Bruchlast: 4-gliedrige Brücken aus PEEK mit einem Freiendglied

Bruchlast: 4-gliedrige Brücken aus PEEK mit einem Freiendglied

Bis heute sind Metallkeramiken und Zirkonoxid die am häufigsten verwendeten Werkstoffe für implantatgetragenen festsitzenden Zahnersatz. Aufgrund der Schwachstellen beider Werkstoffe – beeinträchtigte Ästhetik, Allergien auf Metalle oder Abplatzungen sowie Delaminationen der Verblendkeramik – und einer zunehmenden Tendenz zur Verwendung metallfreier Restaurationen werden thermoplastische Werkstoffe wie beispielsweise PEEK zu einer interessanten Option in der implantatgetragenen Prothetik.

Ein relativ neuer Ansatz in diesem Indikationsbereich ist die Verwendung der Werkstoffklasse der Polyaryletherketone (PAEK). PEEK ist der am häufigsten verwendete Werkstoff der PAEK-Familie. Er verfügt über ausgezeichnete mechanische Eigenschaften sowie eine hohe Biokompatibilität und chemische Stabilität.

Außerdem ist das Elastizitätsmodul von PEEK ähnlich dem des menschlichen Knochens (3 bis 4 GPa), was Restaurationen aus PEEK aufgrund ihrer dämpfenden und spannungsreduzierenden Wirkung vorteilhaft macht. Daher eignet sich PEEK für ein breites Spektrum von Indikationen, darunter Gerüste für festsitzenden und herausnehmbaren Zahnersatz, Klammern für herausnehmbaren Zahnersatz, Aufbissschienen, provisorische Versorgungen, Implantatabutments und so weiter.

Ziel der Untersuchung: Stabilität von verblendeten Gerüsten aus PEEK

Die verschiedenen Werkstoffe aus PEEK unterscheiden sich in ihrem Füllstoffgehalt, der zwischen 10 bis 30 % liegt und die mechanischen Eigenschaften des Materials beeinflusst. Da es sich bei PEEK um einen opaken (weiß bis gräulich oder gingivafarbenen) Werkstoff handelt, der nicht für monolithische Restaurationen geeignet ist, werden Gerüste aus PEEK in der Regel mit Kompositmaterialien in verschiedenen Techniken verblendet. Ziel dieser Untersuchung war es, die Stabilität von unterschiedlich verblendeten implantatgetragenen PEEK-Brücken mit einem Freiendglied zu bestimmen.

Ergebnisse

Die Verblendtechnik und der Füllstoffgehalt des Werkstoffs PEEK beeinflussten die Bruchlast. Vorgefertigte Verblendungen wiesen im Vergleich zu digitalen und konventionellen Verblendungen höhere Bruchlastwerte auf, während digitale und konventionelle Verblendungen im gleichen Wertebereich lagen. Was den Füllstoffgehalt betrifft, so wies PEEK mit 30 % Füllstoffgehalt höhere Bruchlastwerte auf als PEEK mit 20 % Füllstoffgehalt.

Die thermomechanische Alterung zeigte keinen Einfluss auf die Bruchlast. Die Frakturtypen wurden in totale (sowohl Gerüst- als auch Verblendmaterial frakturiert), kohäsive (Fraktur innerhalb des Verblendmaterials) und adhäsive Frakturen (Fraktur zwischen Gerüst und Verblendung) unterteilt. Es gab keine signifikanten Unterschiede zwischen den Gruppen. Es konnte keine Korrelation zwischen den Frakturtypen und der Frakturbelastung festgestellt werden.

Schlussfolgerung

Alle getesteten viergliedrigen Brücken aus PEEK überlebten die Kausimulation und zeigten höhere Bruchlastwerte als die erwarteten maximalen Kaukräfte im Seitenzahnbereich von bis zu 900 N. Die künstliche Alterung hatte keinen Einfluss auf die Stabilität der implantatgetragenen viergliedrigen PEEK-Brücken. Die Verwendung des Werkstoffs PEEK mit einem höheren Anteil an TiO2-Füllstoffen konnte die mechanische Stabilität der Restauration verbessern.

Die Verblendtechnik hat einen großen Einfluss auf die Langzeitstabilität von implantatgetragenen viergliedrigen Brücken aus PEEK. Die geeignete Verblendmethode kann die Langlebigkeit von zweischichtigen Strukturen verbessern.

Den gesamten Beitrag der EADT gibt es in DENTAL DIGITAL 2/22 von nachzulesen. Das Heft erscheint am 27. Juni.