Ziel der Studie
Das Ziel dieser in-vitro-Studie war die Untersuchung des Einflusses einer künstlichen Alterungsphase von 10.000 Füge- und Trennzyklen unter Speichelschmierung auf das Haftkraft- und Verschleißverhaltens von konventionell gusstechnisch, galvanisch und im CAD/CAM-Verfahren hergestellten Parallelteleskopen.
Material und Methode:
Sechs verschiedene Prüfgruppen unterschiedlicher Materialkombinationen und Fertigungsweisen wurden ausgehend von einem gemeinsamen Primär- und Sekundärkronendesign zu je zehn Parallelteleskopen (n = 10) angefertigt:
Gruppe 1 (GG): Gruppe 2 (NN): Gruppe 3 (ZG): Gruppe 4 (CC NN): Gruppe 5 (CC ZN): Gruppe 6 (CC ZP):
Hochgoldhaltige Legierung (Gussverfahren)
Edelmetallfreie Legierung (Gussverfahren) Zirkoniumdioxidkeramik/Galvanogold (Galvanotechnik) Edelmetallfreie Legierung (CAD/CAM) Zirkoniumdioxidkeramik/Edelmetallfreie Legierung (CAD/CAM) Zirkoniumdioxidkeramik/Polyetheretherketon (CAD/CAM)
Unter Verwendung einer Vorlast von 50 N wurden die Haftkraftwerte in der Universalprüfmaschine (Zwick/Roell, Ulm, Deutschland) kontinuierlich aufgezeichnet und zu den Zeitpunkten t0 (= Ausgangszustand), t1 (= 50 Zyklen), t2, (= 5.000 Zyklen) und t3 (= 10.000 Zyklen) miteinander verglichen. Die Daten wurden unter Anwendung eines Kolmogorov- Smirnov-, Friedman-, Wilcoxon-Vorzeichen-Rang-, Kruskal-Wallis- und Mann-Whitney-U-Test bei einem Signifikanzniveau von p ≤ 0,05 ausgewertet (SPSS, V25). Zusätzlich wurden lichtmikroskopische Aufnahmen der Primärkronenoberflächen und Sekundärkroneninnenseiten zum Nachweis von Verschleißphänomenen durchgeführt. Zur Bestimmung der Linien- und Oberflächenrauheit dienten konfokalmikroskopische Aufnahmen der Patrizen.
135
Zusammenfassung
Ergebnisse
Bei allen Prüfgruppen wurde eine Abnahme der mittleren Haftkraftwerte registriert. Die geringsten Haftkraftverluste wiesen die gegossenen hochgoldhaltigen Teleskopkronen mit 1,58 % (GG), die größten Haftkraftverluste mit 36,17 % die gegossen edelmetallfreien Doppelkronen (NN) auf. Signifikante Haftkraftverluste präsentierten nach Durchlaufen der Belastungsphase ausschließlich die galvanischen und gefrästen ZrO2/PEEK Probekörper, die zugleich die höchsten und niedrigsten mittleren Haftkräfte demonstrierten (ZG: t0= 8,30N, t3= 6,20N; CC ZP: t0= 1,36N, t3= 1,25N; Wilcoxon-Vorzeichen-Rang-Test; pZG= 0,010, pCC ZP= 0,049). Die Retentionskräfte der gegossenen hochgoldhaltigen und edelmetallfreien Gruppen sowie der gefrästen Prüfgruppe der Materialkombination ZrO2/NEM (GG, NN , CC ZN) unterschieden sich zu keinem der Zeitpunkte t0-t3 signifikant und zeigten ebenfalls über die gesamte Versuchsdauer keinen signifikanten Haftkraftrückgang. Hingegen wichen zu allen Zeitpunkten t0-t3 die Retentionskräfte der metallfreien Doppelkronen (CC ZP) signifikant von allen anderen Materialkombinationen ab. Bei nahezu allen Probekörpern waren im Bereich der Kontaktflächen zwischen Primär- und Sekundärkronen Verschleißerscheinungen erkennbar. Lediglich die keramischen Primärkronen der Materialkombination ZrO2/PEEK unterlagen keinen Oberflächenveränderungen. Die geringste Linienrauheit und Oberflächenrauheit zeigten die Primärkronenoberfläche der frästechnisch hergestellten edelmetallfreien Doppelkronen (CC NN; Rat0= 0,0869 μm, Rat3= 0,125 μm, Sat0= 0,109 μm, Sat3= 0,180 μm). Die höchsten Rauheitswerte wurden für die keramischen Primärkronen der Gruppen ZG und CC ZP dokumentiert (ZG: Rat0= 0.454 μm, Sat0= 0.544 μm, Sat3= 0.612 μm; CC ZP: Rat3= 0.462 μm).
Schlussfolgerung
Unter den gewählten Versuchsbedingungen erreichten alle getesteten Herstellungsmethoden und Materialkombinationen klinisch suffiziente Haftkraftwerte, obwohl sich zwischen den einzelnen Prüfgruppen ausgeprägte Unterschiede hinsichtlich des Haftkraftverhaltens offenbarten. Während in diesen Untersuchungen die hochgoldhaltigen Legierungen im Bereich Teleskoptechnik den Grund für ihre langjährige Bewährung belegten, zeigte sich bei der ausschließlichen Verwendung edelmetallfreier Legierungen die frästechnische Herstellung der Gusstechnik aufgrund homogenerer und höherer Retentionswerte überlegen. Die Materialkombination aus Zirkoniumdioxidkeramik und Nichtedelmetall stellt eine ästhetische Alternative zur Galvanotechnik dar. In weiteren Untersuchungen sollte die
136
Zusammenfassung
Passung und die Haftkraft der Materialkombination Zirkoniumdioxidkeramik/PEEK durch Variation der Fertigungsparameter optimiert werden. Insgesamt vermochte die CAD/CAM- Technologie dennoch ähnlich voraussagbare Ergebnisse wie der sich behauptende Goldstandard zu erzielen. Verschleiß ist elementarer Bestandteil des tribologischen Systems der Doppelkrone und wurde bei allen Prüfgruppen nachgewiesen. Im Allgemeinen erwies sich die Konfokalen Mikroskopie als geeignete Methode zur Bestimmung von Rauheits- und Flächenparametern bei Doppelkronenoberflächen. Ausgehend von den vergleichbaren Untersuchungsergebnissen stellt die CAD/CAM-Technologie für die tägliche Praxis unter Berücksichtigung der leichteren Friktionseinstellung im Herstellungsprozess, einer uneingeschränkten Reproduktion der Doppelkronen aufgrund der digitalen Speichermöglichkeit und der Reduktion von Kosten durch Zeit und Arbeitskraft eine ernstzunehmende Alternative zur konventionellen Guss- und Galvanotechnik dar. Die Eignung von CAD/CAM-gefertigten Doppelkronen sollte jedoch zusätzlich in klinischen Langzeituntersuchungen nachgewiesen werden. / Objective:
This study aimed to investigate the effects of long-term use on the retention force and wear behavior of double crown systems.
Methods:
Based on a common double crown design sixty pairs of telescopic crowns were fabricated and divided into six groups, each consisting ten samples: “Gold standard” cast gold alloy primary and secondary crown (GG) and cast non-precious alloy (NN), computer-aided design (CAD)/computer-aided manufacturing (CAM)-milled zirconia primary crown and galvanoformed secondary crown (ZG), CAD/CAM-milled non-precious alloy primary and secondary crown (CC NN), CAD/CAM-milled zirconia primary crown and non-precious alloy secondary crown (CC ZN) and CAD/CAM-milled zirconia primary crown and polyetheretherketone (PEEK) secondary crown (CC ZP). In the constant presence of artificial saliva, all samples were subjected to 10,000 joining-separation cycles at a velocity of 120 mm/min. Wear was analyzed by reflected light microscopy and confocal microscopy before and after artificial aging.
Results:
Retention force losses were observed in each group after long-term use, with significant losses in the groups ZG and CC ZP (pZG = 0.01, pCC ZP = 0.049). During artificial aging, no significant differences in pull-off force were recorded for groups GG, NN and CC ZN. Regarding wear, merely the Y-TZP primary crowns of the CC ZP group displayed no surface changes.
Significance:
All tested production methods and material combinations seem to be suitable for clinical practice. CAD/CAM technology allows similarly predictable results to be achieved as the gold standard. Confocal microscopy is recommended for surface examinations of double crowns.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:uni-wuerzburg.de/oai:opus.bibliothek.uni-wuerzburg.de:21707 |
| Date | January 2020 |
| Creators | Luft, Viktor |
| Source Sets | University of Würzburg |
| Language | deu |
| Detected Language | German |
| Type | doctoralthesis, doc-type:doctoralThesis |
| Format | application/pdf |
| Rights | https://opus.bibliothek.uni-wuerzburg.de/doku/lic_mit_pod.php, info:eu-repo/semantics/openAccess |
Page generated in 0.0032 seconds