D6 Strukturelle Intervention

Thema

Strukturelle Eingriffe stellen die physische Integrität von Zahn- und Knochengewebe durch vier Verfahrensarten wieder her: Kavitätenpräparation, Restauration mit zahnärztlichen Materialien, Implantate und Knochenchirurgie.

Restaurationen, die verlorene Zahnsubstanz ersetzen – ob aus Komposit, Amalgam oder Keramik – müssen die mechanischen Eigenschaften der zu ersetzenden Zahnsubstanz so genau wie möglich nachbilden. Weichen diese mechanischen Eigenschaften deutlich von denen der ursprünglichen Zahnsubstanz ab, entstehen Spannungskonzentrationen an der Grenzfläche zwischen Zahn und Restauration.

Der Elastizitätsmodul von Komposit, der beschreibt, wie steif dieses Material unter Krafteinwirkung ist, ist deutlich niedriger als der Elastizitätsmodul von Zahnschmelz. Daher entsteht an der Grenzfläche zwischen den beiden Materialien ein Unterschied in der Steifigkeit: Das Komposit verformt sich unter der gleichen Belastung stärker als Zahnschmelz, und genau dieser Unterschied im Verhalten führt zu Spannungskonzentrationen an der Zahn-Restauration-Grenzfläche.

Titanimplantate sind deutlich steifer als der umgebende Alveolarknochen. Dieser Unterschied in der Steifigkeit führt dazu, dass die Belastung auf den Kieferkamm konzentriert wird, anstatt sich gleichmäßig zu verteilen, wie es bei einem natürlichen, vom Parodontalligament getragenen Zahn der Fall wäre. Da das Titanimplantat aufgrund seiner Steifigkeit den Großteil der Kaubelastung absorbiert, bevor diese auf den umgebenden Alveolarknochen übertragen wird, wird dieser teilweise entlastet. Der Knochen, der weniger funktioneller Belastung ausgesetzt ist, neigt zur Resorption, ähnlich wie der Alveolarknochen in einem zahnlosen Bereich, der keiner Belastung mehr ausgesetzt ist.

Generell hängt die Verteilung der Kaubelastung zwischen einer Restauration und dem umgebenden Zahn von der relativen Steifigkeit beider Materialien ab. Dies folgt dem gleichen Prinzip, das die Lastverteilung zwischen verschiedenen Materialien in einem System bestimmt: Das steifste Material im System konzentriert proportional mehr Last, und das flexiblere Material absorbiert weniger, wie es beispielsweise zwischen dem zahnlosen Kieferkamm und einer darauf stehenden Prothese der Fall ist. Neben der unterschiedlichen Steifigkeit stellt Kompositmaterial ein weiteres mechanisches Problem dar: Bei der Polymerisation schrumpft es um etwa ein bis drei Prozent seines Gesamtvolumens. Diese Polymerisationsschrumpfung erzeugt Restschrumpfungsspannungen innerhalb der Restauration und an der Zahn-Restauration-Grenzfläche. Übersteigen diese Restschrumpfungsspannungen die Haftfestigkeit der Restauration am Zahn, versagt die Verbindung an der Zahn-Restauration-Grenzfläche.

Wie hoch die Restschrumpfungsspannung im Adhäsivsystem letztendlich ist, hängt von der Kavitätenpräparation ab, insbesondere vom Verhältnis zwischen den mit der Restauration verklebten und den unverklebten Kavitätenflächen: Je größer der Anteil der verklebten Flächen, desto weniger kann die Restauration ihre eigene Schrumpfung durch Verformung in Richtung der unverklebten Flächen ausgleichen, und desto höher ist die Restschrumpfungsspannung, der die Zahn-Restauration-Grenzfläche standhalten muss.

Zusammengenommen zeigen sowohl die Steifigkeitsunterschiede zwischen den Materialien als auch die Polymerisationsschrumpfung des Komposits, dass der Erfolg struktureller Eingriffe davon abhängt, wie gut sie in ihrem mechanischen Verhalten das ursprüngliche Zahn- oder Knochengewebe, das sie ersetzen, nachbilden: Je besser eine Restauration, ein Implantat oder eine Knochenoperation den mechanischen Eigenschaften des Zahn- und Knochengewebes entspricht, das sie ersetzt, desto besser bleibt die physische Integrität erhalten, die durch strukturelle Eingriffe wiederhergestellt werden soll.

ID:909