Hypoallergene Materialien in der abnehmbaren Prothetik

Der Wunsch der Bevölkerung nach alternativen Behandlungsansätzen wächst stetig. Die eigene Gesund­heit und eine ganzheitliche Betrachtungsweise des Körpers rücken zunehmend in den Fokus. Auch in der Zahnmedizin ist dieser Trend seit Langem spürbar. Patienten fragen gezielt nach Alternativen zum bewährten metallischen Zahnersatz, informieren sich selbstständig über Risiken und Nebenwirkungen und sind bei entsprechender Aufklärung durchaus auch bereit, Mehrkosten für die eigene Gesundheit zu tragen. Während sich metallfreier Zahnersatz in Form von vollkeramischen Versorgungen bei festsitzendem Zahnersatz etabliert hat, wird metallfreier abnehmbarer Zahnersatz eher selten eingefügt.

In der festsitzenden Prothetik haben sich vollkeramische Versorgungen aus Zirkoniumdioxid und Lithiumdisilikat in den vergangenen zehn Jahren zunehmend etabliert und werden heute in mehr als der Hälfte des eingefügten festsitzenden Zahnersatzes verwen­det. Im Gegensatz zum festsitzenden Zahn­ersatz war die prothetische Ver­­sor­gung hochsensibler Patienten mit metallfreiem, herausnehmbarem Zahn­ersatz bisher nur sehr eingeschränkt realisierbar. Die im klinischen Einsatz für abnehmbaren Zahnersatz geforderten Eigenschaften wie Stabilität und Mundbeständigkeit aber auch die Verarbeitbarkeit waren lange nur unter Verwendung von metallischen Legierungen (zum Beispiel CrCo- oder Titanlegierungen für Modellgusspro­thesen, hochgoldhaltige Legierungen, nickelhaltige Klammerdrähte) umsetzbar. Auch im Bereich der Kunststoffe war man weitgehend auf methacrylathaltige Materialien angewiesen. Deshalb musste lange Zeit der Funktiona­li­tät der Vorrang vor Ästhetik und Biokompatibilität gegeben werden.

Risiken konventioneller Materialien

Die klassischen Materialien zur Herstellung von Zahnersatz bergen durch die Freisetzung und das Übertreten ihrer Bestandteile in den Körper des Patienten ein erhöhtes Risiko Unverträglichkeiten und Allergien auszulösen oder wirken sogar toxisch. Dies können Methacrylate aus Kunststoffen, aber auch Metallionen und Mikropartikel sein. Diese können bei sensiblen Menschen zu systemischen Erkrankungen füh­ren, deren Ursache nur selten im inserier­ten Zahnersatz gesucht wird. Auch kann die Verwendung verschiedener Metalllegierungen im Mund zu elek­trolytischen Prozessen mit der Folge deren Korrosion führen und Elektrosensibilitäten provozieren.

Die signifikante Zunahme von ent­zündlichen Erkrankungen in der Bevölkerung wie Morbus Crohn, autoimmun bedingten Krankheiten und Allergien wird mittlerweile diagnostisch unter anderem auch auf Bestandteile von implementiertem Zahnersatz zurück­geführt. Das Wissen um unsere Verantwortung als Medizinproduktehersteller und -anwender, als auch das Interesse daran, Alternativen für hochsensible Patienten anbieten zu können, bewog uns 2014, das Curriculum Umwelt-Zahntechnik der Deutschen Gesellschaft für Umwelt-Zahnmedizin zu absolvieren. In diesem Zusammenhang unterzogen wir eine Vielzahl der am Markt als hypoallergen angebotenen Werkstoffe einer umfangreichen Test­reihe hinsichtlich deren alltagstauglichen Anwendbarkeit. Aus den daraus gewonnenen Erkenntnissen und in Zusammenarbeit mit Zahnärzten entstand die Produktlinie „Premium sen­sitive“, die für beinahe alle Felder des herausnehmbaren Zahnersatzes eine metall- und allergenfreie Alternative bietet. Neben dem gesundheitlichen Aspekt bieten die mittlerweile verfüg­baren Hochleistungskunststoffe eine optimierte Ästhetik und verbesserte Mate­rialeigenschaften wie Abrasions­stabilität und Bruchfestigkeit. Auch werden durch Klammern bedingte Abriebschäden an der natürlichen Rest­bezahnung vermieden. Im Folgenden möchten wir beispielhaft für verschiedene Indikationen metallfreie Alternativen aufzeigen. Um Ihnen einen besseren und schnel­len Überblick über die Vielfalt zu geben, ist in Tabelle 1 eine Materialübersicht mit den zugehörigen Indikationen und spezifischen Materialeigenschaften verfügbar.

Galerie

Tabelle 1 – Materialübersicht zu metallfreiem, herausnehmbarem Zahnersatz. © Autoren

Metallersatz für Modellgussgerüste: Modellgussprothese mit Gerüst aus Polyoxymethylen (POM). © Autoren

Metallersatz für Modellgussgerüste: Teilprothese mit Verstärkung aus POM. © Autoren

Metallersatz bei teleskopverankerten Prothesen in Verbindung mit festsitzenden Zirkon-Primärstrukturen: Polyamid-Teleskopprothese, das Zahnfleisch wurde mit Malfarben individualisiert. © Autoren

Metallersatz bei teleskopverankerten Prothesen in Verbindung mit festsitzenden Zirkon-Primärstrukturen: Polyamid-Teleskopprothese, das Zahnfleisch wurde mit Malfarben individualisiert. © Autoren

Metallersatz bei teleskopverankerten Prothesen in Verbindung mit festsitzenden Zirkon-Primärstrukturen: Polyamid-Teleskopprothese, das Zahnfleisch wurde mit Malfarben individualisiert. © Autoren

Metallersatz für Modellgussgerüste: Modellgussprothese mit Gerüst aus POM. © Autoren

Kunststoffalternative bei MMA-Allergikern: Monomerfreie totale Prothese aus Polyamid. © Autoren

Kunststoffalternative bei MMA-Allergikern: Flexible Interimsprothese aus Polyamid. © Autoren

Patientenfall: Abb. 1a: Ausgangssituation mit beschliffenen Zähnen 13 und 22. © Autoren

Abb. 1b: Einge­­gliederte verblendete Zirkonoxidkronen. © Autoren

Abb. 1c: Eingegliederte Modellgussprothese mit Gerüst und Klammern aus Polyoxymethylen (POM), fertiggestellt mit herkömmlichem Kaltpolymerisat. © Autoren

Abb. 2a: Ausganssituation mit beschliffenen Zähnen 34 und 44. © Autoren

Abb. 2b: Eingegliederte Innenteleskope aus Zirkonoxid. © Autoren

Abb. 2c: Eingegliederte teleskopverankerte Prothese mit Gerüst aus Polyetheretherketon (PEEK), verblendet mit ESPE Sinfony (3M). © Autoren

Abb. 3a: Gerüst aus PEEK für eine teleskopverankerte Prothese. © Autoren

Abb. 3b: Gerüst aus POM für eine klammerverankerte Prothese. © Autoren

Abb. 3c: Frontalansicht mit eingegliedertem, klammerverankertem Zahnersatz mit Gerüst aus POM und kaum ersichtlichen Klammern an den Zähnen 13 und 22.© Autoren

Zahnfarbene Klammer nach Eingliederung. © Autoren

Zahnfarbene Klammer nach zehn­monatiger Tragezeit ohne ersichtliche Farbveränderung. © Autoren

Teleskop-/Modellgusskombination aus PEEK. © Autoren

Teleskopierender PEEK-Modellguss.© Autoren

Metallersatz für Modellguss­gerüste

Klare Vorteile als Alternative zum konventionellen Modellgussgerüst aus Dentalstahl bieten gespritzte, dentin­farbene Kunststoffgerüste auf Poly­oxymethylen-Basis (POM). Neben ihrer optimalen Biokompatibilität für Patienten mit Metallunverträglichkeit, wirken sie weiterhin substanzschonend auf das Restgebiss, vermeiden Spannungs- und Druckgefühle und ermöglichen durch ihre Verfügbarkeit in verschiedenen Zahnfarben eine kaum sichtbare Versorgung selbst bei Halte­elementen im Frontzahnbereich.

Metallersatz bei teleskop­verankerten Prothesen in Verbindung mit festsitzenden Zirkon-Primärstrukturen

Für teleskopgetragenen Zahnersatz stellt Polyetheretherketon (PEEK) das alternative Mittel der Wahl dar. Der Werkstoff PEEK kann sowohl in einem speziellen thermoplastischen Pressverfahren als auch mittels CAM-Technik verarbeitet werden und zeichnet sich durch eine hohe Verschleiß- und Korrosionsbeständigkeit aus. Auf pa­rallelwandigen Zirkonprimärteleskopen weisen PEEK-Sekundärstrukturen hervorragende Gleiteigenschaften auf, ohne signifikanten Friktionsverlust auch nach mehrjähriger Tragedauer.

Kunststoffalternative bei MMA-Allergikern

Bei einer Sensibilisierung des Patienten gegenüber Methacrylaten empfiehlt es sich, auf Polyamide als alternativen Werkstoff zurückzugreifen. Dieser ist in verschiedenen Rosatönen oder auch transparent verfügbar, flexibel und sehr bruchstabil. Polyamide können sowohl mit Metallgerüsten als auch mit ther­moplastischen Kunststoffgerüsten wie PEEK- und POM-kombiniert oder di­rekt als Einstückbasis inklusive Pelottenklammer verarbeitet werden. Letzteres hat sich besonders als Interims­ersatz bei implantierten Lückensituationen während der Einheilphase bewährt. Polyamide gibt es in verschiedenen Härtegraden, wodurch sie auch in der Totalprothetik als hypoallergene Alternative zum MMA-haltigen Kalt- und Heißpolymerisaten einsetzbar sind.

Wie aus den Beispielen ersichtlich, decken diese neuen Hochleistungskunststoffe je nach spezifischer Sensibilisierung oder Allergie eine breite Palette an Indikationen ab und können somit auch zur prothetischen Versorgung von Patienten mit generalisierter Hypersensibilität eingesetzt werden.

Besonderheiten in der Auswahl und Verarbeitung

Die Fertigung und Inkorporation hypoallergenen Zahnersatzes stellt insbesondere an das Dentallabor, aber auch den Behandler, neue Anforderungen und die Verarbeitung der spezifischen Materialien unterscheidet sich maß­geblich von der Herstellung herkömm­licher Prothetik. Bei Verdacht einer möglichen Unverträglichkeit empfiehlt sich vor Beginn der Planung eines hypoallergenen Zahnersatzes die Durchführung eines Allergietests am Patienten. Durch das Dentallabor gestellte Allergieproben sollten dabei exakt dieselbe Prozesskette durchlaufen haben inklusive aller Hilfswerkstoffe wie Poliermittel, chemische Konnektoren etc., welche auch bei der Fertigung des geplanten Zahn­ersatzes Anwendung finden sollen.

Epikutantests erzielen hierbei aufgrund der Unterschiede zwischen Mukosa und Epidermis und der Einwirkzeit des Allergens nur bedingt aussagekräftige Resultate. Ein Lymphozytentransformationstest (LTT) kann präzisere Aus­sagen über mögliche Unverträglichkeiten liefern. Bei der Versorgungsplanung muss weiterhin berücksichtigt werden, dass die thermoplastischen Hochleistungskunststoffe nur sehr eingeschränkt reparatur- und erweiterungsfähig sind.

Ist ein fortschreitender Zahnverlust ab­sehbar, sollte vorerst eine kostengüns­tigere Interimsversorgung aus Polyamid angefertigt werden und die definitive Versorgung mit aufwendigerem Zahn­ersatz erst zu einem späteren Zeit­punkt mit langfristig kontinuierlicher Gebisssituation erfolgen. Thermoplaste sind industriell vorpolymerisierte Kunststoffe, welche sich lediglich durch Aufschmelzen oder mechanische Bearbeitung, wie z.B. Fräsen, formen lassen. Ein chemischer Verbund zu Konfektionszähnen ist nur bedingt möglich. Vielmehr müssen ausreichende mechanische Retentionen, wie basale Bohrungen oder zirkuläre Rillen, geschaffen werden. Notwendige Korrekturen und Materialbearbeitungen wie Einschleifen, Nachaktivieren von Halteelementen oder Polieren sollte der Behandler nicht selbststän­dig durchführen, sondern im fach­kun­digen Herstellerlabor durchführen lassen.

Von chemischen Konnektoren zur Verankerung der Zähne in der Prothese sollte abgesehen werden, da diese selbst zu allergischen Reaktionen führen können und der Einsatz von Materialien bei hochsensiblen Menschen auf ein Minimum beschränkt werden sollte. Die vollständige Dokumentation aller verwendeten Werk- sowie Hilfsstoffe und deren Ingredienzien ist un­abdingbar bei der Herstellung von hypoallergenem Zahnersatz und notwendig zur Sicherstellung der Reinheit von Allergenen sowie für den Haftungsausschluss bei weiterhin bestehenden gesundheitlichen Problemen des Pa­tienten. Generell ist für die Herstellung von hy­poallergenem Zahnersatz eine räumliche Abgrenzung aus dem kon­ventionellen Laborbetrieb sinnvoll, um Verunreinigungen der Werkstoffe durch Metall- und PMMA-Stäube auszuschließen.

Fallbeispiel

Oberkiefer: Klammerverankerter Zahnersatz aus POM.
Unterkiefer: Teleskopverankerter Zahnersatz aus Zirkon und PEEK.

Beim vorliegenden Patientenfall wies die Patientin eine beidseitige Freiend­situation im Ober- und Unterkiefer auf. Eine vorangegangene metallische, klammerverankerte Versorgung verursachte abrasionsbedingte Defekte an den Zähnen 12 und 23. Die Patientin klagte beim bisherigen Zahnersatz über einen anhaltenden metallischen Geschmack, ein generalisiertes Unwohlsein und lokale Schleimhautrei­zungen im Bereich der metallischen Elemente, wie Sublingualbügel und Transversalband.

Weiterhin gab die Patientin eine Niereninsuffizienz mit ungeklärter Ursache an und führte diese auf den implementieren metallischen Zahnersatz zurück. Ein durchgeführter Epikutantest wies eine Unverträglichkeit gegenüber Bestandteilen der verwendeten CoCr-Legierung nach. Die daraus folgende psychosomatische Belastung führte  zu einer emotionalen Ablehnung ge­genüber jeglicher prothetischer Ver­sorgung, die Metalle beinhaltet. Daher entschied sich die Zahnärztin in Beratung mit ihrem Dentallabor zur Her­stellung der prothetischen Versorgung aus einem Hochleistungskunststoff unter komplettem Verzicht auf metal­lische Elemente.

Die Versorgung der Zähne 12 und 23 (Abb. 1a) erfolgte mittels keramisch vestibulär verblendeter Zirkonoxidkronen (IPS e.max ZirCAD, Ivoclar Viva­-dent, und Noritake CZR, Kuraray) mit palatinalen, gefrästen Lagern (Abb. 1b). Im Oberkiefer wurde ein klammerver­ankertes Gerüst aus Polyoxymethylen (Bio Dentaplast A3, bredent) in der Zahnfarbe A3 im thermoplastischen Injektionsverfahren gespritzt und die Prothesensättel durch herkömmliches Kaltpolymerisat (Aesthetic Blue, CANDULOR) und Konfek­tionszähne (Pho­nares II, Ivoclar Vivadent) vervollständigt (Abb. 1c).

Die natürlichen Zähne 34 und 44 wur­den zur Aufnahme von Zirkonoxidprimärteleskopen (IPS e.max ZirCAD) beschliffen (Abb. 2a und b). Die Suprakonstruktion im Unterkiefer wurde am Computer entworfen und in PEEK (Invibio Juvora Optima, JUVORA Dental) gefräst. Die Verblendung der Tele­skope 34 und 44 erfolgte mit Komposit (Sinfony, 3M ESPE). Kunststoffsättel und Konfek­tionszähne wurden ent­sprechend der Oberkieferversorgung verwendet (Abb. 2c).

Die Prozesskette von Abformung bis Insertion des fertiggestellten Zahn­ersatzes erfolgte nach herkömmlichem Ablauf. Die Patientin tolerierte den in­serierten, metallfreien Zahnersatz beanstandungslos und in nachfolgenden Kontrollterminen zeigte sich auch eine deutliche Abheilung der bisher chronisch entzündlichen Schleimhautreizungen, vor allem im Gaumenbereich und Sublingualraum. Den verdachtsweise psychosomatisch bedingten Metallgeschmack verspürte die Patientin ebenfalls nicht mehr. Die Patientin zeigte eine sehr positive emotionale Adaption des metallfreien Zahnersat­zes (Abb. 3a bis c).

Fazit

Die Fortentwicklung der Thermoplaste für den Allergiesektor in der Zahn­medizin eröffnete uns die Möglichkeit, im geforderten Fall gänzlich auf Me­talle beim anzufertigenden Zahnersatz zu verzichten. Nicht nur für bereits traumatisierte Patienten mit langem Leidensweg stellen Hochleistungskunststoffe oft die einzige Alternative dar, sondern auch für gesundheitsbewusste, vorinformierte Menschen bietet sich mit metallfreiem Zahnersatz eine optimale Lösung, dem Wunsch nach einem schönen Lächeln ohne Beeinträchtigung der eigenen Gesundheit gerecht zu werden.

Innovationen in der CAD/CAM-Tech­nologie werden uns eine zunehmend größere Vielfalt an metallfreien Materi­alien zugänglich machen, welche zahnmedizinische Anforderungen erfüllen. Das Formen der Werkstoffe durch computergestützte Fräsprozesse im Be­reich der Kunststoffe wird die Den­taltechnik wegführen von Kaltpolymeri­saten, welche durch unzureichende Polymerisation ein hohes Restrisiko an Monomerbelastung bergen, hin zu industriell vorpolymerisierten Material­blöcken mit konstant gleichbleibend hoher Materialgüte. Neue Werkstoffe wie PEEK werden durch computer­gestützte Fertigungstechniken für die Zahnmedizin nutzbar und können die bisher unumgänglichen Metalllegierungen bei herausnehmbarem Zahnersatz in vielen Fällen ersetzen.

Der Zugang der Patienten zu umfangreichem medizinischem Wissen durch Internet und Medien sowie die steigende Intention, bewusster und ge­sünder mit dem eigenen Körper umzu­gehen, wird auch in der Zahnmedizin zunehmend ein Umdenken erfordern, weg von reiner Funktionalität, hin zu Biokompatibilität und Ästhetik.

Autoren: ZTM Karoline Brestrich, ZTM Sebastian Schierz

Dental-Labor Dieter Schierz GmbH
Humboldtstraße 13
09599 Freiberg
Tel.: 03731 3965-0
info@dental-labor-schierz.de
www.dental-labor-schierz.de

Dieser Beitrag ist in der ZWP Zahnarzt Wirtschaft Praxis 10/17 erschienen.