Werkstoffe


Hybridmaterialien – aus zwei mach eins

Im Zuge der stetigen Weiterentwicklung in der CAD/CAM-Technologie halten seit einigen Jahren sogenannte Hybridmaterialien Einzug in den Dentalmarkt. Auch zur diesjährigen IDS wurde der Besucher in Form von Vorträgen, Life-Behandlungen und Info-Ständen eingeladen, sich über diese Werkstoffe näher zu informieren. Doch was zeichnet sie eigentlich aus?

Die Entwicklung von sogenannten Hybridmaterialien ist durch die Idee vorangetrieben worden, die positiven Eigenschaften von Keramiken und Kunststoffen in einem Werkstoff zu vereinen. Die Hersteller versprechen mit der Keramikkomponente Festigkeit und Stabilität der Restaurationen einerseits sowie Elastizität und Spannungsverteilung durch die Kunststoffanteile andererseits. Bereits im Jahr 2000 wurde mit „Paradigm MZ100“ (3M ESPE) der Vorreiter vorgestellt, dessen Komposit- Basis zu 85 Gew.-% mit Zirkoniumdioxid-Partikeln gefüllt ist. Neben dieser Gruppe der kunststoffbasierten Hybridmaterialien existiert seit 2013 eine zweite Gruppe auf Keramik-Basis. Beide Materialtypen sind in ihrem chemischen Aufbau grundverschieden und doch werden sie auf der IDS oftmals pauschal als „Hybridkeramiken“ präsentiert und suggerieren damit ein keramisches Grundgerüst. Dabei ist lediglich VITA ENAMIC (VITA Zahnfabrik) als einziger Vertreter in dieser Kategorie anzusiedeln.

  • Abb. 1: Der CAD/CAM-Rohling VITA ENAMIC multiColor bietet einen naturgetreuen Farbverlauf mit sechs Farbschichten.

  • Abb. 1: Der CAD/CAM-Rohling VITA ENAMIC multiColor bietet einen naturgetreuen Farbverlauf mit sechs Farbschichten.
VITA stellt das neue VITA ENAMIC multiColor (VITA Zahnfabrik) als eines ihrer IDS-Highlights 2017 vor (Abb. 1). Der CAD/CAM-Rohling zeichnet sich durch einen naturgetreuen Farbverlauf in sechs Schichten vom Hals bis zur Schneide aus. Die Zusammensetzung bleibt unverändert als Feldspatkeramikblock, der mit den Polymeren UDMA und TEGDMA infiltriert wurde. Dieser strukturelle Aufbau soll die Ausweitung von Rissen an den Keramik-Polymer- Grenzflächen abfangen und somit die Sprödbruchgefahr von Restaurationen verringern. Die Abnutzung der CAD/CAM-Fräswerkzeuge wird herabgesetzt und die Schleifzeiten werden kürzer, was auf eine geringere Härte des Materials zurückzuführen ist. Nichtsdestotrotz sollen die Abrasionsstabilität und die Oberflächengüte mit der von herkömmlichen Feldspatkeramiken mithalten können. Adhäsiv eingesetzt ist VITA ENAMIC multiColor freigegeben für minimalinvasive Restaurationen und Einzelzahnkronen im Seiten- und Frontzahnbereich. Ein Vertreter der Firma räumte im Gespräch allerdings ein, dass das Material bei Frontzähnen noch nicht den ästhetischen Ansprüchen genüge.

  • Abb. 2: Lava Ultimate-Blöcke von 3M ESPE.

  • Abb. 2: Lava Ultimate-Blöcke von 3M ESPE.
Lava Ultimate (3M ESPE) ist aus der Gruppe der kompositbasierten Hybridmaterialien der Werkstoff, dessen Gerüst mit dem höchsten Fülleranteil (80 Gew.-% Siliciumund Zirkoniumdioxid) durchsetzt ist (Abb. 2). Trotzdem ist es um diesen Werkstoff auf der IDS sehr ruhig geworden. Es mag daran liegen, dass 3M ESPE die Indikation für Einzelzahnkronen zurückgezogen hat und das Material lediglich noch für Inlays, Onlays und Veneers freigegeben ist. Grund dafür sind erhöhte Dezementierungsraten in den USA, die die aus der Literatur bekannten Raten von zwei bis vier Prozent oft überschreiten. Stattdessen scheint 3M ESPE sich auf die bekannteren Zirkoniumdioxidkeramiken zu konzentrieren, wie z. B. Lava Plus, die es jetzt auch als Ronde gibt.

Weiterhin gehören Cerasmart (GC Germany, Bad Homburg), Block HC (SHOFU, Ratingen) und Brilliant Crios (Coltène, CH-Altstätten) zur Familie der Hybridmaterialien. Die CAD/CAM-Rohlinge sind zwischen 61 und 71 Gew.-% mit keramischen Partikeln gefüllt und alle in zwei Transluzenzstufen erhältlich. Die Hersteller heben hervor, dass die Randaussprengungen und Abplatzungen im Bereich der Präparationsgrenzen aufgrund der höheren Elastizität der Werkstoffe sehr gering sein sollen. Interessant ist, dass SHOFU sein Material nicht für Patienten mit Malokklusionen oder Bruxismus empfiehlt, während Coltène gerade die Pufferwirkung als positiv für Bruxer einstuft. Über die Richtigkeit der einen oder anderen Aussage lässt sich bis dato nur spekulieren, es gilt die ersten wissenschaftlichen Studien dahingehend abzuwarten.

Fazit

Auf der IDS 2017 hat sich über Hybridmaterialien nicht viel Neues in Erfahrung bringen lassen. Zudem wurden von keinem der besuchten Hersteller die versprochenen Informationsmaterialien sowie die Ergebnisse aktueller, firmeninterner Studien zugeschickt. Erste veröffentlichte In-vitro-Untersuchungen zeigen vielversprechende Resultate, es fehlen jedoch unabhängige, wissenschaftliche Langzeitdaten. Bis dahin ist es ratsam, sich in der klinischen Praxis streng an die vom Hersteller angegebenen Indikationen, Präparationsempfehlungen und Mindestschichtstärken zu halten.

Näheres zum Autor des Fachbeitrages: Christoph Meyer zur Heide

Bilder soweit nicht anders deklariert: Christoph Meyer zur Heide