International Journal of Computerized Dentistry, 02/2024

Ziel: Die Quantifizierung dentaler Plaque ist sowohl in der klinischen als auch in der wissenschaftlichen Arbeit von Bedeutung. Ziel der vorliegenden Studie war die Zuverlässigkeitsuntersuchung einer 3-D-Bildanalysemethode zur Plaque-Quantifizierung. Dabei wurden aus farbigen 3-D-Bilddaten eines Intraoralscanners (IOS) die Plaque-Informationen separiert und quantifiziert und anschließend mit den klinischen Untersuchungsergebnissen verglichen. Material und Methode: Die Stichprobe umfasste 140 Zähne von 5 Probanden mit normalem Gebiss. Die Plaque-Untersuchung erfolgte für zwei Zeitpunkte: nach 24 Stunden ohne Mundhygiene (T1) und nach normalem Zähneputzen (T2). An beiden Zeitpunkten wurde der Plaque-Index (PI) nach Quigley-Hein erhoben und für jeden Zahn separat aufgezeichnet. Anschließend wurden mit einem IOS farbige 3-D-Bilddaten akquiriert, die unter Verwendung der Software Geomagic Wrap 2021 analysiert und quantitativ ausgewertet wurden. Ergebnisse: Die aus den 3-D-Bildern berechnete prozentuale Plaque-Fläche zeigte eine gute Korrelation mit dem klinisch ermittelten PI. Der Korrelationskoeffizient über alle Zahnflächen betrug zum Zeitpunkt T1 0,9136, zum Zeitpunkt T2 0,9061 (p < 0,001). Die Messungen der drei Untersucher stimmten gut miteinander überein, und die Intraklassen-Korrelationskoeffizienten für die Vestibulär- und Oralflächen lagen zum Zeitpunkt T1 bei 0,989 bzw. 0,992 (p < 0,001), zum Zeitpunkt T2 bei 0,964 bzw. 0,983 (p < 0,001). Schlussfolgerung: In der vorliegenden Studie wurde ein digitales 3-D-Quantifizierungsverfahren für dentale Plaque entwickelt, das sich sowohl für die Forschung als auch für die Praxis eignet, zudem konnte die Zuverlässigkeit dieses Verfahrens gezeigt werden. Schlagwörter: dentale Plaque, Quantifizierung, Intraoralscanner (IOS), 3-D-Bildgebung, Plaque-Index

Ziel: Ziel der vorliegenden Studie war die softwaregestützte Untersuchung der Messgenauigkeiten von digitaler Volumentomografie (DVT) und Panoramaschichtaufnahme (PSA) bei der Bestimmung des parodontalen Knochenniveaus von Parodontitispatienten sowie ein Vergleich dieser Messungen mit klinisch bestimmten Parodontalparametern. Material und Methode: Insgesamt 20 Patienten mit schwerer Parodontitis (Stadium III bis IV) wurden klinisch und radiologisch (PSA, DVT) untersucht. Die diagnostische Auswertung erfolgte durch drei verblindete Untersucher mit unterschiedlichem Erfahrungsniveau. Ein spezielles softwarebasiertes Messprotokoll bestimmte die radiologischen Werte für das mesiale, mediale und distale Knochenniveau auf der oralen und der vestibulären Seite des untersuchten Zahns sowie den Ober- und Unterrand eventuell vorhandener Furkationsdefekte. Die Kieferzugehörigkeit, die anatomische Region of Interest, die Anzahl der Wurzeln und die Erfahrung des Untersuchers wurden ebenfalls ausgewertet. Jede Messung wurde von allen drei Untersuchern zweimal im Abstand von 6 Wochen ausgeführt. Ergebnisse: Für die Untersuchung mittels DVT ergaben sich leicht höhere Abweichungen zwischen den Messungen (0,47 mm, SD: 0,40 mm) als für die PSA. Die Korrelationsanalyse nach Pearson zeigte eine stark positive Korrelation der mesialen und distalen Messungen und eine moderat positive Korrelation der Furkationsmessungen zwischen beiden Bildgebungsverfahren. Verglichen mit der klinischen Referenzuntersuchung lag bei allen drei Untersuchern der mittlere Gesamtmessfehler der PSA-Untersuchungen (0,66 mm, SD: 0,48 mm) über dem der DVT-Untersuchungen (0,27 mm, SD: 0,08 mm). Schlussfolgerungen: Die softwaregestützte DVT-Analyse liefert bessere diagnostische Informationen zur parodontalen Knochensituation des Patienten als zweidimensionale Röntgenbilder. Allerdings bleibt unklar ob die zusätzlichen Informationen zu besseren parodontalen Ergebnissen führen. Schlagwörter: Parodontitis, diagnostische Bildgebung, DVT, Röntgen, Messgenauigkeit, Alveolarknochenverlust

Ziel: Endodontisch behandelte Zähne sind frakturanfälliger als vitale, da die Behandlungsmaßnahmen mit einem teils erheblichen Verlust von Kronen- und Wurzeldentin verbunden sind. Ziel dieser In-vitro-Studie war es, den Einfluss der Länge und Art des Wurzelstifts auf die Bruchfestigkeit endodontisch behandelter oberer mittlerer Schneidezähne vergleichend zu untersuchen. Material und Methode: Insgesamt 60 humane extrahierte mittlere Oberkiefer-Schneidezähne wurden 2 mm koronal der Schmelzzementgrenze dekoroniert. Die Zähne wurden per Selektion einer standardisierten Wurzelkanalbehandlung mit unterschiedlichen Präparationslängen unterzogen, woraus sich drei Gruppen (5 mm, 7,5 mm und 10 mm) ergaben. Jede Gruppe wurde per Randomisierung in zwei Untergruppen mit unterschiedlichem Stifttyp (Zirkonoxidstift, Faserstift) unterteilt. Nach einer adäquaten Oberflächenbehandlung wurden die Stifte mit einem selbstadhäsiven Kompositzement eingesetzt, und die Zähne mit Zirkonoxidkronen restauriert. Nach der Befestigung der Kronen wurden alle Zähne thermozyklisch (5 bis 55 °C, 60 s, 1500 Zyklen) gealtert. Anschließend wurden die Proben einem Bruchlastversuch mit einer im Winkel von 130° zur Wurzellängsachse wirkenden statischen Kraft (Traversengeschwindigkeit: 0,5 mm/min) in einer Universalprüfmaschine (Matest) unterzogen. Die Auswertung auf signifikante Unterschiede erfolgte mittels zweifaktorieller Varianzanalyse und dem Tukey-Kramer-post-hoc-Test (α = 0,05). Ergebnisse: Die Varianzanalyse zeigte signifikante Differenzen zwischen den Gruppen an (p < 0,05). Der Tukey-Kramer-Test ergab, dass die Unterschiede zwischen den Zirkonoxidstiften mit einer Länge von 5 mm (26,5 ± 13,4 N), 7,5 mm (25,2 ± 13,9 N) und 10 mm (17,1 ± 5,2 N) nicht signifikant waren. In der Faserstift-Gruppe erwiesen sich die Differenzen als nicht signifikant, wenn die Stifte mit einer Länge von 7,5 mm (13,4 ± 11,0 N) mit den 5 mm langen (6,9 ± 4,6 N) und den 10 mm langen Stiften (31,7 ± 13,1 N) verglichen wurden. Die 10 mm langen Faserstifte führten zur insgesamt höchsten Bruchfestigkeit, während die Proben mit 5 mm langen Faserstiften die insgesamt geringsten mittleren Bruchlasten erreichten; die Differenz zwischen beiden Gruppen war signifikant (p < 0,001). Schlussfolgerungen: Die Bruchfestigkeit der Proben mit Zirkonoxidstiften (mit den Längen 5 mm und 7,5 mm) war signifikant höher als die der Faserstifte (mit den Längen 5 mm und 7,5 mm). Die 10-mm-Gruppe der Faserstifte erreichte die höchsten Bruchlasten und lag signifikant über der 5-mm-Faserstiftgruppe mit den insgesamt geringsten Werten (p < 0,001). Der Bruchlastversuch in einer Universalprüfmaschine ist die einzige Methode, mit der eine Bewertung der Unterschiede zwischen Zirkonoxid- und Faserstiften unterschiedlicher Längen in endodontisch behandelten Zähnen möglich ist. Schlagwörter: Bruchfestigkeit, endodontisch behandelter Zahn, Faserstift, Universalprüfmaschine, Wurzelkanalbehandlung, Zirkonoxidstift

Ziel: Eine okklusale Verjüngung mit einem Konvergenzwinkel (ϕ) von insgesamt 6° ist eine typische Forderung an Kronenpräparationen. Es wurde jedoch bereits gezeigt, dass sie in der Praxis nur schwer zu realisieren ist. Ziel der vorliegenden Studie war eine Untersuchung der Fähigkeit von Zahnmedizinstudenten, unter klinischen Bedingungen und unter Verwendung von analogen Hilfsmitteln unterschiedliche Steilheiten (einschließlich eines Unterschnittes von –1°) von Eckzahn- und Molarenpräparationen zu schätzen. Material und Methode: Die Totalprothesen eines Patienten wurden ohne die Prothesenzähne 16, 23, 33 und 46 dubliert. Für jede dieser Lücken wurden sechs Kronenpfeiler mit ϕ/2 = –1°, 3°, 6°, 9°, 12° und 15° gefräst, die mithilfe von Minimagneten in die Lücken eingesetzt werden konnten. Insgesamt 144 Zahnmedizinstudenten, je 48 aus dem 1., dem 6. und dem 9. Semester, nahmen intraorale Schätzungen dieser Winkel mit verschiedenen analogen Hilfsmitteln vor: Neben den grundlegenden zahnärztlichen Instrumenten konnten ein Parallelometer-Spiegel, ein analoges Ziffernblatt mit 6°-Skalierung sowie eine Reihe von Zahnstümpfen mit ϕ/2 zwischen –1° und 15° verwendet werden. Ergebnisse: Die im Allgemeinen angestrebten 3° wurden kaum als solche erkannt, sondern in der Regel als steiler oder sogar als Unterschnitte wahrgenommen. Dagegen wurden die mit –1° divergierenden Stumpfwände überwiegend als parallel oder leicht konvergent betrachtet. Mit wachsendem Winkel wurden die Stumpfpräparationen tendenziell als steiler, das heißt korrekter beurteilt, als sie tatsächlich waren. Die zusätzlichen Werkzeuge führten nicht zu einer allgemeinen Verbesserung der Schätzleistung der Probanden. Die Studierenden der höheren Semester erreichten keine besseren Ergebnisse. Schlussfolgerung: Die Autoren stellen die Objektivität einer ausschließlich visuellen Bewertung des Konvergenzwinkels von Kronenstumpfpräparationen infrage. Es scheint, dass die Zahnarztausbildung sich an diesem Punkt auf das Vermeiden von Unterschnitten als Mindestanforderung für exakte Intraoralscans konzentrieren sollte. Die digitale Überprüfung des Präparationswinkels mithilfe eines IOS und unmittelbare Berücksichtigung des Ergebnisses bei der Präparation könnten dabei helfen, adäquate Präparationen sicherzustellen. Schlagwörter: Zahnmedizinstudenten, Kronenstümpfe, Konvergenzwinkel, Präparationswinkel, intraorale Schätzung, Parallelometer-Spiegel, Veranschaulichungsmittel

Ziel: Die Vorteile des Gesichtsbogens und individueller Artikulatoreinstellungen im Vergleich zu einfacheren Methoden werden bei vielen prothetischen Indikationen widersprüchlich diskutiert. Die vorliegende Studie soll daher untersuchen, inwieweit die Implementierung neuartiger algorithmischer Artikulatorkonzepte eine Alternative zu herkömmlichen Verfahren bei der Gestaltung festsitzender Seitenzahnrestaurationen sein kann und ob die okklusale Morphologie der Restauration dadurch beeinflusst wird. Material und Methode: Aus einer Chairside-CAD-Datenbank wurden randomisiert 50 klinische Patientenfälle ausgewählt, die insgesamt 61 Präparationen für festsitzende Restaurationen im Seitenzahnbereich aufwiesen. Für den automatisierten wissensbasierten Konstruktionsprozess wurde eine gängige CAD-Software verwendet. Bei der Gestaltung der Restaurationen wurden funktionelle Konzepte wie die rein statische Okklusion, die Mittelwert-Artikulation, drei verschiedene Artikulatoreinstellungen als Kontrolle und eine Kombination aus einem breiten Spektrum von Artikulationsparametern (Full Range Dynamic Articulation) angewendet. Die dabei resultierenden dynamischen Kontaktpunkte wurden sowohl visuell als auch metrisch mit einer Monitoring-Software verglichen. Ergebnisse: Es besteht ein hochgradig signifikanter Unterschied in der Vermeidung dynamischer Interferenzkontakte bei der Anwendung der „Full Range Dynamic Articulation“ im Vergleich zur reinen statischen Okklusion (p < 0,001) und zur Mittelwert-Artikulation (p < 0,001). Darüber hinaus zeigte die Überlagerung, dass die Oberfläche der Restaurationen nach dem virtuellen Einschleifen der interpenetrierenden Kontaktpunkte nahezu keine visuellen morphologischen Veränderungen aufwies. Fazit: Zur Vermeidung der meisten dynamischen Interferenzkontakte kann die „Full Range Dynamic Articulation“ für die Konstruktion von kleinen festsitzenden Seitenzahnrestaurationen verwendet werden, ohne dass für jeden Patienten individuelle Parameter ermittelt werden müssen. Schlagwörter: CAD/CAM, virtuelle Artikulation, virtuelles FGP, Mittelwert-Artikulation, Full Range Dynamic Articulation, Gesichtsbogen

Ziel: Ziel der vorliegenden Studie war es, die Richtigkeit und Passung von Zirkonoxidkronen für verschiedene Fertigungsmodalitäten mit dem CEREC-System zu untersuchen. Material und Methode: Dreißig Duplikate eines für eine Zirkonoxid-Einzelkrone präparierten Modellzahns wurden per Randomisierung drei Gruppen (n = 10) mit jeweils unterschiedlicher Herstellungsmodalität zugeordnet: Schleifen, Nassfräsen, Trockenfräsen. Die Scandaten der fertigen Kronen wurden mit deren Konstruktionsdaten verglichen, um die Richtigkeit der Innenflächen zu analysieren. Die Rand- und Innenpassung wurde an Querschnitten bewertet. Außerdem wurde die zum Fräsen und Sintern benötigte Zeit für jede Gruppe gemessen. Ergebnisse: In der nass gefrästen Gruppe fand sich eine signifikant höhere Richtigkeit (quadratisches Mittel: 13,8 ± 1,0 μm) als in der geschliffenen und der trocken gefrästen Gruppe (p < 0,001). Der Randspalt war in der geschliffenen Gruppe signifikant größer (58,6 ± 28,9 μm) als in der nass und der trocken gefrästen Gruppe (p < 0,001). Trockenfräsen erforderte die geringste Zeit für die Kronenherstellung. Schlussfolgerung: Alle Herstellungsmodalitäten lieferten Kronen mit klinisch brauchbarer Richtigkeit und Passung. Trockenes Fräsen erwies sich hinsichtlich der Zeiteffizienz als vorteilhaftester Modus des verwendeten Chairside-CAD/ CAM-Systems. Schlagwörter: 3-D-Druck, CEREC, vergleichende 3-D-Analyse, Trockenfräsen, Schleifen, Randspalt

Die Okklusionsschiene ist ein häufig eingesetztes Mittel in der Zahnarztpraxis, welches der Behandlung von Bruxismus oder Kiefergelenkserkrankungen dient. Die Verwendung digitaler CAD/CAM-gestützter Techniken erleichtert den Herstellungsprozess (z. B. Herstellung mittels 3-D-Druck) und verbessert die Qualität der Schiene. Somit kann eine bessere Präzision, damit eine erhöhte Passgenauigkeit, sowie eine Optimierung des Herstellungsprozesses in Bezug auf Zeitaufwand und Material erreicht werden. Zudem ist die Duplikation der Schiene unkompliziert möglich, da die 3-D-Datensätze patientenbezogen als STL-Datei gespeichert und zu jeder Zeit erneut herangezogen werden können. Dieser technische Bericht beschreibt die notwendigen Arbeitsschritte des digitalen Workflows zur Herstellung einer Okklusionsschiene über ein vollständig digitales Protokoll. Die Scans von Ober -und Unterkiefer werden in zentrischer Relation erfasst und ein virtuelles Aufbissbehelf wird mit einer kostenlosen Open-Source-Modellierungssoftware entworfen. Schlagwörter: 3-D-Zahnmedizin, Autodesk Meshmixer, digitale Zahnmedizin, Aufbissschiene, Open-Source-Software