Effects of Preparation Height, Luting Cement Type, and Thermal Aging on the Retention Resistance of 3D-Printed Crowns in Primary Anterior Teeth: An In Vitro Study
Diese In-vitro-Studie zeigt, dass Resinzement bei 3D-gedruckten Kronen auf Milchfrontzähnen im Vergleich zu resinmodifiziertem Glasionomerzement anfangs eine überlegene Retention bietet, unabhängig von der Präparationshöhe, wobei die thermische Alterung diesen Vorteil signifikant reduziert, was darauf hindeutet, dass die Zementwahl entscheidender für die initiale Retention ist als die Präparationshöhe.
Originalarbeit lizenziert unter CC BY 4.0 (https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/). Dies ist eine KI-generierte Erklärung des untenstehenden Papers. Sie wurde nicht von den Autoren verfasst oder gebilligt. Für technische Genauigkeit konsultieren Sie das Originalpaper. Vollständigen Haftungsausschluss lesen
Wenn ein kleines Kind einen Schneidezahn durch starken Karies verliert, reichen die Folgen weit über ein fehlendes Lächeln hinaus. Der Zahn ist entscheidend für eine klare Aussprache, das richtige Kauen und das Selbstwertgefühl, das daraus entsteht, so auszusehen wie andere Kinder. Diese winzigen, fragilen Zähne zu restaurieren, gehört zu den anspruchsvollsten Aufgaben in der Zahnmedizin. Die Zähne sind klein, ihre inneren Pulpa-Kammern sind groß und es bleibt nur sehr wenig harte Oberfläche übrig, um eine neue Krone zu halten. Jahrzehntelang haben Zahnärzte auf vorgefertigte Kronen vertraut – Kappen, die in einer Fabrik in Standardgrößen hergestellt werden. Diese funktionieren zwar gut, sind aber starr und können nicht an die einzigartigen Kurven eines spezifischen kindlichen Zahns angepasst werden, was oft dazu führt, dass der Zahnarzt mehr gesunde Zahnsubstanz weg schleifen muss, als eigentlich notwendig wäre, damit die Krone korrekt sitzt. Ein neuerer Ansatz nutzt den 3D-Druck, um eine maßgeschneiderte Krone zu erstellen, die exakt zu dem Kindzahn passt, was potenziell dazu beiträgt, mehr der natürlichen Struktur zu erhalten. Damit eine Krone jedoch hält, muss sie fest mit einem speziellen Dentalzement verklebt werden, und sie muss die raue Umgebung des Mundes überstehen, in der heißer Kaffee und kaltes Eiscreme die Bindung ständig unter Stress setzen.
Forscher setzten sich zum Ziel zu testen, wie gut diese maßgeschneiderten 3D-gedruckten Kronen unter verschiedenen Bedingungen standhalten. Sie wollten wissen, ob die Höhe des verbleibenden Zahnstumpfes eine Rolle spielte, welcher Klebstoff am besten funktionierte und wie die Kronen nach der Aussetzung von Temperaturschwankungen in einem echten Mund abschneiden würden. Um Antworten zu finden, sammelten sie 180 gesunde, extrahierte Milch-Schneidezähne. Sie bereiteten jeden Zahn sorgfältig vor, indem sie ihn auf drei spezifische Höhen abschleiften: zwei Millimeter, drei Millimeter oder vier Millimeter. Dann nutzten sie einen digitalen Scanner, um jeden Zahn abzubilden, und einen 3D-Drucker, um für jeden einzelnen einen individuellen Harzkronen zu erstellen. Die Hälfte der Kronen wurde mit einem kunststoffmodifizierten Glasionomerzement verklebt, einem Material, das für seine Feuchtigkeitstoleranz bekannt ist, während die andere Hälfte mit einem Kunstharzzement verklebt wurde, der oft anfänglich stärker ist. Um den Verschleiß eines Jahres im Mund zu simulieren, wurden die Hälfte der Gruppen zehntausend Zyklen aus heißem und kaltem Wasser ausgesetzt, während die andere Hälfte frisch blieb. Schließlich zogen die Forscher mit einer Maschine an jeder Krone, um genau zu messen, wie viel Kraft nötig war, um sie abzureiben.
Die Ergebnisse zeigten, dass die Höhe des präparierten Zahnes nicht der entscheidende Faktor dafür war, wie gut die Krone hielt. Unabhängig davon, ob der verbleibende Zahn zwei, drei oder vier Millimeter hoch war, hielten die Kronen ebenso gut, sofern der richtige Kleber gewählt wurde. Dieser Befund legt nahe, dass Zahnärzte einen Zahn nicht auf eine bestimmte Höhe abschleifen müssen, um eine sichere Passform zu gewährleisten, solange sie sich in einem vernünftigen Bereich bewegen. Die Art des Zements hingegen machte einen signifikanten Unterschied. Vor jeglicher Alterung hielt der Kunstharzzement die Kronen wesentlich fester als der Glasionomerzement. Der Kunstharzzement benötigte eine durchschnittliche Kraft von etwa 91 Newton, um entfernt zu werden, während der Glasionomerzement nur etwa 65 Newton benötigte. Doch die Geschichte änderte sich, als die Kronen den simulierten heißen und kalten Zyklen ausgesetzt wurden. Die Festigkeit des Kunstharzzements sank nach diesem Alterungsprozess erheblich und fiel auf durchschnittlich 74 Newton. Im Gegensatz dazu blieb der Glasionomerzement stabil und zeigte keinen signifikanten Festigkeitsverlust. Nach dem Alterungsprozess verschwand der anfängliche Vorteil des Kunstharzzements, und beide Kleberarten schnitten ähnlich ab.
Die vielleicht überraschendste Entdeckung betraf die Art und Weise, wie die Kronen tatsächlich versagten. In vielen Zahnmedizinstudien fallen Kronen einfach sauber ab und lassen den Kleber zurück. Hier geschah dies in nur etwa zehn Prozent der Fälle. In der überwiegenden Mehrheit der Fälle war die Kraft, die nötig war, um die Krone abzuziehen, so groß, dass zuerst etwas anderes brach. Oft zerbrach die 3D-gedruckte Krone selbst, oder der natürliche Milchzahn frakturierte, oder beides brach gleichzeitig. Dies deutet darauf hin, dass die Bindung zwischen der Krone, dem Kleber und dem Zahn so stark war, dass die Materialien selbst das schwächere Glied waren und nicht die Klebestelle. Die Forscher merkten an, dass die Art und Weise, wie sie die Kronen getestet hatten – indem sie gerade durch eine in die Krone integrierte Öffnung nach oben zogen –, die Belastung auf eine Weise konzentriert haben könnte, die solche Brüche verursachte. Während dies darauf hindeutet, dass die maßgeschneiderten Kronen unglaublich widerstandsfähig sind, bedeutet es auch, dass die Testbedingungen extrem waren. Die Studie kommt zu dem Schluss, dass maßgeschneiderte 3D-gedruckte Kronen eine vielversprechende Option sind, um beschädigte Milchzähne zu retten, da sie eine konservative Methode zur Wiederherstellung von Funktion und Aussehen bieten. Da die Kronen jedoch im Labor brachen, bevor sie sich lösten, und da die Kleberarten unter Hitze und Kälte unterschiedlich reagierten, sind weitere Studien unter Realbedingungen erforderlich, um zu bestätigen, wie lange diese Versorgungen im Mund eines Kindes halten werden.
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