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Wissenschaftliche Fakten

Lava™ Plus hochtransluzentes Zirkoniumoxid ist die neue Generation von Lava™ Frame Zirkonium-oxid, das sich in mehr als zehn Jahren, in denen es im klinischen Einsatz ist, als zuverlässig er-wiesen hat. Das Lava™ Plus System wurde für einzig artige Lava™ Zirkoniumoxid-Ästhetik und kompromisslose Festigkeit entwickelt.

Die Ästhetik wird durch das Betrachtungslicht, den Betrachter und nicht zuletzt auch die opti-schen Eigen schaften der Restaurationen definiert: Restaurationen reflektieren, streuen oder absor-bieren Teile des Betrachtungslichts, während der Rest durch geleitet wird.

Diese optischen Eigenschaften werden durch die Oberflächenstruktur, die chemische Zusammen-setzung und die Mikrostruktur der verwendeten Materialien bestimmt. Vereinfacht kann man sagen, dass die Fähigkeit zur Nachbildung der Zahnsubstanz durch die Farbe und Transluzenz des Restaura tionsmaterials bestimmt wird.

Lava™ Plus ist ein komplettes Zirkoniumoxid-Restaurationssystem mit hoher Transluzenz in Kombination mit einer einzigartigen Lösung für das Einfärben, welches eine volle Farbkon-trolle ermöglicht. Die weiteren Ausführungen konzentrieren sich auf die wissenschaftlichen Fakten hinter der verbesserten Transluzenz des Lava™ Plus Materials.

Was steckt hinter der hervorragenden Transluzenz der Lava™ Plus Restaurationen?

Transluzenz ist eine physikalische Eigenschaft, die Materialien lichtdurchlässig macht. Die Trans-luzenz von Zirkoniumoxid-Materialien wird in erster Linie durch folgende Faktoren bestimmt:

• Vorhandensein von Verunreinigungen und strukturellen Defekten

• Aluminiumoxidgehalt und -verteilung

Verunreinigungen führen zur Absorption von Licht. Strukturelle Defekte, wie zum Beispiel Poren, führen zur Streuung. Beide Faktoren ver-mindern die Transluzenz. Durch die qualitativ hochwertige Verarbeitung von Lava™ Zirkonium-oxid werden diese Effekte minimiert (Abb. 1 a). Dies steht in deutlichem Gegensatz zu dem, was bei weniger hochwertigen Materialien untersucht werden konnte (Abb. 1 b).

3M™ ESPE™ Lava™ Plus hochtransluzentes Zirkoniumoxid: Transluzenz und Festigkeit

Abb. 1 a Lava™ Plus hochtransluzentes Zirkoniumoxid

Abb. 1: REM-Bilder (interne Daten von 3M ESPE, Daten auf Anfrage bei 3M ESPE erhältlich. Kontaktinformationen siehe Rückseite).

Aluminiumoxid ist ein Dotierstoff mit vielen nützlichen Effekten. Zu diesen Effekten zählt u. a. auch die Steigerung der Altersbeständigkeit von Zirkoniumoxid. Allerdings hat Aluminiumoxid einen anderen Brechungs index und kann sich in Zirkoniumoxid-Material absondern (Abb. 1 c), was zu einer Verminderung der Transluzenz durch Lichtstreuung führt. Einige Zirkonium-oxide enthalten kein Aluminiumoxid, um eine bessere Transluzenz zu gewährleisten. Damit die

Alterungs stabilität in vollem Umfang erhalten bleibt, wurde für Lava™ Plus Zirkoniumoxid ein anderer Ansatz gewählt: Der Aluminiumoxidge-halt wurde auf 0,1 Gew.-% reduziert. Gleichzeitig wurde die Aluminiumoxidverteilung verbessert, um so die Alterungsstabilität in vollem Umfang auf dem Niveau von Lava™ Zirkoniumoxid zu erhalten. 1, 2

Eine weit verbreitete Methode zum Vergleich der Transluzenz von Materialien ist die Bestimmung des Kontrastverhältnisses (contrast ratio, CR): Dabei wird die Remission von weißem Licht einer Probe, welche über einem standardisierten schwarzen (Yb) und weißen (Yw) Hintergrund positioniert wird, bestimmt. Das CR wird wie folgt berechnet: CR = Yb / Yw. CR ist ≤ 1, ein CR-Wert von 1 entspricht einer völlig opaken Probe. Je niedriger CR ist, desto höher ist die Trans luzenz einer Probe; die Trans luzenz lässt sich durch 1-CR ausdrücken.

Abb. 1 c Zirkoniumoxid einer Mitbewerbermarke – Markierung von abgesonderten Aluminiumoxidkörnern

35

30

25

20

15

10

5

0

1-CR

(%)

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™ „Diam

ond“

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ia (DLM

S)

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ieland

)

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(Zirkon

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Lava™

Fram

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Lava™

Plus (3

M ESPE)

Abb. 2 Transluzenz (1-CR) nicht eingefärbter Zirkoniumoxid-Muster (Stärke 1 mm, Farbe i7, interne Daten von 3M ESPE, teilweise veröffentlicht 3, Daten auf Anfrage bei 3M ESPE erhältlich. Kontaktinformationen siehe Rückseite).

Abb. 1 b Generic-Zirkoniumoxid – Markierung einer Verunreinigung und einer Pore

3M™ ESPE™ Lava™ Plus hochtransluzentes Zirkoniumoxid bietet eine hervorragende Transluzenz, während das darin enthaltene Aluminiumoxid eine Alterungsstabilität gewährleistet (Abb. 2).

Zirkoniumoxid wird vorwiegend in eingefärbter Form verwendet. Die Farbe wird durch eine Ab-sorption von Teilen des weißen Lichtspektrums erzeugt. Aus diesem Grund ist das Einfärben immer mit einem Verlust der Transluzenz ver-bunden. Lava™ Plus ist ein Komplett system mit Färbelösungen, das auf die Mikrostruktur von Lava™ Plus Zirkoniumoxid abgestimmt ist. Die patentierte Ionen-Färbetechnik von 3M ESPE ermöglicht eine höhere Transluzenz im einge-färbten Zustand (Abb. 3).

Die Verbesserung der Transluzenz von Lava™ Plus Zirkoniumoxid wurde unter Beibehaltung der Festigkeit auf dem hohen Niveau von Lava™ Zirkonoxid erreicht. Die Festigkeit von Lava™ Plus Restaurationen wurde an der Tokyo Medical & Dental University untersucht: „ … Lava™ Plus hochtransluzentes Zirkoniumoxid zeigte eine verbesserte Transluzenz ohne Ab-striche bei den mechanischen Eigenschaften“. In derselben Studie wurde festgestellt, dass die Transluzenz von Glaskeramik größer war, aber nur einen Bruchteil der Biegefestigkeit von Zirkoniumoxid aufwies (Abb. 4).

Dank der hohen Festigkeit von Zirkoniumoxid sind Restaurationen mit dünneren Wänden und Erhaltung der Zahnsubstanz möglich. Die okklu-sale Mindestwandstärke für Kronen aus Lava™ Zirkoniumoxid im Seiten zahnbereich beträgt 0,5 mm, während im Vergleich dazu die entspre-chende Mindestwandstärke für Lithiumdisilikat bei 1,5 mm liegt. Die Wandstärke hat ebenfalls

Abb. 3 Transluzenz (1-CR) von Zirkoniumoxid-Mustern, die mit den Färbelösungen der Hersteller in der Farbe A3 eingefärbt wurden, mit Ausnahme von „*“, das mit der Färbelösung A3 von Zirkonzahn Prettau eingefärbt wurde (Stärke 1 mm, Farbe i7, interne Daten von 3M ESPE, teilweise veröffentlicht 3, Daten auf Anfrage bei 3M ESPE erhältlich. Kontaktinformationen siehe Rückseite).

25

20

15

10

5

0

1-CR

(%)

Crystal

™ Zirco

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(DLMS)*

Lava™

Plus

(3M ESPE)

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zahn)

A3 A3 A3

A3

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A3

1800

1600

1400

1200

1000

800

600

400

200

0

Biax

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(MPa

)

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Lava™

Fram

e FS3

Lava™

Fram

e

Lava™

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max Pres

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a a a

b

c

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Abb. 4 Biaxiale Biegefestigkeit von Materialien aus Zirkonium oxid und Glaskeramik. Bei Balken mit demselben Buchstaben liegt kein signifikanter Unterschied vor (P < 0,05)4.

großen Einfluss auf die Transluzenz – dünne Strukturen sind transluzenter. Ein Vergleich der zulässigen okklu salen Mindeststärke zeigt, dass mit A3 eingefärbtes Lava™ Plus Zirkonium-oxid eine Transluzenz erreichen kann, die der-jenigen von IPS e.max CAD LT A3 entspricht (Abb. 5).

Lava™ Plus hochtransluzentes Zirkoniumoxid – ein Plus bei der Transluzenz, auf das Sie zählen können

Lava™ Plus Zirkoniumoxid ist eine gut durch-dachte Lösung für hervorragende Transluzenz. Die Verbesserung der Ästhetik erfordert keine Kompromisse im Hinblick auf die Qualität, die Sie von einer Lava™ Zirkoniumoxid-Restauration erwarten können: Passgenauigkeit, hohe Festig-keit und Alterungsstabilität bleiben in gewohntem Maße erhalten.

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45

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25

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15

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5

0

1-CR

(%)

IPS e.max

CAD LT A3

Lava™

Plus A3

IPS e.max

CAD LT A3

1,5 mm

Lava™

Plus A3

0,5 mm

Okklusale Mindeststärke von Kronen im SeitenzahnbereichStärke 1 mm

Abb. 5 Transluzenz (1-CR) von IPS e.max CAD LT A3 und Lava™ Plus, eingefärbt mit A3, bei einer Stärke von 1 mm und bei der entsprechenden okklusalen Mindestwandstärke von Kronen im Seitenzahnbereich (Farbe i7, interne Daten von 3M ESPE, Daten auf Anfrage bei 3M ESPE erhältlich. Kontaktinformationen siehe Rückseite).

1) Wear behavior of Zirconia after hydrothermal accelerated aging, Dittmann R, Urban M, Braun P, Schmalzl A, Theelke B, J Dent Res 90 (Spec Iss B):307, 2011

2) Wear behavior of a new Zirconia after hydrothermal accelerated aging, Dittmann R, Urban M, Schechner G, Hauptmann H, Mecher E, J Dent Res 91 (Spec Iss A):1317, 2012

3) Contrast Ratios of Uncolored and Colored Zirconia Materials, Schechner G, Dittmann R, A. Fischer, Hauptmann H, J Dent Res 91 (Spec Iss A):1323, 2012

4) Translucency and Biaxial Flexural Strength of Dental Ceramics, Wang F, Takahashi H, J Dent Res 91 (Spec Iss A): 422, 2012