International Journal of Computerized Dentistry, 02/2022

Hintergrund und Ziel: Übermäßiges Vertikalwachstum des Oberkiefers ist ein Problem, das größere Teile der Bevölkerung betrifft. Es stellt eine skeletale Veränderung des Viscerocraniums und Kauapparats dar. Eine Folge übermäßigen vertikalen Wachstums des Oberkiefers ist das durch übermäßige Gingivasichtbarkeit gekennzeichnete Zahnfleischlächeln, das heißt die Ästhetik des Lächelns wird ebenso beeinträchtigt wird wie die Biomechanik der Kaufunktion. Letztere stellt einen primären ätiologischen Faktor für kraniomandibuläre Dysfunktion (CMD) dar. Moderne Bildgebungsverfahren verbessern die diagnostischen Möglichkeiten, erleichtern die Durchführung der Therapie und ermöglichen Bewertungen vor, während und nach der Behandlung. In der vorliegenden Studie sollte die klinische Diagnose von Zahnfleischlächeln mit den Dimensionen des dentoalveolären Rechtecks korreliert werden, die in der Panorama-Rekonstruktion einer DVT digital bestimmt wurden. Material und Methode: In einer 37 Patienten umfassenden Stichprobe wurde die Korrelation zwischen den Dimensionen des dentoalveolären Rechtecks der panoramakephalometrischen Analyse nach Tatis, und der klinischen fotografischen Analyse des Lächelns nach Tjan untersucht. Ergebnisse: Die Ergebnisse zeigen, dass zwischen der panoramakephalometrischen Messung des dentoalveolären Rechtecks nach Tatis und Tjans fotografischer Typisierung des Lächelns eine hohe Korrelation und Übereinstimmung besteht. Beide Methoden können verwendet werden, um ein Lächeln als hoch, mittel oder tief zu klassifizieren. Schlussfolgerung: Die panoramakephalometrische Analyse des dentoalveolären Rechtecks liefert eine exakte Diagnose der vertikalen Höhe des Oberkiefer-Frontzahnbereichs, die mit der klinischen Typisierung des Lächelns korreliert. Schlagwörter: Zahnfleischlächeln, Panoramaröntgen, Oberkieferhöhe, ästhetische Analyse, Vertikaldimension des Oberkiefers

Ziel: Ziel dieser Studie war eine Untersuchung der Qualität digitaler Abformungen, durchgeführt von Zahnmedizinstudenten des 3. und 4. Studienjahres, anhand einer retrospektiven Auswertung der Behandlungsdokumentation an einer US-amerikanischen Universitätszahnklinik. Material und Methode: Insgesamt 125 digitale Abformungen und die damit hergestellten Restaurationen wurden nach Durchsicht der zur Qualitätssicherung angelegten Patientenakten ausgewertet. Die Verwendbarkeit und Qualität der digitalen Abformungen und Restaurationen wurden bezogen auf den Ausbildungsstand der Studierenden, die Anzahl der gescannten präparierten Zähne, den Typ der hergestellten Restauration und das verwendete Restaurationsmaterial analysiert. Die statistische Auswertung erfolgte mit dem exakten Fisher- und dem Chi-Quadrat-Test. Alle Studierenden hatten bereits in der vorklinischen Ausbildung Erfahrung mit digitaler Zahnmedizin gemacht. Ergebnisse: Insgesamt 91 % der digitalen Abformungen waren akzeptabel, und 80 % der hergestellten Restaurationen zeigten klinisch akzeptable Ränder. Die Annahme der Abformungen durch das Labor und die Akzeptanz der Restaurationen durch den Studierenden und seinen Ausbilder waren vom Ausbildungsstand der Studierenden, der Anzahl der Präparationen und dem Restaurationstyp unbeeinflusst. Dagegen wurde die Annehmbarkeit der Restaurationen signifikant vom Restaurationsmaterial beeinflusst (p = 0,039), wobei sich höhere Raten einer akzeptablen Randgüte bei Glaskeramik- und Zirkonoxidrestaurationen fanden. Schlussfolgerung: Innerhalb der Rahmenbedingungen dieser Studie ist zu schlussfolgern, dass Zahnmedizinstudenten des 3. und 4. Studienjahres nach einer umfassenden digitalen Ausbildung im vorklinischen Studienabschnitt in der Lage sind, digitale Abformungen effektiv für die Herstellung klinisch akzeptabler Restaurationen zu nutzen. Studierende der Zahnmedizin können und sollten auch in digitaler Zahnmedizin ausgebildet werden. Schlagwörter: digitale Zahnmedizin, digitale Bildgebung, digitale Abformung, CAD/CAM, Intraoralscanner

Ziel: Vollkontakt-Modelle (Ganzkiefermodelle) werden bei der Zahnpräparation und Herstellung von Zahnersatz häufig verwendet. Dagegen kommen sie bei Festigkeitsuntersuchungen von Zahnersatz nur selten zum Einsatz. Ziel dieser Studie war es, geeignete Vollkontakt-Modelle zum Testen von Zahnersatz zu konstruieren. Material und Methoden: Ein dentaler Standard-Modellsatz (Ober- und Unterkiefer) mit vollständiger Morphologie aller Zähne wurde rastergescannt und digital rekonstruiert. Anschließend wurden die Positionierungs- und Befestigungsflächen der Modelle neu gestaltet. Es folgte eine digitale Zerlegung in zwei Bestandteile: einen Basisteil und einen abnehmbaren Teil. Diese modulare Form wurde für unterschiedliche Zahndefekte im Bereich der ersten Molaren realisiert. Die Repliken der präparierten Zähne (Modellstümpfe) wurden mit der Sequenz Präparation/Scan/Registrierung/Separation konstruiert. Nach der Konstruktionsphase wurden die Modelle im Stereolithografieverfahren 3-D-gedruckt. Zur Bruchfestigkeit der Modelle wurde eine Prognose mithilfe der Finite-Elemente-Methode getroffen. Die Effekte der vier Konstruktionsmerkmale des Modells auf die fünf Arbeitsschritte der Testung (Stumpfherstellung, Herstellung des Zahnersatzes, Montage in der Prüfmaschine, Lastversuch, Beobachtung) wurden quantitativ analysiert. Drei Zahnersatztypen wurden auf ihre statische Bruchfestigkeit getestet: zahngetragene Kronen, implantatgetragene Kronen und zahngetragene Brücken. Eine herausnehmbare Teilprothese wurde dynamisch getestet, um die Abnutzungseigenschaften zu untersuchen. Ergebnisse: Das Modell erreichte in den Stützbereichen eine Bruchlast von mindestens 4268,3 N. Die Konstruktionsmerkmale des Modells hatten sieben positive und zwei negative Effekte auf die Testschritte. Die maximale Bruchfestigkeit betrug für die zahngetragenen Krone 1331,2 N, für die Implantatkrone 1356,7 N und für die zahngetragenen Brücke 1987,7 N. Die Schlifffacetten der Teilprothese nach der dynamischen Testung waren auf drei Regionen der Kaufläche verteilt.Schlussfolgerungen: Die Festigkeit des hier vorgestellten Vollkontakt-Modells war ausreichend hoch für eine Verwendung in statischen Festigkeitsuntersuchungen von Zahnersatz. Das Modell bietet Verbesserungen bei der Modellfixierung und -positionierung, der Konstruktion abnehmbarer Teile sowie der Konstruktion von Replikaten. Das Modell ist eher für dynamische als für statische Tests zu empfehlen. Schlagwörter: Modell, Festigkeit von Zahnersatz, CAD, 3-D-Druck, computergestützte Analyse

Ziel: Die subtraktive Fertigung digital konstruierter Totalprothesen mittels „Frästechnik“ ist unter den computergestützten Herstellungstechniken diejenige der Wahl. Aber auch geeignete additive Fertigungsverfahren könnten in dieser Indikation sinnvoll zum Einsatz kommen. Ziel der vorliegenden Studie war es, die Genauigkeit der Innenflächenadaptation von Totalprothesenbasen zu untersuchen, die mit subtraktiven, additiven und konventionellen Fertigungstechniken hergestellt worden waren. Material und Methode: Von einem digital konstruierten und gefrästen unbezahnten Oberkiefermodell wurden 12 Duplikatmodelle aus Gips hergestellt und gescannt. Hierauf wurden virtuell 12 Prothesenbasen konstruiert. Anschließend wurden physische Totalprothesenbasen (n = 12 je Technik) unter Verwendung verschiedener digitaler Verfahren sowie der konventionellen Fertigungsmethode hergestellt: (1) CNC-Fräsen, (2) „Material Jetting“, (3) selektives Lasersintern, (4) „Digital Light Processing“ und (5) konventionelle Injektionstechnik. Die konventionell gefertigte Gruppe diente als Kontrolle. Die Innenflächen der Prothesenbasen wurden digitalisiert und mit den Oberflächendaten der Modelle unter Verwendung eines Best-Fit-Algorithmus überlagert. Durch Auswertung der Abweichungen wurde anschließend die Genauigkeit der Oberflächenadaptation bestimmt. Für die statistische Analyse kam die Software SPSS zum Einsatz (p < 0,05). Ergebnisse: Das Fräsen der Prothesenbasen führte zu einer signifikant besseren Oberflächenadaptation als alle anderen Verfahren (p < 0,001). Die übrigen in dieser Studie untersuchten Fertigungsmethoden, einschließlich der konventionellen Injektionstechnik zeigten insgesamt untereinander keine relevanten Unterschiede. Schlussfolgerung: Gemessen an der Genauigkeit der Oberflächenadaptation lieferten alle untersuchten Verfahren adäquate Totalprothesenbasen. Die gefrästen Prothesenbasen erreichten die besten Ergebnisse. Schlagwörter: 3-D-Druck, additive Fertigung, CAD/CAM, digitale Totalprothese, Digital Light Processing, Prothesenpassung, Material Jetting, Fräsen, PolyJet-Technik, selektives Lasersintern

Ziel: Ziel war es, vier Messmethoden für die Bewertung von Abweichungen zwischen geplanter und tatsächlicher Implantatposition nach Implantatsetzung im digitalen Workflow unter Verwendung 3-D-gedruckter Implantatschablonen zu untersuchen. Material und Methode: In einem volldigitalen Workflow wurden Einzelimplantat-Insertionen zum Ersatz eines oberen mittleren Schneidzahns und ersten Molaren an 10 Gipsmodellen (n = 10) simuliert. Die Operationsschablonen (n = 10 je Stelle) für die Implantatbettpräparation und Implantatinsertion wurden mittels Digital Light Processing hergestellt. Zur Analyse der Abweichungen zwischen der geplanten und der tatsächlich erreichten Implantatposition wurden vier Methoden eingesetzt: Die Methoden 1 und 2 verwendeten eine Software, um die Abweichungen zwischen den initialen Planungsdaten und den Daten der tatsächlichen Implantatposition bezogen auf das Implantatbett (Methode 1) bzw. das inserierte Implantat (Methode 2) automatisch zu ermitteln. Für Methode 3 wurde ein STL-Datensatz der tatsächlichen Implantatposition verwendet und mit Referenzebenen versehen. Dieser Datensatz wurde so zu den Planungsdaten ausgerichtet dass, die Abweichungen manuell gemessen werden konnten. Methode 4 verwendete ein auf hochauflösenden 3-D-Scans basierendes Reverse-Engineering-Verfahren. Ergebnisse: Die mittleren räumlichen Abweichungen lagen für das Frontzahnimplantat an der Implantatschulter zwischen 0,26 ± 0,11 mm (Methode 4) und 0,40 ± 0,09 mm (Methode 1), am Implantatapex zwischen 0,52 ± 0,24 mm (Methode 4) und 0,91 ± 0,24 mm (Methode 1) und für die Winkelabweichung zwischen 1,68° und 2,35°. Zwischen den Implantatlokalisationen ergaben sich keine signifikanten Differenzen, während sich zwischen einigen der Bewertungsmethoden signifikante Differenzen bezüglich Implantatschulter und -apex ergaben. Schlussfolgerung: Die auf Reverse-Engineering basierende Methode 4 ermittelte die geringsten Abweichungen zwischen geplanter und tatsächlicher Implantatposition. Die Werte für die räumlichen Abweichungen der Implantatpositionen waren vergleichbar mit publizierten Werten oder lagen sogar darunter. Schlagwörter: Digital Light Processing, DLP, 3-D-Druck, statisch geführte computergestützte Implantatchirurgie, s-CAIS, Implantatschablone, Genauigkeit, Richtigkeit, Bewertungsmethode

Ziel: Die Genauigkeit und Reproduzierbarkeit von okklusalen Kontaktpunkten, die durch Artikulationsfolie (AF) visualisiert wurden, sollte untersucht und dann mit durch drei verschiedene intraorale Scanner (IOS) berechneten Kontaktpunkten verglichen werden. Materialien und Methoden: Die okklusalen Kontaktpunkte wurden auf einem standardisierten Kunststoff-Zahnmodell unter Verwendung von AF 50 Mal mit maximaler Interkuspidation und konstanter Beißkraft visualisiert. Die Punkte wurden aus einer vertikalen Position über dem Modell fotografiert und am Bildschirm überlagert, um die Reproduzierbarkeit des Modells zu testen. Es folgte eine fünfzigfache Wiederholung durch Scans und Berechnung der okklusalen Kontaktpunkte durch die jeweiligen IOS CS3600 (ScanFlow v1 4. Version), TRIOS 3 (Basic 2019) und CEREC Omnicam (Software Version 5.1). Die Ergebnisse der Berechnung wurden mit Screenshots erfasst und dann mit den Fotos des AF überlagert. Die Bildüberlagerungen wurden in fünf Kategorien eingeteilt: Kategorie 1 = totale Überlappung der Kontaktpunkte, Kategorie 2 = teilweise Überlappung, Kategorie 3 = benachbarte Kontaktpunkte ohne Überlappung, Kategorie 4 = nur durch IOS identifizierte Kontaktpunkte, Kategorie 5 = nur durch AF identifizierte Kontaktpunkte. Alle Daten wurden statistisch ausgewertet (95% CI). Ergebnisse: Insgesamt war die Visualisierung der okklusalen Kontaktpunkte durch die IOS im Vergleich zur AF signifikant ungenauer und weniger reproduzierbar (p < 0,05). In der Kombination von Sensitivität und Genauigkeit zeigte das TRIOS3 von 3Shape signifikant bessere Ergebnisse als die anderen getesteten IOS (p < 0,05). Schlussfolgerung: In vitro zeigte die AF eine signifikant genauere Visualisierung der okklusalen Kontaktpunkte als die IOS. Schlagwörter: Artikulationsfolie, digitale intraorale Scanner, Okklusion, okklusaler Kontaktpunkt, Reproduzierbarkeit, Visualisierung

Die Implementierung moderner Technologien in der herausnehmbaren und speziell der Totalprothetik hat Herstellungstechniken revolutioniert, die Ergebnisse verbessert und zu Weiterentwicklungen bei den Prothesenmaterialien geführt. Digitale Workflows für die Totalprothesenherstellung werden in einer großen Zahl von Fachpublikationen diskutiert. Die darin für den vorgeschlagenen digitalen Prozess beschriebenen Schritte sind jeweils verschieden, und zeigen, wie flexibel die modernen Techniken mit den Arbeitsschritten der klassischen Herstellungsverfahrens kombiniert werden können. Automatisierungen verringern die Anforderungen im Sinne manueller Geschicklichkeit, während sie vom Zahnarzt und Zahntechniker zugleich Spezialkenntnisse und neue Fertigkeiten verlangen. Zudem müssen die Effektivität und Effizienz der modernen Technologien im Rahmen der Totalprothesenherstellung erst noch untersucht werden. Um die vorhandene Literatur zu digitalen Verfahren der Totalprothesenherstellung zu bündeln, sollen in dieser Übersichtsarbeit die aktuellen digitalen Arbeitsabläufe in der Praxis und im Labor zusammengefasst, die digitalen Alternativen für jeden Einzelschritt beschrieben und deren Vor- und Nachteile erörtert werden. Schlagwörter: Totalprothese, CAD/CAM, volldigitale Prothese, digitale Zahnmedizin, Zahnlosigkeit

CDD/CDM-Workflows (Completely Digital Design/Completely Digital Manufacturing) finden heute in der Kieferorthopädie und Dysgnathiechirurgie breite Anwendung. Dieser Fallbericht stellt einen CDD/CDM-Workflow mit Alignertherapie und virtueller Planung für eine Surgery-first-Behandlung bei einem Patienten mit skeletaler Klasse-III-Dysgnathie vor. Nach nur fünfmonatiger Therapiedauer war das dentofaziale Erscheinungsbild deutlich verbessert und eine gut balancierte Okklusion erreicht. Surgery-first-Alignerbehandlungen können dem Patienten während der Therapiephase zu einer vollständig zufriedenstellenden Ästhetik verhelfen. Der CDD/CDM-Workflow liefert exakte Ergebnisse, verbesserte das klinische Resultat und verkürzte die Behandlungszeit. Schlagwörter: Surgery-first-Konzept, virtuelle Operationsplanung, virtuelle kieferorthopädische Planung, transparente Aligner, skeletale Klasse-III-Dysgnathie, CAD/CAM

Hintergrund: Die Versorgung des unbezahnten Oberkiefers mit einer Full-arch-Brücke auf vier sofortbelasteten Implantaten ist bereits als Behandlungsoption diskutiert worden, wenngleich in dieser Indikation normalerweise fünf Implantate empfohlen werden. Unabdingbare Voraussetzung für die Eingliederung eines vorgefertigten Provisoriums zum Zeitpunkt der Implantation ist ein präziser Transfer der virtuell geplanten Implantatpositionen durch eine dreidimensional geführte Implantatsetzung. Eine Dreipunktabstützung auf Zähnen und/oder Implantaten stellt den notwendigen stabilen Sitz der Implantatschablone während der Operation sicher. Fallpräsentation: Im hier beschriebenen Fall erfolgte die Dreipunktabstützung auf Frontzähnen sowie temporären Implantaten in den Molarenregionen, die vor Aufnahme der DVT inseriert wurden. Während der virtuellen Implantatplanung wurde eine prothetisch möglichst günstige Implantatposition unter Nutzung des vorhandenen Knochens bestimmt, um umfangreiche Augmentationsmaßnahmen zu vermeiden. Anschließend wurde ein metallverstärktes Provisorium mithilfe einer Bohrschablone vorbereitet: Vier Implantate wurden, geführt durch eine zahn- und implantatgestützte Schablone, in den geplanten Positionen inseriert. Die prothetische Achse der anguliert gesetzten, distalen Implantate wird durch 17 Grad abgewinkelte Abutments ausgeglichen. Nach dem Transfer der Implantatposition in das Labor wurde das bereits vorbereitete Provisorium fertiggestellt. Die Restzähne wurden extrahiert und das Provisorium 3 Stunden nach der Implantation eingesetzt. Neun Monate später konnte die mikroverblendete Full-arch-Zirkonoxidbrücke unter stabilen Verhältnissen eingegliedert werden. Schlussfolgerung: Die hohe Genauigkeit der Implantatplatzierung unter Verwendung einer Operationsschablone, die basierend auf der virtuellen präoperativen Implantatplanung hergestellt wird, führt zu einer relativ kurzen Behandlungsdauer und einer schnellen, unauffälligen Heilung mit geringen Beschwerden. Die prothetische Sofortrehabilitation ist nicht nur für den Patienten, sondern auch für das Behandlungsteam vorteilhaft. Mikroverblendetes monolithisches Zirkonoxid scheint als vielversprechende Option für verschraubte Full-arch-Brücken infrage zu kommen. Schlagwörter: geführte Implantatchirurgie, unbezahnter Kiefer, Backward-Planning, Sofortfunktion, digitaler Workflow