Digitale Hilfsmittel zur Optimierung prothetischer Versorgungen

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1 72 BZB Juli/August 13 Wissenschaft und Fortbildung Digitale Hilfsmittel zur Optimierung prothetischer Versorgungen Elektronische Registrierung der Okklusionskontakte Ein Beitrag von Priv.-Doz. Dr. Jörg Neugebauer 1,2, Dr. Steffen Kistler 1, Dr. Alexandra Elbertzhagen 1 und Dr. Frank Kistler 1, 1 Landsberg am Lech, 2 Köln Digitale Verfahren zur Herstellung von Zahnersatz schreiten immer mehr voran. Selbst die Kontrolle der statischen und dynamischen Okklusion ist inzwischen auf elektronischem Weg möglich. Der nachfolgende Beitrag beschäftigt sich anhand klinischer Beispiele mit diesem Thema und schildert die Anwendung sowie die Einsatzgebiete derartiger Geräte. Abb. 1a: Digitale Bestimmung der Zahnkontakte bei statischer und dynamischer Okklusion bei einem Patienten mit chronischen Kiefergelenksbeschwerden Mit der Einführung der optischen Abformung wurde eine wichtige Grundlage für die digitale Zahnheilkunde gelegt [16]. Zur Erzeugung digitaler Modelle steht heute eine Vielzahl an Geräten zur Verfügung. Diese können sowohl intraoral als auch im Labor genutzt werden [9]. Es besteht so die Möglichkeit, dass prothetische Versorgungen mithilfe des Computer Aided Designs (CAD) entworfen und anschließend durch entsprechende Fräsmaschinen gefertigt werden [1]. Kleine Konstruktionen können vollständig aus einem Block gefräst werden, die zahntechnische Bearbeitung beschränkt sich dann auf das Polieren beziehungsweise den Glanzbrand [5]. Bei umfangreicheren Rekonstruktionen ist aber mehr oder weniger immer noch die klassische zahntechnische Vorgehensweise gefordert. Beim Anprobieren oder bei der Eingliederung eines CAD/CAM-gefertigten Zahnersatzes aber wird der digitale Arbeitsablauf verlassen, da die Überprüfung von Artikulation und Okklusion mit Okklusionspapier vorgenommen wird. Je nach Schule werden unterschiedliche Folientypen und -stärken empfohlen. Die klassischen Methoden zur Überprüfung der Okklusion geben dem Behandler aber lediglich Aufschluss über die Größe der Kontaktfläche, die der jeweilige Zahn beziehungsweise Zahnersatz auf die antagonistische Bezahnung aufbringt [3]. Je nach Belastung der Okklusionsfolie kann es zu einem unterschiedlich starken Durchbeißen oder zu einer Zerstörung der Folie kommen, was dem Behandler eine indirekte Information über die an den jeweiligen Kontaktpunkten aufgebrachte Kraft gibt. Diese Information ist aber auch dadurch limitiert, dass keine Angaben über die Höhe der Kraft und das Verhältnis der jeweiligen Kräfte bei den einzelnen Zähnen möglich sind. Zudem liefert das konventionelle Vorgehen auch keinen Hinweis über den zeitlichen Verlauf der aufgebrachten Kraft sowie über den Kraftverlauf bei Lateralbewegungen. Des Weiteren kann gerade unter forensischen Aspekten die Okklusion zum Zeitpunkt der Eingliederung des Zahnersatzes nicht dokumentiert werden, es sei denn die mit Artikulationspapier markierten Okklusionskontakte werden fotografisch festgehalten. Die Kontrolle eines hochwertig angefertigten Zahnersatzes zum Zeitpunkt der Eingliederung oder beim Auftreten von funktionellen Problemen erfordert die Registrierung und Darstellung der Kraftverteilung beim Zahnreihenschluss und bei Artikulationsbewegungen, um etwa bei implantatgestütztem Zahnersatz die Belastung der Suprastruktur und der Implantat-Aufbau-Verbindung zu überprüfen [6]. Bei langjährig teilbezahnten oder zahnlosen Patienten, die sich an die Beweglichkeit der insuffizienten prothetischen Versorgung adaptiert haben, kommt es nach einer festsitzenden implantatprothetischen Rekonstruktion des Zahnsystems

2 Wissenschaft und Fortbildung BZB Juli/August Abb. 1b: Der T-Scan zeigt eine ungleichmäßige Kraftverteilung bei der Okklusion (links posterior 47,2% und rechts posterior 14,6% bei geringeren und nahezu gleichen anterioren Werten). Abb. 1c: Okklusionkontrolle mittels Artikulationspapier. Der Kontakt disto-bukkal bei 26 stellt sich mit Artikulationspapier im Vergleich zur elektronischen Messung kaum dar. zu einer Veränderung der Kaukräfte [19]. Die Veränderungen sind dynamisch und sollten bis zu einer Stabilisierung regelmäßig überprüft werden. Die Darstellung des Therapieergebnisses erfordert auch eine dokumentierbare Okklusionskontrolle, nicht nur bei der Versorgung mit Zahnersatz oder bei der Funktionsdiagnostik, sondern auch in der Kieferorthopädie [14]. Digitale Dokumentation der Okklusion Dem allgemeinen Trend der Digitalisierung in der Zahnheilkunde folgend werden Geräte und Systeme angeboten, die bei der statischen und dynamischen Okklusion eine elektronische Dokumentation der Kaukräfte möglich machen. So etwa das T-Scan-Gerät der Firma Cumdente (Tübingen), das bereits in der dritten Gerätegeneration angeboten wird [11,15,21]. Es besteht aus einem Handstück, mit dem die Messungen per Knopfdruck am Patienten durchgeführt werden. Es besitzt zwei autoklavierbare Halter zur Fixierung der Sensorfolien. Diese haben eine Dicke von circa 100 µm und befinden sich damit im oberen Dickenbereich der handelsüblichen Artikulationsfolien beziehungsweise -papiere. Je nach Kiefergröße stehen zwei unterschiedlich große Halter mit dazu passenden Folien zur Verfügung. Die Sensorfolien sind mit Leiterbahnen ausgestattet, die lokale Kraftmessungen an 256 Punkten ermöglichen. Damit kann die Lage der Okklusionskontakte sowie deren Stärke registriert werden. Die Software des T-Scan-Gerätes, das über einen USB-Anschluss an einen Computer angeschlossen wird, zeichnet zudem auf, in welchem zeitlichen Ablauf sich die Okklusionskontakte darstellen, samt deren Anteil an der insgesamt entwickelten Kraft (Abb. 1a bis c). Die auf dem Bildschirm des Computers dargestellten Werte können in der Datenbank dem jeweiligen Patienten zugeordnet werden. Klinisches Vorgehen Eine Messung zur Überprüfung der kaufunktionellen Belastung sollte in vier Abschnitten erfolgen. Zuerst werden im Computer fehlende Zähne, Brücken- oder Implantatversorgungen und die Breite eines oberen mittleren Incisivus in ein Befundschema eingegeben. Daraus wird automatisch ein individueller Zahnbogen berechnet und auf dem Bildschirm dargestellt. Dann wird die Sensorfolie mit dem Halter in die Okklusionsebene eingebracht und der Halter an den oberen Inzisiven normiert positioniert. Die Folien können bei einem Patienten mehrfach verwendet werden. Bei spitzen oder bei zum Beispiel durch Chipping beschädigten Keramikrestaurationen sollten scharfe Kanten geglättet werden, damit diese nicht die Leiterbahnen beschädigen und so die Folie unbrauchbar machen. Bei der ersten Messung wird die normale Kaukraft aufgenommen. Der Patient wird aufgefordert, dreimal normal zuzubeißen, damit eine Kalibrierung der aufgebrachten Kraft und des jeweiligen Messbereiches erfolgen kann. Dies führt auch dazu, dass der Patient sich an die Folie gewöhnt. Bei einer zu geringen oder zu hohen Kraft kann die Sensitivität der Messung erhöht oder reduziert werden. Für die nächste Messung führt der Patient Seitwärtsbewegungen des Unterkiefers nach rechts und links durch, um Balancekontakte oder auch die Front-Eckzahn-Führung zu visualisieren. Gerade

3 74 BZB Juli/August 13 Wissenschaft und Fortbildung Abb. 2a: Steg mit fertiggestellter Suprastruktur in Form einer abnehmbaren Brücke Abb. 2b: Kauflächenkomplex der abnehmbaren Brücke vierten Messung wird der Patient aufgefordert, die maximale Kaukraft aufzubringen, um die jeweiligen Kontaktspannungsspitzen aufzuzeigen. Es lassen sich auch die Kraftverhältnisse pro Kieferhälfte oder in den Bereichen anterior/posterior sowie rechts/links auf dem Bildschirm darstellen. So kann erkannt werden, ob auf einzelnen Zähnen extrem hohe Kaubelastungen auftreten. Abb. 2c: Okklusion der eingegliederten Versorgung die Darstellbarkeit des Verlaufs der Front-Eckzahn- Führung ist ein wesentlicher Vorteil der dynamischen Kraftbestimmung. Bei der abschließenden Bisherige Anwendung Das T-Scan-Gerät wurde von uns in den letzten zwölf Monaten bei 104 Patienten eingesetzt. Beispiele zeigen die Abbildungen 2a bis e und 3a bis c. Es handelte sich bei 68 Patienten um die Überprüfung der statischen und dynamischen Okklusion nach Eingliederung einer komplexen prothetischen Versorgung in Kombination mit Implantaten. Bei 24 Patienten erfolgte die Kontrolle der okklusalen Verhältnisse nach einer initialen Schienentherapie, Abb. 2d: Darstellung der Kraftverteilung bei der Okklusion als Säulendiagramme je Zahnposition Abb. 2e: Darstellung der Kraftverteilung in Prozent der gesamt aufgebrachten Kraft (links anterior 22,9%, rechts anterior 17,6%, links posterior 36,0%, rechts posterior 23,4%)

4 Wissenschaft und Fortbildung BZB Juli/August Abb. 3a: Datenblatt eines Patienten. Vermerkt sind die Breite des Zahnes 11 und die Versorgung des Oberkiefers. Der Patient hat implantatgetragene Kronen bei 11, 12 und 13 sowie eine neue Brücke von 23 auf 26. Abb. 3b: Die Kraftmessung bei Einprobe der Brücke 23 bis 26 ergibt deutliche Frühkontakte am Zahn 26 (Balken pink) und am Zahn 27 (Balken orange). um bei Schmerzfreiheit einen Einschleifplan zu erarbeiten beziehungsweise um mittels eines Aufbaus der Kauflächen ihre gleichmäßige Belastung erreichen zu können. Bei zwölf Patienten wurde bei relativ akut und kurzfristig aufgetretenen kau - funk tionellen Beschwerden gemessen, um übermäßige Belastungen zu eliminieren. Bei 82 Patienten genügte eine Sitzung, um Korrekturen und Maßnahmen zur Optimierung der Okklusion und Artikulation durchzuführen. Besonders bei den Patienten mit Schienentherapie waren weitere Sitzungen notwendig, sodass bei zwölf Patienten zwei, bei vier Patienten drei und bei sechs Patienten vier Sitzungen erforderlich waren. Diskussion Das T-Scan-Verfahren wurde in den letzten 20 Jahren in mehreren Gerätegenerationen weiterentwickelt [2,13]. Die bei den ersten Geräten bemängelten Probleme einer unzureichenden Genauigkeit oder Reproduzierbarkeit der Messungen treten bei der aktuellen Version nicht mehr auf [14,17]. Dies konnte in verschiedenen Studien bei gesunden und funktionell beeinträchtigten Patienten nachgewiesen werden [8]. Die Möglichkeit, durch die Messung der Breite eines oberen mittleren Incisivus für jeden Patienten automatisch einen individuellen Zahnbogen berechnen zu können, ermöglicht eine genaue Zuordnung der jeweiligen Kraftpunkte zu den referenzierten Zähnen, sodass eine Korrektur der Okklusion durch Einschleifen oder Aufbau zielgerichtet möglich wird. Der Einsatz des Gerätes empfiehlt sich nicht nur für komplexe implantatprothetische Rehabilitationen, sondern findet auch Abb. 3c: Lokalisation der Frühkontakte am Zahn 26 und am Zahn 27 bei nach posterior ausgerichtetem Vektor (rote Linie mit Raute) vermehrt bei der Verlaufskontrolle kieferorthopädischer Behandlungen oder der in der konventionellen Prothetik Anwendung [7,11,15]. Durch die Visualisierung der auftretenden Kräfte am Bildschirm und über den zeitlichen Verlauf des Auftretens der Okklusionskontakte bei der dynamischen Okklusion lassen sich Kaumuster realistischer analysieren als bisher. Sie können dem Patienten auch wesentlich einfacher dargestellt werden als die Farb - impressionen auf den Kauflächen, wie sie durch das klassische Okklusionspapier erzeugt werden. Dies erleichtert die Instruktion des Patienten, was zur Akzeptanz der vorliegenden Befunde und vorgeschlagenen therapeutischen Maßnahmen führen kann. Die Messung erlaubt auch eine Quantifizierung der auftretenden Kräfte und der Belastung, ohne alleine auf die subjektive Äußerung des Patienten zur ok-

5 76 BZB Juli/August 13 Wissenschaft und Fortbildung klusalen Belastung vertrauen zu müssen. Da bei manchen Fällen die Kraftspitzen mit relativ kleinen okklusalen Kontaktflächen korrelieren, lassen sich diese Belastungsspitzen besser erkennen als beim konventionellen Vorgehen, da dort die Einschleifmechanismen von der Größe des Farbabtrags der Okklusionsfolie an den Zähnen bestimmt werden. Schwierigkeiten durch den Speichel, wie bei der konventionellen Diagnostik mit Okklusionspapier möglich, treten bei elektronischen Messverfahren nicht auf [23]. Besonders Implantatversorgungen können ein erhöhtes Risiko für Komplikationen durch okklusale Fehlbelastungen zeigen. Sie äußern sich als Defekte der prothetischen Versorgung im Sinne eines Chippings der Verblendung oder auch als periimplantärer Knochenverlust [20,22]. Hier empfiehlt sich die digitale okklusale Verlaufskontrolle in den ersten Monaten der Adaptationsphase, da hier verstärkt Veränderungen des Okklusionsmusters auftreten können [4]. Bei Vorliegen von relevanten funktionellen Störungen der Kaumuskulatur und Einschränkungen der digitalen Diagnostik sollte auch die Körperstellung beziehungsweise das Vorhandensein von orthopädischen Befunden abgeklärt beziehungsweise in die Analyse einbezogen werden. So sollten die routinemäßigen Messungen in entspannter Sitzposition mit parallel ausgerichteten Beinen erfolgen. Eine zusätzliche Messung im Stehen kann dadurch veränderte Befunde der digitalen Messung aufzeigen, sodass dann die dentalen Befunde interdisziplinär interpretiert und behandelt werden können [18]. Besonders bei einer länger dauernden Behandlung mit mehreren Kontrollsitzungen und Anpassungen der Okklusion und Artikulation kann der Verlauf dokumentiert werden, was gerade bei streitgegenständlichen Behandlungen eine weitere Absicherung darstellen kann. Für die Funktionstherapie werden Weiterentwicklungen angeboten, bei denen die okklusale Analyse mit einer Darstellung der Aktionspotenziale der Kaumuskulatur kombiniert werden kann [10]. Dies ermöglicht es dem Zahnarzt, funktionelle Störungen mit symptomatischen Befunden der Kaumuskulatur in Bezug auf die vorliegenden Befunde der Okklusion zielgerichteter zu therapieren [12]. Literatur bei der Redaktion Korrespondenzadresse: Priv.-Doz. Dr. Jörg Neugebauer Zahnärztliche Gemeinschaftspraxis Dres. Bayer, Kistler, Elbertzhagen und Kollegen Von-Kühlmann-Straße 1, Landsberg am Lech CMD im Mittelpunkt Internationaler ICCMO-Kongress 2013 in München Am 11. und 12. Oktober 2013 findet im Hotel Vier Jahreszeiten in München der Internationale Kongress des International College of Cranio- Mandibular Orthopedics (ICCMO) statt. Noch vor einigen Jahrzehnten nahm man an, dass sich der Unterkiefer bei vertikaler Bewegung um eine Scharnierachse bewegt. Um diese zu bestimmen, musste man den Unterkiefer in einer Weise bewegen, die der habituellen Bewegung nicht entsprach. Wenig überraschend trafen jedoch diese beiden Bewegungen die habituelle und die manipulierte nur selten auf die gleichen okklusalen Kontakte. In der Überzeugung, dass die manipulierte Bewegung die richtige sei, wurden die Zähne der Patienten dann häufig so umgeschliffen, dass diese Manipulation von außen ohne Abgleiten in die Interkuspidation führte. Die Frage, wie schwer sich das Bewegungssystem damit tat, fortan die Kieferhaltung und -bewegung auf diese neue Zielposition auszurichten, wurde jedoch kaum gestellt. Diese Informationen lassen sich aber aus der Manipulation des Unterkiefers nicht gewinnen. Bernard Jankelson ging es genau darum, diese (oft verborgene) Mühe mit dem Biss sichtbar zu machen. Schon in den 1960er-Jahren experimentierte er mit Me-

6 Digitale Okklusionserfassung in 10 Sekunden mit T-Scan III thoden, die Kaumuskulatur zu entspannen, um die Kieferlage bei entspannter Muskulatur mit der habituellen Situation vergleichen zu können. In den 1970er-Jahren entwickelte er Systeme zur berührungsfreien Bewegungsaufzeichnung, um dem Patienten bei seiner Kieferbewegung zusehen zu können. Und in den frühen 1980er-Jahren gelang es ihm schließlich, der Muskulatur mittels Elektromyographie in die Karten zu sehen. Aus diesen Erkenntnissen entsprang eine ganz andere Sichtweise der Funktion und Dysfunktion, die durch neuromuskuläre Faktoren bestimmt war und keiner Scharnierachsen oder Manipulationen bedurfte. Die Zielsetzung war, die Bissposition zu ermitteln, aus der heraus die Kaumuskulatur optimal entspannen und in der sie gleichzeitig die optimale Leistung und Symmetrie erreichen kann. Schon frühzeitig gab Jankelson diese Sichtweise und die daraus resultierenden klinischen Vorgehensweisen auf Fortbildungen an amerikanische Kollegen weiter kam der Gedanke auf, sich in irgendeiner Form zu organisieren. Die Vereinigung, die daraufhin ins Leben gerufen wurde, hatte von Anfang an einen internationalen Charakter wurde die deutsche Sektion des ICCMO gegründet. Regelmäßiger Austausch unter den Sektionen Einigend unter den verschiedenen Sektionen des ICCMO wirkt die Erkenntnis der Bedeutung der neuromuskulären Steuerung im Kausystem und der sich daraus ergebenden Konsequenzen für Diagnose und Therapie bei dessen Funktionsstörungen. Dabei verfolgen die Sektionen durchaus eigenständige Wege. So mag in der einen der Schwerpunkt auf Instrumenten liegen, mit denen sich Abläufe messbar machen lassen, während in der anderen die interdisziplinäre Komponente im Vordergrund steht. Und so war die Entscheidung sinnvoll, dass sich die Sektionen auch regelmäßig untereinander austauschen und voneinander profitieren. Traditionell findet dabei eine Rotation der Gastgeber statt: Nordamerika, Europa, Japan. Eine der europäischen Sektionen kommt nur alle sechs Jahre an die Reihe. Das Jahr 2013 bietet daher die seltene Möglichkeit für deutsche Kollegen ob ICCMO-Mitglieder oder nicht diese internationale Vielfalt in 32 Kurzreferaten rund um das Thema CMD in Deutschland kennenzulernen. Informationen samt Abstracts zu den Vorträgen und der Möglichkeit zur Online-Anmeldung gibt es unter Redaktion Das sehen Sie: Prozentuale Kraftverteilung pro Zahn Zeitliche Entwicklung der Okklusionskräfte/Kontaktpunkte in Zeitlupe Frühkontakte, Überbelastungen, Medio- und Laterotrusionskontakte Das bekommen Sie: Rechtssichere Dokumentation Überzeugungstool für Ihre Patienten Exakte Okklusionsgestaltung bei Kronen, Brücken, Prothesen, Schienen und Implantaten Weniger Chipping bei Vollkeramik Zielgenaues schnelles Einschleifen Evidenzbasiertes System (Uni Tübingen, Kiel und Berlin) Aktionspreis, inklusive Software (netzwerkfähig) und Sensorhalter, bis : 6.990, * (statt 8.495, *) info@cumdente.de *Alle Preise verstehen sich zuzüglich der jeweils gültigen gesetzlichen MwSt.