Retention und Widerstandsform bei zementierten Kronen und Brücken – Teil 2
Fortsetzung
Die Widerstandform
Die Widerstandsform verhindert die kippende oder gleitende Ablösung der Restauration aufgrund von exzentrischen Belastungen (Abb. 5a). Exzentrische Belastungen können entweder bei horizontal oder schräg auf die Kronen auftreffenden Kräften (Abb. 5b) oder bei ausladenden Kronengeometrien und Hebelkräften (Brücken), auch aufgrund von apikal gerichteten Kräften entstehen (Abb. 5c). Der Widerstand gegenüber einem Abkippen muss in der
Abb. 6: Bei einer Rotation um eine Drehachse, die durch einen Punkt am Kronenrand verläuft, wird die Zementfuge auf der gegenüberliegenden Seite des Stumpfes okklusal des Punktes P auf Druck belastet (rot). Alle Punkte apikal von P weisen eine Komponente der Zugbelastung auf (grün). An Punkt P weist der Zement eine reine Scherbelastung auf.
Rotationshemmende Flächen liegen oberhalb des Punktes, an dem die Präparationsfläche die Tangente zur Kreisbahn bildet (Abb. 6). Bei einer hypothetischen spaltfreien Passung blockiert der außerhalb des Kreises gelegene Bereich mechanisch eine ausschließliche Derotation (ohne eine zusätzliche vertikale Abhebung). Da Kronen immer einen Zementspalt aufweisen, ist zusätzlich dessen Größe zu berücksichtigen. Der geometrische Halt ist eine Eigenschaft, die primär ohne jeglichen Zement vorhanden ist und allein von der Geometrie anhängt. Je größer die Zementfuge, also je loser die Passung der Krone ist, desto geringer ist der Halt, da sich die Fläche, welche für eine sichere Kippmeidung sorgt, verringert (Abb. 7). Die Ausdehnung dieser Fläche nach apikal stellt ein direktes Maß für den mechanischen Halt einer Krone dar. Sie hängt neben der Passung gleichzeitig von der Länge, dem Durchmesser und der Konizität des Stumpfes ab (Abb. 8). Selbst sehr kurze Stümpfe können bei einer ausreichenden Parallelität der axialen Wände eine Lagesicherung der Krone gewährleisten. Bei langen Stümpfen ist dagegen ein ausreichender Halt auch bei größerer Taper möglich. Aus diesem Grund sind fixe Winkelangaben oder minimale Stumpfhöhen für ideale Präparationen wenig sinnvoll und klinisch ohnehin schwer umzusetzen.
Abb. 7: Je größer der Zementspalt der Krone ist, desto geringer ist der Bereich am Stumpf, der für eine sichere mechanische Kippmeiderfunktion sorgt (schwarz/grau). Die Höhe dieses Bereiches im Verhältnis zur Stumpfhöhe ist ein Maß für den geometrischen Halt einer Krone.
Abb. 8: Die Ausdehnung des hemmenden Bereiches (schwarz dargestellt) ist unmittelbar abhängig von der Länge, Breite und Konizität des Stumpfes. a) Bei gleichem Konus und Durchmesser erhöht eine größere Länge den Halt. b) Bei gleicher Höhe und gleichem Konus verringert ein größerer Durchmesser den Halt. c) Bei gleicher Höhe und Breite verringert ein größerer Konuswinkel den Halt. d) Funktionsprinzip einer Retentionsrille: Der geringere Abstand zur Drehachse sowie die Parallelität (geringere Konizität) schaffen einen rotationshemmenden Bereich.
Jede Krone und Brücke sollte nach Kern im Labor auf dem Modell auf ein mögliches Abkippen in vier Richtungen geprüft werden16. Auch im Patientenmund kann der Widerstand gegenüber einem Herunterrotieren auf diese Weise getestet werden, wobei Nachbarzähne eine vollständige Überprüfung in allen Richtungen beeinträchtigen können. Als wichtigste klinische
Abb. 9a u. b: Klinisches Beispiel einer Molarenkronenpräparation mit ungünstigem Höhen-Breiten-Verhältnis. Bei sorgfältiger Vermeidung zu konvergenter Seitenflächen weist auch ein solch niedriger Stumpf eine ausreichende Retention auf.
In Finite-Elemente-Berechnungen wurden Hinweise gefunden, dass die Rotationsachse möglicherweise in Abhängigkeit vom Elastizitätsmodul des Zahnes oder des Zementes auch weiter koronal oder innerhalb des Stumpfes verlaufen kann, wodurch sich eine andere dreidimensionale Verteilung der Kompressions- und Zugzonen ergäbe18. Die grundsätzlichen Zusammenhänge bleiben hiervon allerdings unbeeinflusst und es wurde bestätigt, dass der Widerstand gegen laterale Dislokation von dem Verhältnis der Druck- und Zugbereiche abhängt.
Eine Lagesicherung ist schließlich auch gegen Rotationen in axialer Richtung anzustreben. Kreisrunde zylindrische Stümpfe oder Implantat- Abutments, auf denen eine Krone horizontal frei rotieren kann, können eine Dezementierung begünstigen.
Das Brückenproblem
Ein spezielles Problem stellen Brücken dar. Es ist seit langem bekannt, dass vor allem weitspännige Brücken die Tendenz aufweisen, am distalen Pfeiler zu dezementieren. Dies ist im Unterkiefer häufiger zu beobachten als im Oberkiefer, was der Verwindung des horizontalen Unterkieferastes durch den Muskelzug zugeschrieben wird. Es finden sich Empfehlungen, in solchen Fällen mit individuellen Geschieben im Sinne von „Stress breakers“ einen gewissen Bewegungsausgleich zuzulassen. Sofern technisch beherrscht, kann diese Methode mit metallkeramischen Brücken sehr erfolgreich angewendet werden19. Leichte ästhetische Einbußen sind möglicherweise in Kauf zu nehmen. Für Geschiebe bei zirkonbasierten Brücken sind noch keine langfristigen klinischen Daten vorhanden.
Im Praxisalltag wird die Mehrzahl aller Brücken ohne Geschiebe hergestellt und wegen der Einfachheit eher angestrebt. Dies ist auch erfolgreich möglich, wenn das Prinzip des geometrischen Haltes verstanden und verinnerlicht wurde. Dem Dezementierungsrisiko liegt nämlich zu einem großen Teil das beschriebene
Abb. 10-12: Ausdehnung der „Area of Resistance“ (roter Bereich)17. Die Größenordnung des Zementspalteeinflusses ist auf den Abbildungen ebenfalls zu ersehen. Abb. 10: Bei parallelen Stümpfen und guten Passungen kann die „Area of Resistance“ fast die Hälfte der Gesamtfläche erreichen.
Abb. 11: Im Vergleich zu Abb. 10 nimmt die Ausdehnung der „Area of Resistance“ bei ungünstigeren Situationen schnell ab.
Abb. 12: Hinsichtlich der „Area of Resistance“ liegt eine grenzwertige Situation vor. Hier kann die etwas leichtere Passung den Ausschlag geben, ob ein sicherer Halt vorhanden ist oder nicht.
Fazit
Die Kenntnis und die klinische Anwendung der dargestellten grundlegenden Zusammenhänge erhöhen den klinischen Erfolg zementierter prothetischer Arbeiten und sind für jeden Zahnarzt von hoher Relevanz für das Präparationsdesign. Die Gründe für die bewusste Anlage von Retentionsrillen, retentiven Kästen und parallelen Wänden in der Präparation müssen auch dem Zahntechniker bekannt sein, damit diese nicht fälschlicherweise ausgeblockt werden.
CAD/CAM-gefertigte Gerüste weisen keine so enge Passung auf wie gegossene Werkstücke. Daher ist bei solchen Versorgungen besonders auf den mechanischen Halt zu achten. Kunststoffverstärkte Glasionomerzemente haben sich für Kronen und Brücken auf Zirkonoxidbasis klinisch sehr gut bewährt. In zweifelhaften Fällen ist eine echte adhäsive Befestigung vorzuziehen.
| Praxistipp: In solchen schwierigen Ausnahmefällen hat es sich in der Praxis bewährt, ein vom Schaftende her gekürztes Diamantinstrument zu verwenden, wodurch die Gesamthöhe des Winkelkopfes verringert wird (Abb. 15). Bei allen Brücken ist dieser distalen Flanke besondere Aufmerksamkeit und Sorgfalt zu widmen. |