Die Zukunft ist dreidimensional – digitale Diagnostik verändert die Zahnheilkunde

Bei konventionellen Panoramaschichtaufnahmen drehen sich Strahlenquelle und Bildempfänger gegenläufig um den Schädel. Das Ergebnis ist eine sogenannte Zonographie mit einer Schichtdicke zwischen neun und zwanzig Millimetern. Zähne und Kiefer, Gelenke und Kieferhöhlen werden vollständig, aber mit Verwischungen und Überlagerungsartefakten dargestellt. Beim Spiral-Computertomogramm (CT) wird der untersuchte Bereich dagegen in Scheiben zerlegt, die mithilfe des Computers zu einem dreidimensionalen Bild rekonstruiert werden. Summationseffekte wie bei der Panoramaschichttechnik treten nicht auf, doch ist die Strahlenexposition des Patienten um einen Faktor von 20 bis 100 größer. Dafür wird die Kieferanatomie einschließlich Weichteilen in jeder gewünschten Ebene dargestellt und sogar die Knochendichte ist an jeder beliebigen Stelle abrufbar. Das ist besonders wichtig in der Implantologie.

Relativ neu sind Digitale Volumentomographen (DVTs) für die dentale Anwendung. Die englische Bezeichnung cone beam device verweist auf das Aufnahmeprinzip. Wie bei der Panoramaschichtaufnahme drehen sich Strahlenquelle und Bildempfänger um den Patienten. Jedoch wird mit dem konusförmigen Strahlenbündel ein dreidimensionaler Datensatz erzeugt, aus dem sich Schnitte und Rekonstruktionen in jeder Ebene errechnen lassen. Die Strahlenexposition ist beim DVT nur noch etwa um den Faktor vier bis zehn höher als bei der Panoramaschichtaufnahme. Aufnahmequalität und diagnostische Möglichkeiten sind wie beim CT hervorragend, jedoch werden nur die Knochenstrukturen dargestellt. Artefakte und Positionierungsfehler spielen dagegen eine geringere Rolle als beim CT.

Auf der IDS konnten rund zehn unterschiedliche DVT-Geräte besichtigt werden, wobei einige Hersteller Panoramaschichtund DVT-Technologie in einem Gerät kombinieren. Als problematisch kann gesehen werden, dass aus den DVT-Datensätzen einiger Geräte auch Panoramaschichtaufnahmen berechenbar sind. Diese dienen jedoch nur der Orientierung und sind in der diagnostischen Qualität nicht mit Panoramaschichtaufnahmen vergleichbar. Wenn kein separates Panoramagerät vorhanden ist, besteht das Risiko, dass Betreiber für Übersichtsaufnahmen die höhere Strahlendosis des DVT in Kauf nehmen. Dies ist ethisch sicher nicht vertretbar. Zudem könnten Begehrlichkeiten der Krankenkassen geweckt werden, die bisher außerhalb der Gebührenordnungen zu zahlenden DVT-Aufnahmen zu einer unterhonorierten Regelleistung zu machen.

Der Preis für DVTs liegt – soweit bei einigen bekannten Herstellern erfragt (NewTom, Morita, KaVo) – zwischen 150000 und 225000 Euro plus Mehrwertsteuer. Investitionen dieser Größenordnung dürften nur für größere (kiefer-chirurgische und implantologische Fachpraxen oder Praxisgemeinschaften realistisch sein. Für kleinere Praxen könnten Vereinbarungen mit größeren Praxen oder mit radiologischen Zentren sinnvoll sein. Inwieweit die neue Technologie für die allgemeine Praxis relevant werden wird, bleibt abzuwarten. Die Vielfalt der Möglichkeiten vor allem in der oralen Chirurgie lässt dies auf jeden Fall wünschenswert erscheinen. Zudem wird bereits daran gearbeitet, die Technik für die dreidimensionale Karies-, Endodontie- oder Parodontaldiagnostik nutzbar zu machen. Wer die Geräte bedient, muss wie für Computertomographen die entsprechende Fachkunde erwerben, die über die zahnärztliche Strahlenschutz-Bescheinigung hinausgeht. Es werden separate Kurse für Alt- und Neuanwender angeboten.

Informationen zum Kursangebot erhalten Interessierte zum Beispiel bei Professor Uwe-Jörg Rother, Poliklinik für Zahnärztliche Röntgendiagnostik der Universität Hamburg (rother@uke.uni-hamburg.de), oder bei verantwortungsbewussten Anbietern der Röntgengeräte.

Ein aktuelles Buch zum Thema ist im Quintessenz- Verlag erschienen (Zöller JE, Digitale Volumentomographie).

Für die Diagnostik der Approximalkaries gibt es seit einigen Jahren eine spezielle Software, die in Verbindung mit einem digitalen Röntgensystem funktioniert (Kodak Dental Systems). Sie erkennt automatisch Approximalläsionen und teilt sie nach ihrer Tiefe ein. Eine unabhängige Studie zu einer ersten Programmversion stellte eine geringe diagnostische Reproduzierbarkeit fest (Wenzel A, 2001). Möglicherweise kann das inzwischen überarbeitete Programm aber als zweite Meinung in Verbindung mit der visuellen Auswertung der Röntgenbilder nützlich sein. Das dreidimensionale Zeitalter verspricht auch hier interessante Weiterentwicklungen.

Auf einem anderen technischen Prinzip basiert ein in Köln erstmals vorgestelltes Diagnosesystem für Okklusal- und Glattflächenkaries (Dürr Dental). Mithilfe einer Intraoralkamera mit lichtstarken blauen LEDs wird die Intensität der bakteriellen Rotfluoreszenz gemessen. Diese wird dann in Falschfarben umgerechnet, die sich je nach Grad der Erkrankung unterscheiden. Obwohl sich Patienten mit den optisch reizvollen Bildern sicher gut motivieren lassen, ist es ratsam, vor einem Kauf die Ergebnisse (möglichst unabhängiger) wissenschaftlicher Studien abzuwarten.

Nach der Diagnostik kommt die Therapie. Oder es genügt, präventive Maßnahmen zu ergreifen. Um das Problem überempfindlicher Zahnhälse in den Griff zu bekommen, werden unterschiedliche Konzepte diskutiert. In Köln rückten Hersteller die häusliche Anwendung bekannter und weiterentwickelter Zahnpflegesysteme mit weichen Zahnbürsten und gering abrasiven Zahncremes in den Blickpunkt (GABA, Oral-B, GlaxoSmithKline).

Neu sind Zahncremes, die mithilfe von Nanopartikeln auf der Basis von Schmelzbestandteilen (Henkel, Hager Werken) die Dentintubuli verschließen und damit Überempfindlichkeit reduzieren sollen. Publizierte Studien, die dies untermauern, liegen offenbar nicht vor. Ebenfalls für den Hausgebrauch ist eine neue elektrische Zahnbürste, die über ein separates Display vor zu hohem Anpressdruck warnt (Oral B). Für die subgingivale Belagsentfernung und Desinfektion werden ebenfalls vielfältige Methoden angewendet. Neben antimikrobiellen Spüllösungen in Verbindung mit Schall- oder Ultraschallgeräten kommen Pulverstrahlgeräte in Verbindung mit gering abrasiven Pulvern oder -gelen zur Anwendung (EMS, 3M ESPE).

Ein in Köln neu präsentiertes System arbeitet mit einem Laser, der mit einer „lichtsensibilisierenden Lösung“ kombiniert wird (Ondine Biopharma). Studien zu dieser Technologie sind im Internet unter jdr.iadrjournals.org zu finden (Search Meeting Abstracts, Stichwort Periowave). Erste Ergebnisse scheinen Erfolg versprechend.

Eine interessante diagnostisch-therapeutische Kombination ist ein neu entwickeltes Laserhandstück, das über eine Hülse in direktem Kontakt zur Zahnoberfläche arbeitet (KaVo). Mithilfe eines Rückkopplungssystems soll der Laser zwischen gesunder und kariös veränderter Oberfläche unterscheiden können. Studien zur Wirksamkeit der Kariesentfernung mit dem System wurden noch nicht publiziert (PubMed- Recherche). Das gilt auch für einen neuen Rosenbohrer aus Zirkoniumdioxid (Gebr. Brasseler). Nach Auskunft des Anbieters und ersten klinischen Berichten spürt der Anwender eine erhöhte Vibration, sobald gesundes Dentin erreicht wird. Möglich sei dies durch die – im Gegensatz zu Hartmetallinstrumenten – einteilige Ausführung der Bohrer ohne Löt- oder Schweißstellen.

Nach dem Exkavieren folgt häufig die Anwendung eines Schmelz-Dentin-Adhäsivs. Experten wie der Erlanger Professor Roland Frankenberger empfehlen für kaulasttragende Seitenzahnfüllungen mehrschrittige Systeme: „Wer errichtet schon ein hochwertiges Haus auf einem schnell zu errichtenden Unterbau …?“ (Dental Magazin 1/2007, Seite 42). Die selbstätzenden Einschrittadhäsive sind eher für nicht belastete Füllungen indiziert. Sie entwickeln sich laut Frankenberger ebenfalls weiter. Neue, aber auch seit Jahren eingeführte Materialien sind aufgrund spezieller Monomere bei Zimmertemperatur lagerfähig (Dentsply DeTrey, Ivoclar Vivadent), ohne ihr Haftpotenzial zu verlieren. In Köln vorgestellt wurde eine neue Darreichungsform in Form eines Stiftes mit Drucktaste und Applikationsbürstchen, über das das selbstätzende Adhäsiv in die Kavität gebracht wird (Ivoclar Vivadent).

Als wirklicher Fortschritt könnte sich ein neues Seitenzahnkomposit herausstellen. Auf der IDS wurde das erste direkte Material mit weniger als einem Prozent Volumenschrumpfung präsentiert (3M ESPE). Die sogenannten ringöffnenden Silorane, die sich von Methakrylaten grundsätzlich unterscheiden, führen laut Hersteller bei der Polymerisation zu geringeren Randspalten und Höckerverformungen. Das Material, das mit einem speziell entwickelten Adhäsiv angewendet werden muss, ist zudem sehr hydrophob, hat eine hohe Lichtbeständigkeit und zeigt ähnlich gute mechanische Eigenschaften wie ein Methakrylat-Komposit. Wegen der relativ geringen Transparenz ist das neue Komposit nur im Seitenzahnbereich indiziert.

Eine wissenschaftliche Studie zu dem neuen Material hat jedoch nur begrenzte Fortschritte in Bezug auf die Randdichtigkeit gezeigt, die sich von einem bewährten Methakrylat-Komposit nicht signifikant unterschied (Palin WM, 2005). Weitere Studien mit insgesamt positiven Ergebnissen sind in der PubMed-Datenbank unter dem Stichwort „silorane“ abrufbar (www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez).

An der Weiterentwicklung des ersten Silorankomposits, wird bereits gearbeitet (Eick JD, 2006). Ziel ist es, den Polymerisationsstress weiter zu reduzieren und damit die Randdichtigkeit entsprechend zu verbessern.

Polymerisationslampen mit extrem hoher Lichtleistung sind jetzt auch auf LED-Basis erhältlich. Eine neue LED-Lampe bringt laut Anbieter eine maxi-male Leistung von 2200 mW/cm2 (Satelec/Acteon). Noch interessanter ist das telemetrische „Autofokus“- System dieses Geräts, das laut Herstellerangaben unabhängig von der Position im Verhältnis zur Füllungsoberfläche die optimale Leistung und Belichtungszeit errechnet. Die Schichtstärke muss dafür offenbar zwei Millimeter betragen. Dass die Lampe trotz der hohen Lichtleistung, wie im Pressetext gemeldet, zu keiner Hitzeentwicklung führt, erscheint allerdings aufgrund der Literatur zweifelhaft.

Verbesserte Glasionomere wurden im IDSVorfeld und auf der IDS erneut als preisgünstige definitive Alternative zu Kompositen empfohlen (3M ESPE, Glass Carbomer Products, GC Europe). Der angesehene Wissenschaftler Professor Elmar Reich stellte in der Speaker’s Corner, dem offiziellen IDSVortragsforum, ein System vor, bei dem das Glasionomer mit einem speziellen Nanolack beschichtet wird (GC Europe). Das Füllungsmaterial wird damit infiltriert und weist als Folge eine deutlich erhöhte Oberflächenhärte auf. Vorteil des Materialsystems ist laut Reich die schnelle Applikation ohne Kofferdam und Adhäsivanwendung sowie in einer Schicht. Auf eine Politur könne ebenfalls verzichtet werden.

 Der in Biberach niedergelassene Zahnarzt wies darauf hin, dass die mechanischen Werte keine Anwendung im kaulasttragenden Bereich erlauben. Jedoch erscheint seine Indikationsempfehlung als definitive Versorgung für kleinere okklusale Seitenzahnfüllungen in bleibenden Zähnen und für Milchmolaren (ohne Größenbegrenzung) angesichts der – im Vergleich zu Komposit oder Amalgam – deutlich geringeren Festigkeitswerte fragwürdig. Eine definitive Seitenzahnfüllung, die laut Reich in 3:15 Minuten gelegt ist, könnte zudem den Krankenkassen als Argument für weitere Honorarabwertungen dienen.

Dr. Dr. Jürgen Weitkamp, Präsident der Bundeszahnärztekammer

In der Endodontie wurde die Palette der maschinellen Aufbereitungs- und elektronischen Endometriegeräte noch einmal erweitert. Diese sind separat oder als Kombination erhältlich. Ein neues batteriebetriebenes Gerät zur Längenbestimmung ist mit Satellitendisplay verfügbar. Dieses kann auf das Tray gelegt werden, um die aktuelle Anzeige jederzeit im Blick zu haben (SybronEndo). Silikon- oder kompositbasierte Wurzelkanalfüllungs-Systeme gibt es inzwischen von verschiedenen Anbietern. Ein neues Obturationssystem für Guttapercha oder Resilon (Polyester-Polymer) arbeitet mit Wärme und Schwingungen (HuFriedy). Mit einem speziellen, glasfaserverstärkten Kompositstift lassen sich frakturierte Wurzelstifte nach Umbohren mit einem Trepanbohrer wieder aufbauen (Gebr. Brasseler).

Vor der Restauration kommt der Abdruck. Auch hier könnte in Zukunft Bruder Computer behilflich sein. Auf dem Chicago Midwinter Meeting, der bedeutendsten Dentalmesse der USA, war ein erstes Gerät präsentiert worden (Cadent), das in Köln jedoch nicht zu sehen war. Mithilfe einer Intraoralkamera werden solange Bilder von der Präparation erstellt, bis alle gewünschten Details, einschließlich der Nachbarzähne, des Gegenbisses und der Kieferrelation, erfasst sind. Nach eingehender Kontrolle des dreidimensionalen Bildes wird der Datensatz elektronisch an das Labor versandt und dort die Restauration ebenfalls digital entworfen und maschinell erstellt.

Auch für den deutschen Markt wird bereits an einem entsprechenden System gearbeitet (3M ESPE). Ein Kooperationspartner für die digitale Technik ist nach Auskunft von 3M ESPE wie Cadent in den USA ansässig. Ob die Technologie bald verfügbar ist und sich im Praxisalltag bewähren wird, bleibt abzuwarten.

Im CAD/CAM-Bereich ist das Entwicklungstempo ungebrochen. Die meisten Anbieter haben ihr System sowohl in Bezug auf die Arbeitsteilung, als auch auf die verwendbaren Materialien ausgebaut. So können alle Schritte der Prozesskette – Einscannen der Modelle beziehungsweise Restaurationen, Design am Bildschirm und CAMgestützte Herstellung – im eigenen Labor oder extern durchgeführt werden. Beide Wege existieren in den verschiedensten Varianten nebeneinander, je nach wirtschaftlichen Möglichkeiten und Vorlieben der Zahntechniker und Zahnärzte.

Interessant ist, dass unverblendete dreigliedrige Seitenzahnbrücken aus Nichtedelmetall von namhaften Fräszentren inzwischen für unter 60 Euro angeboten werden. Eine Verlagerung von Laborkosten nach Fernost ist bei diesen Preisen sicher nicht notwendig. Derselbe Dienstleister verlangt allerdings für Zirkoniumoxidgerüste noch 59,90 Euro – pro Brückenglied. Da die Verblendung noch nicht enthalten ist, liegt der Endpreis für eine vollkeramische Seitenzahnbrücke doch deutlich höher. Kleinere Anbieter, die auf der IDS mit Handzetteln auf sich aufmerksam machten, nennen dagegen einen „Schnupperpreis“ von 29,50 Euro pro Einheit für ein unverblendetes Zirkoniumoxid-Gerüst. Der Anbieter eines Chairside-Systems bietet ab sofort seine Geräte zu einem reduzierten Preis (Sirona). Die Differenz zum Vollpreis wird über einen „Per-per-Unit“-Kauf von Restaurationen über die Software gesteuert.

Die dreidimensionale Implantatplanung gewinnt immer mehr an Boden. Das lässt sich auch an der Tatsache erkennen, dass inzwischen zwei Zeitschriften zum Thema digitale Zahnheilkunde erhältlich sind (International Journal of Computerized Dentistry, Quintessenz, und Digital Dental News, Comcord). Neben konventionellem computergestütztem Zahnersatz enthalten diese auch jeweils mehrere Beiträge zu den Themen Orthodontie und Implantologie. Planungssoftware für implantatgetrageneRestaurationen wird von immer mehr Herstellern angeboten. Neben etablierten alleinstehenden Produkten gibt es neue Software von Implantatanbietern und von Herstellern digitaler Volumentomographen. Ein Implantatanbieter (Friadent) hat sich gleich an einem Softwarespezialisten beteiligt (Materialise) und das Programm in eine eigene Plattform integriert.

Natürlich werden CAD/CAM-Restaurationen auch in der Implantologie genutzt. So können individuell gefräste Abutments (KaVo, Wieland) und auf Implantatniveau verschraubte Brücken aus Zirkoniumoxid hergestellt werden (Nobel Biocare). Die Planung erfolgt wie bei konventionell befestigten Restaurationen am Bildschirm oder nach Einscannen eines Wax-ups. Über CAD kann zum Beispiel auch das Durchtrittsprofil von Einzelabutments durch die Gingiva in frei wählbaren Schnittebenen exakt angepasst werden (Wieland, siehe Screenshot auf der vonangehenden Seite).

Wie gewohnt war auch die IDS 2007 eine Rekordmesse. Mit geschätzten über 80 000 Besuchern aus 150 Ländern und mehr als 1 700 Anbietern aus 54 Ländern wurden die Zahlen der IDS 2005 wiederum übertroffen. Das Echo von Ausstellern wie Publikum war laut Schlussbericht der Kölnmesse sehr positiv: So waren 81 Prozent der Besucher zufrieden oder sehr zufrieden. Gelobt wurden unter anderem die einzigartige Angebotsbreite und -tiefe und die sehr gute Infrastruktur.

Revolutionäre Neuheiten sind auch bei Behandlungsplatzausrüstungen nicht zu vermelden. Jedoch besinnen sich verschiedene Hersteller auf ergonomische Prinzipien aus der Vergangenheit und kombinieren sie auf immer neue Weise. So sind einige Behandlungsstühle nicht am Boden, sondern seitlich am Assistenzelement befestigt. Der Stuhl „schwebt frei“ und bietet maximale Beinfreiheit (KaVo, XO Care). Bei anderen Geräten ist das Zahnarztelement parallel zum Stuhl verschiebbar (DKL). Die Einstellung der Stuhlposition kann mit dem Fußanlasser, am Kopfende des Stuhls oder am Zahnarzt- und Assistenzelement vorgenommen werden (DKL).

Weiter ausgebaut wird auch die Integration von Spezialfunktionen in den Behandlungsplatz. So können Implantologie- und Endodontiemotoren ohne separate Geräte betrieben werden. Die Zufuhr steriler Lösungen erfolgt über externe, austauschbare Wasserleitungen (XO Care, KaVo). Eher als Gimmick zu verstehen ist wohl die Massagefunktion eines Behandlungsstuhls, interessant dagegen die ebenfalls integrierte Belüftung über Ventilatoren (Ultradent). Die inflationsbereinigten Kosten für Behandlungsplatzausrüstungen sind heute nach Herstellerinformationen um 35 Prozent geringer als noch im Jahr 1992. Wer (kurzfristig) sparen will, kann bewegliche Zahnarztelemente für 100 Euro im Monat leasen (Okey).

Um eine optimale Hygiene zu gewährleisten, wird es bald einen Infrarot-Touchscreen für den am Behandlungsstuhl integrierten PC geben (KaVo). Er kann nach jedem Patienten sterilisiert werden, was für das Abrufen von diagnostischen Unterlagen während eines chirurgischen Eingriffs durchaus Sinn macht. Hygiene beginnt bereits bei der reinigungsfreundlichen Gestaltung von Instrumenten und deren Oberflächen (Carl Martin).

Um die Arbeitsabläufe zu optimieren, gibt es immer ausgefeiltere Systeme. So ist es mithilfe farbcodierter Containersysteme und spezieller Indikatorstreifen möglich, den Hygienezustand und Indikationsbereich von Instrumenten jederzeit abzulesen. In Behandlungsplatzeinrichtungen und speziellen Hygienecentern wird die Farbcodierung konsequent fortgeführt (Kappler). Die hygienische Aufbereitung kann schließlich mit mobilen Speicherkits EDV-gerecht dokumentiert werden (Dios). Von der Diagnostik bis zur Instrumentenaufbereitung ist damit alles digital. Wir werden uns daran gewöhnen.

Dr. med. dent. Jan H. KochDental Text and Consultancy ServicesParkstr. 1485356 Freisingjanh.koch@dental-journalist.de