung

Abb. 1b: Röntgenaufnahme vor der Behandlung

Abb. 2a bis 2c: Scan

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KLINISCHEN FALL - AXIOM® PX / SIMEDA®

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keine Perforationen vorhanden sind, wird der Sinusboden mit PRF bestrichen, die Sinusbodenelevation wird mit Hilfe einer Kollagenmembran (Bio-gide®) und PRF überzogenen allogenen Knochen (Maxgraft®) durchgeführt. Nach einer Einheilphase von 5 Monaten erfolgt ein Scan mit einer Röntgenschablone im Mund. Diese Röntgenmessschablone ist aus Harz, sie ist transparent mit künstlichen, röntgenopaken Zähnen (Abb. 3).

Durch sie wird die Position der künftigen Prothese dargestellt. Der Scan zeigt ein gutes Knochenvolumen in den hinteren augmentierten Bereichen, mit einem gleichmäßigen Erscheinungsbild der Sinusbodenelevation. Die Ansicht der lingo-vestibulären Schnitte belegt, dass kein Materialverlust im Sinus maxillaris stattgefunden hat (Abb. 5a).

3 - Osteogene Stimulation

Eine osteogene Stimulation der Sinusbodenelevation wird mit Hilfe von feinen Einstichen (mit Hilfe eines Osteotom) nach der von G. Scortecci beschriebenen Technik erreicht. Dies erfolgt transparietal nach der Flapless-Technik (Abb. 4).Durch die Knochenhautstimulation kann die mechanische Widerstandsfähigkeit der behandelten Stellen durch Bohren getestet werden, und es wird eine Zellaktivierung herbeigeführt. Diese einfache und kaum invasive Methode ermöglicht eine Bewertung der Qualität der Bereiche, in die das Implantat eingefügt werden soll. Diese Techniken werden in der Orthopädie seit 10 Jahren erfolgreich eingesetzt. Aufgrund der positiven Reaktion auf die osteogene Stimulation wird das Einsetzen der Implantate für 45 Tage später festgesetzt.

4 - Planung der Implantation

Die Implantation wird mit Hilfe der Software SIMPLANT® geplant. Mit Hilfe der Röntgenmessschablone können die Achsen für die Positionierung der Implantate bestimmt werden, ihr Austritt aus dem Zahnfleisch sowie die Maße, die Position und die Achse der Abutments. Außerdem kann die

verfügbare Knochenmasse so optimal ausgenutzt werden. In diesem Stadium vor der Implantation richtet sich die besondere Aufmerksamkeit auf die Positionierung der Implantate in alle Richtungen, insbesondere auf die Einschubrichtung der Prothese, wodurch das Einsetzen der endgültigen Prothese vereinfacht wird.Die geraden oder abgewinkelten konischen Abutments werden in dieser Phase in die lingo-vestibulären Einschnitte eingefügt. Zehn Implantate Anthogyr AXIOM PX®, die die Basis für eine verschraubte, aus einem Stück bestehende Versorgung bilden, sind für den gesamten Oberkiefer vorgesehen (Abb. 5a bis 5c).

5 - Implantatchirurgie

Die Implantate werden mit Hilfe der Röntgenmessschablone unter lokaler Betäubung in Position gebracht.Die für diese Versorgung verwendeten Implantate haben ein doppeltes, selbstbohrendes und selbstschneidendes Gewinde und einen umgekehrt konischen Hals (Abb. 6). Diese konischen Implantate ermöglichen eine sehr gute Primärstabilität, da sie durch ihre Form und die Art der Bohrung die Knochenverdichtung begünstigen, auch in den Bereichen, in denen die Knochendichte gering ist. Die Oberfläche der Implantate wurde mit biphasischem Kalziumphosphat sandgestrahlt, was ihr ein osteokonduktives Potential verleiht. Hierdurch wird die Differenzierung der

Abb. 3: Röntgenmessschablone

Abb. 4: Ostéotenseur

Abb. 5a: Planung der Implantation mit der Software SIMPLANT®

Abb. 5b: Planung der Implantation mit der Software SIMPLANT®

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Abb. 5c bis 5d: Scan

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Osteoblasten vor der Osseointegration begünstigt. Die Insertion der Implantate erfolgt nach der Flapless-Technik. Sie hat den Vorteil, dass sie die Gefäßbildung unter der Knochenhaut bewahrt und das Wohlbefi nden des Patienten verbessert, da die Beschwerden nach der Operation und die Dauer des Eingriffs verringert werden.

6 - Interimsversorgung (MCI)

Um die Tragedauer der herausnehmbaren Vollprothese zu verringern, wurde nach Absprache mit dem Patienten vereinbart, dass die Implantate sofort belastet werden, wenn dies möglich sei. Es ist nun eine zufriedenstellende Primärstabilität vorhanden, so dass die Implantate belastet werden können. Jedes Implantat (bis auf Position 27) wies ein Eindrehmoment von mind. 35 Ncm auf.Am Tag des Eingriffs wird ein Abdruck mit Hilfe der Pick-up-Technik gemacht. Hierzu wird ein individueller Abformlöffel verwendet, der vor dem Eingriff vorbereitet wird. Zunächst werden die endgültigen Abudments manuell mit einem Drehmoment von 25 Ncm in die Implantate eingeschraubt. Es handelt sich um gerade, konische Abutments, die zunächst mit der Interimsversorgung und später mit der dauerhaften Prothese verschraubt werden. Bei der Verbindung zwischen Implantat und Abutment handelt es sich um eine konische Verbindung mit Plattform-Switching. Diese Verbindung mit dreifacher Indexierung vereinfacht die Positionierung der Abutments im Mund. Eine stabile und dichte Verbindung zwischen Implantat und Abutment ist die Garantie dafür, dass das Gewebe nicht verletzt wird (Abb. 8). Das Meistermodell mit den Analogen zu den Abutments wird im Labor aus Hartgips gegossen. Es wird eine sehr feste Interimsprothese aus CoCr und Komposit angefertigt. Sie wird 48 Stunden nach dem Einsetzen der Implantate angepasst und eingesetzt. Diese Konstruktion hat in der Phase der Osseointegration der Implantate die Funktion einer externen Befestigung. Mit Hilfe einer Röntgenaufnahme wird der spannungsfreie Sitz der Konstruktion überprüft, die bei 15Ncm verschraubt wurde. Dabei wird auch die okklusale Bisshöhe in Bezug gesetzt. (Abb. 7a bis 7c).

Die Interimsversorgung wird 6 Monate lang getragen. In dieser Zeit werden die Okklusion, die Osseointegration der Implantate, die Hygiene, die Kauleistung, die Sprache, die Ästhetik, die Haltung der Lippe usw. überprüft.Die Interimsversorgung muss einfach zu entfernen (verschraubt) und fest (Gerüst) sein. Die Einheilung des Implantats an Position 27 erfolgt klassisch ohne mechanische Belastungen.

7 - Dauerhafte Versorgung

Nach 6 Monaten kann die endgültige prothetische Versorgung beginnen. Mithilfe der Interimsprothese kann die ästhetische Anpassung vorgenommen sowie die Phonetik und die Lippenposition überprüft werden. So konnten auch die vertikalen Abmessungen und die Kieferrelation überprüft werden. Die Interimsprothese wird nun abgeschraubt und die Implantate werden auf Stabilität getestet und per Röntgenaufnahme kontrolliert. Die am Tag des Einsetzens der Implantate eingefügten geraden, konischen Abutments werden mit dem vom Hersteller vorgegebenen defi nitiven Drehmoment (25 Ncm) angezogen. Für das Implantat an Position 23 wird ein abgewinkeltes konisches Abutment verwendet (Abb. 8).

Abb. 7b und 7c: Übergangsbrücke aus Cr-Co-Kunstharz mit hoher Festigkeit

Abb. 8: Gingivale Einheilung nach 6 Monaten

Abb. 7a: Röntgenaufnahme, Übergangsbrücke nach 48 h

Abb. 6: Implantat Anthogyr Axiom PX®

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Der zur Anfertigung der Interimsprothese verwendete individuelle Abformlöffel wird jetzt für die Abformung der dauerhaften Versorgung genutzt. Die Pick-up-Abformpfosten werden mit Hilfe von Luxa-bite®-Kunstharz miteinander verbunden, die Abformung wird mit Impregum® gemacht. Das Meistermodell wird gegossen, es enthält die Analoge zu den konischen Abutments und die Zahnfl eischmaske. Das Meistermodell wird in der Praxis mit Hilfe eines Gipsschlüssels geprüft. Dieser Schlüssel aus extrahartem Gips wird im Mund getestet (Abb. 9a bis 9d).

Mit Hilfe von Silikonschlüsseln (vestibulär, okklusal und palatin) der provisorischen Versorgung fertigt das Labor ein Wax-up an (Abb. 10). Mit dieser Maßnahme wird den ästhetischen Wünschen des Patienten Rechnung getragen.Das Wax-up bildet die Anatomie und die Ästhetik der originalen Zahnstellung exakt ab. Das überprüfte Meistermodell und das herzustellende Wax-up werden ins SIMEDA® Fertigungszentrum geschickt.Im Fertigungszentrum werden das Meistermodell und das Wax-up gescannt, dann wird ein virtuelles Modell des herzustellenden Teils erstellt (Abb. 11a bis 11d). Dieses Modell wird vom zahntechnischen Labor mit Hilfe eines Dokuments im PDF 3D-Format geprüft und zur Produktion im Fertigungszentrum freigegeben.

Das Gerüst wird aus einem Titanblock, mit Hilfe von fünfachsigen Hochpräzisionsmaschinen aus der industriellen Verarbeitung gefräst (Abb. 12a bis 12c).

Die Vorteile von Titan sind abgesehen von seiner Leichtigkeit die exzellente Biokompatibilität und die sehr guten mechanischen Eigenschaften. Es ist viermal leichter als handelsübliche

Abb. 9a: Abformung

Abb. 9c: Abformung

Abb. 9b: Verbindung derAbformpfosten

Abb. 9d: Meistermodell

Abb. 10:Wax-up des Gerüsts

11a11b

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Abb. 11c und d: Modell der Prothese

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12a 12b

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Abb. 12a bis c: Fertigung aus einem Titanblock

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Dentallegierungen und damit leichter als die Metalle, die in der Zahnmedizin verwendet werden. Titan ist ein Metall, das sehr stark auf Sauerstoff reagiert. Bei Kontakt mit der Luft bildet sich auf seiner Oberfl äche eine Oxidschicht, die auch Passivierungsschicht genannt wird. Dieser verleiht dem Titan eine außerordentliche Widerstandsfähigkeit gegenüber Korrosion und chemischen Einfl üssen. Die Tatsache, dass Titan bakterizid ist, macht es als Implantat noch geeigneter.Die Dichte der in der Implantologie verwendeten Materialien ist ein entscheidender Faktor. Das Gewicht von Kieferimplantaten scheint uns eines der Schlüsselelemente für den Erfolg der Behandlung zu sein.Einige Tage später erhalten wir das Gerüst, das im Mund angepasst wird. Es sitzt komplett spannungsfrei und passt perfekt. Das Gerüst wird zum zahnmedizinischen Labor zurückgeschickt, das nun mit der kosmetischen Verblendung beginnt. Nach dem Sandstrahlen wird das Titangerüst mittels eines spezifi schen Oxidbrandes oberfl ächengereinigt und erneut sandgestrahlt. Bevor die Keramik aufgetragen wird, wird ein Opakerbonding auf das Gerüst aufgetragen und dann mit Keramik verblendet.Nun wird die Prothese in den Mund eingesetzt und das Ergebnis in ästhetischer Hinsicht zusammen mit dem Patienten in Bezug auf seine Erwartungen überprüft. Die Anpassung ermöglicht die Kontrolle und Feinabstimmung der statischen und dynamischen Okklusion. Es werden kleine Justierungen vorgenommen (Abb. 13a bis 13i).Daraufhin erfolgt im Labor die Endfertigung durch den Glasurbrand.

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Abb. 13a und b. Aus Titan gefertigtes GerüstAbb. 13c und d. Mit Verblendkeramik verblendetes TitangerüstAbb. 13e bis 13g. Prothetische Versorgung im Mund des Patienten

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Abb. 13h: Röntgenaufnahme der dauerhaften dauerhaften Versorgung

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8 - Die Möglichkeiten der CAD/CAM-Technologie

Trotz des Fortschritts in der Gusstechnologie ist eine komplett passive Passung von Brückengerüsten kaum möglich. Dies ist auf die Materialbeschaffenheit und die Materialverarbeitung zurückzuführen, Fehler beim Einbetten subsumieren sich in Ungenauigkeiten. Es besteht die Gefahr der Deformierung von Metallteilen, das Metall ist möglicherweise nicht ganz homogen etc.Bei der CAD/CAM-Technologie ist die Fertigungskette, die aus der Konzeption (CAD) und der Herstellung (CAM) besteht, bestimmend für die Qualität des Ergebnisses. Auf der Basis einer 3D-Abbildung, die aufgrund der Scandaten erstellt wird, wird mit Hilfe einer Konzeptionssoftware eine virtuelle Prothese erstellt.CAD-Anwendungen ermöglichen eine virtuelle Modellierung der Prothese je nach Material: Zirkon, Titan, Kobalt-Chrom, e.max, PMMA usw.Wenn das Labor mit einem Scanner ausgestattet ist, wird nur eine STL-Datei über das Internet an das Fertigungszentrum übermittelt. Sofern das Labor keinen Scanner hat, werden die Modelle und Wax-Up-Entwürfe über UPS an das Fertigungszentrum geliefert. Die durch den Computer vorgenommene Parametrierung macht eine vollkommene Reproduzierbarkeit möglich und gewährleistet einen spannungsfreien Sitz der Restauration. Durch optimales digitales Parametrieren der Kronenwandstärken und der Verbinder, ist einen ideale Konstruktionsvorbereitung möglich. Das substraktive Fertigungsverfahren in Kombination mit der digitalen Gestaltung erfüllt höchste Erwartungen an die Passgenauigkeit, eine passiven Sitz der Restauration und deren homogenes Gefüge.Für die darauf folgenden Fertigungsprosesse wie z. B. Verblenden das Verblenden mit Keramik ist diese Art der Fertigung mit Sicherheit die zu verwendende Referenztechnik. Der Fachmann erhält konstante und reproduzierbare Resultate. Gerüste können ausgezeichnet angepasst werden und prothetische Verbindungen sind ausreichend stabil.

Schlussfolgerung

Die immer besseren Scanner in den Laboren ermöglichen heute eine Digitalisierung der Modelle, der Wax-Ups und eine Indexierung der Implantate.Die Qualität der Arbeiten und ihre Präzision aufgrund der CAD/CAM-Technologie wurden durch konventionelle Techniken bisher nicht erreicht. Der passive Sitz der Restauration auf dem Implantat ermöglicht eine dauerhafte prothetische Versorgung. Bei großen Restaurationen ist der passive Sitz mittels im CAD/CAM-Verfahren hergestellten Versorgungen einfacher zu erreichen, als dies im Gießverfahren möglich wäre.Die CAD/CAM-Technologie und die industrielle Fertigung machen eine Genauigkeit der Strukturen von <10 µm bei Implantaten möglich. Darüber hinaus können die Fertigungszentren biokompatible Materialien wie Titan oder Zirkon verwenden. In Anbetracht des Beitrags, den die CAD/CAM-Technologie leistet, scheint die Nutzung eines zuverlässigen und sicheren Implantatsystems, das die Biologie mit der Biomechanik verbindet, heute unumgänglich. Die CAD/CAM-Technologie wird schnell unverzichtbar werden. Die aktuell angebotenen Lösungen ermöglichen jedem Fachmann, die CAD/CAM-Technologie zu verwenden, ohne seine Arbeitsmethoden grundlegend zu verändern.

Mein Dank geht an G. Nauzes und J. Bellany, Zahntechniker (Labor Socalab®)

Abb. 13i: Die verschiedenen Etappen der Konzeption einer Prothese mit Hilfe der CAD/CAM-Technologie

Fotos : Dr Marcelat - Anthogyr

Anthogyr GmbHRichmodstraße 6 - D-50667 KölnTel: + 49 221 920 42 114 - Fax: + 49 221 920 42 200

www.anthogyr.de

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