Abdruckfreie Praxis , CAD-Zahntechnik- 3D-Fräs- und Drucksysteme

Um Zahnersatz herzustellen, wurden bisher Abdrücke vom Kiefer des Patienten benötigt, die an ein Dentallabor geschickt wurden. Der Zahntechniker erstellt über die Abdrücke Gips-Modelle und darauf Zahnersatz, der dem Patienten in einer weiteren Sitzung eingesetzt wird.

Immer häufiger hört man von 3-D-Druckverfahren, die auch zu Hause benutzt werden können, um z.B. Alltagsgegenstände additiv herzustellen. Dieses Prinzip wird in der Industrie und in der Zahntechnik schon seit Jahren zur Herstellung von Werkstücken angewandt.

In der Zahntechnik hat diese Entwicklung 1985 mit der Erfindung des CEREC-Verfahrens durch Prof. Dr. Werner H. Mörmann in Zürich begonnen. Mörmann hatte ein computergesteuertes Frässystem entwickelt, mit dem aus Keramikblöcken Zahnersatz gefräst werden kann. Das Besondere an diesem System war und ist es auch heute noch, dass über eine 3-D-Kamera die Zahnsituation im Munde des Patienten aufgenommen wird. Über diesen 3-D-Scan kann eine virtuelle Mund- bzw. Modellsituation auf dem Computerbildschirm erzeugt werden.

Bis heute existiert das CEREC Prinzip, es hat sich nur sehr stark weiterentwickelt. Die Genauigkeit von CAD-erstellten Prothetik-Werkstücken hat seither stetig zugenommen und ist heutzutage vergleichbar genau mit herkömmlich hergestelltem Zahnersatz. Mittlerweile sind neben dem CEREC-System auch andere System auf dem Markt, mit denen eine Mundsituation abdruckfrei aufgenommen werden kann. Bei diesen Systemen wird jedoch meist der Scan online zum Zahntechniker verschickt, der dann über ein laboreigenes CAD-Frässystem den Zahnersatz erstellt.

Momentan dominieren in der Zahntechnik noch Frässysteme, die im Subtraktiv-Verfahren aus einem Werkstoffrohling den Zahnersatz herausfräsen. Der umgekehrte Weg des additiven Druckverfahrens ist ebenfalls seit einigen Jahren auf dem Markt. Hierbei können z.B. Metallgerüste additiv „geplottet“ oder Kunststoff-Zahnmodelle im sog. Rapid-Prototyping-Verfahren erstellt werden.

Die zahnärztlichen Aufnahme-Einheiten der heutigen abdruckfreien CAD-CAM-Systeme sind 3-D-Kameras, die den Datensatz in einem 3-D-Foto- oder 3-D-Videoformat aufnehmen. Im zahntechnischen Labor dienen vor allem Laser-Scanner zur 3-D-Datenerzeugung, was auch die Digitalisierung von herkömmlichen Abdrücken ermöglicht. Der zeitaufwändige Umweg über eine Gips-Modellherstellung kann häufig entfallen, da Zahnersatz auf der Basis eines virtuellen, dreidimensionalen Modells auf einem Bildschirm erstellt werden kann. Wahlweise kann auch ein Kunststoffmodell im additiven Rapid-Prototyping-Verfahren geplottet werden. Der Datensatz des zahntechnischen Werkstücks wird in der Regel auf eine 3-D-Fräsmaschine übertragen.

Welche Vorteile hat das für die Patienten?
Beim CEREC-Verfahren kann häufig auf ein Provisorium verzichtet werden. Die Infektionsquote bei behandelten Zähnen reduziert sich hierdurch erheblich, da der Zahnersatz sofort bakteriendicht eingesetzt werden kann. Die temporäre Versorgung mit einem vergleichsweise undichten Provisorium entfällt und die Häufigkeit von Wurzelkanalbehandlungen von infizierten Zähnen nach Überkronungen ist signifikant geringer.

Der mit einem Abdruck verbundene Würgereiz bleibt bei dieser Methode ebenfalls aus, da ein Kieferabdruck mit Abdruckmasse bei dem lichtoptisch-elektronischen-Verfahren überflüssig ist.
Ein weiterer Vorteil dieses Scanverfahrens ist auch die Reduzierung von möglichen Fehlerquellen, da meist einige zahntechnische Zwischenschritte entfallen können. Parallel zu der Entwicklung von Hard- und Software hat die industrielle Entwicklung von fräsbaren Werkstoffen stattgefunden.
Genauso haltbar, aber wesentlich preiswerter als Gold sind Werkstoffe aus Glaskeramik, Lithiumdisilikat-Keramik, keramischen Hybridwerkstoffen und Zirkondioxid. Da diese Werkstoffe alle zahnfarbend sind, wirken sie besonders natürlich.

Zähne können in Verbindung mit moderner Adhäsiv-Klebetechnik minimalinvasiv behandelt werden. So kann der CAD-CAM- gefertigte Zahnersatz aus Keramik mit der Restzahnsubstanz kraftschlüssig verklebt werden. Da Zähne aus mechanischen Gründen oftmals nicht mehr überkuppelnd beschliffen werden müssen, sind viele Überkronungen überflüssig geworden.

Weitere Vorteile der CAD CAM-Technologie sind:

• Die enorm hohe Genauigkeit durch sprunghafte Entwicklung von Hard- und Software.
• Viele moderne Keramikwerkstoffe lassen sich nur über CAD-Verfahren in Form bringen. Die Entwicklung der Keramikwerkstoffe hat parallel zur CAD CAM-Technologie stattgefunden.
• Die erhebliche Verteuerung von Edelmetallen auf dem Weltmarkt. Edelmetalle spielen bei der modernen CAD-CAM-Technologie nur eine untergeordnete Rolle.
• Optimierung von Herstellungsprozessen: Computer können z.B. Kauoberflächen und Zahnformen datenbankgestützt generieren. Früher entstanden Kauoberflächen ausschließlich über handgefertigte Wachs-Modellationen
• Entwicklungssprünge bei der Klebe- bzw. Adhäsivtechnik: Kunststoffe und Keramik lassen sich auf Zahnhartsubstanz bakteriendicht und äußerst fest verkleben.
• Adhäsiv- und CAD-Technik haben die Zahnmedizin in den letzten Jahren revolutioniert- für Patienten und Zahnmediziner eine spannende Entwicklung!

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