Keramikfrakturen verschraubter Implantatbrücken unter zyklischer Belastung

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1 Aus der Zahnklinik 2 - Zahnärztliche Prothetik der Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg Direktor: Prof. Dr. med. dent. M.G. Wichmann Keramikfrakturen verschraubter Implantatbrücken unter zyklischer Belastung Inaugural-Dissertation zur Erlangung der Doktorwürde der Medizinischen Fakultät der Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg vorgelegt von Alexander Götz aus Ebersberg

2 Gedruckt mit Erlaubnis der Medizinischen Fakultät der Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg Dekan: Referent: Korreferent: Prof. Dr. med. Dr. h. c. J. Schüttler PD Dr. med. dent. Dr. phil. S.M. Heckmann Prof. Dr. med. dent. M.G. Wichmann Tag der mündlichen Prüfung:

3 Inhaltsverzeichnis 1 Zusammenfassung Summary 3 2 Einleitung 5 3 Literaturübersicht Implantatprothetik Zementierte und verschraubte Restaurationen im Vergleich Auswirkungen der Schraubenzugangsöffnung auf die Verblendkeramik Reparaturmöglichkeiten von Keramikabplatzungen Vorteile einer okklusalen Füllung der Schraubenzugangsöffnung Fragestellung und Hypothese 14 4 Material und Methode Modell- und Brückenherstellung Befestigung der Brücken und Füllung der Schraubenzugangsöffnungen Herstellung der Antagonisten und Montage der Modelle im Kausimulator Kausimulation Untersuchung der Brücken 22 5 Statistische Auswertung 24 6 Ergebnisse 31 7 Diskussion Interpretation der Ergebnisse Vergleich mit der Literatur Limitation der Ergebnisse 33 8 Schlussfolgerung 34 9 Literaturverzeichnis Verzeichnis der Vorveröffentlichungen Danksagung Lebenslauf 43

4 1 1 Zusammenfassung Einleitung: In der Implantatprothetik können festsitzende Restaurationen entweder verschraubt oder zementiert werden. Die Verschraubung gewährleistet grundsätzlich die Möglichkeit der Wiederabnahme der Restauration. In früheren Untersuchungen an verschraubten Brücken konnte bereits gezeigt werden, dass okklusale Keramikabplatzungen generell häufiger auftreten als bei zementierten Restaurationen. Die Verblendkeramik in direkter Umgebung der Schraubenzugangsöffnung scheint dabei besonders gefährdet zu sein. In der vorliegenden Studie wurde die Auswirkung von zyklischer Belastung auf den Bereich der Keramikverblendung um die Schraubenöffnung analysiert. Es sollte gezeigt werden, ob durch einen adhäsiven Verschluss der Zugangsöffnung die Anzahl der okklusalen Abplatzungen reduziert werden kann. Material und Methode: Für eine Modellsituation mit drei Implantaten wurden 20 fünfgliedrige keramikverblendete verschraubte Brücken hergestellt. Diese wurden in zwei Gruppen unterteilt. Bei zehn Brücken blieben die Schraubenzugangsöffnungen ungefüllt, die anderen zehn wurden mittels einer adhäsiven Kunststofffüllung verschlossen. Im Kausimulator durchlief jede Brücke Belastungszyklen. Mittels individuell angepasster Antagonisten wurden die Suprakonstruktionen axial zu den Implantat-Positionen belastet. Jeder dieser Zyklen bestand aus einer Belastungsphase mit einer ansteigenden Kraft bis 100 N für die Dauer von zwei Sekunden und einer Entlastungsphase von einer Sekunde. Nach Abschluss der Kausimulation begutachteten drei Kliniker die Brücken lichtmikroskopisch auf Abplatzungen, wobei die Keramikschulter um die Schraubenöffnung sondiert wurde. Zum statistischen Vergleich der beiden Brückengruppen wurde ein generalisiertes lineares Modell mit der Anzahl der Abplatzungen als Poisson-verteilte Responsevariable verwendet. Die Berechnungen wurden mit einem Signifikanzniveau von α =.05 durchgeführt.

5 2 Ergebnisse und Beobachtungen: Die Anzahl von Keramikabplatzungen in der Brückengruppe mit den ungefüllten Schraubenöffnungen war signifikant höher als in der Gruppe mit den gefüllten Schraubenzugängen. Das Verhältnis der Abplatzungen an den ungefüllten Schraubenöffnungen zu den gefüllten betrug bei einem P- Wert von.006. Es konnte gezeigt werden, dass sich das Auftreten von Keramikfrakturen in der direkten Umgebung des Schraubenlochs mit einer adhäsiven Kunststofffüllung signifikant reduzieren lässt. Diskussion: Es wurde von allen drei Untersuchern unabhängig voneinander ein signifikanter Unterschied zwischen den verschraubten, keramikverblendeten Implantatsuprakonstruktionen mit adhäsiv gefüllten und ungefüllten Schraubenzugangsöffnungen festgestellt. Die Hypothese, dass die adhäsive Füllung der okklusalen Schraubenzugangsöffnung die Frakturanfälligkeit der Keramik reduziert, konnte unter Beachtung der Anzahl der okklusalen Keramikabplatzungen bestätigt werden. Obwohl die drei Untersucher die Abplatzungen unterschiedlich bewerteten, fanden alle drei weniger Keramikabplatzungen an den verschraubten Brücken mit den adhäsiv gefüllten Schraubenzugangsöffnungen.

6 3 1.1 Summary Introduction: In implant prosthodontics, fixed dental prostheses (FDP) can either be screw retained or cement retained. Screw retention provides in general the possibility of retrieving the restoration. In former studies it could be shown that more chipping fractures of the ceramic occur on the occlusal surface of screw retained implant supported restorations with unfilled screw access holes than in cemented restorations. The ceramic in the surrounding area of the screw access hole seems to be the weakest point of the veneer ceramic. The purpose of this study was to investigate the effects of dynamic loading on the veneer ceramic around the screw access holes. The aim was to prove if an adhesive filling of the screw access hole would reduce the number of occlusal chipping fractures. Material and methods: For a three implant situation 20 screw-retained ceramic veneered five-unit FDPs were fabricated. The FDPs were divided into two groups. For the first group the screw access holes remained unfilled and for the second group the screw access holes were restored with an adhesive composite resin restoration. A mastication simulator was used for axial loading to the implant positions for cycles with individual adjusted antagonists. Every load-cycle applied a force of 100 N for two seconds followed by one second of relieve. Three clinicians evaluated the chipping fractures using a light microscope and a dental probe. For the statistical comparison of the two different groups, the numbers of chipping fractures found were analysed using a generalized linear model with Poisson response and log link function. The level of significance was set to α =.05. Results: Significantly more chipping fractures occurred in the group of screw-retained FDPs with unfilled screw access holes. The rate ratio of unrestored versus restored FDPs was with a P-value of.006. It could be proved that an adhesive composite resin restoration of the screw access hole significantly reduces occlusal chipping fractures.

7 4 Discussion: The three investigators independently detected a significant difference between screw-retained ceramic veneered implant superstructures with restored and unrestored screw access holes. Under observation of the number of chipping fractures, the hypothesis that an adhesive composite resin filling reduces the fragility of the occlusal veneer ceramic could be confirmed. Although the three investigators evaluated the chipping fractures differently, all three of them found less chipping fractures on the FDPs with the adhesive restored screw access holes.

8 5 2 Einleitung Implantatgetragener Zahnersatz kann im Allgemeinen auf zweierlei Arten befestigt werden, entweder zementiert oder verschraubt (Karl et al. 2005a, Michalakis et al. 2003, Chee et al. 1999, Hebel & Gajjar 1997). In der Literatur wird häufig beschrieben, dass die Befestigungsart nicht nur die Ästhetik, die Okklusion, den spannungsfreien Sitz der Restauration (passive fit) und die Kosten für den Patienten beeinflusst, sondern auch Auswirkungen auf die Langlebigkeit der keramischen Verblendung hat (Torrado et al. 2004, Tipton 2002, Takeshita et al. 1997). Keramische Materialien werden in der Zahnheilkunde vor allem wegen ihrer hohen Biokompatibilität, ihrer Ästhetik und ihrer geringeren Plaqueakkumulation geschätzt (Fischer et al. 2002). Ein großer Nachteil dieser spröden Materialien ist jedoch ihr empfindliches Bruchverhalten. Im Gegensatz dazu reagieren duktile Materialien mit einer plastischen Verformung auf Spannungsspitzen jenseits ihrer Elastizitätsgrenze (Baran et al. 2001). Laut Özcan et al. (2003) sind Abplatzungen der Keramikverblendungen kein außergewöhnlich seltenes Ereignis im klinischen Alltag, vor allem in der Implantatprothetik. Während Brüche im Frontzahnbereich eher ein ästhetisches Problem darstellen, können diese im Seitenzahnbereich zur Beeinträchtigung der Kaufunktion führen (Brägger et al. 2001). Takeshita et al. (1997) untersuchten zementierte, okklusal verschraubte und lingual verschraubte keramikverblendete implantatgetragene Kronen und fanden heraus, dass verschraubte Restaurationen mit okklusaler Zugangsöffnung frakturanfälliger sind als zementierte. In einer in vitro Studie wurde die Anzahl der okklusalen Keramikabplatzungen, die unter Kausimulation auftraten, bei verschraubten und zementierten implantatgetragenen keramikverblendeten Brücken verglichen. Es zeigten sich signifikant mehr Abplatzungen an den ungefüllten okklusalen Schraubenzugangsöffnungen als im okklusalen Relief der zementierten Restaurationen (Karl et al. 2005b).

9 6 In den letzten Jahren wurden verschiedene Systeme zur intraoralen Reparatur von Keramikabplatzungen eingeführt, und diverse Studien beschäftigten sich mit den Vor- und Nachteilen sowie der Anwendbarkeit dieser Systeme (Quarnstorm & Aw 2003, Özcan et al. 2002, Frankenberger et al. 2000, Leibrock et al. 1999). Neben einem kosmetisch ansprechenden, natürlichen Farbverlauf (Denehy et al. 1998) wurden auch eine exzellente Retention und eine dauerhafte Adhäsion von Kompositkunststoffen an die abgeplatzte Keramik beschrieben (Latta & Barkmeier 2000). Ziel der vorliegenden Studie war es zu untersuchen, ob durch eine adhäsive Füllung der okklusalen Schraubenzugangsöffnung bei Implantatbrücken das Auftreten von Keramikabplatzungen reduziert werden kann.

10 7 3 Literaturübersicht 3.1 Implantatprothetik Wenn Zähne verloren gehen sind die Wiederherstellung der Kaufunktion und der Ästhetik die Ziele der zahnärztlichen Behandlung. Neben den konventionellen prothetischen Versorgungen gibt es seit ca. 30 Jahren noch die viel versprechende Möglichkeit der enossalen Implantation (Eriksson & Brånemark 1994). Als Brånemark et al. (1977) die Versorgung zahnloser Kiefer mit enossalen Implantaten vorstellten, eröffneten sie den Zahnärzten eine ganz neue Dimension der restaurativen Behandlung. Mit enossalen Implantaten lässt sich, unter Berücksichtigung der allgemeinmedizinischen und lokalen Kontraindikationen (Maeglin 1983), eine so genannte Osseointegration erreichen. Darunter versteht man einen direkten strukturellen und funktionellen Verbund zwischen organisiertem, lebenden Knochengewebe und der Oberfläche eines kaufunktionell belasteten Implantats (Brånemark 1985). Brånemark beschrieb auch die wichtigsten Faktoren für eine erfolgreiche Implantation, unter anderem den Zustand des Implantatbettes, die chirurgische Technik und die Mikro- und Makrostruktur der Titanimplantate. Heutzutage gehört implantatgestützter Zahnersatz zum Alltag jedes restaurativ tätigen Zahnarztes. Festsitzende implantatgetragene Brücken werden hauptsächlich bei der Versorgung teilbezahnter Patienten verwendet, und können entweder zementiert oder verschraubt werden. Jede dieser beiden Methoden weist spezifische Vor- und Nachteile auf, die im Einzelnen noch beschrieben werden. Allgemein bekannt ist, dass für einen langfristigen Implantationserfolg die Passgenauigkeit der Suprakonstruktion einen Hauptaspekt für jede implantatgetragene Restauration darstellt. Wenn schlecht sitzende Suprakonstruktionen auf Implantaten befestigt werden, entstehen Spannungen im Implantat und Belastungen auf den Knochen, aus denen ein mechanischer oder biologischer Misserfolg resultieren kann (Brånemark et al. 1977). Kim et al. (1999) beschrieben, dass sowohl beim Verschrauben als auch beim Zementieren Spannungen um den Apex der Implantate entstehen.

11 8 Weiterhin zeigten Karl et al. (2005a), dass die keramische Verblendungsprozedur die Spannungsentwicklung in konventionellen Brücken erhöht. Diese Spannungskräfte wirken sowohl auf die Implantatkomponenten als auch auf den umliegenden Knochen und können zu Überbelastungen und Umbauvorgängen am periimplantären Hartgewebe führen, im schlimmsten Fall zum Implantatverlust (Pietrabissa et al. 2000). Das Zementieren der Restauration scheint kleinere Ungenauigkeiten besser zu kompensieren als das Verschrauben. Trotzdem sind konventionelle Verfahren nicht in der Lage, Suprakonstruktionen herzustellen, die einen absolut spannungsfreien Sitz auf den Implantaten erlauben (Karl et al. 2005a, Heckmann et al. 2004).

12 9 3.2 Zementierte und verschraubte Restaurationen im Vergleich Die Befestigungsmechanismen von zementierten und verschraubten Restaurationen weisen spezifische Vor- und Nachteile auf. Beispielsweise ist die Befestigung von Restaurationen mittels Zement im posterioren Mundraum, bedingt durch den limitierten Interokklusalabstand, in der Handhabung leichter als bei verschraubten Konstruktionen. Bei geringer Abutmenthöhe und der dadurch reduzierten Friktion ist der Einsatz von Schrauben allerdings effektiver als die Benutzung von Zement. Darüber hinaus sind die Kosten für zementierte Restaurationen geringer, was sowohl die einzelnen Materialkomponenten als auch den labortechnischen Zeitaufwand betrifft (Hebel & Gajjar 1997). Ein Nachteil der zementierten Restaurationen ist die Problematik der Wiederabnahme. Sollte sich ein Abutment lockern oder eine Reparatur notwendig werden, könnte die Restauration beim Abnehmen beschädigt oder, falls sich die Zementierung nicht leicht lösen lässt, sogar zerstört werden. Jede Kraft, die auf eine Restauration mit gelockertem Abutment einwirkt, birgt darüber hinaus noch die Gefahr, dass das Innengewinde des Implantats beschädigt wird (Chee et al. 1999). Im Gegensatz zur Zementierung besteht der Hauptvorteil der verschraubten Rekonstruktionen in der Möglichkeit der einfachen Wiederabnahme vom Implantat. Dies eröffnet die Möglichkeit, beschädigte oder frakturierte Komponenten auszutauschen (Chee et al. 1999), beziehungsweise die Rekonstruktion zu erweitern oder umzugestalten. Es wird jedoch auch in der Literatur darauf hingewiesen, dass prothetische Komplikationen wie Schraubenverlust oder Schraubenbruch in den letzten Jahren deutlich seltener aufgetreten sind (Eckert & Wollan 1998). Die einfache Möglichkeit der Wiederabnahme erleichtert auch das Durchführen von Hygienemaßnahmen (Chee et al. 1999). Da in den letzten Jahren die Anzahl der funktionstüchtigen Implantate stetig gestiegen ist, und deshalb mehr Probleme wie Periimplantitis zu erwarten sind (Meffert 1992, Becker et al. 1990), wird auch der Bedarf an Nachsorgeprogrammen in Zukunft deutlich zunehmen.

13 10 Die Bakterienzusammensetzung im periimplantären Sulcus und unter der Suprastruktur wird hauptsächlich von der dentalen Mikroflora beeinflusst. Daher kann dies vor allem beim teilbezahnten Patienten zur Taschenbildung und Periimplantitis führen. In wie weit jedoch der Spalt zwischen einer verschraubten Rekonstruktion und dem Implantatabutment als Bakterienreservoir dient, war lange Zeit fraglich (Keller et al. 1998). Vigolo et al. (2004) führten eine klinische Vierjahresstudie durch, an der 12 Patienten teilnahmen. Jeder Patient erhielt zwei gleiche Implantate, wovon eines mit einer zementierten Krone und eines mit einer verschraubten Krone versorgt wurde. Diese Patientengruppe wies bei beiden Befestigungsarten keine Unterschiede am periimplantären Knochen und am periimplantären Weichteilgewebe auf. Weber et al. (2006) ermittelten drei Jahre lang Plaque- und Sulcusblutungsindices an 151 ITI Implantaten. Dabei verschlechterten sich die Plaque- und Blutungswerte an den zementierten Restaurationen über diesen Zeitraum. Interessanterweise passierte bei den verschraubten Restaurationen genau das Gegenteil: Die Werte bei der verschraubten Befestigungsart verbesserten sich mit der Zeit.

14 Auswirkungen der Schraubenzugangsöffnung auf die Verblend- keramik Metallkeramische Restaurationen sind seit Jahren ein fester Bestandteil der zahnärztlichen Praxis. Durch ständige Verbesserungen der Legierungszusammensetzungen und der keramischen Massen erfreuen sich heutzutage metallkeramische Restaurationssysteme einer weltweit verbreiteten Akzeptanz bei Patienten. Jedoch verliert metallkeramischer Zahnersatz für den Patienten seine Funktionstüchtigkeit, wenn Facetten besonders im sichtbaren Bereich abplatzen, ohne dass dadurch die Kaufähigkeit beeinträchtigt wird. Dieses Abplatzen wird im Allgemeinen einem mangelnden Verbund zwischen Legierung und Keramik angelastet. Die Bestrebungen sind also, einen möglichst optimalen Verbund herzustellen. Das Verhalten des metallkeramischen Verbundes unter den Beanspruchungen im Mund ist vor allem von der Oberflächenbeschaffenheit der Legierung, der Dimension der Keramik, dem Brennverfahren, dem Elastizitätsmodul und den Wärmeausdehnungskoeffizienten abhängig (Schwickerath & Mokbel 1983). Schmidt (1990) führte eine Verweilzeitanalyse von metallkeramischen Verblendungen über drei Jahre in vivo durch. Dabei konnte er von einer kumulativen Überlebensrate der Verblendung von über 90% berichten. Auffallend dabei war, dass bei der Suche nach den Ursachen der Probleme Brücken mit okklusalen Verblendungen häufiger von schweren Mängeln betroffen waren. Er schloss daraus, dass es im Bereich des Kauzentrums häufiger zu Schäden kommt. Es wurde bereits anhand einiger Studien gezeigt, dass das Vorhandensein einer okklusalen Schraubenöffnung die physikalischen und mechanischen Eigenschaften der Verblendkeramik reduziert, woraus ein erhöhtes Bruchverhalten resultiert (Hebel & Gajjar 1997; Takeshita et al. 1997). Torrado et al. (2004) verglichen das Bruchverhalten der beiden Befestigungstypen und zeigten, dass verschraubte implantatgetragene Metallkeramikkronen, im Gegensatz zu zementierten, eine entschieden niedrigere Bruchwiderstandsfähigkeit aufweisen. Sie belasteten die Kronen mit zunehmender Kraft bis der Bruch der Rekonstruktionen eintrat. Für die verschraubten Kronen lagen die Durchschnittswerte bei 95 kg, während die Werte für die

15 12 zementierten Kronen bei 390 kg lagen. Der Versuch, das Schraubenloch nicht in das okklusale Zentrum der Krone zu positionieren, brachte bei einem Durchschnittswert von 108 kg keine signifikante Verbesserung der Frakturanfälligkeit. Es bleibt jedoch anzumerken, dass die Kräfte beim Kauen in der Region des ersten Molaren im Durchschnitt 147 N und im Frontzahnbereich ca. 65 N betragen. Selbst wenn maximale Kaukräfte von bis zu 532 N (entspricht ungefähr einer Belastung mit 53,2 kg) erreicht werden können (Kampe et al. 1987), scheint es in vivo unmöglich die Kräfte aufzubauen, die Torrado et al. (2004) benötigten, um die Kronen zu zerbrechen. Zarone et al. (2007) führten einen ähnlichen Belastungstest durch und ermittelte verglichen mit den Ergebnissen von Torrado et al. (2004) ähnlich hohe Werte, nämlich 1657 N für die zementierten Restaurationen und 1281 N für die verschraubten Suprakonstruktionen. Es konnte auch bereits gezeigt werden, dass unter dynamischer Belastung (100 N, Zyklen) mehr Keramikabplatzungen an verschraubten Rekonstruktionen mit ungefülltem Schraubenloch auftreten als an zementierten Rekonstruktionen (Karl et al. 2005b).

16 Reparaturmöglichkeiten von Keramikabplatzungen Keramikabplatzungen können an jeder metallkeramischen Restauration auftreten. Eine Keramikfrakturrate von bis zu 9 % an festsitzenden metallkeramischen Restaurationen bedarf eines effizienten und effektiven intraoralen Reparatursystems (Edelhoff et al. 2001). Brägger et al. (2001) fanden heraus, dass bedeutend mehr Frakturen an implantatgetragenen Restaurationen auftreten, vor allem, wenn diese noch mit Bruxismus assoziiert sind. Keramik-Reparatursysteme können die Ästhetik und gegebenenfalls die Funktion der Restaurationen wiederherstellen und ermöglichen dem Patienten und dem Zahnarzt eine kostengünstige Alternative zur Neuanfertigung. Neuere Reparatursysteme zeigen eine exzellente Adhäsion von Kompositmaterialien an die frakturierte Keramik und an freiliegende Metalloberflächen (Latta & Barkmeier 2000; Kelsey et al. 2000; Leibrock et al. 1999; Robbins 1998). Für die intraorale Reparatur empfiehlt es sich, die Abplatzungsstellen zu silikatisieren und zu silanisieren, zum Beispiel mit CoJet und Monobond S. Anschließend, mit entsprechenden Primern, ein Bondingagent (z.b. Heliobond) aufzutragen und zu polymerisieren. Die eigentliche Reparatur der Verblendung wird mit separat gehärteten Kompositinkrementen ausgeführt. Bei korrekter Anwendung können die Ergebnisse hohen ästhetischen Anforderungen entsprechen und eine lange Haltbarkeit vorweisen (Denehy et al. 1998). Falls die beschädigten Restaurationen auf Implantaten verschraubt wurden, eröffnet sich natürlich die Möglichkeit der extraoralen Reparatur. Diese kann entweder labortechnisch durch Anbrennen neuer Keramik erfolgen oder konventionell, entsprechend den intraoralen Reparaturverfahren mit Kompositmaterialien (Denehy et al. 1998). Eine extraorale Ätzung mit Flusssäure bringt jedoch keine signifikante Verbesserung des Verbundes (Frankenberger et al. 2000).

17 Vorteile einer okklusalen Füllung der Schraubenzugangsöffnung Da zementierte Brücken keine okklusale Schraubenzugangsöffnung benötigen, und im okklusalen Bereich die Keramikverblendung optimal ausgearbeitet ist, liefern sie auch die besseren ästhetischen Ergebnisse (Hebel & Gajjar 1997). Allerdings kann man den ästhetisch unvorteilhaften Nebeneffekt des Schraubenzugangs durch eine hochwertige Füllung der Schraubenöffnung vermeiden (Taylor et al. 2004) und ein zufrieden stellendes Ergebnis liefern. Darüber hinaus kann eine Füllung der Schraubenzugangsöffnung einen möglichen Schraubenverlust vorbeugen. Zu diesem Zweck werden vor der Füllung der Zugangskavität lediglich zwei kleine Unterschnitte an der Innenseite des Schraubenkamins knapp über der Schraube angebracht. Eine Unterfüllung aus schnell härtendem Silikon, die sowohl die zwei Einkerbungen als auch den Schraubenkopf penetriert, dient als Rotationsschutz. Cavazos & Bell (1996) empfahlen diese Prozedur vor allem für Einzelzahnimplantate und abgewinkelte Sekundärteile. 3.6 Fragestellung und Hypothese In früheren Untersuchungen konnte bereits gezeigt werden, dass an verschraubten Brücken okklusale Keramikabplatzungen generell häufiger auftreten als bei zementierten Restaurationen (Karl et al. 2005b). In der vorliegenden Studie wurde die Auswirkung von zyklischer Belastung auf den Bereich der Keramikverblendung um die Schraubenöffnung analysiert. Es sollte gezeigt werden, dass eine adhäsive Füllung der okklusalen Schraubenzugangsöffnung die Frakturanfälligkeit der Keramik reduziert.

18 15 4 Material und Methode 4.1 Modell- und Brückenherstellung 20 Epoxydharz Modelle (Araldit; Ciba Geigy, Wehr, Deutschland) mit je drei Implantaten (4,1 mm Durchmesser und 12 mm Einbringtiefe, ITI Solid Screw Implants; Straumann AG, Waldenburg, Schweiz), die in einer Reihe angeordnet waren, dienten als Basis für die Untersuchung. In Anlehnung an den normalen klinischen Ablauf wurden mit einem individuellen perforierten Löffel (Palatray; Heraeus Kulzer, Hanau, Deutschland) und einem Polyether Abdruckmaterial (Impregum; 3M ESPE, Seefeld, Deutschland) die Implantate mit den passenden Abformkappen und Positionierschrauben (synocta- Prothetiksystem; Straumann AG, Waldenburg, Schweiz) abgeformt. Für jede Brücke wurde ein Meistermodell aus Modellharz (Biresin; Sika AG, Baar, Schweiz) mit den jeweiligen Transferteilen und Manipulierimplantaten angefertigt (synocta-prothetiksystem; Straumann AG, Waldenburg, Schweiz). Auf diesen Meistermodellen wurden 20 fünfgliedrige, verschraubte Brücken mit Modellierwachs (Plastodent; DeguDent, Hanau, Deutschland) und vorfabrizierten, ausbrennbaren Tertiärteilen (Straumann AG, Waldenburg, Schweiz) aufgewachst. Nach Umsetzung der Wachsmodelationen in eine Edelmetall Legierung (DeguDent U; DeguDent, Hanau, Deutschland), verblendete man die Gerüste entsprechend der Herstellerangaben mit einer konventionellen Metallkeramik (IPS InLine, Ivoclar Vivadent, Schaan, Liechtenstein). Als erstes wurden die Metallgerüste mit Aluminiumoxid ( µm; 2 bar) sorgfältig abgestrahlt, gereinigt und getrocknet. Danach erfolgte ein Oxidbrand bei 930 C für fünf Minuten. Nach einer erneuten Reinigung wurden die Gerüste für den ersten Opaquerbrand vorbereitet. Dazu wurde eine dünne Schicht Opaquer (IPS InLine Opaquer, Ivoclar Vivadent, Schaan, Liechtenstein) aufgetragen. Die Brenntemperatur für den ersten Opaquerbrand und alle folgenden Brände sind Tabelle 1 zu entnehmen. Die zweite Opaquerschicht wurde deckend aufgetragen. Bei der anschließenden Schichtung für den Margin-, Dentin- und Okklusalbrand wurde auf eine entsprechende Überkonturierung geachtet, um den Schrumpfungsprozess auszugleichen. Vor Brandführung wurde die Keramik im Interdentalbereich bis auf den Opaquer

19 16 fein separiert, um eine unnötige Spannungsbildung zu vermeiden. Nach erfolgter Ausarbeitung ergänzte man die Interdentalräume vor dem zweiten Dentin- und Okklusalbrand. Zum Abschluss wurde ein Glasurbrand (IPS InLine Glasurpaste, Ivoclar Vivadent, Schaan, Liechtenstein) vorgenommen. Nach der Verblendung des ersten Gerüsts wurde ein Silikonschlüssel erstellt (Silaplast; Detax, Ettlingen, Deutschland), um bei der Verblendung aller anderen Gerüste eine weitestgehend gleichmäßige Schichtstärke der Keramik zu gewährleisten. Tab. 1: Brenntemperaturen IPS InLine Brenntemperatur Oxidbrand 930 C Opaquerbrand 930 C Marginbrand 930 C 1. Dentin- und Okklusalbrand 910 C 2. Dentin- und Okklusalbrand 900 C Glasurbrand 800 C

20 Befestigung der Brücken und Füllung der Schraubenzugangsöffnungen Aus den 20 verblendeten Brücken bildete man nach dem Zufallsprinzip zwei Gruppen zu je zehn Brücken. Bei der ersten Gruppe blieben die Schrauben- Zugangsöffnungen ungefüllt (U 1 - U 10 ; Abb. 1a). Sie wurden lediglich gereinigt und auf okklusale Unstimmigkeiten in der Keramik überprüft. Anschließend wurden die verblendeten Brücken auf dem jeweils zugehörigen Basismodell mit den drei Implantaten durch SCS Okklusalschrauben befestigt. Um, wie vom Hersteller gefordert, die Sekundärteile mit einem Anzugsmoment von 35 Ncm und die Suprakonstruktion mit 15 Ncm zu verschrauben, wurde ein Schraubendreher mit Drehmomentaufsatz (SCS; Straumann AG) verwendet. Abb. 1a: Gut sichtbare okklusale Schraubenzugänge bei einer verschraubten Implantatbrücke. Die Öffnungen verblieben für die Kausimulation bei Gruppe U ungefüllt. Die Schraubenzugangsöffnungen der zweiten Gruppe (F 1 -F 10 ; Abb. 1b) wurden für die adhäsive Füllung vorbereitet. Um die zu ätzenden Keramikflächen zu entfetten, reinigte man die Brücken mit Alkohol. Anschließend erfolgte die Applikation von Flusssäure (IPS Keramik Ätzgel; Ivoclar Vivadent, Schaan, Liechtenstein) auf die Keramik in der Schraubenzugangsöffnung. Nach Herstellerangaben wurde zwei Minuten später das Ätzgel von der Restauration mit Wasser abgespült und neutralisiert. Um einen klinischen Ablauf zu simulieren, erfolgte die Verschraubung der Brücken auf den Modellen erst nach der Ätzung, da die orale Applikation von

21 18 Abb. 1b: Nach der adhäsiven Füllung der Schraubenzugänge bei Brückengruppe F sind die okklusalen Öffnungen nur noch schemenhaft zu erkennen. Flusssäure absolut kontraindiziert ist. Wie bei Gruppe U verwendete man einen Drehmomentschlüssel, um die Sekundärteile mit 35-Ncm und die Suprakonstruktion mit 15 Ncm zu befestigen. Auf die geätzten Flächen wurde mit einem Pinsel ein Keramikhaftvermittler (Monobond S; Ivoclar Vivadent, Schaan, Liechtenstein) aufgetragen. Nach einer Einwirkzeit von 60 Sekunden erfolgte die Trocknung mit Luft. Anschließend brachte man ein kleines Schaumstoffpellet (2x2x2 mm³) in den Schraubenkopf ein, um zu verhindern, dass adhäsives Füllungsmaterial in den Schraubenkopf gelangt, wodurch eine spätere Entfernung der Schraube unnötig erschwert werden würde. Der Verschluss der okklusalen Kavität erfolgte dann bis zum sichtbaren Metallrand des Gerüsts mit einem schnellhärtendem Silikon (Futar D; Kettenbach, Eschenburg, Deutschland). Danach wurde auf die konditionierte Keramik Heliobond (Ivoclar Vivadent, Schaan, Liechtenstein) dünn appliziert, verblasen und für 20 Sekunden mit Licht gehärtet (Bluephase; Ivoclar Vivadent, Schaan, Liechtenstein). Anschließend erfolgte die Applikation eines fließfähigen Feinpartikel- Hybridkomposits (Tetric Flow; Ivoclar Vivadent, Schaan, Liechtenstein) gemäß Liningtechnik (Leevailoj et al. 2001) und Lichthärtung für ebenfalls 20 Sekunden. Darauf wurden mehrere kleinere Inkremente eines Nanohybrid- Komposites (Tetric EvoCeram; Ivoclar Vivadent, Schaan, Liechtenstein) aufgebracht, modelliert und jeweils für 20 Sekunden lichtgehärtet. Die Politur des fertigen adhäsiven Verschlusses erfolgte mit Keramikpolierern in absteigender Stärke, mit OneGloss (Shofu, Kyoto, Japan) und Occlubrush (Kerr- Hawe, Bioggio, Schweiz).

22 19 Um eine bessere Übersicht zu gewährleisten, sind die einzelnen Arbeitsschritte der Abfüllung des Schraubenzugangs nochmals in Tabelle 2 aufgelistet. Ein Querschnitt der abgefüllten Schraubenzugangsöffnungen ist in Abbildung 2 vereinfacht dargestellt. Tab. 2: Füllungsprotokoll der Schraubenzugangsöffnungen Zu ätzende Fläche mit Alkohol entfetten Ätzung mit Flusssäure IPS Keramik Ätzgel Spülen über Plastikbecher Brücke auf Implantaten mit SCS- Okklusalschrauben verschrauben Keramikhaftvermittler Monobond S auftragen Trocknung mit Luft Schaumstoffpellet in Schraubenkopf einbringen Futar D einbringen Heliobond auf geätzte Keramik applizieren Einbringen von Tetric Flow Einbringen von Tetric Evo Ceram Ausarbeitung und Politur 2 min einwirken lassen Mindestens 250 ml Sekundärteile 35 Ncm Suprakonstruktion 15 Ncm 60 s einwirken lassen bis Metallrand nicht mehr sichtbar dünn verblasen 20 s lichthärten Lining-Technik 20 s lichthärten (Bluephase) Inkrement-Technik 20 s lichthärten jedes Inkrements Keramikpolierer One Gloss /Occlubrush Abb. 2: Querschnitt der adhäsiven Füllung 1. Verblendkeramik 2. Tetric Evo Ceram und Tetric Flow 3. Futar D 4. Schaumstoffpellet 5. Metallgerüst 6. SCS- Okklusalschraube 7. Sekundärteil

23 Herstellung der Antagonisten und Montage der Modelle im Kausimulator Zur Herstellung der Antagonisten wurde jedes Brückenmodell mittels einer Justier- beziehungsweise Übertragungseinheit in der Einschleifapparatur befestigt. Die Justiereinheit verfügt über zwei Passstifte, die reibungslos in zwei Bohrungen in die Modellblöcke gleiten (Abb. 3a und 3b). Dadurch wird die horizontale Lage der Modellblöcke reproduzierbar, und die Modelle können räumlich identisch in der Einschleifapparatur und im Kausimulator befestigt werden. Abb. 3a (links): Einschleifapparatur mit befestigter Justiereinheit: Der obere Teil ist in vertikaler Richtung beweglich und dient zur Aufnahme der Justiereinheit oder des Antagonistenträgers. Abb. 3b (unten): Die Passstifte der Justiereinheit gleiten reibungslos in die Bohrungen des Brückenmodells. Das Modell wird in dieser Position fixiert. Nach der Befestigung des Modellblocks erfolgte die Entfernung der Justiereinheit, diese ersetzte man durch den Trägerblock für die Antagonisten.

24 21 Für jedes Brückenmodell dienten drei Keramikblöcke (Vita Mark II; Vita Zahnfabrik, Bad Säckingen, Deutschland) als Gegenbezahnung. Diese befestigte man im Trägerblock. Um eine maximale Anzahl an Kontaktpunkten (mindestens vier je Schraubenloch) in einem Abstand bis zu 1mm um die Schraubenzugangsöffnung zu erhalten, wurden die Keramikblöcke in der Einschleifapparatur aus Abbildung 3 mit handelsüblichen Diamanten beschliffen. Auf den Höckerspitzen der Brücken legte man keine Kontaktpunkte an. Die Interkuspidation (Abb. 4) wurde mittels Okklusionsfolie überprüft. Abb. 4: Trägerblock mit eingeschliffenen Antagonisten. Die Justiereinheit wurde vor Befestigung des Trägerblocks entfernt. Die Brückenmodelle und Antagonistenträger wurden anschließend mit Hilfe der Justiereinheit im Kausimulator (Hädrich Elektrohandwerksbetrieb, Erlangen, Deutschland, Abb. 5) befestigt. Abschließend erfolgte nochmals eine Kontrolle der Okklusion. Abb. 5: Links: Steuereinheit Rechts: Kausimulator Unter der Justiereinheit befindet sich ein beheizbares Wasserbad.

25 Kausimulation Vor Beginn der Kausimulation wurde das Wasserbad aufgefüllt und aufgeheizt. Die Befestigung der Brücken erfolgte im Wasserbad. Während der Simulation betrug die Temperatur des Wassers konstant 37 C. Die Belastung der Brücken fand mit den individuell angepassten Antagonisten statt und jede Brücke durchlief während der Simulation Zyklen (Abb. 6). Jeder dieser Zyklen bestand aus einer Belastungsphase mit einer ansteigenden Kraft bis 100 N für zwei Sekunden und einer Entlastungsphase für eine Sekunde. Abb. 6: Die Kausimulation erfolgte im Wasserbad bei einer konstanten Temperatur von 37 C. Es fanden bei jeder Brücke Belastungszyklen mit einer Kraft von 100 N statt. 4.5 Untersuchung der Brücken Nach abgeschlossener Kausimulation untersuchten drei erfahrene Kliniker die okklusalen Oberflächen der keramikverblendeten Brücken. Die Untersuchungen fanden unter einem Lichtmikroskop (Zeiss Stermi SV11 Stereomikroskop) statt. Die Beurteilung erfolgte visuell und taktil unter Zuhilfenahme einer dentalen Sonde. Um die drei Untersucher zu kalibrieren, wurden in einer Voruntersuchung mögliche Ergebnisse diskutiert und definiert. Man beschloss, ausschließlich Abplatzungen der Keramik zu beurteilen. Sprünge und Haarrisse konnten nicht beurteilt werden, da die individuelle Beurteilung der Ergebnisse zu großen Schwankungen unterlag.

26 23 Darüber hinaus wurde eine zufällige Untersuchungsreihenfolge für alle 20 Brücken erstellt, in der jede Brücke zweimal vorkam. Dadurch sollten die individuellen Schwankungen der Ergebnisse jedes einzelnen Untersuchers auf einen Mittelwert gebracht werden. Ein Assistent reichte jedem Untersucher 40 Brücken nach dieser fortlaufenden Reihenfolge zu. Für die Untersucher machte man die Nummerierung der Brücken unkenntlich (Tab. 3). Tab. 3: Randomisierte Untersuchungssreihenfolge (v.l.n.r.) F1 F8 F9 U9 F5 U8 U2 U7 F4 F7 U1 F1 F10 U2 U10 U10 U3 U5 F2 U9 F8 U7 U8 F5 F6 U6 U1 U3 F7 F6 U4 U4 F2 F3 U6 F3 F9 U5 F4 F10 Die Untersuchung der okklusalen Oberflächen um jede Schraubenzugangsöffnung (SZO) erfolgte wiederum visuell und taktil unter dem Lichtmikroskop (Zeiss Stermi SV11 Stereomikroskop), und man notierte die Anzahl der Abplatzungen für die anterioren, mittleren und posterioren Schraubenöffnungen. Zur statistischen Auswertung wurde ein generalisiertes lineares Modell mit der Anzahl der Abplatzungen als Poisson-verteilte Responsevariable verwendet. Die Berechnungen erfolgten auf einem Signifikanzniveau von α=.05.

27 24 5 Statistische Auswertung Die Erläuterung der verwendeten Abkürzungen ist in Tabelle 4 zusammengefasst. Tab. 4: Verwendete Abkürzungen US Untersucher 1, 2, 3 TYP Brückentyp F: adhäsiv gefüllte Schraubenzugangsöffnung Brückentyp U: ungefüllte Schraubenzugangsöffnung BR Begutachtungsreihe: erster und zweiter Durchlauf SZO Position der Schraubenzugangsöffnung A = anteriores Schraubenloch M = mittleres Schraubenloch P = posteriores Schraubenloch Die Ergebnisse der einzelnen Untersucher sind in den Tabellen 5a-5c aufgeführt. Tab. 5a: Ergebnisse Untersucher 1 TYP SZO A SZO M SZO P Nr. BR 1 BR 2 BR 1 BR 2 BR 1 BR 2 U U U U U U U U U U F F F F F F F F F F

28 25 Tab. 5b: Ergebnisse Untersucher 2 TYP SZO A SZO M SZO P Nr. BR 1 BR 2 BR 1 BR 2 BR 1 BR 2 U U U U U U U U U U F F F F F F F F F F Tab. 5c: Ergebnisse Untersucher 3 U U U U U U U U U U F F F F F F F F F F

29 26 Die Mittelwerte und Standardabweichungen der Abplatzungszahlen, wie sie von den drei Untersuchern festgestellt wurden, sind in den Tabellen 6a-6c dargestellt. Tab. 6a: Mittelwerte (Standardabweichung) von US 1 SZO Brückentyp U Brückentyp F BR 1 BR 2 BR 1 BR 2 A 0.6 ( 0.516) 0.7 ( 0.483) 0.2 ( 0.421) 0.3 ( 0.483) M 0.7 ( 0.832) 0.4 ( 0.699) 0.0 ( 0.000) 0.0 ( 0.000) P 0.6 ( 0.516) 0.7 ( 0.483) 0.2 ( 0.421) 0.2 ( 0.422) Tab. 6b: Mittelwerte (Standardabweichung) von US 2 SZO Brückentyp U Brückentyp F BR 1 BR 2 BR 1 BR 2 A 0.1 ( 0.316) 0.2 ( 0.422) 0.0 ( 0.000) 0.0 ( 0.000) M 0.1 ( 0.316) 0.1 ( 0.316) 0.0 ( 0.000) 0.0 ( 0.000) P 0.1 ( 0.316) 0.1 ( 0.316) 0.0 ( 0.000) 0.0 ( 0.000) Tab. 6c: Mittelwerte (Standardabweichung) von US 3 SZO Brückentyp U Brückentyp F BR 1 BR 2 BR 1 BR 2 A 0.2 ( 0.422) 0.5 ( 0.707) 0.1 ( 0.316) 0.1 ( 0.316) M 0.6 ( 0.699) 0.4 ( 0.516) 0.0 ( 0.000) 0.0 ( 0.000) P 0.2 ( 0.421) 0.3 ( 0.483) 0.1 ( 0.316) 0.0 ( 0.000) Um die Abhängigkeit der Abplatzungen von der Brückengruppe zu analysieren, wurde ein generalisiertes lineares Modell mit Poisson-verteilter Responsevariable erstellt. Wie der Vergleich zwischen Stichproben- Erwartungswerten und Stichproben-Varianzen in Tabelle 7 zeigt, ist die Possion-Verteilungsannahme gerechtfertigt, denn lediglich beim ersten Untersucher unterscheiden sich diese Werte geringfügig. Die Anzahl der Abplatzungen betrachtete man als abhängige Variable, wohingegen Untersucher, Brückentyp, Begutachtungsreihe und die Position der untersuchten

30 27 Schraubenzugangsöffnungen als feste Faktoren angesehen wurden. Alle Berechnungen erfolgten mit dem Statistik-Programm R (Version 2.4.0, the R Project for Statistical Computing, auf einem Signifikanzniveau von α=.05. Tab. 7: Vergleich zwischen Stichproben-Erwartungswerten und Stich- US proben-varianzen BR SZO A SZO M SZO P TYP F TYP U TYP F TYP U TYP F TYP U

31 28 Eine Residuenanalyse des saturierten Modells (Tab. 8) zeigt, dass lediglich die Haupteffekte Untersucher (US; p=0.000) und Brückengruppe (Typ; p=0.000) sowie der Interaktionseffekt Brückengruppe-Position der Schraubenzugangsöffnung (TYP.SZO; p=0.011) einen signifikanten Einfluss haben. Die Faktoren Begutachtungsreihe (BR; p=0.821) und Position des Schraubenlochs (SZO; p=0.611) sowie diverse andere Interaktionsfaktoren haben keinen relevanten Einfluss. Der p-wert von 0,011 des Interaktionseffekts TYP.SZO zeigt, dass die Häufigkeitsverteilung der Abplatzungen um die Schraubenzugangsöffnung vom Brückentyp abhängig ist. Die Durchschnittswerte sind in Abhängigkeit vom Brückentyp und der Position des Schraubenlochs nochmals in Tabelle 9 und in Abb. 7 dargestellt. Tab. 8: Residuenanalyse des saturierten Modells Freiheits- Verbleibende Verbleibende Devianz grade Freiheitsgrade Devianz p-wert Null US *10-07 TYP BR SZO US.TYP US.BR TYP.BR US.SZO TYP.SZO BR.SZO US.TYP.BR US.TYP.SZO US.BR.SZO TYP.BR.SZO US.TYP.BR.SZO

32 29 Tab. 9: Mittelwerte der Abplatzungen bezogen auf Brückentyp und Position der Schraubenzugangsöffnung TYP SZO A SZO M SZO P F U ,4 Mittelwert der Abplatzun 0,3 0,2 0,1 TYP F TYP U 0 SZO A SZO M SZO P Position der Schraubenzugangsöffnung Abb. 7 Grafische Darstellung der Mittelwerte der Abplatzungen Für die weitere Analyse wird nun anstelle des saturierten Modells ein reduziertes Modell verwendet (Tab. 10), das nur noch die relevanten Faktoren, nämlich die Hauptfaktoren (US und TYP) sowie den Interaktionseffekt (TYP.SZO) berücksichtigt. Für das reduzierte Modell ergab sich bei einer Devianzanalyse (Tab. 11) kein signifikanter Unterschied zum saturierten Modell. Der P-Wert von belegt, dass keine signifikanten Unterschiede vorhanden sind. Tab. 10: Residuenanalyse des reduzierten Modells Freiheits- Verbleibende Verbleibende Devianz grade Freiheitsgrade Devianz p-wert Null US *10-07 TYP TYP.SZO

33 30 Tab. 11: Devianzanalyse des reduzierten Modells zum saturierten Modell Modell 1: Reduziertes M. Abhängige Variable ~ US + TYP + TYP.SZO Modell 2: Saturiertes M. Abhängige Variable ~ US * TYP * BR * SZO Freiheits- Verbleibende Verbleibende Devianz grade Freiheitsgrade Devianz p-wert Modell 1: Modell 2: Die Faktorkontraste zeigen, dass die Differenzen zwischen den einzelnen Untersuchern und den gefüllten und ungefüllten Brücken hoch signifikant sind (Tab. 12). Die Interaktionseffekte haben bezüglich der Position der Schraubenzugangsöffnung keinen signifikanten Einfluss. Tab.12: Faktorkontraste Faktorkontrast Schätzwert Standardfehler z-wert p-wert (Intercept) *10-05 US2 US *10-06 US3 US TYP U TYP F TYP F.SZO M * TYP U.SZO M 3.952* * TYP F.SZO P TYP U.SZO P

34 31 6. Ergebnisse Die Versuchsreihe konnte ohne vorzeitiges Versagen einer Restauration abgeschlossen werden. Die Hauptergebnisse sind nochmals in Tabelle 13 zusammengefasst. Die Untersucher (US 1, 2, 3) fanden alle eine signifikant höhere Anzahl von Keramikabplatzungen in der Gruppe mit den ungefüllten Schraubenzugangsöffnungen. Das Verhältnis der Abplatzungen an den ungefüllten Schraubenlöchern (Typ U) zu den gefüllten (Typ F) bezogen auf einen konstanten Faktor US betrug bei einem p-wert von Der p-wert von 0,011 des Interaktionseffekts TYP.SZO zeigt, dass die Häufigkeitsverteilung der Abplatzungen um die Schraubenzugangsöffnung vom Brückentyp abhängig ist. Es konnte dargestellt werden, dass eine adhäsive Füllung der okklusalen Schraubenzugangsöffnung die Frakturanfälligkeit der Keramik signifikant reduziert. Tab. 13: Zusammenfassung der Hauptergebnisse 95% Konfidenz Faktor Level Schätzwerardfehler Unter- Oberhältnis Stand- Intervalle Ver- p-wert grenze grenze US * US * TYP U-F * * Signifikanter Einfluss (P<.05)

35 32 7 Diskussion 7.1 Interpretation der Ergebnisse Von allen drei Untersuchern wurde, unabhängig voneinander, ein signifikanter Unterschied zwischen den verschraubten keramikverblendeten Implantatsuprakonstruktionen mit adhäsiv gefüllten und ungefüllten Schraubenzugangsöffnungen festgestellt. Die Annahme, dass die adhäsive Füllung der okklusalen Schraubenzugangsöffnung die Frakturanfälligkeit der Keramik reduziert, konnte unter Beachtung der Anzahl der okklusalen Keramikabplatzungen bestätigt werden. Obwohl alle Untersucher die Abplatzungen unterschiedlich bewerteten, fanden alle weniger Keramikabplatzungen an den verschraubten Brücken mit den adhäsiv gefüllten Schraubenzugangsöffnungen. Eine adhäsive Füllung der Schraubenzugangsöffnung scheint also die keramische Verblendung zu stabilisieren und Abplatzungen vorzubeugen. Die Füllung kann mühelos mit handelsüblichen Schleifkörpern entfernt werden, ohne dass die Okklusalschraube beschädigt wird. Die Möglichkeit der Abnahme der Suprakonstruktion bleibt dadurch erhalten. Durch das Einbringen eines schnellhärtenden Silikons bei der Abfüllung wurde zusätzlich das Durchschimmern des Metallgerüsts durch die opaken Komposite minimiert, und so die Ästhetik der Restauration verbessert. 7.2 Vergleich mit der Literatur Man kann bemängeln, dass die Füllung der Schraubenzugangsöffnung in der in dieser Studie vorgestellten Weise einen erhöhten Zeitaufwand erfordert. Es wurden jedoch bereits ähnliche Vorgehensweisen für den Verschluss der Schraubenzugangsöffnung, zum Beispiel von Cavazos und Bell (1996), beschrieben. Beim Zementieren der Restaurationen auf Implantatpfosten erübrigt sich die okklusale Füllung. Diese Technik bringt jedoch Nachteile in Anbetracht der problematischen Wiederabnahme und der verbleibenden Zementreste im periimplantären Sulkus mit sich (Pauletto et al. 1999).

36 Limitation der Ergebnisse In der vorliegenden Studie wurden die Brücken nach Belastungszyklen untersucht. Es war jedoch nicht möglich, diese Zyklen auf eine klinische Funktionsdauer zu beziehen. Dazu wäre es nötig, zu wissen, wie oft eine sich klinisch in Funktion befindliche Brücke im Durchschnitt belastet wird. Die Absicht dieser Studie war es jedoch, das Verhalten dieser zwei unterschiedlichen Brückentypen auf Belastung zu bewerten. Deswegen wurde die Anzahl der Belastungszyklen begrenzt, um eine totale Materialermüdung zu vermeiden, die eine Auswertung der Unterschiede unmöglich gemacht hätte. Durch die Morphologie der Brücken, die nach klinischen Kriterien mit okklusaler Kaufläche, Fissuren und Randleisten hergestellt wurden, war es leider nicht möglich, die Untersucher untereinander exakt zu kalibrieren. Trotzdem kamen alle Untersucher unabhängig voneinander zu der Schlussfolgerung, dass mehr Abplatzungen an den verschraubten Brücken ohne adhäsive Füllung der Schraubenzugangsöffnungen auftreten. Sprünge und Haarrisse konnten nicht beurteilt werden, da die individuelle Beurteilung der Ergebnisse der Untersucher zu großen Schwankungen unterlag. Eine Auswertung mittels eines Fluoreszenzmikroskops mit der Fluoreszenz-Penetrations-Methode, wie sie bereits in der Literatur vorgestellt wurde, wäre für künftige Studien denkbar (Karl et al. 2008). Des Weiteren wurde die Kausimulation bei einer konstanten Temperatur von 37 C durchgeführt. In vivo sind die Restaurationen zumindest zeitweise bei der Nahrungsaufnahme extremen Temperaturschwankungen ausgesetzt. Inwieweit derartige Temperaturunterschiede einen Einfluss auf das hier dargestellte Ergebnis haben, muss noch gezeigt werden. Darüber hinaus konnten mit dem in dieser Studie verwendeten Kausimulator nur axiale Belastungskräfte simuliert werden. Eine Simulation von Mahl- und Scherkräften, wie sie auch in vivo auftreten, war nicht möglich.

37 34 8 Schlussfolgerung Die Ergebnisse der vorliegenden in vitro Studie zeigen, dass die adhäsive Füllung der Schraubenzugangsöffnung an keramikverblendeten implantatverschraubten Restaurationen die okklusale Keramikschicht stabilisiert. An den Brücken mit ungefüllten Schraubenlöchern traten mehr Keramikabplatzungen auf als an den Restaurationen mit adhäsiv gefüllten Schraubenzugangsöffnungen.

38 35 9 Literaturverzeichnis 1. Baran G, Boberick K, McCool J (2001) Fatigue of restorative materials. Crit Rev Oral Biol Med 12: Becker W, Becker BE, Newman MG, Nyman S (1990) Clinical and microbiologic findings that may contribute to dental implant failure. Int J Oral Maxillofac Implants 5: Brägger U, Aeschlimann S, Burgin W, Hämmerle CH, Lang NP (2001) Biological and technical complications and failures with fixed partial dentures on implants and teeth after four to five years of function. Clin Oral Implants Res 12: Brånemark PI, Hansson BO, Adell R, Breine U, Lindstrom J, Hallen O, Ohman A (1997) Osseointegrated implants in the treatment of the edentulous jaw. Experience from a 10-year period. Scand J Plast Reconstr Surg Suppl 16: Brånemark PI (1985) Einführung in die Osseointegration. In: Brånemark PI, Zarb GA, Albertson T (Hrsg): Gewebeintegrierter Zahnersatz Osseointegration in klinischer Zahnheilkunde (4. Auflage). Quintessenz, Berlin Cavazos E, Bell FA (1996) Preventing loosening of implant abutment screws. J Prosthet 75: Chee W, Felton DA, Johnson PF, Sullivan DY (1999) Cemented versus screw-retained implant prostheses: which is better? Int J Oral Maxillofac Implants 14:

39 36 8. Denehy G, Bouschlicher M, Vargas M (1998) Intraoral repair of cosmetic restorations. Dent Clin North Am 42: Eckert SE, Wollan PC (1998) Retrospective review of 1170 endosseous implants placed in partially edentulous jaws. J Prosthet Dent 79: Edelhoff D, Marx R, Spiekermann H, Yildirim M (2001) Clinical use of an intraoral silicoating technique. J Esthet Restor Dent 13: Eriksson E, Brånemark PI (1994) Osseointegration from the perspective of the plastic surgeon. Plast Reconstr Surg 93: Fischer H, Karaca F, Marx R (2002) Detection of microscopic cracks in dental ceramic materials by fluorescent penetrant method. J Biomed Mater Res 61: Frankenberger R, Krämer N, Sindel J (2000) Repair strength of etched vs silica-coated metal-ceramic and all-ceramic restorations. Oper Dent 25: Hebel KS, Gajjar RC (1997) Cement-retained versus screw-retained implant restorations: achieving optimal occlusion and esthetics in implant dentistry. J Prosthet Dent 77: Heckmann SM, Karl M, Winter W, Graef F, Wichmann MG, Taylor TD (2004) Cement fixation and screw retention: Parameters of passive fit. An in vitro-study of 3-unit implant supported FPDs. Clin Oral Implants Res 15: