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- URN to cite this document:
- urn:nbn:de:bvb:355-epub-196319
- DOI to cite this document:
- 10.5283/epub.19631
| Item type: | Thesis of the University of Regensburg (PhD) |
|---|---|
| Open Access Type: | Primary Publication |
| Date: | 4 March 2011 |
| Referee: | Prof. Dr. Gerhard Handel and Prof. Dr. Dr. Peter Proff |
| Date of exam: | 15 February 2011 |
| Institutions: | Medicine > Lehrstuhl für Zahnärztliche Prothetik |
| Interdisciplinary Subject Network: | Not selected |
| Keywords: | fibre-reinforced composite posts, load capability, chewing simulation, tooth analogs, anterior ceramic crowns, ferrule effect |
| Dewey Decimal Classification: | 600 Technology > 610 Medical sciences Medicine |
| Status: | Published |
| Refereed: | Yes, this version has been refereed |
| Created at the University of Regensburg: | Yes |
| Item ID: | 19631 |
Abstract (German)
In der vorliegenden In-vitro-Studie sollten die Bruchkräfte und Bruchmuster von Frontzahnversorgungen, bestehend aus glasfaserverstärktem Kunststoffwurzelstift, Kompositaufbau und Vollkeramikkrone, untersucht werden. Die erzielten Ergebnisse sollten mit Werten an PMMA-Prüfkörpern in einem normierten Prüfverfahren verglichen werden. Es wurden zwei unterschiedliche zylindrisch-konische ...
Abstract (German)
In der vorliegenden In-vitro-Studie sollten die Bruchkräfte und Bruchmuster von Frontzahnversorgungen, bestehend aus glasfaserverstärktem Kunststoffwurzelstift, Kompositaufbau und Vollkeramikkrone, untersucht werden. Die erzielten Ergebnisse sollten mit Werten an PMMA-Prüfkörpern in einem normierten Prüfverfahren verglichen werden.
Es wurden zwei unterschiedliche zylindrisch-konische Wurzelstiftsysteme getestet. Der Stift FRC Postec Plus (Ivoclar-Vivadent, Schaan, FL) wurde dem Stift Rebilda Post (Voco, Cuxhaven, D) gegenübergestellt. Beide Gruppen erhielten mit IPS e.max Press (Ivoclar-Vivadent) vollkeramische Versorgungen, wobei Wurzelstifte und Vollkeramikkronen adhäsiv zementiert wurden (Variolink II/Syntac, Ivoclar-Vivadent und Rebilda DC/Futurabond DC, Voco). Außerdem wurden die Zahnstümpfe mit einem direkten Aufbau aus Kunststoff (MultiCore Flow/AdheSE, Ivoclar-Vivadent und Rebilda DC/Futurabond DC, Voco) versorgt. Als Kontrollgruppe dienten Prüfkörper ohne Wurzelstift, aber mit einem Kunststoffaufbau (MultiCore Flow/AdheSE) und einer Vollkeramikkrone (IPS e.max Press).
Die Humanzähne erhielten eine 1 mm tiefe, innen abgerundete Stufenpräparation. Eine 2 mm hohe Restdentinhöhe wurde im Sinne einer Fassreifenpräparation belassen. Auf die thermozyklisch-mechanische Wechselbelastung (TCML: 6000 x 5°C/55°C, 2 min/Zyklus; 1,2 Mio x 50 N; 1,66 Hz) folgte die lineare Bruchfestigkeitsprüfung mit einer Vorschubgeschwindigkeit von 1 mm/min. Die maximale Belastbarkeit der Prüfkörper und verschiedene Bruchmuster wurden bestimmt.
Die Vorbereitung der zylindrischen PMMA-Sockeln erfolgte analog der Prüfgruppen mit Echtzähnen. Jedoch wurde auf eine Fassreifenpräparation, die Anfertigung von Vollkeramikkronen und die Kausimulation verzichtet. Die Bestimmung der maximalen Belastbarkeit erfolgte in der Bruchfestigkeitsprüfung.
Die höchsten Bruchwerte konnten für das System aus Humanzahn und FRC Postec Plus Wurzelstift ermittelt werden (761 N). Das Pendant zu diesem System auf PMMA-Basis erreichte 738 N. Eine Abschätzung der Bruchkräfte von Stiftversorgungen scheint mit PMMA-Sockeln in diesem Fall möglich zu sein.
Bei Verwendung von Rebilda-Post-Stiften konnten jedoch signifikante Unterschiede zwischen Humanzahn (462 N) und PMMA-Basis (689 N) festgestellt werden.
Wurde kein Wurzelstift inseriert, waren die Bruchwerte am PMMA-Sockel mit 102 N signifikant niedriger als am natürlichen Zahn mit 558 N. Dies wird auf das Fehlen eines Fassreifens und die Befestigung des Aufbaus auf dem planen PMMA-Sockel zurückgeführt.
Zwischen den Stiften von Ivoclar-Vivadent (738 N) und Voco (689 N) konnten auf PMMA-Basis keine statistisch signifikanten Unterschiede registriert werden. Im Echtzahn-Modell wurden für den Stift FRC Postec Plus (761 N) deutlich bessere Bruchwerte ermittelt als für Rebilda-Post-Wurzelstifte (462 N).
Bei Betrachtung der Echtzahn-Prüfgruppen konnte ein festigkeitssteigernder Effekt durch die Insertion eines Wurzelstiftes nur bedingt festgestellt werden. Bei ausreichender Restzahnhartsubstanz scheint die Fassreifenpräparation eine wichtigere Rolle zu spielen.
Bei allen Humanzahn-Prüfkörpern konnte im Bereich um 250 N (FRC Postec Plus) bzw. 150 N (Rebilda Post) ein Abfall der Bruchbelastung um 10% beobachtet werden. Dies ist vermutlich mit einer Beschädigung des Haftverbundes und einem Abriss der Verbundschichten in Zusammenhang zu bringen und sollte in weiteren Untersuchungen geklärt werden.
Bei den Humanzähnen traten zu 73% Zahnhartsubstanzfrakturen auf, wobei die Wurzelstifte dezementiert wurden und das System aus Aufbau und Krone unbeschädigt blieb. Bei leicht subgingivalen Frakturen kann der Wurzelstift rezementiert werden oder ein neuer Stiftstumpfaufbau angefertigt werden. Eine Korrelation zwischen den Bruchformen von Echtzähnen und PMMA-Prüfkörpern konnte nicht gefunden werden.
Zusammenfassend können beide Glasfaserstifte in Verbindung mit adhäsiven Aufbauten und Vollkeramikkronen vor allem für ästhetisch sensible Bereiche der Mundhöhle empfohlen werden. Eine Abschätzung der Bruchkräfte von Stiftversorgungen scheint mit PMMA-Sockeln wie in diesem Versuchsaufbau möglich zu sein.
Translation of the abstract (English)
In this in vitro study the load capabilities and fracture patterns of human incisors, consisting of fibre reinforced composite posts, composite cores and all-ceramic crowns, were examined. The achieved results were compared with PMMA specimens in a standardised test procedure. Two different cylindric-conical post systems were tested. FRC Postec Plus (Ivoclar-Vivadent, Schaan, FL) had been ...
Translation of the abstract (English)
In this in vitro study the load capabilities and fracture patterns of human incisors, consisting of fibre reinforced composite posts, composite cores and all-ceramic crowns, were examined. The achieved results were compared with PMMA specimens in a standardised test procedure.
Two different cylindric-conical post systems were tested. FRC Postec Plus (Ivoclar-Vivadent, Schaan, FL) had been compared with Rebilda Post (Voco, Cuxhaven, D). Both groups were restored with IPS e.max Press (Ivoclar-Vivadent) all-ceramic crowns, including adhesive cementation of posts and crowns (Variolink II/Syntac, Ivoclar-Vivadent and Rebilda DC/Futurabond DC, Voco). Furthermore identical direct composite cores were manufactured (MultiCore Flow/AdheSE, Ivoclar-Vivadent and Rebilda DC/Futurabond DC, Voco). Specimens without posts, but with composite cores (MultiCore Flow/AdheSE) and all-ceramic crows (IPS e.max Press) served as a control.
The crowns were cut off 2 mm coronal to the cemento-enamel junction and a 1 mm deep chamfer finishing line with ferrule was prepared. After the simulation of a 5-year period of oral service (TCML: 6000 x 5°C/55°C, 2 min/cycle; 1,2 mill x 50 N; 1,66 Hz) the restorations were statically loaded in an universal testing machine (Zwick 1445, ν = 1 mm/min, Zwick, Ulm, D). Load capabilities and fracture patterns were examined.
The cylindrical PMMA sockets were prepared in the same way as the human teeth, but without ferrule preparation. No all-ceramic crowns were provided and no chewing simulation was performed. Load capabilities were determined with a universal testing machine.
The system consisting of human teeth and FRC Postec Plus root posts exhibited the highest load capability (761 N). The counterpart with a PMMA socket achieved 738 N. In this case an estimation of load capabilities of post and core systems seems to be possible.
No significant differences were found between human teeth (462 N) and PMMA sockets (689 N) with Rebilda posts.
The values for PMMA sockets (102 N) showed statistically significant differences compared to the human specimens (558 N), when no post insertions were used. This is attributed to the lack of a ferrule preparation and the fixation of the cores on the plain PMMA sockets.
There were no statistically significant differences between the two post systems (Ivoclar-Vivadent: 738 N and Voco: 689 N) using PMMA sockets. On human incisors, specimens with FRC Postec Plus posts (738 N) showed higher load capabilities than than the specimens with Rebilda Posts (462 N).
Regarding human teeth specimens, the strength increase due to the post application is limited. If there is enough remaining tooth structure, the ferrule preparation seems to play a more important role.
A decrease in load capability about 10% was noticed for all human teeth specimens in the range about 250 N (FRC Postec Plus), respectively 150 N (Rebilda Post). This might be affected by a damage of the bond strength and a failure of the composite layer and should be investigated in further studies.
Fractures of the hard tooth tissue appeared at an amount of 73%. In these cases no damages were found in the system of post, core and crown, whereas the cementation of the posts failed. In cases of slightly sub-gingival fractures, the posts can be recementated or a new post and core build-up can be applied. No correlation was found between the fracture patterns of human teeth and PMMA specimens.
Both fibre reinforced composite posts, associated with adhesively fixed build-ups and all-ceramic crows, can be recommended especially for aesthetically sensitive areas of the oral cavity. An estimation of load capabilities of post and core systems with PMMA sockets, like in this experimental set-up, seems to be possible.
Metadata last modified: 26 Nov 2020 07:32
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