INFIX Technologie

INFIX bezeichnet ein Verfahren zur Herstellung rein computergestützt gefertigter Zahnkronen und -brücken, bestehend aus einer Gerüststruktur (z. B. Zirkoniumdioxid, Titan, NEM) und einer keramischen Verblendung für den Front- und Seitenzahnbereich. Die dauerhafte Verbindung zwischen beiden Komponenten wird mittels Glaslot im Sinterverbund bzw. Kleben mit Kompositen erreicht. Einzigartig an der Methode ist die vollständig CAD/CAM gestützte Herstellung – von Gerüst und Verblendung.

Übrigens: Die PlusPedia ist NICHT die Wikipedia.
Wir sind ein gemeinnütziger Verein, PlusPedia ist werbefrei. Wir freuen uns daher über eine kleine Spende!

1 Geschichte

Bereits im Jahr 1999 beschreibt Weigl das Verfahren, sowohl Gerüst als auch Verblendung separat CAD basiert zu fertigen und die Verblendung anschließend auf dem Gerüst entweder zu verkleben oder im Sinterverfahren zu befestigen [1]. Im Jahr 2007 veröffentlicht die Vollkeramik-Arbeitsgruppe der LMU München zum ersten Mal einen Bericht über die erfolgreiche Herstellung von Einzelkronen nach dieser Methode [2]. Dabei wird eine aus Lithiumdisilikat geschliffene Verblendschale auf eine gefräste Zirkonoxidkappe mit einem Glaslot aufgebracht und aufgesintert. Laborversuche haben deutlich höhere Bruchfestigkeiten (6.263 N) dieser Verfahrensweise ergeben als bei handverblendeten (3.700 N) und überpressten Kronen (3.524 N) [3]. Im Jahr 2009 wird das Verfahren erstmals in einem industriellen Fertigungsprozess in Deutschland angewandt.

2 Verfahren

Bereits zu Beginn des Infix-Prozesses wird die spätere Form der Krone auf den gescannten Stümpfen anhand einer umfassenden Datenbank mit Referenzzähnen individuell definiert (Abb. 1a, b). Durch die so festgelegte Form wird das Gerüst nun „digital“ von der Verblendung getrennt, wobei die für Stabilität und Ästhetik wesentlichen Faktoren optimal eingearbeitet werden. Das Gerüst kann so gestaltet werden, dass es die Verblendung einerseits maximal unterstützt, andererseits nicht deren Ästhetik durch ein überdimensioniertes Zirkon beeinträchtigt. (Abb. 2a-d).

Abb. 1a, b Prozesskette bei digitaler Herstellung einer Infix-Krone

Digitalisierter Zahnstumpf
Modellierte Infix-Krone

Abb. 2a-d Digitale Trennung von Verblendung und Gerüst

Abb. 3 Schematische Zeichnung einer Infix-Krone

Die Verblendung erfolgt damit nicht mehr in aufwendiger, zahntechnischer Handarbeit, sondern wird wie das Zirkongerüst über ein CAD/CAM Verfahren hergestellt und aus einem vorgefertigten Block aus Lithiumdisilikat (IPS e.max CAD/Ivoclar Vivadent) mit CNC-Maschinen heraus geschliffen. Das Gerüst und die Verblendung werden im Infix-Prozess durch ein Glaslot dauerhaft miteinander verbunden (Abb. 3).

Das Resultat ist eine rein CAD/CAM gefertigte Mehrkomponentenkrone (Abb. 4a, b) oder -brücke (Abb. 4c, d).

Abb. 4a-d Infix-Restaurationen vor und nach dem Sinterverbund

Infix-Krone as machined
Infix-Krone finished
Infix-Brücke as machined
Infix-Brücke finished

3 Vor- und Nachteile

Bisher werden Zirkongerüst und Verblendung separat voneinander hergestellt: Nach der CAD/CAM Herstellung des Gerüstes (i. d. R.) in einem Fräszentrum, wird dieses manuell durch einen Zahntechniker verblendet. Diese beiden Arbeitsschritte finden oftmals in zwei unterschiedlichen Dentalzentren getrennt voneinander statt. Viele notwendige Informationen gehen dadurch verloren. So weiß das Fräszentrum meist nicht, wie groß das Platzangebot sowohl okklusal als auch approximal ist, da nur Daten über den präparierten Stumpf vorliegen, nicht aber über die gesamte Bisssituation. Die Forderung nach einer anatomisch unterstützenden Gestaltung des Gerüstes kann nur stark limitiert erfüllt werden. In Verbindung mit der manuellen Verblendung resultiert hieraus das erhöhte Risiko des Chippings.

Abb. 5 Dauerschwingfestigkeit getesteter Infix-Kronen mit Zirkongerüst und aufgesinterter IPS e.max CAD Verblendung

Eine In-vitro-Studie unter der Leitung von Prof. Dr. Joachim Tinschert an der Klinik für Zahnärztliche Prothetik der RWTH Aachen belegt in einem Dauerschwingversuch die hohe Sicherheit der Infix-Technologie. So zeigten die getesteten Infix-Kronen, die bei einer zyklischen Belastung von 85%, 70% und 55% der mittleren maximalen Bruchlast von 1558 N (+/-328 N) mit bis zu 10⁶ Kauzyklen geprüft wurden, zu keinem Zeitpunkt einen Abfall der Wöhlerkurve unterhalb einer Kaubelastung von 500 N (Abb. 5). Aufgrund der dichten Datenlage ist eine Extrapolation der Belastungskurve um eine Zehnerpotenz zulässig und der Verlauf der Wöhlerkurve wird daher im Diagramm mit bis zu 10⁷ Kauzyklen angegeben. Somit sollte auch der geforderte „Goldene Standard“, der für metallbasierte Kronen und Brücken mit einer Ausfallwahrscheinlichkeit von höchstens 1% pro Jahr angegeben wird, mit einem Sicherheitsabstand erfüllt werden [4, 5]. Laut Prof. Tinschert „(...) darf erwartet werden, dass die getesteten Kronen bei einem nur geringen Frakturrisiko theoretisch über einen Belastungszeitraum von einigen Jahrzehnten in Funktion bleiben sollten“.

4 Quellen

[1] Weigl, P.: Offenlegungsschrift DE 19944130 A 1 (1999)
[2] Schweiger, J., Beuer, F., Eichberger, M.: Sinterverbundkronen und -brücken: Neue Wege zur Herstellung von computergefertigtem Zahnersatz. Digital_Dental.News 1, 4–21 (2007)
[3] Beuer, F. et al.: High-strength CAD/CAM-fabricated veneering material sintered to zirconia copings – A new fabrication mode for all-ceramic restorations. Dent Mater (2008), doi:10.1016/j.dental.2008.04.019

[4] Kerschbaum, Th.: Langzeit-Erfolgsaussichten von festsitzendem Zahnersatz. Zahnärztl Mitt 88, 2698-2703 (1998)
[5] Walton, T. R.: An up to 15-year longitudinal study of 515 metal-ceramic FPDS. Int J Prosthodont 15, 439-445 (2002)