International Journal of Computerized Dentistry
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Int J Comput Dent 11 (2008), No. 3     (23.12.2008)

Int J Comput Dent 11 (2008), No. 3  (23.12.2008)

Page 227-240,  Language: English/German


Minimal Preparation Designs for Single Posterior Indirect Prostheses with the Use of the Cerec System
Minimale Präparationsgestaltung für Seitenzahnkronen, hergestellt mit dem Cerec-System im indirekten Verfahren

Tsitrou, E. A. / van Noort, R.
The advantages of minimally invasive dentistry are well established, especially for direct restorations. However, when it comes to indirect restorations traditional tooth preparation designs are still advised by most manufacturers. The purpose of this in vitro study was to investigate the ability of a CAD/CAM machine (Cerec) to produce minimal preparation designs and identify limiting parameters.
Crown preparations based on the proposed minimal design were made using phantom teeth. Gauged burs (Intensiv SA; Meissinger, Germany) and a paralleling device were used to standardize preparations. Cerec Scan/Cerec 3D was used for scanning and designing. The materials tested were a resin composite (Paradigm MZ100, 3M ESPE) and two ceramic materials (ProCAD, Ivoclar Vivadent, and VITA Mark II, Vita). The morphology, marginal integrity, and materials' integrity were examined. The design was subjected to an interactive process as material property limitations and constraints imposed by the system became apparent. SEM, optical microscopy, and transillumination were used for the qualitative control of the crowns.
The results of this study showed that only the composite material produced acceptable crowns with intact margins for the minimal design initially proposed. The ceramic materials required a wider preparation design in order to produce acceptable crowns.
Within the limitations of this study, the null hypothesis was partially rejected as it was found that only the composite material could produce acceptable crowns based on the proposed minimal design. It was also found that the materials' properties, the milling mode, and cutting instruments are determining factors in establishing the extent of the minimal preparation.

Die Vorteile von minimal invasiven Zahnbehandlungen sind bestens dokumentiert. Allerdings gilt dies in erster Linie für Zahnersatz im Direktverfahren. Bei Zahnersatz im indirekten Verfahren raten die meisten Hersteller immer noch zu traditionellen Präparationsformen. Die vorliegende In-vitro-Studie sollte klären, ob sich mit einem CAD/CAM-System (Cerec) minimale Präparationsformen realisieren lassen. Ferner sollte untersucht werden, wo dieser Ansatz auf seine Grenzen stößt. Ausgehend von der vorgeschlagenen Minimalform wurden Kronenpräparationen an Phantomzähnen durchgeführt. Kalibrierte Bohrer (Intensiv SA und Hager & Meisinger) und ein Parallelhalter sorgten für standardisierte Formen. Cerec Scan/Cerec 3D dienten zum Einscannen und Konstruieren. Getestet wurden ein Kunststoffkomposit (Paradigm MZ100, 3M ESPE) und zwei Keramikmaterialien (ProCAD, Ivoclar-Vivadent; Mark II, Vita). Ausgewertet wurden Morphologie, Randschluss und Integrität der Materialien. Immer wenn Materialien und System an ihre Grenzen stießen, wurden die Konstruktionen einer interaktiven Routine unterzogen. Die Kronenqualität wurde per Rasterelektronenmikroskopie, Lichtmikroskopie und Durchlicht ermittelt. Die Ergebnisse zeigten, dass auf Grundlage der ursprünglichen Minimalpräparationen nur das Kompositmaterial zu akzeptablen Kronen mit intakten Rändern führte. Mit den Keramikmaterialien wurden erst nach Verbreiterung der Präparationen akzeptable Kronen erzielt. Die Nullhypothese musste innerhalb der Einschränkungen dieser Studie zum Teil verworfen werden. Nur das Kompositmaterial führte auf Grundlage der ursprünglichen Minimalpräparationen zu akzeptablen Kronen. Das Ausmaß der Minimalpräparationen wurde wesentlich von den Materialeigenschaften, Fräsbetriebsarten und Fräsinstrumenten beeinflusst.
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