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Foto: © VITA

Per Januar 2013 steht eine neue Werkstoff-Generation für die Chairside-Behandlung mittels CAD/CAM-Technologie zur Verfügung. Die Zukunft der Chairside-CAD/CAM-Versorgung heißt VITA ENAMIC (Abb. 1) und präsentiert sich als weltweit einzigartiger Verbundwerkstoff, der Vorteile traditioneller Keramik- und Kompositmaterialien in sich vereint. Sowohl wissenschaftliche Untersuchungen als auch die ersten klinischen Erfahrungen bestätigen, dass mit der VITA ENAMIC Hybridkeramik neue Dimensionen bei Belastbarkeit, Zuverlässigkeit, Präzision und Wirtschaftlichkeit erreicht werden können.

Werkstoffkonzept
Mit der Entwicklung von VITA ENAMIC wurde ein vollkommen neuer Weg eingeschlagen und eine Hybridkeramik geschaffen, die aus einem dominierenden keramischen Netzwerk besteht, welches durch ein Polymernetzwerk verstärkt wird. Beide Netzwerke durchdringen sich gegenseitig vollkommen. ENAMIC bietet wesentliche Vorteile für die Praxis, das Labor und den Patienten – angefangen bei der im Vergleich zu reiner Keramik geringeren Sprödbruchneigung bis hin zu der im Vergleich zu Komposit höheren Abrasionsbeständigkeit.

Abb. 2: VITA ENAMIC zeigt in diesem Testaufbau die höchste Bruchlast von ca. 2890 Newton und die niedrigste Standardabweichung. Quelle: Interne Untersuchung, VITA F&E

Abb. 3: Die Überlebensrate der VITA ENAMIC Kronen mit normaler und reduzierter Wandstärke betrug 100 %. Quelle: Universität Freiburg, PD Dr. Güß

Abb. 4: Unter den untersuchten Materialien zeigt VITA ENAMIC in diesem Test die höchste Zuverlässigkeit. Der Weibull-Modul beträgt 20. Quelle: Interne Untersuchung, VITA F&E

Abb. 5: VITA ENAMIC zeigt eine hohe Kantenstabilität auch in dünn auslaufenden Randbereichen. Aufsicht 30°-Keile: links VITA ENAMIC, rechts e.max CAD

Abb. 6a: Mit diesen speziell für VITA ENAMIC entwickelten Instrumenten werden exzellente, plaqueabweisende Oberflächenergebnisse erzielt.

Abb. 6b: Mit diesen speziell für VITA ENAMIC entwickelten Instrumenten werden exzellente, plaqueabweisende Oberflächenergebnisse erzielt.

Abb. 7a: Einfach die VITA ENAMIC Malfarben auf die Restauration auftragen, poymerisieren und fertig! So lassen sich VITA ENAMIC Versorgungen schnell farblich charakterisieren.

Abb. 7b: Einfach die VITA ENAMIC Malfarben auf die Restauration auftragen, poymerisieren und fertig! So lassen sich VITA ENAMIC Versorgungen schnell farblich charakterisieren.

Materialwissenschaftliche Erkenntnisse
Die Biegefestigkeit von VITA ENAMIC beträgt etwa 150-160 MPa und liegt damit im Bereich von Silikatkeramiken. Darüber hinaus enthält das Material einen Elastizitätsmodul von 30 GPa, was im Bereich von menschlichem Dentin liegt. Bisher gab es kein dentales Restaurationsmaterial, das diesem „natürlichen“ Elastizitätsbereich entsprach. Das Resultat ist eine außergewöhnlich hohe Belastbarkeit, wie auch interne und externe Untersuchungen belegen: Dank der Elastizität, die auf das integrierte Polymer-Netzwerk zurückzuführen ist, absorbiert VITA ENAMIC die Belastung und erreicht in einer Bruchlastuntersuchung mit ca. 2890 Newton den höchsten Wert aller getesteten Materialien (Abb. 2).

Dieses Ergebnis korreliert auch sehr gut mit den Untersuchungsergebnissen von PD Dr. Petra Güß (Universität Freiburg, Klinik für Zahn-, Mund- und Kieferheilkunde). Hier wurde festgestellt, dass die Überlebensrate von Kronen aus VITA ENAMIC unter dynamischer Belastung im Kausimulator 100 % beträgt – sowohl bei normaler als auch bei reduzierter Wandstärke (Abb. 3). Besonders gut spiegelt der Weibull-Modul die positiven Eigenschaften von VITA ENAMIC wider, denn dieser ist ein Maß für die Zuverlässigkeit eines Werkstoffes. Eine interne Untersuchung der VITA Forschung & Entwicklungsabteilung belegt, dass die Hybridkeramik VITA ENAMIC einen Weibull-Modul von 20 und damit einen mehr als doppelt so hohen Wert als vergleichbare Materialien für die Fertigung monolithischer Einzelzahnrestaurationen aufweist (Abb. 4).

In der praktischen Anwendung sorgen die exzellenten Eigenschaften der neuen Hybridkeramik dafür, dass sie sich hervorragend für Kronenversorgungen in Bereichen mit hoher Kaukraftbelastung eignet und darüber hinaus auch reduzierte Wandstärken für minimalinvasive Versorgungen ermöglicht. Es werden zudem präzisere, kantenstabilere und damit detailgetreuere Schleifergebnisse erzielt, als dies bislang mit traditionellen CAD/CAM-Keramiken möglich war. REM-Aufnahmen verdeutlichen den Unterschied zu traditioneller Keramik (Abb. 5). Dabei ist der innovative Verbundwerkstoff gleichzeitig auch noch wirtschaftlicher schleifbar als vergleichbare CAD/CAM-Werkstoffe: Die Schleifzeit für VITA ENAMIC-Restaurationen ist sowohl im Normal- als auch im Schnellschleifmodus am kürzesten bei gleichzeitig höherer Standzeit der Diamant-Schleifwerkzeuge. Wichtig zu erwähnen ist auch, dass sich VITA ENAMIC wie bei Silikatkeramiken gewohnt, mit Flusssäure-Gel hervorragend ätzen lässt. Dies ist ein wichtiger Faktor für den dauerhaften kraftschlüssigen und dichten Verbund zwischen Restauration und Zahnsubstanz.

Verarbeitung
VITA ENAMIC wird zunächst in der Blockgeometrie EM-14 mit den Maßen 12 x 14 x 18 mm sowie in den Farbvarianten 0M1, 1M1, 1M2, 2M2 und 3M2 in zwei Transluzenzstufen angeboten. Verarbeitbar ist die Hybridkeramik z.B. mit den CEREC- und inLab MC XL-Systemen in gewohnter Weise. Die Softwareversion >V4.0 wird vorausgesetzt. Für eine einfache, effiziente und werkstoffschonende Vor- und Hochglanzpolitur von Restaurationen aus VITA ENAMIC steht ein spezielles Polishing Set zur Verfügung (Abb. 6). Für Charakterisierungen kann das VITA ENAMIC STAINS KIT verwendet werden, das sechs Malfarben plus Zubehör umfasst (Abb. 7). Der Verbund der Malfarben zur Restauration erfolgt mittels Polymerisationsprozess. Für die Oberflächenversiegelung ist die chemische Glasur VITA ENAMIC GLAZE erhältlich. Damit werden Haltbarkeit und Brillanz der Farben im Mundmilieu erhöht. Die Verarbeitung ist denkbar einfach: Restaurationsoberfläche konditionieren, Farben abmischen und auftragen, Zwischenpolymerisation, chemische Glasur auftragen und abschließend die Endpolymerisation durchführen. Brennprozesse sind grundsätzlich nicht erforderlich.

Fazit
Dank der dualen Keramik-Polymer-Netzwerkstruktur vereint der neue Verbundwerkstoff VITA ENAMIC in optimaler Weise die positiven Eigenschaften sowohl von Keramik als auch von Komposit in sich und präsentiert sich so in der Summe als Quantensprung in der CAD/CAM-Werkstoffentwicklung. Er ist freigegeben für Einzelzahnrestaurationen wie Inlays, Onlays, Veneers sowie Kronen und zeichnet sich dank seiner zahnähnlichen Eigenschaften nicht zuletzt auch durch einen hohen Tragekomfort für den Patienten aus.

Quelle: VITA