Zahnabdruckmaterialien

Die Fortschritte in der Zahnmedizin haben zu einer Reihe renommierter zahnärztlicher Verfahren geführt, von denen jeder profitiert. Im Zentrum dieser erfolgreichen Verfahren steht eines der entscheidenden Elemente der Zahnmedizin: Zahnabdrücke, die eine zentrale Rolle bei der Erstellung präziser Nachbildungen der Mundstrukturen eines Patienten spielen – sei es mit Materialien (analog/traditionell) oder mittlerweile auch digital. 

Zahnabformmaterialien dienen dazu, einen Abdruck der Zähne und der umgebenden Mundstrukturen zu erstellen, indem ein mit Dentalgips gefüllter Zahnabdruck angefertigt wird, um ein Zahnmodell herzustellen. Jede Art von Abdruck und jedes Material hat einen bestimmten Zweck. So werden beispielsweise Vorabformungen verwendet, um die Zahnsituation des Patienten zu erfassen. Dies ist notwendig, um einen geeigneten Behandlungsplan für den Patienten festzulegen. Weitere Arten sind Endabformungen und Abformungen zur Bissregistrierung.

Zahnärzte wählen entweder das geeignete Abformmaterial entsprechend den spezifischen klinischen Anforderungen und den Bedürfnissen des Patienten aus oder nutzen den patientenfreundlicheren und hochpräzisen Intraoralscanner, um eine digitale Abformung zu erstellen.

Abformmasse

Lange vor der Einführung von Abformmaterialien stellte die Anfertigung präziser Zahnabformungen für Zahnärzte eine große Herausforderung dar. Es wurden Materialien wie Gips und Wachs verwendet – doch diese mussten hinsichtlich ihrer Benutzerfreundlichkeit und Genauigkeit verbessert werden. 

Dies veranlasste Zahnärzte Mitte des 19. Jahrhunderts dazu, mit verschiedenen Materialien zu experimentieren, um eine praktischere Lösung für die Abformung der Mundhöhle zu finden, was schließlich zur Entwicklung von Abformmassen führte. Die frühen Abformmassen bestanden häufig aus einer Mischung aus natürlichen Wachsen, Harzen (z. B. Wachs), Füllstoffen (z. B. Talkum oder Speckstein) und Gleitmitteln (Stearinsäure oder Stearin).

Abformmaterialien gewannen im Laufe der Zeit aufgrund ihrer Einfachheit und Vielseitigkeit an Beliebtheit. Zahnärzte stellten fest, dass sich die Materialien durch Erwärmen erweichen und anschließend formen ließen, um Abdrücke des Mundgewebes zu erstellen, was sie besonders nützlich für zahnlose Patienten und die Anfertigung individueller Abformlöffel machte. Im Laufe der Zeit verfeinerten die Hersteller die Zusammensetzung der Abformmaterialien, wodurch diese bei Erwärmung und Abkühlung ein gleichmäßigeres und besser vorhersehbares Verhalten zeigten. Dies führte zu einer verbesserten Benutzerfreundlichkeit und Zuverlässigkeit.

Dies ist eines der ältesten Abformmaterialien in der Zahnmedizin. Es handelt sich um ein festes, reversibles Abformmaterial, das durch physikalische Veränderung aushärtet. Es wird in der Regel zur Anfertigung von Vorabformungen des zahnlosen Kammbereichs verwendet, bevor eine individuell angefertigte Abformschiene für Vollprothesen hergestellt wird. Abformmasse ist auch in Stäbchen in verschiedenen Farben erhältlich, die unterschiedliche Erweichungstemperaturbereiche anzeigen, z. B. Greenstick-Masse (Zusammensetzung); diese werden zur Abformkorrektur und zum Formen der Ränder von individuellen Abformlöffeln verwendet, insbesondere im Bereich der Muskelansätze.

Auftragen der Abformmasse

Es kann Abformmasse verwendet werden:

• Zur Anfertigung eines Vorabdrucks in zahnlosen Zahnbögen. 
• Bei der individuellen Herstellung von Abformlöffeln zur Anfertigung präziserer Sekundärabformungen mit elastomeren Materialien wie Silikonen oder Polyethern.
• Zur Herstellung von provisorischen Versorgungen, wenn eine präzisere und dauerhafte Versorgung nicht sofort verfügbar oder möglich ist.
• Zur Erstellung von Diagnosemodellen, die einen allgemeinen Überblick über die Mundstrukturen des Patienten bieten. Diese Modelle können bei der Behandlungsplanung und der Kommunikation mit dem Patienten hilfreich sein.
• Um eine Vollkrone präparieren zu können, muss das Zahnfleischgewebe zur Seite geschoben werden.
• Zur Überprüfung von Hinterschneidungen bei der Inlay-Präparation.
• Um einen groben Überblick über die Mundanatomie des Patienten zu erhalten, der bei der Anfertigung individueller Abformlöffel oder vorläufiger Modelle für diagnostische Zwecke hilfreich sein kann.

Klassifizierung von Abformmaterialien

Abformmaterialien lassen sich in zwei Haupttypen einteilen: 

• Typ I – Abformmasse
• Typ II – Tablettmischung

 Typ I – Abformmasse

Typ-I-Massen, die aufgrund ihrer charakteristischen grünen Farbe oft als „Greenstick-Masse“ bezeichnet werden, werden vor allem bei zahnlosen Patienten zur Erfassung der Anatomie des Alveolarkamms und des umgebenden Gewebes verwendet. Es handelt sich um ein thermoplastisches Material, das bei Erwärmung weich und biegsam wird und bei Abkühlung aushärtet. 

Es wird in der Regel in Form von Stäbchen oder Platten geliefert, die in einem Wasserbad oder einem speziellen Abformmaterial-Erhitzer erweicht werden müssen. Nach dem Erweichen wird das Material in eine Abformschale oder direkt in den Mund des Patienten gegeben, um den Abdruck zu nehmen. Obwohl es wiederverwendbar ist, kann es nicht sterilisiert werden, neigt dazu, unhygienisch zu werden, und sollte daher idealerweise nicht wiederverwendet werden. Es ist ungiftig und reizt das Gewebe nicht.

Typ II – Schalenmasse

Abformmasse vom Typ II ist ebenfalls ein thermoplastischer Werkstoff, wurde jedoch speziell für die Herstellung individueller Abformlöffel entwickelt. Sie wird in einer Form geliefert, die in der Regel weicher ist als die des Typs I, und hat die Form eines Löffels (des individuellen Löffels für die Vorabformung), der später eine zweite Abformmasse aufnimmt, mit der die endgültige Abformung (Sekundärabformung) vorgenommen wird.

Das Beste daran ist, dass es sich leichter verarbeiten lässt. Zahnärzte verwenden es zur Herstellung einer individuellen Abformschiene, die sich exakt an die Mundanatomie des Patienten anpasst. Sobald die Schienenmasse ausgehärtet ist, bildet sie eine stabile und präzise Grundlage für die Abformung mit anderen Materialien wie Alginat oder Silikon. Die so entstandene individuelle Schiene gewährleistet eine komfortablere und genauere Abformung der Zähne und der Mundstrukturen des Patienten.

Der Hauptunterschied zwischen den beiden Abformmaterialien besteht darin, dass Typ I zur Anfertigung von Vorabformungen im zahnlosen Mundraum verwendet wird. Im Gegensatz dazu dient das Abformmaterial vom Typ II zur Herstellung individueller Abformlöffel für präzise Abformungen des Gebisses und der Mundstrukturen eines Patienten. Beide Abformmaterialien sind jedoch unverzichtbare Hilfsmittel, die es Zahnärzten ermöglichen, präzise Abformungen für zahnärztliche Behandlungen wie kieferorthopädische Behandlungen, die Herstellung von Zahnersatz sowie Kronen- und Brückenarbeiten und vieles mehr zu erstellen.

Zusammensetzung der Abformmasse

Eine Probe der Abformmasse besteht aus:

• Naturharz oder Kunstharz 
• Wachse (Bienenwachs, Carnaubawachs, Paraffinwachs) 
• Stearinsäure, Schellack und Guttapercha 
• Anorganische Füllstoffe/Pigmente

VPS-Abformmaterial

Vinylpolysiloxan-Abformmaterial (VPS) ist ein hydrophiles Material, das zur Herstellung präziser und detailgetreuer Abformungen der Zähne, des Zahnfleisches und des Mundgewebes eines Patienten verwendet wird. Es ist auch als Polyvinylsiloxan-Abformmaterial (PVS) bekannt und ermöglicht besser sitzende Restaurationen. Es wird vor allem aufgrund seiner hervorragenden Genauigkeit, seiner einfachen Handhabung und des hohen Patientenkomforts eingesetzt.

VPS erlangte Mitte des 20. Jahrhunderts in der Zahnmedizin aufgrund seiner im Vergleich zu früheren Alternativen verbesserten Genauigkeit und Formstabilität Aufmerksamkeit, was auf umfangreiche Forschungen und Innovationen in der Polymerchemie zurückzuführen war. Es zeichnete sich durch eine außergewöhnliche Genauigkeit bei der Erfassung feiner Details der oralen Strukturen aus, wodurch es sich für ein breites Spektrum zahnärztlicher Eingriffe eignete und einfach in der Anwendung war. Die Materialien weisen eine geringe Polymerisationsschrumpfung, ein geringes Kriechen, eine gute Formstabilität und eine hervorragende Wiedergabe von Oberflächendetails auf. 

VPS setzte sich durch, da es im Laufe der Zeit nur minimale Verformungen aufwies und somit sicherstellte, dass die erfassten Details präzise blieben. Die Materialien waren zudem benutzerfreundlich, sowohl für Zahnärzte als auch für Patienten. VPS-Abdrücke zeigten im Vergleich zu früheren Abformmaterialien eine überlegene Dimensionsstabilität, vor allem weil sie einen verbesserten Geschmack und Geruch aufwiesen und keine Nebenprodukte freisetzten. 

Es gilt als eines der traditionellen Abformmaterialien. Auch heute noch spielt es in einigen Bereichen der Zahnmedizin eine Rolle und gewährleistet präzise Restaurationen und prothetische Arbeiten, wenn auch in einem im Vergleich zur digitalen Zahnmedizin umständlichen Verfahren.

Anwendung des VPS-Abformmaterials

VPS-Abformmaterial ist ein vielseitiges und präzises analoges Material, das in verschiedenen zahnmedizinischen Bereichen zum Einsatz kommt, beispielsweise:

• Präzise Abformungen für die Herstellung von Kronen, Brücken, Inlays und Onlays.
• Erstellung von Studienmodellen für die kieferorthopädische Diagnose und Behandlungsplanung zur Beurteilung des Bisses, der Zahnstellung und des Behandlungsfortschritts des Patienten.
• Erfassung von Okklusionsaufnahmen zur Analyse der Kieferbewegungen und der Kiefergelenksfunktion.
• Erstellung von Diagnosemodellen für zahnärztliche Eingriffe, Behandlungsplanung und Patientenkommunikation. 
• Anfertigung von Abdrücken der Implantatstellen und des umgebenden Gewebes, um die Herstellung präziser Implantatversorgungen zu ermöglichen.

Klassifizierung von VPS-Abformmaterial

VPS-Abformmaterial wird häufig nach seinem Abbindemechanismus klassifiziert. In der Zahnmedizin gibt es folgende Arten:

additionsvernetzt

Dies ist das am häufigsten verwendete VPS-Abformmaterial. Es härtet durch die Zugabe von Komponenten aus, ohne dass dabei Nebenprodukte entstehen, was es äußerst stabil und präzise macht. 

kondensationsvernetzt

Wie der Name schon sagt, härtet es durch eine Kondensationsreaktion aus und kann dabei einige Nebenprodukte freisetzen. Es bietet eine gute Genauigkeit, ist jedoch weniger formstabil als additionsvernetztes VPS, weshalb es als VPS-Abformmaterial seltener zum Einsatz kommt.

Zusammensetzung des VPS-Abformmaterials

Zu den üblichen Bestandteilen von VPS-Abformmaterial gehören:

• Anorganische Füllstoffe wie Siliziumdioxid oder Quarz 
• Grundpaste, enthaltend Polysiloxanpolymerketten mit Vinylendgruppen und einen Platinkatalysator
• Modifikatoren oder Zusatzstoffe zur Verbesserung von Eigenschaften wie Reißfestigkeit und Abbindezeit
• Katalysatorpaste, die bei Vermischung mit der Basispaste den Polymerisationsprozess auslöst

VPS-Abformmaterialien werden aufgrund ihrer einzigartigen chemischen Zusammensetzung für eine Vielzahl von zahnärztlichen Abformungen bevorzugt, da sie eine hervorragende Detailwiedergabe, minimale Verformung beim Aushärten und eine hohe Dimensionsstabilität ermöglichen.

Alginat-Abformmaterial

Alginat ist ein elastisches, irreversibles Hydrokolloid-Abformmaterial. Es handelt sich um ein dentales Abformmaterial, das für seine Einfachheit, Wirtschaftlichkeit und Benutzerfreundlichkeit bei der Anfertigung von Vorabformungen der Mundstrukturen und des Gewebes von Patienten bekannt ist. Es gehört zu den am häufigsten verwendeten dentalen Materialien. 

Es besteht hauptsächlich aus Alginatpulver auf Algenbasis, das mit Wasser vermischt wird, und eignet sich daher hervorragend für verschiedene zahnmedizinische Anwendungen, darunter die Kinderzahnheilkunde, provisorische Restaurationen, Mundschutze sowie die Anfertigung von Diagnosemodellen. Alginat-Abformmaterial ist seit vielen Jahren ein fester Bestandteil der meisten Zahnarztpraxen, doch in modernen Praxen wird es zunehmend durch digitale Zahnabformungen ersetzt.

Anwendung von Alginat-Abformmaterial

Für die Anfertigung von Studienmodellen wird in der Regel ein Alginat-Abformmaterial verwendet. Es kann verwendet werden, um:

• Erfassen Sie den ersten oder vorläufigen Eindruck der Zahnbögen des Patienten
• Herstellung von Zahnschienen und anderen zahnmedizinischen Hilfsmitteln
• Aufgrund seiner kurzen Aushärtungszeit und seiner einfachen Handhabung wird es häufig für die Abformung von Kinderzähnen verwendet
• Erstellen Sie provisorische (vorläufige) Restaurationen, während die endgültigen Restaurationen angefertigt werden
• Manche Alginatabdrücke werden zur Herstellung von Sportmundschutz oder Nachtschutz gegen Zähneknirschen (Bruxismus) verwendet

Klassifizierung von Alginat-Abformmaterial

Alginat-Abformmaterial gehört aufgrund seiner Zusammensetzung auf Wasserbasis zur Kategorie der Hydrokolloid-Abformmaterialien. Hydrokolloid-Abformmaterialien sind Abformmaterialien, die eine viskose Flüssigkeit bilden, die über eine orale Struktur aufgebracht werden kann. Zunächst härtet die Flüssigkeit aus, bevor sie zu einem gelartigen Feststoff wird, der flexibel genug ist, um ohne nennenswerte bleibende Verformung über Unterschnitte gezogen zu werden.

Innerhalb der Kategorie der Hydrokolloide lässt sich Alginat als irreversibles Hydrokolloid einstufen. Der Grund dafür ist, dass es während des Abbindevorgangs eine chemische Reaktion durchläuft und nach dem Aushärten nicht wiederverwendet werden kann.

In der Zahnarztpraxis ist Alginat ein wertvolles Hilfsmittel zur Anfertigung von Vorababdrücken und zur Schaffung einer Grundlage für Diagnose und Behandlung. Es dient zudem als Basis für die Herstellung individueller Abformlöffel, die eine genauere Endabformung ermöglichen.

Zusammensetzung eines Alginat-Abformmaterials

Der Hauptbestandteil von Alginat-Abformmaterial wird aus Meeresalgen gewonnen und in der Regel mit Wasser zu einer zähflüssigen Paste vermischt. Das mit Wasser vermischte Alginatpulver enthält üblicherweise etwa 15 % Kalium- oder Natriumalginat, 16 % Calciumsulfat-Dihydrat, 4 % Zinkoxid, 3 % Kaliumtitaniumfluorid und 2 % Trinatriumphosphat. 

Es enthält außerdem Farbstoffe, Aromastoffe und Füllstoffe wie Kieselgur, um die Abbindezeit des Materials zu regulieren und seine physikalischen Eigenschaften zu verbessern.

Polysulfid-Abformmaterial

Dieses Abformmaterial wird seit mehreren Jahrzehnten in der Zahnmedizin eingesetzt. Es ist bekannt für seine einzigartigen Eigenschaften und Anwendungsmöglichkeiten bei der Erstellung präziser Abformungen der Zähne und der Mundstrukturen eines Patienten. 

Mitte der 1950er Jahre begannen Zahnärzte, Polysulfide – auch als „Rubber Base“ bekannt – zu verwenden, ein elastisches Material aus synthetischem Kautschuk, das für seinen unangenehmen Geruch und Geschmack bekannt ist. Es wurde entwickelt, um den Bedarf an einem praktischeren, präziseren und stabileren Material für Zahnabdrücke zu decken. Es eignet sich hervorragend für die Anfertigung von Abdrücken des gesamten Zahnbogens, was ein Grund dafür ist, dass viele Zahnärzte Polysulfid für ihre Abdrücke verwendet haben, bevor sich der Intraoralscanner allgemein durchgesetzt hatte.

Die Polysulfid-Materialien werden in Form von zwei Pasten geliefert, wobei eine Tube mit „Katalysator“ oder „Beschleuniger“ und die andere mit „Basis“ beschriftet ist. 

Anwendung von Polysulfid-Abformmaterial

• Es wird für Abdrücke von Teilprothesen verwendet, bei denen präzise Abdrücke der zahnlosen Bereiche und der angrenzenden Zähne entscheidend sind. 
• Es hilft Kieferorthopäden dabei, den Biss und die Zahnstellung des Patienten zu beurteilen, indem es Studienmodelle für die Diagnose erstellt.
• Damit lassen sich präzise Modelle erstellen, die als Grundlage für die Konstruktion und Fertigung verschiedener prothetischer Versorgungen dienen. 

Klassifizierung von Polysulfid-Abformmaterialien

Je nachdem, wie leicht sie unter Belastung fließen, werden sie wie folgt klassifiziert:

• Niedrige Viskosität – leicht
• Mittlere Viskosität 
• Hohe Viskosität oder pastös 

Zusammensetzung eines Polysulfid-Abformmaterials

Dank seiner Bestandteile zeichnet sich das Polysulfid-Abformmaterial durch gute Genauigkeit, Stabilität und Reißfestigkeit aus und eignet sich somit für eine Vielzahl von zahnmedizinischen Abformanwendungen. Es enthält:

• Schwefelatome in der Molekülstruktur, die den Hauptbestandteil bildet. Es wird in der Regel mit anderen Bestandteilen, darunter Beschleuniger und Füllstoffe, gemischt.
• Beschleuniger sind chemische Verbindungen, die den Aushärtungsprozess beschleunigen. Sie lösen die Vernetzungsreaktionen innerhalb des Polymers aus, wodurch das Material aushärtet. 
• In der Regel werden dem Material anorganische Füllstoffe beigemischt, um seine Viskosität zu regulieren, die Verarbeitbarkeit zu verbessern und Eigenschaften wie die Reißfestigkeit zu optimieren.
• Weichmacher sind Zusatzstoffe, die manchmal der Rezeptur beigemischt werden, um die Flexibilität und Verarbeitbarkeit des Materials zu verbessern. Dies trägt dazu bei, dass das Abformmaterial nach dem Aushärten nicht zu steif wird.

Abkehr von Abformmaterialien zugunsten digitaler Abformungen

Ein bemerkenswerter Faktor bei der fortschreitenden Entwicklung von Abformmaterialien ist der Einsatz neuer zahnmedizinischer Technologien in allen Bereichen der Zahnmedizin, einschließlich Diagnose, Behandlungsplanung und Restauration, wobei eine Vielzahl von Technologien zum Einsatz kommt.

Die digitale Zahnmedizin wurde entwickelt, um die Unannehmlichkeiten, Fehler, den Zeitaufwand und verschiedene andere Auswirkungen zu verringern, die herkömmliche Methoden für Patienten mit sich brachten. Diese Technologie ermöglichte eine genauere und detailliertere Darstellung von Zähnen und Kiefer und trug zur Verbesserung der Diagnose und Behandlungsplanung bei. In den 1980er Jahren wurde das erste CAD/CAM-System für Zahnrestaurationen eingeführt, das die computergestützte Konstruktion von Zahnrestaurationen ermöglichte, die anschließend mithilfe eines CAM-Systems aus einem Materialblock gefräst werden konnten.

Digitale Abdrucksysteme bestehen in der Regel aus einem handgeführten Intraoralscanner, der Ende der 1990er und Anfang der 2000er Jahre erstmals an Bedeutung gewann und heute allgegenwärtig ist. Diese Handgeräte nutzen Licht- oder Dentallasertechnologie, um präzise 3D-Bilder der Mundhöhle eines Patienten zu erfassen. Die erfassten Daten werden anschließend von einer speziellen Software verarbeitet, um digitale Modelle zu erstellen, wodurch physische Abdrücke überflüssig werden.

Diese neue Technologie erhöht den Komfort für den Patienten, verkürzt die Behandlungszeit und verbessert die Genauigkeit, während sie für den Arzt oder das Praxispersonal einfach zu handhaben ist. Durch den Verzicht auf physische Abdrücke wird zudem das Risiko von Kontaminationen und Verformungen verringert. Digitale Abdrücke sind zudem umweltfreundlicher, da sie den Bedarf an Einweg-Abformmaterialien und -löffeln verringern. Sie sind effizienter bei zahnärztlichen Eingriffen wie Zahnimplantaten, der Herstellung von Restaurationen wie Kronen und Brücken, Inlays und Onlays sowie bei der Planung und Platzierung von kieferorthopädischen Apparaturen.

Digitale Abdrücke haben die Zahnmedizin in vielerlei Hinsicht verbessert. Sie sind zu einem festen Bestandteil der modernen Zahnarztpraxis geworden und bieten eine komfortablere, effizientere und präzisere Methode zur Erfassung und Bearbeitung von Zahnabdrücken, wovon sowohl Zahnärzte als auch Patienten profitieren. Sie sind zu einem festen Bestandteil der modernen Zahnarztpraxis geworden. 

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