International Journal of Computerized Dentistry, 04/2024

Ziel: Die vorliegende randomisierte, kontrollierte klinische Studie untersuchte die Veränderung des Transplantatvolumens nach Sinusbodenaugmentationen mit einem deproteinierten bovinen Knochenmineral (DBBM, Bio-Oss [Kontrolle]), einem deproteinierten porkinen Knochenmineral (DPBM, THE Graft) oder einem biphasischen Calciumphosphat- Material (BCP, Osopia). Material und Methode: Insgesamt 28 Patienten mit unbezahntem Oberkiefer-Seitenzahnbereich und einer Restknochenhöhe von ≤ 5 mm erhielten vor der Implantatinsertion eine laterale Sinusbodenaugmentation mit DBBM, DPBM oder BCP. Bei allen Patienten wurden drei digitale Volumentomografien (DVT) aufgezeichnet: (1) präoperativ (DVT1), (2) unmittelbar postoperativ (DVT2) sowie (3) vor der Implantatinsertion nach 4- bis 6-monatiger Transplantateinheilung (DVT3). Anhand dieser DVT-Datensätze wurden die volumetrischen Veränderungen des Sinustransplantats bestimmt, wozu die virtuellen 3-D-Modelle von DVT1 und DVT2 (Situation nach der Sinusbodenaugmentation) sowie von DVT1 und DVT3 (Situation vor der Implantatsetzung) überlagert wurden. Ergebnisse: Das Volumen des Knochentransplantats in der Kieferhöhle (das Transplantatvolumen [VOL%] unmittelbar nach der Transplantation wurde als 100 % gesetzt) blieb sowohl in der DBBM- (VOL% = 103 ± 4 %) als auch in der DPBMGruppe (VOL% = 112 ± 23 %) über die Heilungsphase stabil, ohne statistisch signifikante Differenzen der gemessenen 3-D-Parameter. In der BCP-Gruppe sank das Transplantatvolumen hingegen auf VOL% = 66 ± 25 % ab, einen verglichen mit der DBBM- und der DPBM-Gruppe signifikant geringeren Wert. Schlussfolgerungen: Bezüglich Transplantatstabilität und -volumen waren in der DBBM- und der DPBM-Gruppe vergleichbare Ergebnisse zu beobachten. Dagegen fanden sich in der BCP-Gruppe nach der Einheilung resorptionsbedingt (statistisch signifikant) kleinere Transplantatvolumina als in der DBBM- und der DPBM Gruppe. Schlagwörter: 3-D, Knochenersatzmaterial, DVT, Sinusbodenaugmentation, Vollumenstabilität

Ziel: Mittels Virtual Reality (VR) lassen sich Inhalte sowohl zu Unterhaltungs- als auch zu didaktischen Zwecken transportieren. Fernstudium und digitale Ausbildung werden im Kontext von Störereignissen wie globalen Pandemien und Naturkatastrophen, die den Zugang zum Präsenzunterricht und -studium einschränken können, immer wichtiger. Ein zentraler Aspekt im Zusammenhang mit dem Einsatz von VR-Technik in der Zahnmedizin ist die Erzeugung dreidimensionaler digitaler Modelle. Primäres Ziel dieser Übersichtsarbeit war es, die folgende Forschungsfrage zu beantworten: „Welche Softwaretechniken werden genutzt, um digitale 3-D-Modelle für den Einsatz in der zahnärztlichen Ausbildung zu generieren.“ Methode: Aktuelle Softwares und Techniken für die Erstellung digitaler 3-D-Modelle in der zahnärztlichen Ausbildung wurden anhand der PRISMA-Richtlinien (Preferred Reporting Items for Systematic Reviews and Meta-Analyses) systematisch ausgewertet. Ergebnisse: Mit den verwendeten Suchstrategien konnten keine Studien zum Generieren von 3-D-Modellen mit zahnmedizinischem Bezug gefunden werden. Damit ist die vorliegende Studie die erste, die einen Überblick zu üblichen Techniken für die Erstellung solcher 3-D-Modelle bietet. Zusätzlich werden exemplarisch einige Methoden zur Erstellung zahnmedizinisch relevanter 3-D-Modelle (Instrumente, anatomische Strukturen des Mundes) im Detail diskutiert. Schlussfolgerung: Die Generierung von 3-D-Modellen ist ein sich rasch entwickelndes Gebiet, für das kontinuierlich Software-Updates und neue Programme veröffentlicht werden. Die vorliegende Studie zeigt, dass ein grundlegender Mangel an publizierten Arbeiten zur Erstellung dreidimensionaler Modelle für didaktische Anwendungen in der Zahnmedizin besteht. Schlagwörter: 3-D-Modellierung, digitale Modellierung, polygonale Modellierung, Virtual Reality, zahnärztliche Ausbildung, Zahnmedizin

Ziel: In der vorliegenden Studie sollten die Ausfallraten für computergeführt inserierte palatinale Miniimplantate bestimmt werden, die für kieferorthopädische Zwecke in den paramedianen und parapalatinalen Regionen des Gaumengewölbes eingesetzt wurden. Sekundäre Ziele waren eine Untersuchung der für die zuverlässige Durchführung computergeführter Miniimplantat-Insertionen erforderlichen Lernkurve und die Auswertung der periimplantären Weichgewebeantwort an drei Nachbeobachtungszeitpunkten. Material und Methode: Bei 78 Patienten wurden insgesamt 202 palatinale Miniimplantate für kieferorthopädische Zwecke computergeführt eingesetzt. Hierzu wurden nach Planung geeigneter Implantatpositionen an 3-D-Modellen, die durch Fusion von DVT-Daten mit digitalen Kiefermodellen gewonnen wurden, Operationsschablonen konstruiert. Die kieferorthopädischen Apparaturen wurden einmal pro Monat abgenommen, um einen Perkussionstest durchführen zu können und die Beweglichkeit aller Miniimplantate zu bestimmen. Um die zur Durchführung der computergeführten Miniimplantat-Insertion benötigte Lernkurve zu beschreiben, wurden der Zeitpunkt des Miniimplantatversagens und die Anzahl durchgeführter Operationen erfasst. Darüber hinaus wurden 2 (T0), 6 (T1) und 12 Monate postoperativ (T2) an allen Implantaten das Sondierungsbluten (SB) und die Sondierungstiefen (ST) erhoben. Ergebnisse: Sofortversagen der Miniimplantate aufgrund unzureichender Primärstabilität trat mit einer Rate von 4,95 % auf, wobei die Ausfallrate der parapalatinalen Miniimplantate signifikant höher war (p = 0,00). Miniimplantatausfälle waren zufällig verteilt über den gesamten Verlauf der Studiendurchführung zu beobachten und unabhängig von der Anzahl bereits ausgeführter Operationen, das heißt von einer möglichen Lernkurve. Die mittleren SB- (3,13 %) und ST-Werte (1,68 mm) blieben über den Beobachtungszeitraum stabil. Schlussfolgerungen: Die computergeführte Miniimplantat-Insertion in das knöcherne Gaumengewölbe war mit einer geringen Ausfallrate verbunden, ermöglichte vorhersagbare Ergebnisse, unabhängig von einer spezifischen Lernkurve, und ging mit langfristig stabilen periimplantären Weichgewebeindizes einher. Schlagwörter: Ausfallrate, computergeführte Chirurgie, Kieferorthopädie, skeletale Verankerung, TSAD

Ziel: Ziel war eine vergleichende Untersuchung des Randschlusses und der Bruchfestigkeit 3-D-gedruckter und CAD/CAM-gefräster hybridkeramischer Kronen. Material und Methode: Insgesamt 30 extrahierte menschliche obere erste Prämolaren wurden für Kronenversorgungen präpariert und anhand des verwendeten Kronenmaterials in drei Gruppen (n = 10) geteilt: (1) VE-Gruppe: Restauration der Zähne mit CAD/CAM-gefrästem Vita Enamic, (2) CS-Gruppe: Restauration der Zähne mit CAD/CAM-gefrästem Cerasmart 270 und (3) VSC-Gruppe: Restauration der Zähne mit 3-D-gedrucktem VarseoSmile Crown plus. Sowohl vor als auch nach der Befestigung mit einem selbstadhäsiven Befestigungskomposit wurden die Ränder unter einem Digitalmikroskop mit 230-facher Vergrößerung und unter Verwendung einer Bildanalyse-Software (ImageJ) analysiert. Anschließend wurden im Bruchlastversuch in einer Universalprüfmaschine die Bruchlasten aller Proben ermittelt. Ergebnisse: In der VSC-Gruppe wurden die mit signifikantem Abstand (p < 0,05) zu den anderen Kronenmaterialien kleinsten Randspalten vor (8,03 μm) und nach (15,07 μm) der Zementierung gemessen. Die Differenzen zwischen den beiden CAD/CAM-gefrästen Gruppen waren hingegen weder vor (CS-Gruppe: 11,35 μm, VE-Gruppe: 11,86 μm) noch nach der Befestigung (CS-Gruppe: 20,01 μm, VE-Gruppe: 21,08 μm) signifikant. Im Bruchlastversuch erreichten die aus VE hergestellten Kronen signifikant geringere Bruchlasten (727,8 N, p < 0,05) als die aus CS (1213,8 N) und VSC (1181,5 N) gefertigten Kronen, die sich hierin nicht signifikant voneinander unterschieden. Schlussfolgerungen: Die 3-D-gedruckten hybridkeramischen Kronen zeigten einen besseren Randschluss als die CAD/CAM-gefrästen Kronen und erreichten eine vergleichbare Bruchfestigkeit. Schlagwörter: 3-D-Druck, additive Fertigung, CAD/CAM, Fräsen, Hybridkeramik, Kunststoffmatrix-Keramik

Ziel: Ziel der vorliegenden systematischen Übersichtsarbeit und Metaanalyse war es, die Randpassung von Einzelzahn- Vollkronen aus Lithiumdisilikat zu bewerten, die in klassischer Presstechnik und im digitalen CAD/CAM-Workflow hergestellt worden waren. Material und Methode: Die vorliegende Studie wurde nach der PRISMA-Methode (Preferred Reporting Items for Systematic Reviews and Meta-Analyses) durchgeführt. Die Studiensuche erfolgte in den Datenbanken Medline (via PubMed) und Cochrane Library sowie als händische Suche. Gesucht wurde nach Studien mit einem Publikationsdatum bis Juni 2022 anhand von Suchtermen, die geeignete MeSH (Medical Subject Headings) und Freitext-Begriffe in einfacher oder multipler Kombination verbanden. Die Bewertung des Bias-Risikos der inkludierten Studien erfolgte mit einem modifizierten Methoden- Index. Um die geschätzten Effektstärken zu poolen wurde ein Zufallseffekte-Modell verwendet. Außerdem wurde die Heterogenität der Studien mittels Q-Test und I2-Metrik bewertet. Alle statistischen Analysen erfolgten mithilfe der Statistiksoftware RStudio (Version 4.1.2, Fa. Posit, Boston, MA, USA) unter Verwendung des Metaanalyse-Pakets. Ergebnisse: Die elektronische und händische Suche erbrachte 51 Artikel. Insgesamt 18 Studien, davon 17 In-vitro-, aber nur eine 1 In-vivo-Studie, erfüllten die Einschlusskriterien und wurden in die systematische Übersicht einbezogen. Die Metaanalyse konnte allerdings nur über 17 der initial 18 Artikel durchgeführt werden, da in einer der In-vitro-Studien statistische Daten fehlten. Mit der genannten Software wurden statistische Analysen durchgeführt. Die Metaanalyse erfolgt unter Verwendung eines Zufallseffekte-Modells (α = 0,05). Zwischen den beiden Fertigungsmethoden konnten keinen statistisch signifikanten Unterschiede ermittelt werden (p = 0,49). Schlussfolgerungen: Die mittlere Randpassung der in Presstechnik hergestellten Lithiumdisilikat-Einzelkronen erwies sich als besser, aber die Unterschiede zu CAD/CAM-gefertigten Lithiumdisilikatkronen waren statistisch nicht signifikant. Beide Verfahren lieferten klinisch akzeptable Ergebnisse. Allerdings werden für belastbare Schlussfolgerungen mehr klinische Studien benötigt. Schlagwörter: CAD/CAM, Dentalkeramik, Einzelkrone, Glaskeramik, Lithiumdisilikat, Randpassung, Vollkeramikkrone

Ziel: Die Anpassung und Übertragung einer stabilen Okklusion kann bei prothetischen Rehabilitationen eine große Herausforderung darstellen. Ziel der vorliegenden Studie war es, eine nicht-invasive Behandlungsoption für komplexe prothetische Rehabilitationen und Okklusionsanalysen mittels 3-D-gedruckter Restaurationen klinisch zu bewerten. Material und Methode: Elf Patienten erhielten eine teilweise oder vollständige Rehabilitation mithilfe von 3-D-gedruckten Restaurationen (n = 171). Nach 12 Monaten klinischen Einsatzes wurden alle Restaurationen anhand der Kriterien des United States Public Health Service (USPHS) analysiert. Ergebnisse: Die klinischen Daten nach 12 Monaten zeigten, dass 3-D-gedruckte Restaurationen eine Überlebensrate von 84,4 % aufwiesen. Komplikationen traten meist in Bezug auf die anatomische Form (7 %) oder die marginale Integrität (6 %) auf und wurden folglich mit „Charlie“ oder „Delta“ bewertet. Die Farbstabilität und Farbübereinstimmung der 3-D-gedruckten Restaurationen wurde bei 83 % bzw. 73 % aller Restaurationen mit „Alpha“ bewertet. Die marginale Entzündung wurde bei 89 % aller Restaurationen mit „Alpha“ bewertet. Es wurden eine ausgezeichnete Oberflächentextur und keine Sekundärkaries oder postoperativen Sensibilitäten (100 %) beobachtet. Schlussfolgerungen: 3-D-gedruckte Restaurationen könnten eine alternative Behandlungsoption für die Einleitung komplexer prothetischer Rehabilitationen sein. Technische Komplikationen traten nur selten auf. Biologische Komplikationen traten überhaupt nicht auf. Die Farbstabilität zeigte nach 12 Monaten klinischen Einsatzes vielversprechende Ergebnisse. Die Ergebnisse sind jedoch mit Vorsicht zu interpretieren. Langzeitergebnisse mit einer hohen Anzahl von Versorgungen sollten abgewartet werden. Schlagwörter: 3-D-Druck, additive Fertigung, Farbstabilität, Verschleißverhalten, in vivo, CAD/CAM

Ziel: Das Erlernen von Präparationstechniken und Training der nötigen Feinmotorik sind wesentliche Bestandteile des vorklinischen Zahnmedizinstudiums. Operative Fertigkeiten trainieren zu können, ohne Frasaco-Zähne zu opfern, und dabei Analysedaten zur Qualität der Ausführung zu erhalten, ist für Studierende wie Ausbildende ein großer Gewinn. Diese Studie untersuchte die Kombination aus haptisch erweitertem VR-Training (Simodont) und klassischen Phantomkopfübungen in einem vorklinischen Präparationskurs und wertete die Leistungen und die Wahrnehmung der Studierenden aus. Material und Methode: Vierzig Studierende wurden randomisiert zwei Gruppen zugeordnet: Gruppe 1 führte Übungen in einer haptisch erweiterten VR-Umgebung durch, während Gruppe 2 an Frasaco-Zähnen übte. Nach der Hälfte des Kurses wurde gewechselt. Am Ende des Kurses absolvierten alle Teilnehmer einen Kronenpräparationstest. Die Präparationsleistung und die Zufriedenheit der Studierenden wurden anonym ausgewertet. In die Leistungsanalyse flossen klinische Kriterien (okklusale und axiale Reduktion, Konvergenzwinkel, Beschädigung von Nachbarzähnen) ein. Außerdem wurde der wahrgenommene Nutzen der haptischen VR- und der Phantomkopf-Simulation ausgewertet. Ergebnisse: In Gruppe 1 entsprachen die Präparationsmaße den geforderten Werten besser als in Gruppe 2. Alle Studierenden bewerteten das haptische VR-Training im Hinblick auf die Verbesserung der manuellen Geschicklichkeit sehr positiv. Schlussfolgerungen: Die vorliegende Studie zeigt, dass durch Kombination von haptischer VR-Simulation und konventionellen Präparationsübungen die Qualität von Präparationen für festsitzenden Zahnersatz in wichtigen Eigenschaften verbessert werden kann. Schlagwörter: Präparationstraining, manuelle Geschicklichkeit, praxisorientiertes Lernen, haptische VR-Simulation

Ziel: Ziel der vorliegenden Studie war eine Untersuchung des klinischen Verständnisses und Denkvermögens der großen Sprachmodelle (Large Language Modells, LLM) ChatGPT, GPT-4 und New Bing („das neue Bing“) anhand einer Analyse ihrer Leistungen bei der zahnärztlichen Zulassungsprüfung (National Dental Licensing Examination, NDLE) in China. Material und Methode: Aus den NDLE der Jahre 2020 bis 2022 wurden, thematisch gewichtet, Prüfungsfragen ausgewählt. Der LLM-Output wurden durch Verwendung einheitlicher Prompts konditioniert, um genauere Antworten zu erhalten. Die statistische Auswertung der Prüfungsleistungen der drei Modelle nach einzelnen Themengebieten sowie kumulativ (über alle Themen) erfolgte mit dem McNemar-Test. Ergebnisse: Die LLM erreichten die folgenden prozentualen (absoluten) Ergebnisse: ChatGPT 42,6 % (138/324), GPT-4 63,0 % (204/324) und New Bing 72,5 % (235/324). Die Unterschiede zwischen den Leistungen von New Bing sowie ChatGPT und GPT-4 waren signifikant: New Bing übertraf ChatGPT in allen und GPT-4 in den meisten Einzelthemen. Schlussfolgerung: GPT-4 und New Bing zeigten vielversprechende Prüfungsleistungen in der chinesischen NDLE. Allerdings war ihre Kompetenz in bestimmen Themenbereichen wie Prothetik und Mund-Kiefer-Gesichtschirurgie verbesserungswürdig. Dieser Leistungsrückstand kann mit der geringen verfügbaren Menge zahnmedizinischer Trainingsdaten und der inhärenten Komplexität dieser Fächer erklärt werden. Schlagwörter: künstliche Intelligenz, Big Data, evidenzbasierte Medizin, evidenzbasierte Zahnmedizin, zahnärztliche Ausbildung, Deep Learning, maschinelles Lernen