Vollkeramischer Zahnersatz ist heute aus der modernen Zahnheilkunde nicht mehr wegzudenken. Auch implantatgetragene Restaurationen können aus unterschiedlichen keramischen Werkstoffen gefertigt werden. Dabei sind jedoch einige Besonderheiten dieser Art der Versorgung zu beachten, insbesondere bei Patienten, die mit den Zähnen knirschen und/oder pressen. So kann es aufgrund der starren/steifen Verankerung der Implantate im Knochen zu biomechanisch besonders herausfordernden Krafteinwirkungen auf die Suprakonstruktion kommen. Daher müssen sowohl bei der Materialauswahl als auch bei der Gestaltung der Restaurationen besondere Aspekte berücksichtigt werden, um Schädigungen des Zahnersatzes möglichst zu vermeiden. Einige dieser Aspekte werden im vorliegenden Beitrag von Prof. Dr. Marc Schmitter für die Implantologie 04/2022 näher beleuchtet werden. Zusätzlich zeigt der Beitrag auch einige grundlegende Aspekte zur Diagnose von Bruxismus auf.

In keiner anderen Disziplin der Zahnmedizin schreitet die Entwicklung so schnell voran wie in der Implantologie. Ziel der Zeitschrift ist es, dem Fortbildungsangebot im Bereich der Implantologie durch die Veröffentlichung praxisbezogener und wissenschaftlich untermauerter Beiträge neue und interessante Impulse zu geben und die Zusammenarbeit von Klinikern, Praktikern und Zahntechnikern zu fördern. Mehr Infos zur Zeitschrift, zum Abo und zum Bestellen eines kostenlosen Probehefts finden Sie im Quintessenz-Shop.

Einleitung

Es gibt sicherlich wenige (zahn-)medizinische Termini, die Patienten zuzuordnen wissen und die in der Tagespresse mit zunehmender Häufigkeit thematisiert werden. Bruxismus ist einer davon.

Bruxismus kann am Tage und/oder in der Nacht stattfinden. Grundsätzlich ist ­Bruxismus durch eine Aktivierung der Kaumuskulatur ge­kennzeichnet, die entweder rhythmisch (phasisch) oder arrhythmisch (tonisch) abläuft. Bei ansonsten gesunden Individuen wird er weder den schlafbezogenen Bewegungsstörungen noch den Schlafstörungen zugeordnet, sondern gilt als physiologisch¹.

Die Diagnose von Bruxismus wird in der zahnärztlichen Praxis zumeist klinisch und anamnestisch gestellt, obwohl der Goldstandard für die Diagnostik die Polysomnografie (PSG) darstellt. Aufgrund des hohen Aufwands einer PSG stellt dieses Vorgehen einen pragmatischen Umgang mit der ansonsten recht aufwendigen Diagnostik dar. Leider ist dieses Vorgehen aber fehlerbehaftet und weist eine geringe Sensitivität und Spezifität auf². Die Prävalenz von Bruxismus ist am Tage und in der Nacht unterschiedlich: Während am Tage ca. 25 Prozent dieses Verhalten aufweisen³, sind es in der Nacht bei Individuen ohne Craniomandibuläre Dysfunktion (CMD) ca.15 PRozent, bei Patienten mit CMD sogar mehr als 70 Prozent⁴.

Bruxismus hat einen multikausalen Charakter, wobei zum Beispiel die genetische Prädisposition eine Rolle zu spielen scheint⁵. Aber auch psychosoziale Faktoren, Medikamente (zum Beispiel Antidepressiva) und der Konsum von Genussmitteln, die Nikotin, Teein oder Koffein enthalten, spielen eine Rolle. Bei Individuen mit Bruxismus können hohe okklusale Kräfte und somit ein vermehrter Zahnhartsubstanzverschleiß auftreten, wenngleich dies nicht regelhaft der Fall ist⁶.

Somit ist es schwierig, einen Zusammenhang zwischen Bruxismus und Schäden an den Zähnen oder am Zahnersatz herzuleiten. Bruxismus kann in manchen Individuen ungünstige Auswirkungen auf Zähne/Zahnersatz haben, bei anderen hingegen ist dies nicht der Fall, da bei diesen Patienten trotz bestehendem Bruxismus keine außergewöhnlich hohen Kräfte auf die Zähne respektive den Zahnersatz wirken.

Dies mag ein Grund sein, weshalb in den vergangenen Jahren die Auswirkung von Bruxismus auf dentale Implantate sehr kontrovers diskutiert wurde. Da Implantate starr im Knochen verankert sind, kämen als Folge von Bruxismus in Kombination mit auftretenden hohen okklusalen Kräften nicht nur Schäden an der Suprakonstruktion (Abb. 1), sondern auch Schädigungen im Sinne von biolo­gischen Komplikationen am Implantat selbst und an dessen umgebendem Gewebe infrage.

Komplikationen am keramischen Zahnersatz

Keramische Werkstoffe sind aufgrund ihrer Sprödheit grundsätzlich versagensanfälliger als metallische Werkstoffe. In diesem Zusammenhang spielt die Risszähigkeit eine wichtige Rolle, und obwohl beispielsweise Zirkoniumdioxidkeramiken eine vergleichsweise hohe Risszähigkeit aufweisen, bleibt diese weit hinter der Risszähigkeit von Metalllegierungen zurück.

Viele Studien haben gezeigt, dass Komplikationen an festsitzendem keramisch verblendetem implantatgetragenen Zahnersatz häufiger auftreten als an zahngetragenem Zahnersatz, so zum Beispiel Konstandinidis et al.⁷. Das vorrangige Problem besteht im Versagen der Verblendung durch Chipping und/oder Delamination. Somit scheint diese Art des Zahnersatzes auf Implantaten grundsätzlich komplikationsanfälliger zu sein als zahngetragener keramischer Zahnersatz.

In einigen Studien wurde Bruxismus in Bezug auf auftretende Komplikationen am festsitzenden keramischen Zahnersatz gezielt untersucht. Sie kamen zu dem Ergebnis, dass Bruxismus einen Ri­sikofaktor für Komplikationen darstellt^8,9. Betrachtet man diese Studien genauer, so zeigt sich, dass fast alle einen Bias bei der Diagnose des Schlafbruxismus aufweisen. Zumeist werden entweder wenig reliable Untersuchungsmethoden angewendet oder es wird lediglich die Anamnese als Diagnosegrundlage verwendet. Folglich ist die Aussagekraft dieser Studien durchaus kritisch zu hinterfragen. Dennoch erscheint aus biomechanischer Sicht die Annahme, dass keramischer Zahnersatz auf Implantaten ein höheres Versagensrisiko aufweist als zahngetragener Zahnersatz, durchaus gerechtfertigt. Die reduzierte Taktilität in Kombination mit der starren knöchernen Lagerung der Implantate könnte zu einer höheren Belastung der Restaurationen führen¹⁰. Daher kann die Eingliederung einer Schutzschiene nach implantatprothetischer Versorgung empfehlenswert sein¹¹.

Andere Studien konnten – wenngleich nur in vitro – zeigen, dass insbesondere die exzentrischen Belastungen, wie sie bei Lateralbewegungen unter Zahnkontakt entstehen, das Chipping der Keramik unterstützen¹². Somit scheinen, zumindest auf Basis der vorliegenden Evidenz, keramische Versorgungen auf Implantaten häufiger technische Komplikationen aufzuweisen als auf Zähnen. Dies gilt offensichtlich in besonderem Maße für Patienten mit Bruxismus.

Abb. 1 Implantat­getragene vollkeramische Brücke (verblendetes Zirkoniumdioxidkeramikgerüst) mit deutlichem Chipping (Delamination) nach 1 Jahr Tragedauer (Pfeile).

Abb. 2 Monolithische implantatgetragene Kronen 35, 36 bei einem Patienten mit ausgeprägtem Schlafbruxismus. Die Kompositfüllung an 34 weist nach mehrjähriger Tragezeit ein deutlich reduziertes okklusales Relief auf.

Komplikationen am Implantat/periimplantären Gewebe

Die Frage, ob auch biologische Implantatkomplikationen (zum Beispiel periimplantärer Knochenabbau) bei Patienten mit Bruxismus häufiger auftreten, ist klinisch von besonderer Bedeutung. Die Datenlage ist jedoch unzureichend. Obgleich systematische Übersichtsarbeiten und Metaanalysen dazu zur Verfügung stehen^13,14, ist die Qualität der Primärliteratur zumeist suboptimal. Bruxismus wird nicht zuverlässig erfasst und/oder klassifiziert; die Ergebnisse basieren zum Teil auf Tiermodellen oder auf retrospektiv erhobenen Daten. Einflussfaktoren (zum Beispiel Gegenkieferbezahnung, parodontale Vorerkrankungen) werden nicht ausreichend berücksichtigt. Computersimulationen (sogenannte Finite-Elemente-Simulationen) haben daher diese Fragestellung ebenfalls untersucht und kommen zu dem Ergebnis, dass Parafunktionen die Spannung im Bereich des periimplantären Gewebes erhöhen¹⁵. Welche klinischen Effekte aufgrund der erhöhten Spannungen zu erwarten sind, können diese Simulationen jedoch nicht bewerten.

Somit kann die Frage nach der Auswirkung von hohen okklusalen Kräfte auf das periimplantäre Gewebe nur unter Vorbehalt beantwortet werden. Die derzeitige Datenlage deutet – trotz aller Schwächen der diesbezüglichen Studien – darauf hin, dass Bruxismus negative Auswirkungen auf das periimplantäre Gewebe haben kann.

Implantatgetragener keramischer Zahnersatz: potenzielle Möglichkeiten zur Risikominimierung

Nachdem anhand unterschiedlicher Studien das erhöhte Risiko bezüglich Implantatkomplikationen bei Bruxern kritisch gewürdigt wurde, werden im Folgenden Lösungen für dieses Problem dargestellt.

Materialauswahl für die Suprakonstruktion

Der Bereich Dentalkeramiken ist seit einigen Jahren stetig in Bewegung. Neue Materialien tauchen auf, bereits etablierte Materialien werden modifiziert und optimiert und manche Materialien verschwinden auch wieder. Daher ist es eine Herausforderung, immer auf dem aktuellen Stand der Wissenschaft zu bleiben, um im Sinne der Patienten die bestmögliche individuelle Materialauswahl zu treffen. Diese Herausforderung ist bei implantatgetragenem keramischen Zahnersatz, wie bereits dargelegt, besonders ausgeprägt.

Die Entscheidung, welches zahnfarbene Material verwendet werden soll, um die Suprakonstruktion herzustellen, hängt unter anderem auch vom Umfang der Restauration ab. Bei Einzelzahnversorgungen können Materialien verwendet werden, die für größere Brückenversorgungen zur Anwendung kommen dürfen. Zusätzlich spielt die Verarbeitung der Materialien eine Rolle. Die Restaurationen können monolithisch gefertigt werden, das heißt aus nur einem Material oder aus Materialkombinationen, wie zum Beispiel einem Gerüstwerkstoff und einem Verblendwerkstoff.

Grundsätzlich kommen folgende zahnfarbene Materialien infrage:

• glaskeramische Werkstoffe (zumeist verstärkt),
• Oxidkeramiken,
• Komposite,
• Polymere und
• Hybridwerkstoffe („Mischung“ von Keramiken mit Kunststoffen).

Für größere Brückenversorgungen sind die Auswahlmöglichkeiten jedoch deutlich eingeschränkt. Hier kommen aufgrund der werkstoffkundlichen Eigenschaften eigentlich nur Oxidkeramiken infrage, abgesehen von verblendeten metallischen Restaurationen.

In der Leitlinie „Vollkeramische Kronen und Brücken“¹⁶ sind zwar einige Empfehlungen zusammengetragen, aufgrund der verfügbaren Datenlage – insbesondere zur Fragestellung Bruxismus – bewegen sich die Empfehlungen aber teilweise auf einem niedrigen Evidenzniveau.

Glaskeramische Werkstoffe

Für kleine implantatgetragene Restaurationen können grundsätzlich glaskeramische verstärkte Werkstoffe verwendet werden. Beachtet werden muss jedoch, dass diese Werkstoffe bei Bruxern fast immer von den Herstellern nicht für diese Indikation freigegeben sind. Daher sollten sie zur Herstellung von implantatgetragenem Zahnersatz bei Bruxern nur mit größter Zurückhaltung (Berücksichtigung der antagonistischen Bezahnung, Aufklärung) oder gar nicht eingesetzt werden.

Oxidkeramiken

Zu den Oxidkeramiken zählen zum Beispiel Aluminiumoxidkeramiken, Magnesiumoxidkeramiken und Zirkoniumdioxidkeramiken, wobei in der Zahnmedizin vorrangig Zirkoniumdioxidkeramiken zum Einsatz kommen. Die Besonderheiten dieses Werkstoffs, die zu einer höheren Bruchzähigkeit führen, sind in den vergangenen Jahren vielfach präsentiert worden und sollen daher nur kurz umrissen werden: Abhängig von der Temperatur liegt die Zirkoniumdioxidkeramik in drei unterschiedlichen Formen (Phasen) vor. Bei sehr hohen Temperaturen (> 2.000 Grad Celsius) herrscht die kubische Phase vor, bei niedrigeren Temperaturen (ca. 1.200 Grad Celsius) die tetragonale und bei Raumtemperatur die monokline. Insbesondere der Übergang von der tetragonalen zur monoklinen Phase ist für die mechanischen Eigenschaften der dentalen Zirkoniumdioxidkeramiken von Bedeutung, da diese Phasentransformation mit einer Volumenzunahme des Werkstoffs einhergeht. Gelingt es, die tetragonale Phase auch bei Raumtemperatur zu stabilisieren, so könnte das Potenzial zur Volumenzunahme gegebenenfalls die Bruchzähigkeit steigern. Diese Stabilisierung ist beispielsweise durch die Zugabe von Yttrium möglich. Kommt es bei Raumtemperatur aufgrund der einwirkenden Kräfte beim Kauen oder bei parafunktionellen Aktivitäten (zum Beispiel Bruxismus) zu einer Rissbildung in der tetragonalen Phase, wandelt sich diese lokal in die monokline Phase um, das Volumen erhöht sich und komprimiert sozusagen den Riss. Die Folge: Der Riss kann sich nicht mehr ungehindert ausbreiten. Dies führt zu einer gesteigerten Bruchzähigkeit. Beachtet werden muss jedoch bei der Auswahl dieses Werkstoffs, dass zwischenzeitlich mehrere Generationen zur Verfügung stehen, die sich bezüglich ihrer Bruchzähigkeit, aber auch ihrer ästhetischen Eigenschaften deutlich unterscheiden. Die höchsten Bruchzähigkeitswerte weisen die erste und zweite Generation auf, die trotz ihrer etwas suboptimalen ästhetischen Eigenschaften bei Bruxern bevorzugt verwendet werden sollten. Grundsätzlich sind also Zirkoniumdioxidkeramiken für den Einsatz bei Bruxern geeignet – wenn sie denn von den Herstellern auch dafür deklariert sind. Tatsächlich gibt es Hersteller (zum Beispiel BruxZir, Fa. Glidewell), welche die Anwendung bei Patienten mit Bruxismus freigeben. Andere Hersteller sind hier leider deutlich zurückhaltender und geben ihr Material nicht frei. In den vergangenen Jahren haben sich monolithische Restaurationen aus Zirkoniumdioxidkeramik, das heißt Kronen und Brücken, die ohne eine Verblendung auskommen und nur aus der jeweiligen Keramik vollanatomisch gefertigt werden, am Markt etablieren können. Diese Art der Versorgung hat den Vorteil, dass Delaminationen oder Chipping des Verblendmaterials zuverlässig vermieden werden können. Möglich wurde diese Entwicklung durch die Etablierung neuer Zirkoniumdioxidgenerationen mit optimierten optischen (ästhetischen) Eigenschaften. Gerade bei Bruxern stehen jedoch die biomechanischen Eigenschaften des Werkstoffs im Vordergrund, was bei der Auswahl der geeigneten Generation berücksichtigt werden muss. Tolerable Abstriche bei den ästhetischen Ergebnissen müssen daher gegebenenfalls hingenommen werden, zumal diese im Seitenzahngebiet zumeist nicht ins Gewicht fallen (Abb. 2).

Komposite und Polymere

Diese beiden Werkstoffgruppen eignen sich aufgrund ihrer mechanischen Eigenschaften nur für kleine prothetische Versorgungen, wie zum Beispiel  Einzelkronen oder gegebenenfalls kurzspannige eingliedrige Brücken im Frontzahnbereich.

Risikominimierung

Die wissenschaftliche Datenlage zur Frage der Risikominimierung ist recht dünn; somit basieren diesbezügliche Empfehlungen eher auf grundsätzlichen biomechanischen Überlegungen und zum Teil mathematischen Modellen (zum Beispiel Finite-Elemente-Analysen).

Da bei Patienten mit Bruxismus höhere okklusale Kräfte wirken können, sollte es bei der prothetischen Versorgung stets das Ziel sein, Konstruk­tionselemente so zu gestalten und Materialien entsprechend auszuwählen, dass die Restaurationen die zu erwartenden höheren Kräfte schadensfrei überstehen können. Hierbei müssen zwingend die Vorgaben der Materialhersteller eingehalten werden (wobei Schichtstärken bei Bruxern tenden­ziell sogar überschritten und Verbinderquerschnitte erhöht werden sollten) und die indikationsspezi­fische Freigabe muss gewährleistet sein.

Werden einzelne Implantate versorgt, so hat der Behandler bei der Materialauswahl nahezu freie Hand. Bei größeren Restaurationen hingegen sollen lediglich hochfeste Materialen verwendet werden. Hierbei lohnt es sich immer, neben einer Zirkoniumdioxidkeramik auch metallische Restaurationen, die im lasttragenden Bereich nicht verblendet sind, in Betracht zu ziehen. Grundsätzlich sind monolithische Versorgungen zu bevorzugen, da hier keine Fügestellen im Werkstück vorliegen, die zumeist die Schwachstelle bei okklusalen Belastungen darstellen. Um induzierte transiente Krafteinwirkungen auf die Implantatkrone und das Implantat zu reduzieren, sollten Bewegungskontakte eliminiert und okklusale Kontakte reduziert werden. Zusätzlich ist die Verwendung von individuellen Abutments zu bevorzugen.

Abb. 3 Zahn 45 ist mit einer Krone versorgt, die Implantate 46 und 47 ebenfalls. Die Höckerabhänge sind an 46 und 47 deutlich flacher gestaltet als bei der zahngetragenen Krone auf 45.

Abb. 4a Komplette Versorgung des Oberkiefers, einschl. eines Implantats. a) Ausgangssituation mit deutlichen Verschleißspuren: Bruxismusdiagnostik unter Zuhilfenahme des portablen EMG-Geräts BruxOff (Fa. Bioelettronica, Turin, Italien).

Abb. 4b Wax-up.

Abb. 4c Meistermodell: Zahn 25 konnte aufgrund einer Längsfraktur nicht erhalten werden und wurde durch ein Implantat ersetzt.

Abb. 4d Fertige prothetische Versorgung auf dem Meistermodell: alle Restaurationen aus monolithischer Zirkoniumdioxidkeramik gefertigt, flach gestaltetes Höcker-Fissuren-Relief und Front-Eckzahn-gestützte dynamische Okklusion.

Abb. 4e Fertige prothetische Versorgung im Oberkiefer in situ: Patient trägt nachts Schutzschiene.

Abb. 4f Frontalansicht nach 2 Jahren Tragezeit: Auch der Unterkiefer wurde mit vollkeramischen zahn- und implantatgetragenen Kronen versorgt.

In den Übersichtsarbeiten von Lobbezoo et al.¹⁷ und Sarmento et al.¹⁸ werden dementsprechend die wichtigsten Eckpunkte der Planung von implantatgetragenem Zahnersatz bei Patienten mit Bruxismus zusammengefasst:

• Die Anzahl der Implantate sollte bei Patienten mit Bruxismus erhöht werden. Insbesondere sollten Freiendsituationen vermieden und jeder fehlende Zahn durch ein Implantat ersetzt werden. Diese Forderung wird von einer Studie gestützt, die gezeigt hat, dass die Belastungen je Implantat reduziert werden, wenn die Anzahl der Implantate erhöht wird¹⁹.
• Die Verblockung von Implantaten sollte in Betracht gezogen werden, da dies die periimplantäre Spannung im Knochen reduziert²⁰.
• Bei Bruxern sollten eher längere und durchmesserstärkere Implantate verwendet werden²¹.
• Bei der Gestaltung der Okklusion sollte darauf geachtet werden, dass nur wenige statische Kontakte möglichst nahe am Implantatzen­trum etabliert werden und die Okklusalfläche zusätzlich verkleinert wird. Außerdem sollten die Höcker flach gestaltet werden (Abb. 3 und 4), um bei der dynamischen Okklusion keine exzentrischen Kräfte auf das Implantat zu übertragen und das verwendete Material vor exzessiven Belastungen zu schützen^22,23.
• Nach erfolgter prothetischer Versorgung der Implantate sollte nächtlich eine harte Schutzschiene getragen werden, um sowohl das Implantat als auch die Suprakontruktion vor den Belastungen während der Bruxismusepisoden zu schützen²⁴. Diese Schienen können heute kostengünstig gefräst oder gedruckt werden (Abb. 5).

Abb. 5a Konstruktion einer Schiene für den 3-D-Druck.

Abb. 5b Die fertige Schiene.

Selbstverständlich setzen alle diese Bemühungen voraus, dass vor Behandlungsbeginn eine adäquate (Screening-)Untersuchung bezüglich Bruxismus durchgeführt wird. Hierfür eignen sich zur schnellen Erfassung spezielle Untersuchungsbögen, zum Beispiel der Bruxismus-Screening-Index (BSI)²⁵ der Deutschen Gesellschaft für Funktionsdiagnostik und -therapie (DGFDT), die jedoch keine sichere Diagnose zulassen. Zur weiterführenden und valideren Diagnostik stehen spezielle Schienen oder die Elektromyografie zur Verfügung²⁶.

Ein Beitrag von Prof. Dr. Marc Schmitter, Würzburg

Literatur auf Anfrage über news@quintessenz.de