Verfärbungen von zahnfarbenen CAD/CAM-Materialien

Verfärbungen von zahnfarbenen CAD/CAM-Materialien

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Anja Liebermann, Annett Kieschnick, Bogna Stawarczyk

Wie verhalten sich verschiedene zahnfarbene CAD/CAM-Restaurationsmaterialien beim Lagern in färbenden Lösungen, wenn sie einem Extremtest durch eine wissenschaftliche Laboruntersuchung ausgesetzt sind?

Verfärbungen von zahnfarbenen Restaurationsmaterialien können in der klinischen Anwendung ein brisantes Thema sein. Insbesondere im ästhetisch sichtbaren Bereich führen derartige Veränderungen zur Unzufriedenheit bei allen Beteiligten. Treten Verfärbungen auf, ist die frühzeitige Politur eine mögliche Maßnahme. Kommt eine Nachpolitur nicht in Frage oder wird der gewünschte Effekt nicht erreicht, muss eine Restauration im schlimmsten Fall sogar ausgetaucht werden. In einer Laboruntersuchung wurden drei CAD/CAM-Materialien einem Extremtest unterzogen.

Hintergrund

CAD/CAM-Blöcke, aus denen dentale Restaurationen herausgefräst bzw. geschliffen werden, unterliegen einem standardisierten industriellen Fertigungsprozess. Dadurch soll der Werkstoff bessere mechanische Stabilität erhalten und chemische Langlebigkeit (z. B. Resistenz gegen Wasseraufnahme, die zur Verfärbung führen kann) aufweisen. Ziel dieser In-vitro-Untersuchung war, den Einfluss von verschiedenen färbenden Lagerungsmedien bei unterschiedlichen Lagerungszeiten und -temperaturen auf die Verfärbung von drei zahnfarbenen CAD/CAM-Materialien für definitive Restaurationen zu prüfen.

Untersuchungsmethode

Insgesamt wurden 288 Prüfkörper (96 Prüfkörper pro untersuchtem zahnfarbenem Material) mit einer Stärke von 1 ± 0,03 mm aus drei CAD/CAM-Materialien hergestellt:

  1. Komposit (Lava Ultimate, 3M),
  2. polymerinfiltrierte Keramik (VITA Enamic, VITA Zahnfabrik) und
  3. Leuzitkeramik (IPS Empress CAD, Ivoclar Vivadent).
CAD/CAM-Prüfkörper vor dem Lagern in den färbenden Medien.

Nach einer Baseline-Messung (Messung des Ausgangswertes vor Einlagerung) wurden die Prüfkörper in

  • Rotwein,
  • Curry-Lösung,
  • Kresse-Lösung und
  • destilliertem Wasser bei 37° C oder 55° C gelagert.
Die in der Untersuchung verwendeten Lagerungsmedien (Destilliertes Wasser, Rotwein, Curry-Lösung und Kresse-Lösung.

Die Verfärbung (∆E) wurde nach einem Tag und nach sieben Tagen Lagerung mit einem Spektrophotometer (Lambda 35 Perkin Elmer, Perkin Elmer Inc.) – Transmissionsmethode – gemessen. Die Daten wurden statistisch ausgewertet (p <0,05).

Ergebnisse

Den höchsten Einfluss auf die ∆E-Werte hatte die Dauer der Lagerung (ηP² = 0,295, p <0,001), gefolgt von der Färbelösung (ηP²=0,171, p<0,001), dem CAD/CAM-Material (ηP²=0,049, p<0,001) und der Lagertemperatur (ηP²=0,033, p<0,001).

Prüfkörper, die sieben Tage in Färbelösungen gelagert wurden, zeigten eine höhere Verfärbung als die Prüfkörper, die nur einen Tag eingelagert waren.

Er 

Bei in Curry-Lösung gelagerten Prüfkörpern wurden die höchsten Verfärbungswerte (∆E-Werte) gemessen. Es folgten Rotwein, Kresse-Lösung und destilliertes Wasser. Das Komposit LAVA Ultimate zeigte höhere ∆E-Werte im Vergleich zu der Hybridkeramik VITA Enamic oder der Leuzitkeramik IPS Empress CAD. Die bei 37° C gelagerten Prüfkörper zeigten deutlich geringere Verfärbungen als die bei 55° C gelagerten.

Herstellung der Kresse-Lösung.
Herstellung der Curry-Lösung.

Schlussfolgerungen

Der Färbungsgrad der Materialien ist insbesondere abhängig vom färbenden Lagerungsmedium und der Temperatur. Dabei wurden bei LAVA Ultimate die stärksten Verfärbungen am Material gemessen.

Die Einzelheiten sind in dieser Publikation nachzulesen: Liebermann A, Vehling D, Eichberger M, Stawarczyk B. Impact of storage media and temperature on color stability of tooth-colored CAD/CAM materials for final restorations. Short title: Impact of storage media and temperature on CAD/CAM-material discoloration. J App Biomater Func Mater 2019; epub ahead