Lava Ultimate. CAD / CAM Restaurationsmaterial. Technisches Produktprofi l

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1 / CAM Technisches Produktprofi l

2 Inhalt Vorwort... 3 Hintergrund Klinische Anwendung Indikationen... 8 Präparationsrichtlinien... 8 Mechanische Eigenschaften Biegefestigkeit und Biegemodul Bruchzähigkeit Wechsel-Biegefestigkeit Resilienz Elastizität Druckfestigkeit Verschleißeigenschaften Zweikörper-Verschleiß Dreikörper-Verschleiß Herstellen und Einsetzen der Restauration Schleifbarkeit Charakterisierung, Anpassung, Intraorale Reparatur Befestigung Ästhetik Politur und Glanzbeständigkeit Plaqueresistenz Fluoreszenz Verfärbungsbeständigkeit Kundenfeedback Technische Daten auf einen Blick Literaturhinweise Quellenverzeichnis... 23

3 Vorwort Seit über 25 Jahren werden Glaskeramiken für permanente Einzelzahnversorgungen eingesetzt. Glaskeramiken stehen für hervorragende Ästhetik, Glanzbeständigkeit und Verfärbungsbeständigkeit. Im selben Zeitraum haben Composite die direkte Füllungstherapie revolutioniert. Composite bieten zahnfarbene Ästhetik ohne hart und spröde zu sein. Das macht diese Materialien antagonistenfreundlich und leicht zu beschleifen. Sowohl Glaskeramiken als auch Composite bieten jeweils sehr attraktive Vorteile, die sich allerdings teilweise ausschließen. Die Idee, diese Vorteile in einem Verbundmaterial zu verschmelzen ist also naheliegend. 3M ist ein Pionier auf diesem Gebiet und hat mit dem Paradigm MZ100 Composite vor über 10 Jahren das erste permanente Material mit Kunststoffanteil vermarktet. Dieses Material hat sich klinisch sehr gut bewährt 1, allerdings mit den für Hybridcomposite typischen Abstrichen im Glanzerhalt. Lava Ultimate ist eine Neuentwicklung die auf diesen Erfahrungen aufbaut, aber bei Zusammensetzung und Herstellverfahren einen komplett neuen Weg geht. Lava Ultimate ist eine Verbundkeramik. Nanokeramische Partikel aus Siliziumoxid und Zirkoniumoxid werden zu Clustern versintert und über ein hochvernetztes Polymer zu einem homogenen Block verbunden. Diese Resin- Nanokeramik -Technologie vereint die Vorteile von Glaskeramik und Composite in einem Block. Zusätzlich wird eine einzigartige Kombination von Produktivität und Festigkeit erreicht. Mit der Lava Ultimate Verbundkeramik gehört das umständliche Einschleifen und heikle Einprobieren von spröden, fragilen Glaskeramikrestaurationen der Vergangenheit an. Zudem erreicht Lava Ultimate seine hohe Festigkeit von über 200 MPa ohne jegliche Brennschritte. Auch zum Ergänzen z.b. bei einem zu schwachen Kontaktpunkt ist kein Brennschritt nötig. Hier kann lichthärtendes Composite verwendet werden. Die Schleifqualität der Lava Ultimate Verbundkeramik ist Glaskeramiken und Hybridkeramiken überlegen selbst feinste Strukturen können zuverlässig und ohne Randausbrüche realisiert werden. Diese hervorragende Schleifqualität geht mit einer im Vergleich zu Glaskeramiken deutlich höheren Schleiferstandzeit einher. Die im Vergleich zu Glaskeramiken geringere Sprödigkeit der Lava Ultimate Verbundkeramik geht auf den Polymeranteil zurück. Dieser verleiht Lava Ultimate ein dentinähnliches Elastizitätsmodul und stoßabsorbierende Eigenschaften. Die dentinähnliche Elastizität von Lava Ultimate gepaart mit der sehr hohen Festigkeit ergeben sehr bruchzähe Restaurationen deren hervorragende Haltbarkeit mit einer eingeschränkten 10-Jahres-Garantie von 3M ESPE gewährleistet wird. Lava Ultimate ist in zwei abgestimmten Transluzenzen und 8 fluoreszierenden Farben erhältlich. In Laborversuchen zeigt Lava Ultimate eine sehr hohe Verfärbungsbeständigkeit. Der nano-keramische Aufbau von Lava Ultimate erlaubt eine schnelle Hochglanzpolitur und einen hervorragenden Glanzerhalt. Die hohe Oberflächenbeständigkeit zeigt sich auch im Verschleissverhalten: Die Abrasionsbeständigkeit von Lava Ultimate ist deutlich höher als bei Compositen. Zudem sorgt die glatt bleibende Oberfläche bei moderater Härte des Materials für ein sehr antagonistenfreundliches Verhalten. Lava Ultimate Verbundkeramik steht für ästhetische Restaurationen mit verbesserter Haltbarkeit, die in einem sehr einfachen, hochproduktiven Prozess hergestellt werden können. Die Vorteile von Lava Ultimate / CAM für Zahnärzte und Patienten: Schnelle Polierbarkeit brillanter und dauerhafter Glanz. Hohe Produktivität echter Chairside-Workflow ohne Brennen möglich. Herausragende Festigkeit hochstabiles Material, beständiger als Feldspat-Glaskeramik und Hybridkeramik. Zahnähnliche Funktionalität verschleißarm wie Schmelz, schonend zum Antagonisten. (1) Fasbinder, J Dent Res 90 (Spec Iss A): 379, 2011 ( 3

4 Hintergrund Bei der Entwicklung eines firmenspezifischen Prozesses zur Herstellung von Resin-Nanokeramik (RNK) hat 3M ESPE mit Nanotechnologie, einer im Rahmen von zahlreichen Produktlinien bei 3M eingesetzten Technologie, gearbeitet. Lava Ultimate / CAM ist das direkte Ergebnis dieser echten Nanotechnologie, die sich durch präzise Steuerung der Keramikarchitektur im Nano-Maßstab (ca nm) sowie durch einzigartige und kontrollierbare Eigenschaften auszeichnet. 3 Die beim Lava Ultimate angewendete Nanotechnologie wird mit Kunststofftechnologie gekoppelt, um eine Kombination aus Festigkeit und Ästhetik zu erhalten. Dadurch werden die Materialeigenschaften von Feldspatkeramiken oder Compositen übertroffen. Bei Nanomer-Partikeln in Lava Ultimate handelt es sich um monodisperse, nicht aggregierte und nicht agglomerierte Nanopartikel. Lava Ultimate enthält zwei Typen von Nanopartikeln: Siliziumoxid-Nanomere mit einem Durchmesser von 20 nm und Zirkoniumoxid-Nanomere mit einem Durchmesser von 4 11 nm. Die synthetischen Nanopartikel werden unter Anwendung eines firmenspezifischen Verfahrens mit einem Silanhaftvermittler behandelt. Das funktionalisierte Silan bindet sich chemisch an die nanokeramische Oberfläche. Darüber hinaus bindet es sich während der Herstellung der Blöcke chemisch an die Kunstharzmatrix. Nanocluster-Partikel setzen sich aus gebundenen Aggregaten synthetischer Nanopartikel zusammen. Auch wenn sie sich strukturell von dichten Partikeln unterscheiden, verfügen diese Nanocluster über eine strukturelle Integrität, die eine Einbindung eines hohen Anteils an keramischen Füllstoffen in die Blöcke ermöglicht, wodurch die Blöcke eine hervorragende Festigkeit, Bruchzähigkeit und Abriebfestigkeit erhalten. Die Nanocluster-Partikel aus Zirkoniumoxid-Siliziumoxid im Lava Ultimate werden durch einen firmenspezifischen Prozess aus 20 nm Siliziumoxid-Partikeln und 4 11 nm Zirkoniumoxid-Nanopartikeln synthetisiert. Die Nanocluster werden mit demselben Silanhaftvermittler behandelt, der auch bei den Nanomer-Partikeln Anwendung findet. Die durchschnittliche Größe der Nanocluster-Partikel beträgt 0,6 10 μm. Die Rezeptur für Lava Ultimate basiert auf der Verwendung von Nanomer- und Nanocluster-Füllpartikeln mit einem Gewichtsgehalt an nanokeramischem Material von ca. 80 Prozent. Indem Nanomer-Partikel zu Zusammensetzungen, die Nanocluster enthalten, hinzugefügt werden, wird der Zwischenraum der Füllpartikel verringert, was einen höheren nanokeramischen Gehalt zur Folge hat. Die verstärkte Matrix (Kunststoff plus Nanopartikel) ist signifikant härter und sehr viel abrasionsbeständiger als Kunststoff allein. Der Kunststoff hat eine einzigartige chemische Zusammensetzung, die sich von der Zusammensetzung anderer lichthärtender oder selbsthärtender Composite unterscheidet. Lava Ultimate wird in einem speziellen Wärmebehandlungsverfahren mehrere Stunden lang bearbeitet. Die einzigartige Zusammensetzung und die Verarbeitung führen zu einem Material, das die hohe Festigkeit und Abriebfestigkeit der Nanocluster mit der signifikant verbesserten Politurbeständigkeit und den optischen Eigenschaften der Nanopartikel verbindet (vgl. Abbildung 1). Die nanokeramischen Bestandteile vermitteln hervorragende Eigenschaften im Hinblick auf Abrieb und Glanz erhaltung. 4 Abbildung 1: Quelle: Interne Untersuchungen von 3M ESPE. Daten auf Anfrage bei 3M ESPE erhältlich. Kontaktinformationen siehe Rückseite.

5 Der Herstellungsprozess von 3M ESPE führt zu einem hoch ausgehärteten Endprodukt, das im Dentallabor oder beim Dentaltechniker nicht gebrannt werden muss (Abbildung 2) Schnelles Polieren in weniger als 4 Minuten Kein Brennen erforderlich Abbildung 2: Quelle: Interne Untersuchungen von 3M ESPE. Daten auf Anfrage bei 3M ESPE erhältlich. Kontaktinformationen siehe Rückseite. / CAM ist in acht Farben und zwei Transluzenzen erhältlich, die auf der Farbskala VITAPAN Classical basieren (Abbildung 3). Geringe Transluzenz (LT) A1-LT A2-LT A3-LT A3.5-LT B1-LT C2-LT D2-LT Bleach Hohe Transluzenz (HT) A1-HT A2-HT A3-HT B1-HT Abbildung 3: Quelle: Interne Untersuchungen von 3M ESPE. Daten auf Anfrage bei 3M ESPE erhältlich. Kontaktinformationen siehe Rückseite. 5

6 Klinische Anwendung Initialsituation: insuffizientes Glaskeramik Inlay Präparation für Inlay Ausgeschliffene Restauration, Entfernung des Haltestifts mit einem Gummi-Polierrad Hochglanzpolitur mit weicher Bürste und Polierpaste Sandstrahlen der Klebefläche mit Aluminiumoxid (Korngröße <50 μm, 2 bar) Scotchbond Universal Adhäsiv 20 Sek. auf die Klebefläche einreiben 5 Sek. mit Luft trocknen Gesäuberte Präparation, für das Einsetzen trocken gelegt mit einem Kofferdam 6 Quelle: Interne Untersuchungen von 3M ESPE. Daten auf Anfrage bei 3M ESPE erhältlich. Kontaktinformationen siehe Rückseite.

7 Selektive Schmelzätzung Scotchbond Universal Adhäsiv 20 Sek. auf die Klebefläche einreiben 5 Sekunden verblasen und anschließend 10 Sek. lichthärten (optional) Auftragen von RelyX Ultimate Adhäsives Befestigungscomposite Abwischen der Zementüberschüsse nach dem Einsetzen Abdecken der Zementfuge mit Glycerin-Gel Lichthärtung mit dem Elipar S10 LED Polymerisationsgerät: 3 mal 20 Sek. von bukkal, lingual und okklusal Eingegliedertes Inlay nach dem Polieren der Ränder mit einer mittleren und feinen Gummispitze 7

8 Indikationen Dauerhafte, adhäsive Einzelzahnrestaurationen einschließlich Kronen, Implantat-Kronen, Inlays, Onlays und Veneers. Abbildung 4: Quelle: Interne Untersuchungen von 3M ESPE. Daten auf Anfrage bei 3M ESPE erhältlich. Kontaktinformationen siehe Rückseite. Präparationsrichtlinien Für Lava Ultimate / CAM-Restaurationen gelten dieselben Präparations-Richtlinien wie bei Vollkeramikrestaurationen. Kein Unterschnitt. Alle Innenkanten und scharfen Ecken müssen abgerundet werden. Empfohlen wird eine Stufenpräparation ohne Abschrägungen. Krone 1,0 1,0 Onlay 5 6 1,0 1,0 5 6 Inlay Veneer 5 6 0,4 0,4 0,6 0,6 0,5 Quelle: Interne Untersuchungen von 3M ESPE. Daten auf Anfrage bei 3M ESPE erhältlich. Kontaktinformationen siehe Rückseite. 8

9 Mechanische Eigenschaften Einzelheiten zu den spezifischen Testmethoden werden in den nachfolgenden Abschnitten zu den einzelnen Tests angeführt. Statistische Analysen wurden mit der Software Minitab 15 unter Anwendung der Varianzanalyse (ANOVA) und T-Test bei zwei Stichproben mit einem Konfidenzniveau von 95 % (p < 0,05 Konfidenz) durchgeführt. Fehlerbalken auf Plots stellen +/- 1 Standardabweichung dar. Biegefestigkeit und Biegemodul Die Biegefestigkeit wird gemessen, indem eine Materialprobe, die an beiden Enden mittels Auflagen unterstützt wird, einer kombinierten Druck- und Zugbelastung ausgesetzt wird. Bei dem Biegemodul handelt es sich um eine Maßeinheit für die Materialsteifigkeit. Ein niedriges Biegemodul weist auf ein flexibles Material hin. Die Biegefestigkeit und das Biegemodul wurden gemäß ISO 6872 gemessen, wobei die Messung an die Größen angepasst wurde, die aus handelsüblichen Schleifblöcken abgetrennt werden können. Aus den Blöcken wurden stabförmige Proben mit Abmessungen von 1 mm 4 mm ~12 mm herausgeschnitten und dann poliert. Die Tests wurden unter Verwendung eines Testadapters mit einer Spannweite von 10 mm und einer Vorschubgeschwindigkeit von 1 mm /Min. durchgeführt Biegefestigkeit (MPa) Paradigm MZ100 IPS Empress VITABLOCS Mark II Tetric EvoCeram Abbildung 5: Quelle: Interne Untersuchungen von 3M ESPE. Daten auf Anfrage bei 3M ESPE erhältlich. Kontaktinformationen siehe Rückseite. Die Biegefestigkeit von / CAM war statistisch höher als die von Paradigm MZ100, Empress, VITABLOCS Mark II und Tetric EvoCeram. 9

10 Biegemodul (MPa) Paradigm MZ100 IPS Empress VITABLOCS Mark II Sinfony Abbildung 6: Quelle: Interne Untersuchungen von 3M ESPE. Daten auf Anfrage bei 3M ESPE erhältlich. Kontaktinformationen siehe Rückseite. Das Biegemodul von / CAM war statistisch niedriger als das von Empress und VITABLOCS Mark II, während es statistisch mit dem von Paradigm MZ100 vergleichbar war und statistisch höher lag als das von Sinfony. Das Biegemodul von Lava Ultimate / CAM ist mit den für menschliches Dentin ermittelten Werten vergleichbar. Wie von Magne et al. 4 postuliert, entspricht ein niedrigeres Biegemodul einer stärkeren Verformung unter Belastung, was darauf hindeutet, dass Lava Ultimate Belastungen besser dämpft als Glaskeramik. Darüber hinaus drückt sich die Kombination aus großer Festigkeit und geringem Biegemodul in einer höheren Resilienz aus. Bruchzähigkeit Die für die Bruchzähigkeit (K Ic ) ermittelten Werte beziehen sich auf die für die Ausweitung eines Risses notwendige Energie. Für diesen Test wird eine Einkerbung in die Materialprobe geschnitten. Die Materialprobe wird auf eine Befestigungsvorrichtung gelegt, auf die beide Endstücke gelagert werden, während der Stift über der Einkerbung in einer mit der für die Biegefestigkeit vergleichbaren 3-Punkt-Biegekonfiguration angebracht wird. Eine hohe Bruchzähigkeit spiegelt eine hohe Fähigkeit des Materials zur Verhinderung der Ausweitung von Rissen wider. Probe Instron-Vorrichtung Amboss Einkerbung Befestigungsvorrichtung Die Bruchzähigkeit wurde gemäß ISO 6872 gemessen, wobei die Messung an die Größen angepasst wurde, die aus handelsüblichen Fräsblöcken abgetrennt werden können. Mit Hilfe der Option für V-Einkerbungen wurde eine Einkerbung in stabförmige Proben mit Abmessungen von 3 mm 4 mm 14 mm geschnitten. Die Tests wurden unter Verwendung eines Testadapters mit einer Spannweite von 10 mm und einer Vorschubgeschwindigkeit von 0,5 mm / Min. durchgeführt. K Ic wurde anhand der Bruchlast, der Tiefe der Einkerbung und der Abmessungen der Proben errechnet. Die Bruchzähigkeit von Lava Ultimate war statistisch signifikant höher als die von Paradigm MZ100, Empress und VITABLOCS Mark II. Bruchzähigkeit K Ic (MPa m) 2,5 2,0 1,5 1,0 0,5 0,0 Paradigm MZ100 VITABLOCS Mark II IPS Empress Abbildung 7: Quelle: Interne Untersuchungen von 3M ESPE. Daten auf Anfrage bei 3M ESPE erhältlich. Kontaktinformationen siehe Rückseite. 10

11 3,5 Bruchzähigkeit K Ic (MPa m) 3,0 2,5 2,0 1,5 1,0 Übliches Glaskeramikmaterial Paradigm MZ100 0,5 0, Biegefestigkeit (MPa) Abbildung 8: Bruchzähigkeit vs. Biegefestigkeit Quelle: Interne Untersuchungen von 3M ESPE. Daten auf Anfrage bei 3M ESPE erhältlich. Kontaktinformationen siehe Rückseite. Abbildung 8 zeigt eine schematische Darstellung der Materialbruchzähigkeit (K Ic ) vs. Biegefestigkeit für verschiedene Materialklassen. Der Bereich der Bruchzähigkeit für Glaskeramik wurde mit Hilfe von Literaturwerten bestimmt (vgl. orangefarbener Bereich in Abbildung 8). Paradigm MZ100 bietet im Vergleich zu Glaskeramik wesentlich bessere mechanische Eigenschaften. Das / CAM weist im Vergleich zu Paradigm MZ100 weitere Verbesserungen auf und bietet zudem im Vergleich zu spröden Glaskeramikmaterialien eine wesentlich höhere Resilienz. Wechsel-Biegefestigkeit Die initiale Biegefestigkeit trockener Proben ist der Parameter, der am häufigsten für den Vergleich der Festigkeit von Materialien verwendet wird. Der klinische Einsatz ist allerdings immer in entsprechender Umgebung im feuchten Milieu. Bei diesem Test wird der Unterschied zwischen der Ausgangsfestigkeit unter trockenen und feuchten Bedingungen und der Wechsel-Biegefestigkeit von im Vergleich zu -Acryl-Composite, Feldspat-Glaskeramik und Lithium-Disilikat- Glaskeramikmaterial untersucht. Die Ausgangsfestigkeit von Lava Ultimate, VITA -Temp, IPS Empress und IPS e.max wurde gemäß ISO 6872 durch eine 3-Punkt-Biegegeometrie bestimmt. Die Untersuchung erfolgte unter trockenen und feuchten Bedingungen. Die Bestimmung der Wechsel-Biegefestigkeit erfolgte unter Anwendung der Treppenstufenmethode bei Zyklen mit 10 Hz. Unter Wasser erfolgte eine sinusförmige Belastung unter Anwendung derselben 3-Punkt-Biegegeometrie, die auch bei den Tests für die Ausgangsfestigkeit eingesetzt wurde. Belastung (MPa) Ausgangsfestigkeit (trockene Bedingungen) -222 MPa -59 MPa Lithium-Disilikat Resin Nano Keramik 100 Dauerfestigkeit (feuchte Bedingungen) 0 0, Anzahl der Zyklen Abbildung 9: Quelle: Interne Untersuchungen von 3M ESPE. Daten auf Anfrage bei 3M ESPE erhältlich. Kontaktinformationen siehe Rückseite. 11

12 Ausgangsfestigkeit trocken (MPa) Ausgangsfestigkeit in Wasser (MPa) Wechsel-Biegefestigkeit bei 10 Hz, 10k Zyklen in Wasser (MPa) IPS e.max IPS Empress VITA - Temp Abbildung 10: Quelle: Interne Untersuchungen von 3M ESPE. Daten auf Anfrage bei 3M ESPE erhältlich. Kontaktinformationen siehe Rückseite. / CAM war das einzige untersuchte Material, das seine Anfangsfestigkeit beim Wechsel von trockenen zu feuchten Bedingungen beibehalten hat. Die Anfangsfestigkeit von war größer als die von Feldspat-Glaskeramik und -Acryl-Composite und niedriger als die von Lithium-Disilikat. Alle Materialien zeigen eine Abnahme der Festigkeit bei zyklischem Lastwechsel in Wasser. Die Wechsel-Biegefestigkeit (FFL) von Lava Ultimate liegt bei 74 % der Anfangsfestigkeit im trockenen Zustand, während Lithium-Disilikat nur 50 % seiner Anfangsfestigkeit erhalten kann. Die Wechsel-Biegefestigkeit von Feldspat-Glaskeramik und -Acryl-Composite betrug 64 % der Anfangsfestigkeit im trockenen Zustand. Aufgrund seiner hohen Biegefestigkeit und der hohen Dauerfestigkeit eignet sich das Material optimal für anspruchsvolle Anwendungen wie zum Beispiel Implantatkronen. 3M ESPE bietet eine branchenführende 10-Jahres-Garantie für das Material. Resilienz Resilienz ist die Fähigkeit des Materials, bei elastischer Verformung Energie zu absorbieren und bei nachlassender Belastung wieder seine ursprüngliche Größe und Form anzunehmen. Anders ausgedrückt: Resilienz ist die maximale Energie pro Einheit, die elastisch gespeichert werden kann. Sie wird durch den Bereich (Integral) unter der Kurve in der elastischen Region (der initiale, lineare Teil) der Spannungs-Dehnungs-Kurve ausgedrückt. Die Einheiten sind Druck-Einheiten (MPa). 2,5 2,0 Resilienz R (MPa) 1,5 1,0 0,5 0,0 Paradigm MZ100 VITABLOCS Mark II IPS Empress IPS e.max Abbildung 11: Quelle: Interne Untersuchungen von 3M ESPE. Daten auf Anfrage bei 3M ESPE erhältlich. Kontaktinformationen siehe Rückseite. Die Resilienz R von Lava Ultimate ist statistisch signifikant höher als die von VITABLOCS Mark II, Empress, IPS e.max und Paradigm MZ100. Dies bedeutet, dass Lava Ultimate signifikant mehr Belastung als diese Materialien absorbieren kann, ohne dass es dabei zu permanenten Verformungen oder Defekten kommt. 12

13 Elastizität Lava Ultimate weist eine dentinähnliche Elastizität auf. Damit wirkt Lava Ultimate stoßdämpfend, absorbiert die Kaukräfte und minimiert das Chippingrisiko. Die ideale Versorgung für Implantate Elastizitätsmodul (GPa) VITABLOCS Mark II IPS Empress IPS e.max Dentin Abbildung 12: Quelle: Interne Untersuchungen von 3M ESPE. Daten auf Anfrage bei 3M ESPE erhältlich. Kontaktinformationen siehe Rückseite. Druckfestigkeit Die Druckfestigkeit ist wegen der Kaukraft von besonderer Bedeutung. Es werden Stäbe aus dem Material geformt, und die gegenüberliegenden Enden an der Längsseite der Probe werden simultanen Kräften ausgesetzt. Ein Versagen der Probe ist auf Scher- und Zugkräfte zurückzuführen Druckfestigkeit (MPa) Paradigm MZ100 Block IPS e.max VITABLOCS Mark II IPS Empress Abbildung 13: Quelle: Interne Untersuchungen von 3M ESPE. Daten auf Anfrage bei 3M ESPE erhältlich. Kontaktinformationen siehe Rückseite. verfügt über eine Druckfestigkeit, die mit derjenigen führender Materialien für Chairside-Verfahren vergleichbar oder dieser überlegen ist. 13

14 Verschleißeigenschaften Zweikörper-Verschleiß Der Zweikörper-Verschleiß von menschlichem Schmelz auf Testmaterialien wurde bei dem Minnesota Dental Research Center for Biomechanics and Biomaterials (MDRCBB) an der University of Minnesota gemessen. In diesem von DeLong 5 und seinen Mitarbeitern entwickelten Test wird das Testmaterial von dem palatinalen Höcker eines menschlichen dritten Molars durch eine den natürlichen Kaubewegungen nachempfundene computergesteuerte Bewegung abradiert. Die Oberflächentopographie des Schmelzes und des Testmaterials wird vor und nach der Abrasion mit einem Kontakt-Digitizer profiliert, so dass der Volumenverlust des Testmaterials und des Antagonistenhöckers erfasst werden kann. Volumenverlust des Materials (mm 3 ) 0,18 0,16 0,14 0,12 0,10 0,08 0,06 0,04 0,02 0,00 IPS e.max IPS Empress Abbildung 14: Quelle: Interne Untersuchungen von 3M ESPE. Daten auf Anfrage bei 3M ESPE erhältlich. Kontaktinformationen siehe Rückseite. Der Abrieb des s unterscheidet sich statistisch signifikant nicht von dem von IPS Empress und IPS e.max. Volumenverlust des antagonistischen Schmelzes (mm 3 ) 0,18 0,16 0,14 0,12 0,10 0,08 0,06 0,04 0,02 0,00 IPS e.max IPS Empress Abbildung 15: Quelle: Interne Untersuchungen von 3M ESPE. Daten auf Anfrage bei 3M ESPE erhältlich. Kontaktinformationen siehe Rückseite. Der Abrieb von / CAM auf Schmelz ist statistisch signifikant geringer als der von IPS Empress und IPS e.max. schont antagonistischen Schmelz. Dreikörper-Verschleiß Der Dreikörper-Verschleiß von Lava Ultimate, IPS e.max, IPS Empress, VITABLOCS Mark II, Esthet-X, Paradigm MZ100 und Tetric EvoCeram wurde mit Hilfe eines ACTA-Verschleißgeräts (ACTA, Amsterdam, NL) bestimmt. Der Materialverlust in μm wurde nach Zyklen mit einem Profilometer gemessen. 14

15 Materialverlust nach 200k Zyklen (μm) Paradigm MZ100 IPS e.max IPS Empress VITABLOCKS Mark II Esthet-X Tetric EvoCeram Abbildung 16: Quelle: Interne Untersuchungen von 3M ESPE. Daten auf Anfrage bei 3M ESPE erhältlich. Kontaktinformationen siehe Rückseite. Die Rate für den Dreikörper-Verschleiß von Lava Ultimate ist signifikant niedriger als diejenige der anderen untersuchten Composite. Die Glaskeramikmaterialien zeigten in dem Test fast gar keinen Abrieb. Für menschlichen Schmelz wurden für den Dreikörper-Verschleiß Raten zwischen 10 μm und 60 μm berichtet (ACTA-Methode, 200k Zyklen, Spiegl et al., #1288 IADR 03, #0175 CED 07). Das Resin-Nanokeramik-Material stellte sich als erheblich abriebsfester als Composite heraus, und die Werte lagen näher an den niedrigeren ermittelten Werten für Schmelz als an den Werten für Glaskeramikmaterialien. Lava Ultimate bietet eine ausgeglichene Abriebfestigkeit es zeigt eine signifikant höhere Abriebfestigkeit als Composite und kann im Vergleich zu Glaskeramikmaterialien besser nachgeben. Herstellen und Einsetzen der Restauration Schleifbarkeit Die qualitative Bewertung der Schleifbarkeit von Materialien erfolgte durch Untersuchung der Ränder von MOD-Inlays, die im Schnellschleifmodus einer Schleifmaschine für Zahnarztpraxen geschliffen wurde. Die geschliffenen Proben wurden mittels Rasterelektronenmikroskopie (REM) untersucht. Feldspat-Glaskeramik Lithium-Disilikat Abbildung 17: Quelle: Interne Untersuchungen von 3M ESPE. Daten auf Anfrage bei 3M ESPE erhältlich. Kontaktinformationen siehe Rückseite. Die Bilder in Abbildung 17 zeigen, dass durch die hervorragende Schleifbarkeit von eine bessere Qualität der Ränder gewährleistet wird als bei Glaskeramikmaterial. Dank seiner geringen Sprödigkeit lässt Lava Ultimate sich hervorragend bearbeiten, problemlos anpassen und beschleifen und ist bei der Einprobe weniger leicht zerbrechlich. 15

16 Charakterisierung, Anpassung, Intraorale Reparatur bietet Zahnärzten einen hohen Grad an Vielseitigkeit bei der Charakterisierung, der Anpassung und der Reparatur. Lichthärtende Composite und Farben können durch ein einfaches Verfahren (Abbildung 18), das sich intra- oder extraoral durchführen lässt, direkt auf Lava Ultimate Restaurationen aufgebracht werden. Diese Eigenschaften heben Resin-Nanokeramik-Material von Glaskeramik ab. Abbildung 18: Quelle: Interne Untersuchungen von 3M ESPE. Daten auf Anfrage bei 3M ESPE erhältlich. Kontaktinformationen siehe Rückseite. Das Material ist speziell für die Anwendung bei Kronen über Implantatabutments geeignet. In diesem Fall ist es möglich, über die Krone Zugang zum Haltemechanismus zu erhalten und eine zuverlässige neue Versiegelung mit lichthärtendem vorzunehmen, um die ursprüngliche Ästhetik der Krone zu erhalten. Befestigung Die Scherhaftfestigkeit von Stahlzylindern, die an Scheiben des Testmaterials befestigt wurden, wurde nach 24 Stunden im Wasser und Thermozyklen gemessen. Bei allen Gruppen wurde RelyX Ultimate Automix adhäsiver Composite- Befestigungszement verwendet. Alle Glaskeramikmaterialien wurden mit Flusssäure geätzt. Die Proben des s wurden sandgestrahlt Stunden Thermozyklen Scherhaftfestigkeit (MPa) IPS e.max IPS Empress VITABLOCS Mark II Sandstrahlung HF Acid Etch Abbildung 19: Quelle: Interne Untersuchungen von 3M ESPE. Daten auf Anfrage bei 3M ESPE erhältlich. Kontaktinformationen siehe Rückseite. Alle Materialien zeigten eine hohe Scherhaftfestigkeit an RelyX Ultimate Automix. 16

17 Ästhetik Politur und Glanzbeständigkeit Die Politurbeständigkeit von ist mit der von Glaskeramik vergleichbar und derjenigen von Composite-Blöcken überlegen. Von Blöcken wurden 2 mm dicke Platten abgeschnitten. Die Oberflächen wurden mit einem Schleif-/Poliergerät mit variabler Drehzahl nass poliert, um eine homogene Oberfläche zu schaffen. Die Platten wurden 24 Stunden lang bei 37 C in Wasser gelagert. Die Proben wurden mit Zahnpasta und einer auf einer automatischen Zahnputzmaschine montierten Zahnbürste geputzt. Der Glanz wurde nach Hubzyklen der Zahnbürste gemessen Glanz (%) Paradigm MZ100 IPS e.max IPS Empress VITABLOCS Mark II Esthet-X Tetric EvoCeram Abbildung 20: Quelle: Interne Untersuchungen von 3M ESPE. Daten auf Anfrage bei 3M ESPE erhältlich. Kontaktinformationen siehe Rückseite. Nach Zahnbürsten-Zyklen ist die Glanzerhaltung von statistisch signifikant höher als die von Paradigm MZ100, Esthet-X und Tetric EvoCeram und weist keinen statistisch signifikanten Unterschied zur Politurbeständigkeit von IPS e.max, IPS Empress und VITABLOCS Mark II auf. Lava Ultimate zeigt eine hervorragende Politurbeständigkeit, die diejenige üblicher Composite weit übertrifft und mit der von Glaskeramik vergleichbar ist. 17

18 Plaqueresistenz Für jedes Material wurden zwei Gruppen mit Scheiben vorbereitet: poliert, und poliert nach Abrasion mit der Zahnbürste. Scheiben mit Rinderzahnschmelz dienten zur Kontrolle. Mit Hilfe von menschlichem Speichel eines Freiwilligen wurde Plaque auf den Materialscheiben und auf dem Rinderzahnschmelz erzeugt; alle Proben wurden vor der Inkubation mit Ethanol sterilisiert. Zur Bestimmung der Plaque-Biomasse wurde die Plaque gefriergetrocknet. 3,5 3,0 Poliert Nach dem Zähneputzen Getrocknete Biomasse (mg/cm 2 ) 2,5 2,0 1,5 1,0 0,5 0,0 IPS Empress IPS e.max Schmelzkontrolle Abbildung 21: Getrocknete Biomasse in mg/cm 2 (gewachsen über 26 Stunden in menschlichem Speichel) Quelle: Interne Untersuchungen von 3M ESPE. Daten auf Anfrage bei 3M ESPE erhältlich. Kontaktinformationen siehe Rückseite. Die Ergebnisse zeigen, dass die Plaqueresistenz von / CAM mit der von Glaskeramik vergleichbar ist und dass / CAM eine größere Plaqueresistenz aufweist als Schmelz. Die Abrasion durch das Zähneputzen hatte keinen Einfluss auf die Plaqueresistenz von Lava Ultimate. Fluoreszenz Die Fluoreszenz von Lava Ultimate wurde so ausgelegt, dass sie der Fluoreszenz natürlicher Zähne entspricht. In einer von Monteiro durchgeführten Studie wurde die Übereinstimmung der Fluoreszenz mit derjenigen natürlicher Zähne visuell mit Hilfe von UV-Licht bestimmt. Es wurden Fotos mit einer Digitalkamera gemacht (Abbildung 22). Abbildung 22: Foto freundlicherweise zur Verfügung gestellt von Paulo Monteiro DMD, MSC, Assistant Professor 18

19 Verfärbungsbeständigkeit Ein Millimeter dicke Platten der einzelnen Materialien wurden 7 Tage lang bei 37 C in Rotwein gelagert. Die CIELAB-Farbe wurde vor und nach dem Eintauchen mit einem Spektralfotometer gemessen E IPS Empress IPS e.max VITABLOCS Mark II Tetric EvoCeram Quixx Abbildung 23: ΔE-Farbabweichungen nach 7 Tagen Lagerung in Rotwein bei 37 C. Quelle: Interne Untersuchungen von 3M ESPE. Daten auf Anfrage bei 3M ESPE erhältlich. Kontaktinformationen siehe Rückseite. / CAM zeigt eine Verfärbungsbeständigkeit, die der von Composite-Materialien überlegen und mit derjenigen einiger Glaskeramikmaterialien vergleichbar ist. Dank der hervorragenden Verfärbungsbeständigkeit von Lava Ultimate kann eine langfristige Farbstabilität geboten werden. Kundenfeedback Insgesamt wurden 195 Restaurationen (einschließlich Inlays, Onlays, Kronen, Kronen auf Implantatabutments und Veneers) von 44 Bewertern, die von einer unabhängigen Agentur (The Key Group Inc.) ausgewählt wurden, fertiggestellt. 98 Prozent der Bewerter gaben an, dass das ästhetische Gesamtergebnis der aus Lava Ultimate gefertigten Restaurationen für die Nutzung im Seitenzahnbereich akzeptabel war. Akzeptabel 98 % Abbildung 24: Quelle: interne Untersuchungen von 3M ESPE. Daten auf Anfrage bei 3M ESPE. Kontaktinformationen siehe Rückseite. 19

20 Die Bewerter benötigten im Durchschnitt 3,7 Minuten zum Polieren einer aus gefertigten Krone. 3,7 Minuten Die Bewerter waren mit den Schleifeigenschaften aller Arten von Restaurationen zufrieden. Sehr zufrieden 5 Zufrieden 4 Neutral 3 Unzufrieden 2 Sehr unzufrieden 1 Zeitaufwand für das Schleifen Fähigkeit zum Erreichen der gewünschten Anatomie Fähigkeit zum Erreichen des gewünschten Präparationsrands Abbildung 25: Quelle: Interne Untersuchungen von 3M ESPE. Daten auf Anfrage bei 3M ESPE erhältlich. Kontaktinformationen siehe Rückseite. Über 80 % der Bewerter waren mit den Eigenschaften im Hinblick auf Polieren und Ästhetik zufrieden. Zufrieden (mit 4 bewertet) Sehr zufrieden (mit 5 bewertet) Farbe der Restauration In-Vivo 59% 27% 86% Arbeitsaufwand zur Erreichung des gewünschten Politurergebnisses 50% 34% 84% Politur, Glanz und Glätte der fertigen Restauration insgesamt 59% 23% 82% Harmonieren der Restauration mit den umgebenden Zähnen 50% 32% 82% Zeitaufwand zur Erreichung des gewünschten Politurergebnisses 48% 32% 80% 0% 20% 40% 60% 80% 100% % der Befragten Abbildung 26: Quelle: Interne Untersuchungen von 3M ESPE. Daten auf Anfrage bei 3M ESPE erhältlich. Kontaktinformationen siehe Rückseite. 20

21 Bei einer KRONE stuften die Bewerter 5 von 8 Attributen besser ein als bei ihrem Konkurrenzprodukt (durchschnittliche Bewertung > 3,0). Lava Ultimate ist Genauso gut Besser Viel besser Einfaches Polieren Zeitaufwand für das Polieren Zeitaufwand für das Fräsen 33% 39% 19% 37% 43% 14% 51% 31% 9% Zeit nach dem Fräsen bis zum Einsetzen Harmonieren mit den umgebenden Zähnen Ästhetik der fertigen Restauration für den Seitenzahnbereich Befestigung 54% 66% 20% 11% 60% 20% 17% 86% 11% 3 Farbauswahl 72% 3 0% 10% 20% 30% 40% 50% 60% 70% 80% 90% 100% % der Befragten Abbildung 27: Quelle: Interne Untersuchungen von 3M ESPE. Daten auf Anfrage bei 3M ESPE erhältlich. Kontaktinformationen siehe Rückseite. Wir haben die Bewerter gebeten, uns einen Punkt zu nennen, der ihnen an dem am besten gefallen hat. Die Möglichkeit zur intraoralen Modellierung und Konturierung Die Art und Weise, wie die Farben des Lava Ultimate s mit den natürlichen Zähnen harmonieren Einfaches Polieren Hervorragender Glanz Es ist großartig, dass man gegebenenfalls intraoral ergänzen oder aufbauen kann Passgenauigkeit und Präparationsränder Schnelles Verfahren, kein Brennen Einfaches Schleifen Glatte Ausarbeitung bereits beim Herausnehmen aus der Schleifmaschine Einfaches Anpassen der Okklusion Lässt sich einfach ergänzen. Ich hatte nicht erkannt, dass wir Dentin an der okklusalen Fläche freigelegt hatten, und es war kein Problem, eine Präparation für eine kleine Kavität zu machen, durch die das Problem gelöst werden konnte. Kompatibilität der Farben Die Möglichkeit, eine Krone an einem Vor- oder Nachmittag von der Präparation bis zum Einsetzen komplett selbst herzustellen Weil die Restaurationen so schnell fertig sind, lassen sich mit Lava Ultimate bei dem Prozess ganze 30 Minuten einsparen. 21

22 / CAM Technische Daten auf einen Blick Bruchzähigkeit Biegefestigkeit Biegemodul Elastizitätsmodul 3-Körper-Abrieb nach ACTA, Materialverlust nach 200k Zyklen (μm) Druckfestigkeit K Ic 2,02 x 0,15 MPa 204,00 x 19,00 MPa 12,80 x 1,00 GPa 12,77 x 0,99 μm los 6,3 x 0,4 MPa 383 x 32 22

23 Literaturhinweise 1 Christensen GJ. In-office milling of restorations. The future? J Amer Dent Assoc 2008; 139: Poticny DJ, Klim J. in-office technology. J Amer Dent Assoc 2010; 141: 5S-9S. 3 US Nanotechnology Initiative. < 4 Magne P, Paranhos MP, Burnett LH Jr, Magne M, Belser UC. Fatigue resistance and failure mode of novel-design anterior single-tooth implant restorations: influence of material selection for type III veneers bonded to zirconia abutments. Clin Oral Impl Res Feb; 22 (2): (University of Southern California) 5 DeLong R, Douglas WH. Development of an artificial oral environment for the testing of dental restoratives: bi-axial force and movement control. J Dent Res Jan; 62 (1): Quellenverzeichnis Fasbinder DJ, Dennison JB, Heys D, Lampe K. Clinical Evaluation of -Generated Polymer Ceramic Inlays. J. Dent. Res. 80 (AADR Abstracts #1882), (University of Michigan) 23

24 3M Deutschland GmbH Standort Seefeld 3M ESPE ESPE Platz Seefeld Freecall: Freefax: M (Schweiz) AG 3M ESPE Dental Products Eggstr. 93 CH-8803 Rüschlikon Telefon: (044) Telefax: (044) M Österreich GmbH Brunner Feldstraße 63 A-2380 Perchtoldsdorf Telefon: (01) Telefax: (01) M, ESPE, Elipar, Lava, Paradigm, RelyX, Scotchbond und Sinfony sind Marken von 3M Company oder 3M Deutschland GmbH. Alle anderen Marken gehören anderen Unternehmen. 2013, 3M. Alle Rechte vorbehalten.