Festsitzende Implantatprothetik


Implantatprothetik – aus der Evolution heraus betrachtet (Teil 3)

Homodontes Gebiss eines Krokodils. Im Laufe der Evolution haben sich bei den Säugetieren je nach funktioneller Anforderung (Ernährungstyp) unterschiedliche Zahnformen und Gebissstrukturen entwickelt.
Homodontes Gebiss eines Krokodils. Im Laufe der Evolution haben sich bei den Säugetieren je nach funktioneller Anforderung (Ernährungstyp) unterschiedliche Zahnformen und Gebissstrukturen entwickelt.

Im dritten Teil ihrer Serie wenden sich die Autorinnen ZTM Petra Streifeneder-Mengele und Dr. med. Dr. med. dent. Andrea Fischer-Barber der Werkstoffwahl zu. Was eignet sich – unter physiologischen Gesichtspunkten – als Zahnersatzmaterial im kaufunktionstragenden Bereich?

Ein Blick auf die verschiedenen Entwicklungsformen während der Evolution zeigt uns, wie anders sich das Gebiss des Menschen im Vergleich zu Tieren entwickelt hat (www.ztm-aktuell.de/evolution). Beim Menschen übernimmt jeder Zahn und jede Zahngruppe eigene Aufgaben im Gebiss, um die Nahrung abzubeißen und gründlich zu zerkleinern. Im Falle des oben abgebildeten Krokodilbeispiels oder bei einem Hai genügt dagegen ein homodontes Gebiss. Der Hai hat ein „Revolvergebiss“ mit nachwachsenden Ersatzzähnen, bei dem ein verloren gegangener Zahn ohne Einschränkung der Funktion ersetzt wird. Im Gegensatz dazu stellt im heterogenen Gebiss des Menschen jeder einzelne Zahn ein hochspezialisiertes und in die Okklusion eingespieltes Werkzeug dar. Dessen Verlust hat die Störung oder Einschränkung der Kaufunktion zur Folge und er kann nicht ohne weiteres ersetzt werden.

Überlegungen zur Materialwahl bei Implantatprothetik

Im menschlichen Gebiss hat die Evolution in Qualität statt in Quantität investiert. Außerdem hat die Natur verschiedene Strategien entwickelt, um Zahnverlust entgegenzuwirken. Zum einen ist der Zahn nicht auf den Knochen aufgelagert (vgl. Abb. 9 in Teil 2), sondern über ein kompliziertes bindegewebiges System elastisch im Knochen verankert. Zum anderen hat der Zahnschmelz – die härteste Substanz des menschlichen Körpers – mit seiner Struktur die Aufgabe, sowohl Brüche als auch übermäßigen Verschleiß zu verhindern.

  • Abb. 23: Eine monolithische Krone aus Enamic LT (VITA Zahnfabrik, Bad Säckingen) auf einem individuell gefrästen Abutment (Astra Tech Implantatsystem EV/Dentsply Sirona; Sirona Dental Systems, Bensheim) für einen oberen 6-er. In diesem Bereich steht für uns die Funktionalität vor der Ästhetik. In dem Material Enamic wird versucht, die elastischen und schockabsorbierenden Eigenschaften der Natur nachzuahmen, indem Keramik und Polymer in einem speziellen Verfahren verbunden werden.

  • Abb. 23: Eine monolithische Krone aus Enamic LT (VITA Zahnfabrik, Bad Säckingen) auf einem individuell gefrästen Abutment (Astra Tech Implantatsystem EV/Dentsply Sirona; Sirona Dental Systems, Bensheim) für einen oberen 6-er. In diesem Bereich steht für uns die Funktionalität vor der Ästhetik. In dem Material Enamic wird versucht, die elastischen und schockabsorbierenden Eigenschaften der Natur nachzuahmen, indem Keramik und Polymer in einem speziellen Verfahren verbunden werden.
    © ZTM Petra Streifeneder-Mengele
An dieses System kann unser zahnärztlich-zahntechnisches Wirken nicht anknüpfen. Was wir insbesondere nicht nachbauen können, ist die elastische Zahnbefestigung im Knochen; die in Gebrauch befindlichen Implantate sind starr verankert. Auch im Bereich des Interface kann keine Elastizität untergebracht werden, da dies sonst unkontrollierbare Bakterienansiedlungen nach sich ziehen würde. Unsere Schlussfolgerung deshalb: Es bleibt nur die Möglichkeit, an eine schockabsorbierende Wirkung der Materialien für die Kronenversorgung zu denken, wo der Initialkontakt mit den einwirkenden Kräften stattfindet. Wir tauschen bei einer Implantatversorgung die im natürlichen Wurzelbereich vorhandene elastische Verankerung gegen ein starres System und versuchen dann, im Kronenbereich den umgekehrten Weg zu gehen, um am Ende trotzdem eine möglichst naturnahe Einleitung der Kaukräfte in den Knochen zu erreichen. Aus diesem Grund bevorzugen wir für die Suprastruktur z.B. Komposite oder Hybridkeramiken (Abb. 23). Von elastischeren Materialien wie diesen verspricht man sich gegenüber unflexibleren eine Stoßdämpfer-Funktion im Gebiss. Komposite, zu denen streng genommen auch Hybridkeramiken gehören, zeigen zudem den Vorteil der Reparaturfreundlichkeit, sollte es einmal zu Brüchen oder Abplatzungen kommen. Das von uns verwendete Material kann auch direkt im Mund repariert werden.

Nach unserer Erfahrung ist das sog. „Chipping“ einer Verblendung ein Indiz für eine Fehl- oder Überbelastung, sofern die Verarbeitung und die Gerüstunterstützung korrekt ausgeführt wurden. In solchen Fällen hat das gebrochene Material als „Überlastungsschutz“ gedient und somit verhindert, dass zu viel Druck auf das Implantat ausgeübt wird, das sonst langfristig verloren gehen könnte.

Wegen seines hohen Widerstandes gegen elastische Verformungen befürworten wir kein Zirkoniumdioxid-Material im Hauptkauzentrum (6-er- und 7-er-Bereich). Der Elastizitätsmodul von Zirkoniumdioxid liegt bei hohen 200 bis 220 GPa, d.h. in derselben Größenordnung wie bei edelmetallfreien Legierungen mit ihren 180 bis 230 GPa. Demgegenüber haben Edelmetalllegierungen einen Elastizitätsmodul von ca. 80 bis 130 GPa, und einfache Glaskeramik liegt bei 50 GPa. Der E-Modul von Keramik beginnt damit niedrig, je nach Keramiksorte werden aber Werte bis 230 GPa erreicht (bei Aluminiumoxid). Zum Vergleich seien kortikaler Knochen (ca. 25 GPa), Dentin (ca. 20 GPa) und Zahnschmelz (ca. 130 GPa) genannt [1].

Zirkoniumdioxid findet bei uns seinen Einsatz lediglich für den ästhetischen Front- oder Prämolarenbereich. Diese Materialgruppe hat zwar die Eigenschaft, stabil, sehr verträglich und ästhetisch zu sein, besitzt aber gleichzeitig eine Oberfläche, die nicht anpassungsfähig im Sinne von verformbar auf Krafteintrag reagiert. Die elastische Eigenschaft halten wir aber für elementar in der Implantatprothetik. Deshalb greifen wir bei unserer Materialwahl auf diesbezüglich schon Bewährtes zurück: wie beispielsweise Feldspat-Verblendkeramik auf Edelmetallgerüst, monolithische Hybrid- oder Presskeramik (z.B. Vita Enamic/VITA Zahnfabrik, Bad Säckingen; Celtra Press/Dentsply Sirona Deutschland, Bensheim; IPS e.max Press/Ivoclar Vivadent, Schaan, Liechtenstein), oder auch klassische Laborkomposite, die für die Implantatprothetik entwickelt wurden (z.B. crea.lign/Bredent, Senden).

Neben den Eigenschaften der Zahnersatzmaterialien spielt für die Dauerhaftigkeit der Implantatprothetik die gleichmäßige Kraftverteilung eine bedeutende Rolle. Um diese sicherzustellen, ist es wichtig, dass die Implantate an der anatomisch und prothetisch sinnvollen Position stehen. Auch wenn das Knochenangebot und die Platzverhältnisse ungünstig sind, sollte diese Forderung bereits im Vorfeld berücksichtigt werden. Hinzu kommt bei der Gestaltung die gute Reinigbarkeit, um Periimplantitis vorzubeugen.

Ein weiterer Faktor, um zu bestmöglichem Zahnersatz nach allen Regeln der Kunst zu gelangen, ist eine gute Planung im Team bereits vor Beginn der Versorgung. Der Chirurg und der Zahntechniker können sich mit ihrem Fachwissen schon von Anfang an in die Therapie mit einbringen und damit ist auch in schwierigen Fällen eine reibungslose und erfolgreiche Behandlung gesichert.

Fallbeispiel:
Rekonstruktion auf natürlichen Stümpfen und Implantaten mit unterschiedlichen Materialien im Seitenzahnbereich

  • Abb. 24 u. 25: Ausgangssituation.

  • Abb. 24 u. 25: Ausgangssituation.
    © ZTM Petra Streifeneder-Mengele
Hier stellen wir einen 53 Jahre alten männlichen Patienten vor. Bei ihm war die Bisshöhe durch fehlende Zähne in den Stützzonen im Laufe der Jahre immer mehr abgesunken, was die Abrasion der Frontzähne zur Folge hatte. Anhand der Modellsituation ist deutlich zu sehen, dass außerdem eine Wanderung und Kippung der Seitenzähne sowie teilweise eine Lückenverengung vorlagen (Abb. 24 u. 25).

Der Patient wünschte sich wieder „schöne Zähne“ (vor allem in der Front), die Schließung der Lücken und eine hellere Zahnfarbe. Außerdem nervte ihn, dass er ständig Zahnstocher benötigte, um Speisereste aus den Zahnzwischenräumen entfernen zu können. Kiefergelenkbeschwerden lagen nicht vor.

Nach der Bewertung der einzelnen Zähne sowie der Gesamtsituation erfolgten zunächst Prophylaxe-Maßnahmen, Röntgenstatus, Situationsmodelle und eine Bissnahme.

Die prothetische Planung

In interdisziplinärer Zusammenarbeit von Zahnarzt, Zahntechniker und Chirurg wurde unter Einbeziehung des Patienten folgender Behandlungsplan erstellt:

17 wird wurzelbehandelt und soll mit einem laborgefertigten gegossenen Stiftaufbau aus Edelmetall als „Erhaltungsversuch“ versorgt werden.

15–17 werden mit einer keramisch vollverblendeten Brücke auf Metallgerüst (Edelmetall) versorgt: mit Brückenglied zum Ersatz von 16, da dort ein Implantat nur mit erhöhtem Risiko möglich gewesen wäre.

14, 13, 12, 11, 21, 22, 23, 24, 26, 27 werden mit monolithischen Einzelkronen aus Presskeramik überkront.

25 fehlt. Dort kann ein Implantat inseriert werden und dies soll mit einer okklusal verschraubten und direkt mit Komposit verblendeten Implantatkrone versorgt werden.

An 38 ist die vorhandene große Amalgamfüllung zu entfernen und durch eine monolithische Vollkrone aus Hybridkeramik zu ersetzen. 37 ist nicht mehr erhaltungswürdig. Nach der Extraktion soll die Implantation so bald als möglich erfolgen (nach ca. 3 Wochen). Nach der Einheilphase wird auf dem Implantat eine okklusal verschraubte Einzelkrone eingesetzt, die direkt mit Komposit verblendet wird.

36 fehlt bereits längere Zeit – mit Verengung der Lücke. Es kann implantiert werden und die Insertion erfolgt zeitgleich mit 37. Das Implantat wird später ebenfalls mit einer verschraubten und mit Komposit verblendeten Implantat-Einzelkrone versorgt.

31–35, 41–44 sind ohne Befund.

An 45, 46 und 47 werden die vorhandenen Zementfüllungen entfernt und die Zähne mit monolithischen Presskeramik-Voll- oder -Teilkronen überkront.

Die Behandlung erfolgte in Teilschritten und quadrantenweise mit einer Bisserhöhung über einen Zeitraum von ca. 9–12 Monaten. Das zahnärztliche Behandlungsteam bestand aus Dr. Dr. Andrea Fischer-Barber, Chirurgie, und Zahnarzt Jörn Pfafferott, Prothetik; die zahntechnische Ausführung übernahm Streifeneder Zahntechnik.

Umsetzung

Nach der Extraktion von Zahn 37 wurde ein komplettes prädiagnostisches Wax-up mit einer Bisserhöhung von ca. 2,5 mm angefertigt. Danach erfolgte die Umsetzung in eine semipermanente Schiene aus thermoplastischem Spritzkunststoff (Dentalos/Dentalplus, Samerberg), um die neue Bisssituation testen zu können (Abb. 26 u. 27). Solche Schienen können entweder herausnehmbar sein oder sie werden, wie in unserem Fall, provisorisch aufgeklebt (Abb. 28). Bevor diese semipermanente Schiene eingesetzt werden konnte, mussten jedoch die Wurzelbehandlung von 17 und die Implantation an 15 abgeschlossen sein (Abb. 29).

  • Abb. 26: Diagnostisches Wax-up.
  • Abb. 27: Semipermanente Schiene.
  • Abb. 26: Diagnostisches Wax-up.
  • Abb. 27: Semipermanente Schiene.

  • Abb. 28: Mundsituation mit eingeklebter Schiene.
  • Abb. 29: Implantat mit Gingivaformer.
  • Abb. 28: Mundsituation mit eingeklebter Schiene.
  • Abb. 29: Implantat mit Gingivaformer.

Danach folgte im Unterkiefer die Entfernung von 37. Da bei mehrwurzeligen Zähnen eine Sofortimplantation sehr schwierig ist, wartete der Chirurg 6 Wochen, bis sich die Alveole weitestgehend geschlossen hatte. Danach konnte das Implantat gesetzt werden. Nachdem das Platzangebot in Region 36 und 37 nicht optimal war, diente als Orientierung eine Röntgenschablone (Abb. 30–32), die danach zur Bohrhilfe umgearbeitet wurde (Abb. 33). Diese Maßnahmen sollten immer im Dialog zwischen Chirurg und Zahntechniker stattfinden. Bei der Insertion zeigte sich, dass die Implantatpositionen in Region 36 und 37 gegenüber der Planung leicht korrigiert werden mussten – aber alle operativen und konservierenden Maßnahmen verliefen erfolgreich, ebenso die daraufhin erfolgende zahntechnische Arbeit (Abb. 34–36).

  • Abb. 30 u. 31: Für die Implantatdiagnostik wurde die Prämodellation in eine Röntgenschiene mit Messkugeln umgesetzt.
  • Abb. 32: Röntgenkontrollbild mit den Messkugeln.
  • Abb. 30 u. 31: Für die Implantatdiagnostik wurde die Prämodellation in eine Röntgenschiene mit Messkugeln umgesetzt.
  • Abb. 32: Röntgenkontrollbild mit den Messkugeln.

  • Abb. 33: Umgearbeitete Röntgenschablone mit Führungsrillen.
  • Abb. 34: Röntgenbild nach der Unterkiefer-Implantation in Region 36/37.
  • Abb. 33: Umgearbeitete Röntgenschablone mit Führungsrillen.
  • Abb. 34: Röntgenbild nach der Unterkiefer-Implantation in Region 36/37.

  • Abb. 35: Wie das Gipsmodell zeigte, musste die Stellung der Implantate aufgrund des vorgefundenen Knochenangebots noch etwas korrigiert werden.
  • Abb. 36: Mithilfe von individuell gefertigten Abutments konnte trotz einer nicht völlig optimalen Ausgangssituation eine gute Lösung gefunden werden.
  • Abb. 35: Wie das Gipsmodell zeigte, musste die Stellung der Implantate aufgrund des vorgefundenen Knochenangebots noch etwas korrigiert werden.
  • Abb. 36: Mithilfe von individuell gefertigten Abutments konnte trotz einer nicht völlig optimalen Ausgangssituation eine gute Lösung gefunden werden.

Nachdem der Patient mit der neu eingestellten Bisshöhe gut zurechtkam, konnten die aufgeklebten Schienen entfernt und die Planungen in provisorische Kronen überführt werden. Dabei formte der Behandler zuerst die bestehende Mundsituation mit Silikon ab, bevor die Zähne seitenweise präpariert wurden. Mithilfe der Abformung konnten nach der Präparation chairside neue Provisorien angefertigt werden. Dieses schrittweise Vorgehen ermöglichte es, die bestehende Situation zu erhalten und kontrolliert und minimalinvasiv vorzugehen.

Die Einheilphase der Implantate war ebenfalls abgeschlossen, sodass nun die definitive Versorgung der Zähne quadrantenweise angegangen konnte. Die Fertigstellung erfolgte dabei in drei Schritten: Zuerst wurde im Unterkiefer 36–38 zusammen mit dem Oberkiefer von 24–27 in Angriff genommen, danach kamen die Brücke und Kronen im Oberkiefer von 17– 23 und abschließend die Kronen im Unterkiefer von 45–47 an die Reihe (Abb. 37–45).

  • Abb. 37–39: Zahn 38 wurde mit einer (relativ elastischen) Hybridkeramik-Krone versorgt (Vita Enamic), da dieser Zahn sehr druckempfindlich war. Die Zähne 36 und 37 erhielten jeweils individuell gefräste Titan-Kronenabutments (Atlantis/Dentsply Sirona) und wurden direkt mit Komposit verblendet (crea.lign/Bredent). Der Patient empfand den Aufbiss auf diesen Materialien als sehr angenehm. Weiterer Pluspunkt: Neben der zahnähnlichen Abrasionsfähigkeit besteht auch die Möglichkeit, bei einer Veränderung der Gingiva die Abutments herauszuschrauben und zu korrigieren.
  • Abb. 40 u. 41: Die Versorgung der Implantatkrone des Zahnes 25 besteht wie in Region 36 und 37 aus einem individuellen Titanabutment, kompositverblendet. Die natürlichen Zähne 24, 26 und 27 wurden substanzschonend mit monolithischen Presskeramikkronen überkront (IPS E.max Press/Ivoclar Vivadent).
  • Abb. 37–39: Zahn 38 wurde mit einer (relativ elastischen) Hybridkeramik-Krone versorgt (Vita Enamic), da dieser Zahn sehr druckempfindlich war. Die Zähne 36 und 37 erhielten jeweils individuell gefräste Titan-Kronenabutments (Atlantis/Dentsply Sirona) und wurden direkt mit Komposit verblendet (crea.lign/Bredent). Der Patient empfand den Aufbiss auf diesen Materialien als sehr angenehm. Weiterer Pluspunkt: Neben der zahnähnlichen Abrasionsfähigkeit besteht auch die Möglichkeit, bei einer Veränderung der Gingiva die Abutments herauszuschrauben und zu korrigieren.
  • Abb. 40 u. 41: Die Versorgung der Implantatkrone des Zahnes 25 besteht wie in Region 36 und 37 aus einem individuellen Titanabutment, kompositverblendet. Die natürlichen Zähne 24, 26 und 27 wurden substanzschonend mit monolithischen Presskeramikkronen überkront (IPS E.max Press/Ivoclar Vivadent).

  • Abb. 42 u. 43: Bei Zahn 16 wurde auf ein Implantat verzichtet, da die Knochenverhältnisse hierfür nicht ausreichten und dem Patienten Augmentationsmaßnahmen erspart werden sollten. In dieser Region wurde die Lücke mit einer klassischen VMK-Brücke geschlossen (Edelmetall-Gerüst aus 63Z8/Teamziereis, Engelsbrand, mit der Keramikverblendung VM15/Vita Zahnfabrik).
  • Abb. 44 u. 45: Um substanzschonend zu arbeiten und trotzdem eine hohe Ästhetik zu erzielen, wurden die anderen Ober- und Unterkieferzähne mit monolithischen Presskeramikkronen (IPS E.max-Press Multi-Pellets/Ivoclar Vivadent) versorgt.
  • Abb. 42 u. 43: Bei Zahn 16 wurde auf ein Implantat verzichtet, da die Knochenverhältnisse hierfür nicht ausreichten und dem Patienten Augmentationsmaßnahmen erspart werden sollten. In dieser Region wurde die Lücke mit einer klassischen VMK-Brücke geschlossen (Edelmetall-Gerüst aus 63Z8/Teamziereis, Engelsbrand, mit der Keramikverblendung VM15/Vita Zahnfabrik).
  • Abb. 44 u. 45: Um substanzschonend zu arbeiten und trotzdem eine hohe Ästhetik zu erzielen, wurden die anderen Ober- und Unterkieferzähne mit monolithischen Presskeramikkronen (IPS E.max-Press Multi-Pellets/Ivoclar Vivadent) versorgt.

Fazit

Wir sind in unseren Berufen damit konfrontiert, dass es keine Materialstandards bei komplexen Restaurationen gibt. Dies sehen wir vor allem bei „gemischten“ Versorgungen mit natürlichen Zähnen und Implantaten nebeneinander. Jeder Fall hält andere Anforderungen und Gegebenheiten bereit, sodass je nach Funktion, Ästhetik oder auch finanziellen Möglichkeiten des Patienten das eingesetzte Material und die Ausführung individuell gewählt und angepasst werden müssen. Dabei folgen wir den Kriterien, die wir in Einklang mit der biologischen Evolution entwickelt haben (siehe Teil 1, www.ztm-aktuell.de/evolution). Bei neuen Materialien fragen wir streng nach ihrem Nutzen/Vorteil gegenüber bewährten. Insgesamt stellen wir bei der Auswahl das Kriterium der zahnähnlichen Eigenschaften in den Vordergrund.

Ausblick: Im letzten Teil unseres Beitrags werden wir Wunsch und gelebte Wirklichkeit gegenüberstellen, wieder anhand eines konkreten Patientenfalls.

[1] Physikalische Kennwerte. http://arbeitsgruppe-vollkeramik-muenchen.de/index.php?id=20, Arbeitsgruppe München unter der Leitung von Prof. Dr. Florian Beuer. Menüpunkt „Zirkonoxid“.
Schwitalla A, Spintig T, Kallage I, Wagner R, Müller WD: Polyetheretherketon (PEEK) – ein vielversprechender Werkstoff für die Zukunft. umwelt-medizin- gesellschaft 27 (4), 257 (2014).

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