Ulm, Univ., Diss., 2009.

Prothesennahe osteolytische Läsionen in Form von Lysesäumen und Zysten sind wegen des Risikos einer aseptischen Lockerung mitunter die häufigsten Gründe für ein Prothesenversagen in der Sprunggelenkendoprothetik. Die Genese dieser osteolytischen Läsionen ist aktuell noch nicht abschließend geklärt, bei weitestgehender Übereinstimmung in der Literatur jedoch multifaktoriell. Die Dissertation befasst sich mit dem Vergleich des kurz- bis mittelfristigen radiologischen Outcomes zweier unterschiedlicher Spunggelenkendoprothesen, welche jedoch - bis auf die Befestigungsart des Inlays - nahezu baugleich sind. Dabei wurde überprüft, ob die Befestigungsart des Inlays (mobil oder fixiert) einen Einfluss auf die Ausbildung periprothetischer Lysesäume und Zysten im Nachbeobachtungszeitraum hat. Es erfolgte zudem ein Vergleich der Survival Rates beider Gruppen. Zu den jährlichen Nachbeobachtungszeiträumen wurden die angefertigten Röntgenbilder auf die Ausbildung von relevanten prothesennahen Zysten und Lysesäumen hin untersucht. Zusammenfassend ergab sich zwischen den beiden Gruppen in Hinsicht auf die Entstehung prothesennaher Zysten sowohl bezüglich der Gesamtzahl sowie des betroffenen Knochens kein signifikanter Unterschied, obwohl Zysten in der Gruppe mit mobilem Inlay insgesamt häufiger auftraten. Auch in Hinsicht auf die Entstehung von Lysesäumen gab es bezüglich der Gesamtzahl keinen signifikanten Unterschied. In der Gruppe mit fixiertem Inlay kamen allerdings prothesennahe Lysesäume in der Tibia signifikant häufiger vor als in der Gruppe mit mobilem Inlay. In Hinsicht auf die Survival Rates zeigte sich ebenfalls kein signifikanter Unterschied. Weitere prospektive, randomisierte Studien mit größeren Patientenkollektiven und längerem Followup werden nötig sein, um im Verlauf einen zu erwartenden signifikanten Unterschied zwischen beiden Prothesengruppen bezüglich der Entstehung prothesennaher osteolytischer Läsionen und ein konsekutives Prothesenversagen feststellen zu können. / Osteolytic lesions in periprosthetic bone tissue – in the shape of radiolucent lines or cysts – are one of the greatest risks for overall survival in total ankle arthroplasty because they can lead to aseptic loosening in the long run. The genesis of such lesions is still not entirely clear but has been described as multifactorial in current literature. This dissertation aims to compare the short- to mid-term radiological results of two total ankle prostheses of nearly identical design except for the bearing of the inlay (mobile versus fixed). The main goal was to find out if the type of bearing has an influence on the formation of periprosthetic osteolytic lesions. Moreover, a survival rate analysis was performed. For the annual follow-up, x-rays were analyzed to detect above mentioned osteolytic lesions. In summary, there was no statistically significant difference between the two patient groups in terms of cyst formation regarding the total number and affected bone, although cyst formation in the mobile bearing group was more prevalent. There was no statistically significant difference between the two groups concerning the overall number of radiolucent lines, however they were significantly more frequent in the tibial bone in the fixed bearing group. There was also no statistically significant difference concerning the overall survival rates. Further randomized prospective studies with greater patient numbers and longer follow-up will be necessary to detect a significant difference concerning the formation of osteolytic lesions and overall survival in the two patient groups in the future.

Die vorliegende Promotionsstudie leistet durch Gewinnung neuer Erkenntnisse zur zahnmedizinisch (technik-)historischen Forschung mittels der Erarbeitung und Darstellung einer chronologisch geordneten Entwicklungsgeschichte der zahnärztlich-prothetisch verwendeten Metalllegierungen sowie ihrer dentalen Technologie einen eigenständigen Forschungsbeitrag und trägt damit zu neuen Erkenntnissen in der zahnmedizinisch-historischen Forschung bei. Als problematisch stellte sich zu Beginn des 19. Jahrhunderts die Kunst des Legierens selbst heraus. So legierten und fertigten die Zahnärzte ihre Metalllegierungen bis zum Ende des 19. Jahrhunderts meistens noch selbst, bedienten sich an vorlegierten Dukatengoldlegierungen oder beauftragten Goldschmiede. Diverse nützliche Legierungskompositionen wurden schriftlich von Pionieren der Zahnheilkunde und den ersten, erfahrensten Prothetikern dieser Zeit in deren frühen Lehrbüchern und Veröffentlichungen festgehalten und damit der breiten Zahnärzteschaft zugänglich gemacht. Mit ihrem Engagement wurde der Weg von der Empirie nicht nur bis zur Verwissenschaftlichung der Zahnmedizin geebnet, sondern zugleich der Fortschritt der dentalen Materialwissenschaft und besonders der Verarbeitungstechnologie dentaler Metalllegierungen eingeläutet. Erst zu Beginn des 20. Jahrhunderts etablierte sich durch Forschung und Vernetzung von Chemie, Metallurgie, Industrie und Zahnmedizin eine sach- und fachkundige zahnärztliche Werkstoffkunde mit speziellen prothetisch geeigneten Metalllegierungen. Die verschiedenen Typenbezeichnungen Goldersatzlegierungen, Austauschlegierungen, Alternativlegierungen oder Aufbrennlegierungen waren in jeder Epoche einem tiefgreifenden Wandel unterworfen und charakteristisch für die jeweilige Zeit. Eine wichtige Erkenntnis aus dieser Studie ist, dass politisch-ökonomische Veränderungen, insbesondere schwankende Edelmetallpreise, Inflation, politische Beschränkungen aufgrund von (vor-)kriegswirtschaftlichen Sparmaßnahmen sowie Gesundheitsreformen und Kostendämpfungsgesetze einen erheblichen Einfluss auf die Zahnärzte und die zahnmedizinisch-prothetische Rehabilitation ihrer Patienten hatte. Die indikationsgerechte Metalllegierungsauswahl und die damit verbundenen optimalen Materialeigenschaften für Zahnersatz und Patienten stellten Zahnärzte damals wie heute vor eine Herausforderung. / This doctoral study makes an independent research contribution by gaining new insights into the history of dentistry (technology) by developing and presenting a chronologically ordered development history of the metal alloys used in dental prosthetics and their dental technology, and thus contributes to new findings in dental historical research. At the beginning of the 19th century, the art of alloying itself proved to be problematic. Up until the end of the 19th century, dentists mostly alloyed and manufactured their metal alloys themselves, using pre-alloyed ducat gold alloys or commissioning goldsmiths. Various useful alloy compositions were recorded in writing by pioneers of dentistry and the first, most experienced prosthodontists of the time in their early textbooks and publications, thus making them accessible to the general dental community. Their commitment not only paved the way from empiricism to the scientification of dentistry, but also ushered in progress in dental materials science and particularly in the processing technology of dental metal alloys. It was not until the beginning of the 20th century that a professional and expert dental materials science with special metal alloys suitable for prosthetics was established through research and networking between chemistry, metallurgy, industry and dentistry. The various type designations gold replacement alloys, exchange alloys, alternative alloys or bonding alloys were subject to profound change in every era and were characteristic of the respective time. An important finding from this study is that political and economic changes, in particular fluctuating precious metal prices, inflation, political restrictions due to (pre-)war economic austerity measures as well as health reforms and cost containment laws had a significant impact on dentists and the dental and prosthetic rehabilitation of their patients. The selection of metal alloys appropriate to the indication and the associated optimal material properties for dentures and patients presented a challenge to dentists then and now.

ZIEL: Im Rahmen dieser Arbeit werden Passgenauigkeitsuntersuchungen an Zirkoniumdioxid- Einzelzahngerüsten unter Anwendung des Cercon® smart ceramics- Verfahrens der Firma DeguDent durchgeführt. Durch die Verwendung von Meistermodellen realer Patientenfälle und die Durchführung ausgewählter Arbeitsschritte in zwei Dentallabors konnte ein möglichst naher Praxisbezug erzielt werden. MATERIAL UND METHODE: Den beiden Dentallabors und der Anwendungstechnik DeguDent als Referenzlabor standen jeweils zehn Seitenzahn- Meistermodellstümpfe zur Verfügung, auf die nach individueller Arbeitsweise Zirkoniumdioxid- Kronengerüste hergestellt wurden. Diese wurden i auf die Modellstümpfe mit Befestigungscomposite zementiert. Nach Einbetten der Probekörper wurden Schliffe hergestellt, die mit Hilfe eines Lichtmikrokopes bei 50-facher Vergrößerung vermessen wurden. Die marginale und innere Passgenauigkeit wurden durch eine one way ANOVA und einen Post hoc-Test analysiert. ERGEBNIS: Die Anwendungstechnik erreichte einen marginalen Randspalt von 41,70 µm ± 17,87 µm, Dentallabor A einen von 60, 35 µm ± 25,16 µm und Dentallabor B eine von 66,45 µm ± 32,79 µm. Die Messwerte der innere Passgenauigkeit an den vertikalen Stumpfwänden lagen bei Dentallabor A bei 44,10 µm ±18,05 µm, bei Dentallabor B bei 44,90 µm ± 14,72 µm und bei der Anwendungstechnik bei 58,70 µm ± 15,39 µm. An den Höckerspitzen konnten Dentallabor B (64,55 µm ± 26,36 µm) und die Anwendungstechnik (66,55 µm ± 30,20 µm) die besseren Ergebnisse erzielen als Dentallabor A (84,85 µm ± 34,30 µm). Bei beiden Messtypen konnte keine statistische Signifikanz nachgewiesen werden. Dagegen wurden auf der Okklusalfläche für Dentallabor A ein signifikant größerer Wert (128,00 µm ± 52,18 µm) ermittelt als für Dentallabor B (52,60 µm ±19,59 µm) und die Anwendungstechnik (76,30 µm ± 45,58 µm). ZUSAMMENFASSUNG: Im Rahmen dieser Studie konnte anhand eines praxisnahen Versuchsaufbau nachgewiesen werden, dass durch den Einsatz des Cercon®- Systems in Verbindung mit moderner CAD/CAM- Technologie Zirkoniumdioxid- Einzelzahngerüste präzise gefertigt werden können. Im Zuge der durchgeführten Untersuchungen ermittelte Abweichungen bezüglich der marginalen und inneren Passgenauigkeit sowie auftretende Materialschädigungen können demzufolge mit hoher Wahrscheinlichkeit auf manuelle Einflussfaktoren während des Herstellungsprozesses im Labor zurück geführt werden. / PURPOSE: In this work the accuracy of zirconia copings using the Cercon ® smart ceramics process by DeguDent were tested. By using master casts of real patient cases and the implementation of selected steps in two dental laboratories a close practical relevance could be achieved. MATERIAL AND METHODS: The two dental laboratories and the Application Engineering Division of DeguDent as a reference laboratory produced ten zirconia crown copings each on posterior-master model dies. These were cemented on the model dies with resin cement. After embedding the samples the specimen sections were prepared, which were measured using a light microscope at 50-fold magnification. The marginal and internal fit were analyzed by one-way ANOVA and a post hoc- test. RESULTS: The Application Engineering Division of DeguDent reached a marginal gap of 41.70 ± 17.87 microns , Dental Laboratory A 60.35 ± 25.16 microns and Dental Laboratory B 66.45 ± 32.79 microns. The measurements of the inner fit at the vertical walls of Dental Laboratory A was 44.10 ± 18.05 microns, in Dental Laboratory B 44.90 ± 14.72 microns and in the Application Engineering Division 58.70 ± 15.39 microns . On the cusp tips Dental Laboratory B (64.55 ± 26.36 microns) and the Application Engineering Division (66.55 ± 30.20 microns) were able to achieve better results as a Dental Laboratory A (84.85 ± 34.30 microns). For both types of measurement no statistical significance could be demonstrated. In contrast, a significantly higher value (128.00 ± 52.18 microns) were placed on the occlusal surface for Dental Laboratory A as for Dental Laboratory B (52.60 ± 19.59 microns) and the Application Engineering Division (76,30 ± 45.58 microns). CONCLUSION: As part of this study, it was proved by a practical test set-up, that the use of the Cercon ® - system zirconia copings can be manufactured precisely in conjunction with modern CAD/CAM- technology . Variations in the marginal and internal fit as well as any material damage can therefore be attributed with high probability to manually influence factors during the manufacturing process in the laboratory.

Die bisherigen Anwendungen von Expertensystemen in der Medizin haben gezeigt, dass es möglich ist, aus Befunden eindeutige Diagnosen herzuleiten. Dadurch können solche Systeme sowohl zu tutoriellen Zwecken im Rahmen der Ausbildung als auch zur diagnostisch-therapeutischen Unterstützung im medizi-nisch-praktischen Arbeitsablauf genutzt werden. Im Bereich der Zahnheilkunde und besonders der Zahnärztlichen Prothetik, wo die Entwicklung seit ca. ¼ Jahrhundert zunehmend von der empirischen Thera-pie hin zu einer wissenschaftlichen, auf retrospektiven und prospektiven klini-schen Langzeitstudien sowie in-vitro-Untersuchungen basierenden Therapie drängt, liegt die Entwicklung und Weitergestaltung entsprechender Experten-systeme ebenso auf der Hand. Die Ergebnisse vorliegender Studie zu einem ersten Expertensystem in der Zahnärztlichen Prothetik zeigen sehr gute Übereinstimmungen, vor allem nach Adaptation der Wissensbasis, so dass auf einer ersten Stufe eine bestmögliche Anpassung an die reale Situation erreicht werden konnte. Dennoch bleibt eine entscheidende Abhängigkeit durch den Zahnarzt und seine Ausbildung bei der Therapieentscheidung erhalten. Die Wissensbasis des Systems ist durch die Lehrmeinung der Entwickler beeinflusst und somit nicht zwingend allgemein gültig. Es besteht bei der Bewertung der Befunde ein gewis-ser Auslegungsspielraum durch den behandelnden Zahnarzt, der bei der Einga-be dieser Befunde über die Auswahlmenüs zum Tragen kommt und therapieent-scheidend sein kann. Es bleibt abzuwarten, ob sich die Varianz der prothetischen Planungen durch solche Systeme im Sinne einer evidenzbasierten Zahnmedizin minimieren lässt. / TThe case study was implemented with a consultation and documentation system for dental findings regarding any kind of prosthetic appliance. The system was developed by the department of prosthodontics at the Würzburg University Hospital in cooperation with the department of computer science VI of the University of Würzburg. The domain specialists used the knowledge system D3 [9] to implement the knowledge base. The systems aims to decide about a diagnostic plan using the clinical findings to accomodate the patient with denture. In the first level the system proposes the teeth that could be conserved an the teeth that should be extracted. The cases contain always the standard the standard findings acquired in the first consultation with the patient, and additional findings from x-ray examination, e.g., abnormal x-ray findings, grade of tooth lax, endodontic state, root quantity, root length, crown length, level of attachment loss, root caries, tooth angulation and elongation/extrusion. The cases are manually entered by the examiners using an interactive dialog. For a given tooth all findigs are stored in an single case in a data base. In the knowledge base each finding obtains a point score of the examined tooth. If the total dental score is less or equal than 40 points, then the tooth should be conserved. If the dental score is greater than 40 points, then the tooth has to be extracted (EX). The system tries to support the dentist with time efficiency of clinical work by chairside taking findings that that are immediately translated to a prosthodontic therapy decision. In the future, it is also envisioned to use the diagnostic decision tool as a knowledge-based system for dental student education in order to train the ensuing diagnostic work up. Then, students can learn recognition and interpretation of symptoms and clinical findings by comparing their diagnosed solutions with the derived solutions of the system.

Die chronisch entzündliche Erkrankung des Zahnhalteapparates, die Parodontitis, hat die Karies als Hauptursache für Zahnverlust in Deutschland abgelöst. Um Krank-heitsentstehung und Krankheitsverlauf zu verstehen und Therapiemöglichkeiten zu finden, wurden Tiermodelle für die Parodontitis entwickelt. In der vorliegenden Arbeit sollte durch orale Gabe des humanen parodonthopatho-genen Keims P. gingivalis bei Mäusen eine Parodontitis erzeugt werden. Hierzu wurden WT- und DDR1-KO-Mäuse über mehrere Wochen mit diesem Keim behandelt. Durch den immunhistochemischen Nachweis von Kollagen Typ I und Kollagen Typ III sollten die potenziellen strukturellen Veränderungen im PDL dargestellt werden. Mit den Entzündungsmarkern CD 11b und MMP-13 sollten die Entzündungsreaktionen des PDLs auf die Gabe von P. gingivalis, die dem Alveolarknochenverlust vorausgehen, nachgewiesen werden. Die immunhistochemischen Ergebnisse zeigten, dass weder bei WT- noch bei DDR1-KO-Mäusen eine Parodontitis entstanden war. Das hier angewandte Pardontitismodell scheint nicht verlässlich und reproduzierbar zu sein. Die DDR1-KO-Maus ist für eine Parodontitis nicht empfänglicher und kann somit nicht als praktikables Parodontitismodell dienen.

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It was the aim of this 24-mo randomized controlled clinical trial to investigate whether the survival of a single median implant placed in the edentulous mandible to retain a complete denture is not compromised by immediate loading. Secondary outcomes were differences in prosthetic complications between the loading principles. Each of the 158 patients who received an implant was randomly assigned to the immediate loading group (n = 81) or the delayed loading group (n = 77). Recall visits were performed 1 mo after implant placement (for only the delayed loading group) and 1, 4, 12, and 24 mo after implant loading. Nine implants failed in the immediate loading group, all within the first 3 mo of implant loading, and 1 implant failed in the delayed loading group prior to loading. Noninferiority of implant survival of the immediate loading group, as compared with the delayed loading group, could not be shown (P = 0.81). Consistent with this result, a secondary analysis with Fisher exact test revealed that the observed difference in implant survival between the treatment groups was indeed statistically significant (P = 0.019). The most frequent prosthetic complications and maintenance interventions in the mandible were retention adjustments, denture fractures, pressure sores, and matrix exchanges. There was only 1 statistically significant difference between the groups regarding the parameter “fracture of the denture base in the ball attachment area” (P = 0.007). The results indicate that immediate loading of a single implant in the edentulous mandible reveals inferior survival than that of delayed loading and therefore should be considered only in exceptional cases (German Clinical Trials Register: DRKS00003730).

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