Galvanotechnik zur Herstellung von Zahnersatz

Galvanotechniken sind Verfahren, bei denen ein Metall aus seinem Elektrolyten abgeschieden wird. Derartige Techniken werden in der Zahnmedizin bereits seit Jahrzehnten zum Beispiel zur Vergoldung von Modellgussgerüsten und zur Herstellung von Metallstümpfen eingesetzt. Neu sind Verfahren, bei denen ein galvanisch hergestelltes Objekt selbst Bestandteil eines Zahnersatzes wird. Diese Entwicklung wurde durch neue Elektrolyte und Galvanisiergeräte ermöglicht.

Bereits in den sechziger Jahren wurde ein zyanidhaltiger Elektrolyt zur Anwendung in der Zahnmedizin vorgestellt. Dieser setzte sich wegen der Toxizität nicht in der Praxis durch. Anwendbar sind hingegen Goldelektrolyte auf der Basis eines ungiftigen Gold-Sulfit- Komplexes (etwa (NH4)3[Au(SO3)2], die auf Patenten der achtziger Jahre beruhen. Angewendet werden diese Elektrolyte in speziellen Galvanisiergeräten, die in der Regel programmiert werden können, so dass der eigentliche Prozess der galvanischen Abscheidung automatisiert abläuft [1, 2].

Zahnärztlicherseits ist eine unterschnittsfreie, ausgeprägte Hohlkehlpräparation (minimal 0,7 Millimeter) mit innen gerundeter Stufe erforderlich. Defekte durch kariöse Läsionen und alte Füllungen müssen vor der Abformung durch Aufbaufüllungen ergänzt werden. Die Kronen werden mit konventionellen Befestigungszementen (Zinkoxidphosphat-, Polycarboxylat-, Glasionomerzement) befestigt.

Zahntechnisch wird vom Stumpf des Meistermodells ein Duplikatstumpf gefertigt, dessen Oberfläche mit einem Leitlack aus Silber bemalt und so elektrisch leitend wird. Dieser wird in das Galvanisiergerät eingehängt. Nach Ende der galvanischen Abscheidung hat sich ein Goldkäppchen abgeschieden. Leitsilberschicht und Duplikatstumpf werden anschließend aus dem abgeschiedenen Gold herausgelöst. Das verbleibende Kronengerüst hat eine Schichtstärke von zirka 0,2 Millimetern und wiegt in Abhängigkeit von der Größe des galvanisierten Zahnes etwa 0,2 bis 0,5 Gramm, seine Härte beträgt zirka 130 HV0,1 und es enthält keine oxidierbaren Metalle, so dass die Verbindung zur nachfolgenden keramischen Verblendung im Gegensatz zur herkömmlichen Metallkeramik rein mechanischer Natur ist. Vor der Verblendung mit handelsüblichen Verblendkeramiken wird daher die Oberfläche des Kronengerüstes durch Sandstrahlen und/oder Bonderbrand vergrößert. Durch die Temperaturbehandlung der keramischen Brände sinkt die Härte des Goldgerüstes auf zirka 30 HV0,1 ab. Da außer der keramischen Masse bei der Herstellung von Galvanokronen nur Gold verwendet wird (das seinerseits unter den Bedingungen der Mundhöhle korrosionsfrei ist und bei der Verblendung keine Oxide bildet) sind Galvanokronen biokompatibel. Durch den automatisierten, galvanischen Fertigungsprozess sind sie sehr passgenau. Ferner bietet die dünne, goldfarbene Metallunterlage ideale Voraussetzungen für ästhetische Verblendungen.

Galvanokronen zeigen bei der klinischen Anwendung ähnliche Defektraten wie herkömmliche metallkeramisch verblendete Kronen auf gegossenen Metallgerüsten [2, 3], so dass sie als bewährte Behandlungsmittel bezeichnet werden können.

Voraussetzung sämtlicher Brückentechniken sind galvanisierte Kronengerüste. Auf diesen werden Brückenzwischenglieder aus Modellierkunststoff modelliert und gegossen. Die Verbindung der gegossenen Brückenzwischenglieder mit den Galvanokappen erfolgt über Laserschweißen oder Sintern mit einem Feingoldsinterpulver. Werden Sintertechniken angewendet, ist die Herstellung eines feuerfesten Modells erforderlich. Die Verblendung der Brückengerüste erfolgt mit herkömmlichen Verblendkeramiken nach Sandstrahlen und Bonderbrand.

Zur Langzeitbewährung von Brücken liegen derzeit noch keine Informationen vor.

Doppelkronensysteme sollen einen exakten Formschluss zwischen Primär- und Sekundärteil, gleichbleibende Abzugskräfte, Verschleiß- und Spannungsfreiheit sowie eine gute ästhetische Wirkung zu erzielen. Die Galvanotechnik bietet durch die spezifischen Materialeigenschaften des abgeschiedenen Goldes, die formtreue Herstellung der Sekundärteile durch direktes galvanisches Abscheiden auf die Primärkronen und das Einkleben der Sekundärkronen auch in komplexe Suprastrukturen neue Möglichkeiten.

Voraussetzung für die Herstellung galvanisierter Sekundärteile sind passgenaue Primärteile (Metall oder Keramik) nach den für die Doppelkronentechnik geltenden Richtlinien mit einer exakt gefrästen und hochglanzpolierten Oberfläche ohne unter sich gehende Stellen. Die Sekundärteile werden nach Auftragen einer zirka acht bis zwölf μm starken Leitsilberschicht direkt auf die Primärteile aufgalvanisiert [4]. Die galvanisierten Außenteleskope werden nach Silanisierung mit einem geeigneten Composite-Kleber in die gesondert vorbereitete, vollständig fertiggestellte tertiäre Suprakonstruktion eingeklebt. Sie befinden sich somit intermediär zwischen der Primärkrone und der Suprakonstruktion, die dem Ersatz der fehlenden Zähne sowie der Ergänzung der Pfeilerzähne zu ihrer anatomischen Form dient. Dieses Verfahren ermöglicht spannungsfreie Restaurationen sowohl auf natürlichen Pfeilerzähnen als auch auf Implantaten, die mit präfabrizierten Fräspfosten oder individuell gefertigten Stumpfaufbauten versorgt werden. Zurzeit liegen erste positive Ergebnisse kontollierter klinischer Studien über einen Zeitraum von drei Jahren vor.

J. Setz, Halle, G. Diedrichs, Düsseldorf

Quelle: dzzDiese und weitere Stellungnahmen finden Sie auch auf den Internetseiten der DGZMK.