primjena cad/cam tehnologije u - bib.irb.hrbib.irb.hr/datoteka/471162.dlubina.pdf · stomatoloŠki...

STOMATOLOKI FAKULTET

SVEUILITA U ZAGREBU

Luka Lubina

PRIMJENA CAD/CAM TEHNOLOGIJE U

STOMATOLOKOJ PROTETICI

DIPLOMSKI RAD

Zagreb, svibanj 2010.

Diplomski rad ostvaren je na

ZAVODU ZA STOMATOLOKU PROTETIKU

STOMATOLOKOG FAKULTETA

SVEUILITA U ZAGREBU

Voditelj rada: Prof.dr.sc. Ketij Mehuli

Lektor hrvatskog jezika: Petra Zeni, prof.

Lektor engleskog jezika: Petra Zeni, prof

Diplomski rad sadri: 36 stranica

8 slika

1 CD

Najljepa hvala Prof.dr.sc. Ketij Mehuli na velikoj pomoi

tijekom izradbe ovog rada i nesebinom pruanju znanja

tijekom cijelog studija.

Hvala obitelji na podrci i strpljenju.

.

Luka Lubina______________________________________________Diplomski rad

SADRAJ

1.UVOD........6

2.POVIJESNI PREGLED.7

3.KERAMIKI SUSTAVI...........8

3.1. Klasifikacija potpune keramike prema tehnici izrade..12

3.1.1. Tehnika slojevitog nanoenja....12

3.1.2. Tehnika vrueg preanja12

3.1.3. Tehnika infiltracije (slip casting).13

3.1.4. CAD/CAM tehnika...13

4. DENTALNI CAD/CAM SUSTAVI...14

4.1. Optiki otisak...15

4.2. Indikacije i kontraindikacije za upotrebu CAD/CAM sustava.16

4.3. Preparacija kaviteta za inlay i onlay..17

4.4. Vrste CAD/CAM sustava.18

4.4.1. CEREC sustav...18

4.4.2. InLab sustav......19

4.4.3. Nobel Biocare Procera..19

4.4.4. KaVo Everest sustav (KaVo EWL, Leutkirch, Njemaka)...20

5. MATERIJALI ZA STROJNO GLODANJE...21

5.1. Silikatne i litij-disilikatne strojne keramike..23

5.2. Polikristaline oksidne keramike..23


5.3. IPS Empress CAD, IPS e.max CAD i IPS e.max ZirCAD...25

5.4. Procera AllCeram (Nobel Biocare, Gteborg, Sweden)...25

5.5. Cercon (DeguDent) i Lava Zirconia (3M ESPE). 26

5.6. IPS e.max ZirCAD (Ivoclar Vivadent, Schaan, Lichtenstein)..27

6. BRUENJE ZUBA ZA STROJNU KERAMIKU ...28

7. CEMENTIRANJE.....30

8. ZAKLJUAK...31

9. SAETAK.....32

10. SUMMARY..............33

11. LITERATURA......34

12. IVOTOPIS......36


6

1. UVOD

Dentalna medicina se kao znanstvena i struna disciplina razvija iz dana u dan emu

uvelike dopridonosi razvoj dentalne tehnologije. Raunalna tehnologija je postala dio

svakodnevice suvremenog ovjeka i bilo je samo pitanje vremena kada e se ista

uklopiti u zahvate dentalne medicine. CAD (raunalom potpomognuto oblikovanje) /

CAM (raunalom potpomognuta izradba) tehnologija je danas visoko zastupljena u

svim aspektima dentalne medicine u razvijenom svijetu. Temelji se na raunalnoj

izradi nadomjestka s manjom ili bez potrebe za dentalnim tehniarom. Cilj ove

tehnologije je skratiti vrijeme izradbe protetskog rada, smanjiti mogunost pogreaka

koje su mogue tijekom izradbe u laboratoriju (vie faza i djelatnika) te

omoguavanje protetske sanacije kroz svega nekoliko posjeta. Jednostavnije

protetske radove, poput ljuskica, pomou CAD/CAM sustava mogue je izraditi ve

u jednoj posjeti. Danas postoji vei broj CAD/CAM sustava i svaki od njih ima svoje

prednosti i nedostatke. Najbolji primjer kvalitete i brzine rada CAD/CAM sustava je

slijedei primjer; proces izrade jedne krunice za drugi molar pomou CAD/CAM

sustava zapoinje mjerenjem (4 minute), zatim slijedi oblikovanje pomou softwarea

(1 minuta) te glodanja keramikog bloka (90 minuta). Konvencionalna metoda izrade

ovakve krunice traje i do nekoliko dana (1).

Cilj ovog rada je dati kratki pregled najzastupljenijih CAD/CAM sustava, objasniti

njihov nain rada te napraviti pregled vrsta dentalne keramike koje se obrauju

CAD/CAM tehnologijom.


7

2. POVIJESNI PREGLED

CAD/CAM sustavi su danas iroko rasprostranjena tehnologija. Osim u dentalnoj

medicini koriste se u arhitekturi, proizvodnji automobila, dizajnu te mnogim drugim

industrijama u kojima je potrebna vrhunska preciznost i brzo djelovanje. U dentalnoj

medicini su se poeli koristiti sredinom osamdesetih godina, kada su se zbog

dugotrajnosti izrade protetskog rada korisitili samo u dentalnim laboratorijima.

Njihova funkcija skraivanja vremena za izradu protetskog rada tada nije bila

primarna. Kako se tehnologija razvijala, a s njome i dentalni materijali, CAD/CAM

sustavi su nali svoj put direktno u ordinaciju. Prvi doktor dentalne medicine koji je

uveo CAD/CAM u dentalnu medicinu bio je dr. Duret koji je 1971. godine poeo

izraivati krunice pomou virtualnog otiska bataljka. Dr. Duret je razvio prvi

dentalni CAD/CAM sustav koji se zvao Sopha. Taj sustav je bio spor te nije naao

svoju primjenu u ordinaciji dentalne medicine. Vrlo dobro je sluio u dentalnom

laboratoriju. Dr. Moermann je razvio ideju dr. Dureta i stvorio prvi dentalni

CAD/CAM sustav koji je izraivao nadomjestke u jednoj posjeti. Njegov sustav se

temeljio na snimanju kaviteta intraoralnom kamerom te direktnom izradom inlaya u

glodalicama. Radi se o CEREC sustavu koji je danas jedan od najbolje prihvaenih

dentalnih CAD/CAM sustava (1). Na toj tehnologiji se temelje gotovo svi ostali

CAD/CAM sustavi danas dostupni na tritu. Prednosti koritenja CAD/CAM

sustava su :

1. kvalitetno koritenje novih materijala

2. kratkotrajnost izrade nadomjestka

3. manji troak izrade

4. kontrola kvalitete izrade (1).


8

3. KERAMIKI SUSTAVI

Keramika je anorganski materijal sastavljen od kemijskih elemenata, metala i

nemetala koji su meusobno povezani ionskim i/ili kovalentnim vezama. Keramika

se kao gradivni materijal koristi jo od pretpovijesnih vremena. U svakodnevnoj

upotrebi je moemo nai kao materijal za izradu posua, skulptura, nakita i dr.

Keramika se dobiva mijeanjem praka i tekuine te peenjem. Taj prah se prije

esto dobivao iz prirodnih sirovina kao to su glinica, kvarc, kaolin, itd., ali danas se

sve vie koriste sintetske sirovine. Keramika koja se dobiva iz sintetskih sirovina je

puno tvra od prirodne i kao takva se moe obraivati jedino strojnim tehnikama,

odnosno CAD/CAM tehnologijom.

Keramika se dijeli na:

1. Silikatnu keramiku

Kvalificira je amorfna staklena faza porozne strukture. Glavni sastojak je SiO2

(osnovna gradivna jedinica je silicijev tetraedar), uz mali dodatak Al2O3, MgO,

ZrO2, i/ili drugih oksida. esto se naziva i tradicionalnom dentalnom keramikom.

2. Oksidnu keramiku

Glavnu fazu ine kristali (Al2O3, MgO, ThO2, ZrO2), bez ili uz mali dodatak

staklene faze. Za keramiku koja se upotrebljava u dentalnoj protetici posebice za

izradu mostova, osobito je vaan cirkonijev oksid, zbog svoje velike otpornosti

na lom, ali ne kao isti ZrO2 (zbog pukotina koje se javljaju tijekom sinteriranja -

rezultat transformacije iz tetragonske u monoklinsku strukturu) ve stabiliziran


9

dodacima. Ta se transformacija spreava dodatkom odreenih oksida, npr. MgO,

Y2O3, CaO i CeO, a posebice je znaajna stabilizacija itrijem (Y2O3).

Oksidna keramika koja se sastoji od vie razliitih faza ili razliitih vrsta oksida

takoer se moe uspjeno koristiti u dentalnoj protetici. Takve su keramike sa

sljedeim komponentama:

- Spinel (MgO . Al2O3)

- Mulit (3Al2O3 . 2SiO2)

- Aluminijev titanat (Al2O3 . TiO2).

3. Bezoksidnu keramiku

Nije praktina za uporabu u dentalnoj medicini, uglavnom zbog visokih

temperatura peenja, kompliciranog postupka izrade i neodgovarajue estetike.

Takve keramike su one s dodacima borida, karbida, nitrida, selenida, silicida, itd.

4. Staklokeramiku

Nastaje nukleacijom i rastom kristala unutar staklenog matriksa u strogo

kontroliranim procesima (2).

Podjela keramike prema indikacijama:

1. za izradu krunica u prednjem dijelu zubnog niza,

2. za izradu krunica u stranjem dijelu zubnog niza,

3. za izradu estetskih ljuskica,

4. za izradu mostova u prednjem ili stranjem dijelu zubnog niza,

5. za izradu zubi za proteze,

6. za izradu inlaya i onlaya,

7. za izradu estetskih obloga na vrim osnovnim konstrukcijama,


10

8. za posebne estetske uinke,

9. za glazure,

10. za izradu korijenskih kolia (2).

Podjela keramike prema sastavu:

1. isti aluminijev dioksid,

2. isti cirkonijoksid,

3. specijalizirane keramike za izradu jezgri (aluminijoksidna keramika, staklom

infiltrirana aluminijoksidna keramika, staklom infiltriran spinel, staklom

infiltrirana cirkonijoksidna keramika),

4. silikatno staklo,

5. leucitna staklokeramika,

6. litijeva staklokeramika (2,3).

Podjela keramike prema temperaturi peenja:

1. keramika izrazito niske temperature peenja (< 850C),

2. keramika niske temperature peenja (850C - 1100C),

3. keramika srednje visoke temperature peenja (1101C - 1300C),

4. keramika visoke temperature peenja (> 1300C) (2).

Podjela keramike prema translucenciji:

1. opakna,

2. translucentna,

3. transparentna (2).


11

Podjela keramike prema otpornosti na pucanje,

koje e ovisiti o:

- vrstoi i ilavosti samog keramikog materijala,

- dimenzijama i obliku spojnih mjesta meu lanovima mosta,

- vanim silama pacijenta (3).

Kategorije zubne keramike:

1. konvencionalna leucitna keramika,

2. keramika s visokim udjelom leucita,

3. keramika niske temperature peenja koja moe sadravati leucit,

4. staklokeramika,

5. specijalizirana keramika za jezgre (aluminijoksidna, staklom infiltrirana

aluminijoksidna keramika, staklom infiltriran spinel i staklom infiltrirana

cirkonijoksidna keramika),

6. keramika za strojnu obradu (2).

Podjela keramika prema vrsti keramike:

1. glinina keramika,

2. keramika s veim udjelom leucita,

3. aluminijoksidna keramika,

4. staklom infiltrirana aluminijoksidna keramika,

5. staklom infiltrirana alumijoksidna keramika sa spinelima,

6. staklom infiltrirana cirkonijoksidna keramika,

7. staklokeramika (2).


12

Keramika za strojnu obradu:

(keramike visoke vrstoe)

1. silikatna keramika,

2. polikristalina oksidna keramika (3).

3.1. Klasifikacija keramike prema tehnici izrade

3.1.1. Tehnika slojevitog nanoenja

Tehnika kojom se oblau metalne i potpunokeramike konstrukcije te folije kako bi

se dobili estetski nadomjesci koji e svojim izgledom u potpunosti imitirati prirodno

zubno tkivo. Tehnika se temelji na slojevitom nanoenju keramikog tijesta (zelene

keramike) na osnovnu konstrukciju koja se dobiva mijeanjem razliitih keramikih

praaka s originalnom tekuinom ili destiliranom vodom i koji se svaki zasebno

nanosi jedan na drugi te se sinterira na odreenoj temperaturi preporuenoj od strane

proizvoaa (3).

3.1.2. Tehnika vrueg preanja

Kod ove tehnike nadomjestak se modelira u vosku. Votani objekt se postavi u

kivetu, ulije uloni materijal, zagrijava u pei kako bi vosak izgorio te se na taj nain

stvorio prostor za izradu finalne restauracije. Originalan, tvorniki izraen keramiki

valji odreene boje se zagrijava na temperaturu od oko 1000 stupnjeva celzijevih

(ovisno o materijalu) i prelazi u plastino stanje. U takvom stanju se unosi u kivetu te

se prea (3).


13

3.1.3. Tehnika infiltracije (Slip casting)

Tehnika kojom se rade keramiki nadomjestci velike vrstoe. Tekua suspenzija

aluminij oksidnog praka se stavlja na vatrootporni model i modelira se nadomjestak.

Slijedi sinteriranje na 1120 stupnjeva celzijevih u keramikim peima i potom

infiltracija staklom najee lantanovim (3).

3.1.4. CAD/CAM tehnika

U ovoj tehnici se koriste tvorniki izraeni keramiki blokovi (Slika 1). Restauracija

se gloe u posebnim glodalicama koje su sastavni dio svakog CAD/CAM ureaja.

Proces obino traje vrlo kratko i restauracija moe biti gotova za manje od dva sata

ovisno o ureaju (3).

Slika 1. Keramiki blokovi za CAD/CAM obradu (4)


14

4. DENTALNI CAD/CAM SUSTAVI

Kada su doli u ordinacije dentalne medicine krajem osamdesetih godina 20. stoljea

CAD/CAM sustavi su ubrzo postali jako koritena tehnologija (1). Prije svega zbog

brzine izrade nadomjestka. esto nema potrebe za uzimanjem klasinog otiska

otisnim materijalima te tako nema potrebe za dentalnim laboratorijem. Sve to uvelike

skrauje vrijeme, a ujedno i smanjuje broj faza izrade protetskog rada to u konanici

rezultira manjim brojem pogreaka. Aparatura je do te mjere sofisticirana da

omoguava i uoavanje pogreaka tijekom bruenja i njihovog uklanjanja, postizanja

idealnog oblika nadomjestka, savrenog rubnog dosjeda i usklaene okluzalne

morfologije.

Dentalni CAD/CAM sustavi sastoje se od vie osnovnih dijelova, a to su:

3D oralna video kamera,

monitor,

tastatura,

pokaziva,

raunalni software,

glodalica (5).

Postupak zapoinje bruenjem uporinog zuba kojeg provodi terapeut u ovisnosti o

vrsti keramike koju e upotrijebiti za odreeni kliniki sluaj.

3D oralnom kamerom snimi se bataljak, ako sustav ili opremljenost ordinacije to

dozvoljava. Slika se prenosi u raunalnu jednicu i obrauje se u softwareu. Pomou

softwarea odrede se rubovi preparacije, podminirana mjesta se virtualno zatvore i

informacija se dalje procesuira u raunalu koje daje upute u glodalicu. Prije toga


15

umetne se keramiki blok u glodalicu. Keramiki blok je fiksiran na nosau koji

omoguuje njegovo umetanje. Glodalica prema uputama iz raunala izrauje eljeni

nadomjestak. Kako se keramiki blok vrti oko svoje osi, tako se i dijamantni disk i

brusilo vrte i translatiraju gore i dolje oko keramikoga bloka. Za rezanje jednoga

keramikog bloka u fasetu ili inlay potrebna je serija od oko 200-400 nareza (6).

Kretanje dijamantnoga diska omoguuje elektrina vodilica (7).

4.1. Optiki otisak

Nakon to se ispreparira zub iznad njega se postavlja kamera (Slika 2). Skener na

kameri emitira infracrvene zrake koje prolaze kroz leu i padaju na uporini zub.

Linije padaju u svjetlijem i tamnijem uzorku te se reflektiraju natrag i odlaze u

fotoreceptor na kameri. Intenzitet reflektiranog svijetla registrira se kao napon koji se

poslije pretvara u digitalnu formu (6). Tamniji dijelovi prepariranog zuba vieg su

napona dok su svjetliji nieg (5,7).

Temelj za oblikovanje CAD/CAM nadomjestka ini trodimenzionalna prezentacija

podataka dobivenih skeniranjem (optikim otiskom) gdje je dobivena veliina i

vrijednost faze (napona) za svaku skeniranu toku (pixel). Ta je vrijednost izravno

vezana za dubinu skenirane toke (kaviteta). Tako se na ekranu mogu prepoznati

razna podruja prepariranoga zuba s obzirom na dubinu: svjetlija podruja

oznaavaju izdignuta podruja, a tamnija podruja sive boje, dublja, podminirana

podruja. Uporabom tako interpretiranih podataka trodimenzionalno oblikovanje

moe se izvesti u nekoliko slojeva koji oznaavaju dno, ekvator te okluzalnu ravninu

(5).


16

Slika 2. Kamera za uzimanje optikog otiska (5)

4.2. Indikacije i kontraindikacije za upotrebu CAD/CAM sustava

Prije odreivanja indikacijskih podruja za upotrebu ove tehnologije potrebno je

razmotriti uvjete za njenu primjenu.

Uvjeti za upotrebu:

1. parodontno tkivo bez upale i eksudacije,

2. dobra oralna higijena,

3.supragingivna preparacija (budui da se rabi adhezivna tehnika

cementiranja, rubovi preparacije moraju biti eksponirani zbog skeniranja

kamerom),

4. precizna i ista preparacija (5,8,9).


17

Indikacije:

1. oteenost krune zuba ili veliki ispuni (krunica),

2. hipoplazija cakline (krunica),

3. korektura nakon ortodontske terapije (ljuska, krunica),

4. kozmetike korekture - dijastema, smanjivanje interdentalnih prostora,

elongacija krune zuba, diskoloracije (ljuska),

5. erozije zubnih tkiva (krunica, ljuska inlay, onlay),(4)

6. potreba za opskrbom bezubog prostora mostom (9,10).

Meu kontraindikacije mogu se ubrojiti:

1. loa oralna higijena s perzistirajuim gingivalnim upalnim promjenama,

2. stanje okluzalne traume - bruksizam, bruksomania,

3. premalena povrina za aplikaciju adhezivnog sustava za cementiranje,

4. devitalizirani zubi (5).

4.3. Preparacija kaviteta za inlaya i onlaya

Preparacija kaviteta za inlay prije nego to se uzme optiki otisak temeljni je i

najvaniji postupak. O njemu ovisi preciznost izrade nadomjestka. Da bi optiki

otisak bio otrih rubova, jasan i precizan, potrebno je uzeti u obzir nekoliko

posebnih pravila (slika 3):

kavitet treba imati ravno dno i okomite stijenke kaviteta,

supragingivna preparacija, zbog potrebe adhezivne tehnike cementiranja,

meziodistalni nagib unutarnjih stijenki kaviteta u cijeloj duini kaviteta

od 4 - 6,

okluzalna dubina preparacije treba biti najmanje 2 mm,


18

irina preparacije na isthmusu treba biti 1/3 interkuspalnog raspona, a

najmanje 2 mm,

preparacija proksimalnog dijela kaviteta, tj. bukalne i oralne stijenke

kaviteta od cerviksne stube divergiraju od 4 - 7 prema okluzalno (5,6).

Slika 3. Pravilno ispreparirani kavitet za keramiki inlay (5)

4.4 Vrste CAD/CAM sustava

4.4.1. CEREC sustav

Jedan je od najstarijih CAD/CAM sustava koji se pojavio na tritu poetkom

osamdesetih godina. CEREC skraenica dolazi od punog naziva aparataChairside

Economical Restoration of Esthetic Ceramics. Proizvoa je tvrtka Sirona dental

(Bensheim, Njemaka) i do sada se pojavio u 3 razliite serije. Zadnji CEREC 3

sustav je prvi sustav u kojemu software sam generira restauraciju. Osim toga CEREC

sustav ima mogunost da zub prilagodi u svim dimenzijama i postigne savrene

okluzalne kontakte sa svojim antagonistom (3,5). Zbog mogunosti prilagodbe u

svim dimenzijama CEREC 3 se naziva i CEREC 3D.


19

4.4.2. InLab sustav.

Ovaj sustav zahtijeva koritenje dentalnog laboratorija. Razlika od standardnog

CAD/CAM sustava je u tome to je za ovu vrstu sustava potrebno uzeti standardni

otisak otisnim materijalima. Aparat restauraciju radi na radnom modelu koji se dobio

izlijevanjem otiska (3). InLab sutav je prozvela tvrtka Sirona dental (Bensheim,

Njemaka).

4.4.3. Nobel Biocare Procera

Ovaj sustav izrauje krunice, inlaye, onlaye i ljuskice s vrlo viskom preciznou.

Potrebno je uzeti standardni otisak otisnim materijalom te sustav skenira model.

Skeniranje je jako detaljno i sustav biljei 20 000 mjernih toaka prema kojima

izrauje nadomjestak (Slika 4) (3).

Slika 4. Nobel Biocare Procera (3)


20

4.4.4. KaVo Everest sustav (KaVo EWL, Leutkirch, Njemaka)

Ovaj sustav je slian CEREC-u i koristi takoer optiki otisak intraoralnom kamerom

(Slika 5). Pomou Everest sustava mogu se napraviti krunice, mostovi, inlayi, onlayi

i estetske ljuskice. Ovisno o potrebi nadomjestci se mogu napraviti od leucitom

ojaanih keramikih materijala, parcijalno sinteriranih cirkonijoksidnih keramikih

materijala ili HIP (hot isostatic pressed) keramikih materijala (3).

Slika 5. KaVo Everest sustav (KaVo EWL, Leutkirch, Njemaka) (3)

CAD/CAM sustavi imaju mogunost izrade estetskih ljuskica, krunica, inlaya i

onlaya te mostova. Svi ti nadomjesci trae vrhunsku estetiku i biokompatibilnost.

Kompozit se pokazao izuzetno dobrim materijalom gledano sa strane estetike, ali je u

distalnom segmentu vrstoa prioritet nad estetikom. Tako se idealnim materijalom

pokazala dentalna keramika velike vrstoe.


21

5. MATERIJALI ZA STROJNO GLODANJE

U dentalnoj protetici postupkom strojnog glodanja najee se koriste potpune

keramike velike vrstoe. Potpuna keramika, kako joj i samo ime kae ne zahtijeva

metalnu konstrukciju kao potporu. Dovoljno je vrsta da moe podnijeti vano

optereenje bez dodatnog ojaanja nekim drugim materijalom. Ovaj materijal je

gotovo kemijski inertan s izuzetno dobrom biokompatibilnou. Ujedno je

rezistentna na abraziju, ima stabilnu boju i to je danas jako vano ima izuzetno

dobra estetska svojstva. Osim to se moe postii savrena boja krunice, prijelaz

izmeu uporinog zuba i keramike krunice postaje nevidljiv to omoguava smjetaj

ruba krunice u vidljivom dijelu (parodontoprofilaksa) (3). U dananje vrijeme je

estetika postala izuzetno bitan aspekt svakog zahvata u dentalnoj medicini. Doktori

dentalne medicine i dentalni tehniari su obueni za izradu keramikih restauracija

koje ni u kojem aspektu nisu inferiorne naspram svojim susjednim zubima i zubima

antagonistima.

Potpuna keramika se pokazala idealnim materijalom za izradu :

1. inlaya i onlaya (klasa I, II i V) (Slika 6) koji se adhezivno lijepe,

2. overlaya koji se adhezivno lijepe,

3. restauracije klase IV,

4. ljuskica (Slika 7),

5. krunica na prednjim vitalnim zubima,

6. krunica na stranjim vitalnim zubima,

7. krunica na endodontski lijeenim zubima,

8. prednjih mostova do 3 lana,

9. stranjih mostova do 4 lana, ukoliko su nosai ispravno rasporeeni,


22

10. sekundarnog dijela implantata,

11. krunica na implantatima (3).

Ovakvo iroko indikacijsko podruje pokazuje da je keramika materijal izbora u

sanaciji protetskog pacijenta (3).

Na tritu postoji veliki broj keramika za strojnu obradu, a u ovom radu e se

spomenuti najee koritene.

Slika 6. Keramiki inlayi (3)

Slika 7. Keramike estetske ljuskice (3)


23

5.1. Silikatne i litij-disilikatne strojne keramike

Silikatne keramike se proizvode od kvarca, kaolina i glinice. vrstoa ove keramike

se postie fino disperziranim kristalima leucita u znatno veoj koliini od

tradicionalnih keramika, no savojna vrstoa dosee svoju granicu na 100MPa.

Opacitet i transparencija ove keramike moe se modificirati dodavanjem mineralnih

aditiva te se tako postie prirodna boja zuba.

Dodavanjem litija i drugih elemenata mehanika svojstva se popravljaju te se savojna

vrstoa penje do 450 MPa. Keramika je industrijski preraena u blokove (3).

5.2. Polikristaline oksidne keramike

Keramika je velike vrstoe koju osigurava velika koliina oksida. Kako bi se

osigurala kemijska rezistentnost u korozivnom mediju kakva je usna upljina i

otpornost na ciklino optereenje obogauje se borom, karabidom, nitiridom, titanom

i itrijem. Ovaj materijal se koristio pri operaciji kuka kao zamjena za kost. Prije

nekoliko godina cirkonijoksid je testiran u dentalnoj protetici za krunice i mostove

zahvaljujui njegovoj vrstoi i dugotrajnosti. Cirkonij je kemijski inertan metal koji

ne reagira niti s bazama niti s kiselinama. Izrauje se od cirkonskog praka ili

cirkonske zemlje. Toka taljenja cirkonija je 2715 stupnjeva celzijevih. Pri hlaenju

prelazi u monoklinsku fazu i dolazi do rasta volumena to moe dovesti do loma

strukture. Da bi se stabilizirala ova faza dodaje se itrij oksid (Y2O3). Dodatak od 0,2

do 1% glinice poboljava se otpornost na koroziju i usporava starenje.

Da bi se dobila keramika visoke vrstoe bitan je nain proizvodnje. Sinteriranje je

od posebno velike vanosti jer utjee na formaciju kristala. Proizvodnja ove


24

keramike je dugotrajna jer sam proces sinteriranja traje nekoliko dana. Rezultat

cijelog procesa je jako homogeni, vrst materijal.

Mikropukotine postoje u svim keramikim materijalima pa tako i u ovima, a

dogaaju se tijekom proizvodnje ili u ustima pod utjecajem vanih sila.

Zbog svojih osobitosti ova vrsta keramike se koristi u CAD/CAM sustavima, jer

cirkonijoksid posjeduje vrstou kao i metali.

Na tritu danas postoje razne vrste keramika za strojno glodanje, svrstane u dvije

velike skupine: silikatnu keramiku i oksidnu keramiku.

Silikatna keramika za strojno glodanje:

Feldspat keramika (Sirona CEREC blocs, VITABLOCS Mark II,

VITABLOCS TriLuxe).

Staklokeramika (DC Cream, DC Cristall, KaVo Everest G-Blank, ProCAD).

Litijdisilikatna keramika (IPS e.max CAD) (3).

Oksidna keramika za strojno glodanje:

Staklom infiltrirana (VITA In-Ceram SPINELL, VITA In-Ceram

ALUMINA, VITA In-Ceram ZIRCONA).

Gusto sinterirana (3M Espe Lava Frame, DC Procura, DC Shrink, DigiZon

Grun, Hin-tels ZrO2 TZP-G, Hin-tels ZrO2 TZP-W, IPS e.max ZirCad,

KaVo Everest HPC-Blank, KaVo Everest ZS-Blank, Sirona inCoris ZI,

Sirona inCoris AL, VITA In-Ceram AL, VITA In-Ceram YZ, Xawex G 100).

Vrue izostatiki sinterirani cirkonijoksid (DC Zircon, Denzir HIP Zirkon,

DigiZon HIP, Hin-tels ZrO2 TZP-HIP, KaVo Everest ZH-Blank, Zirkon).


25

5.3. IPS Empress CAD, IPS e.max CAD i IPS e.max ZirCAD

IPS Empress CAD sustav se se sastoji od valjia leucitne keramike. Svojstva su

slina IPS Empress keramici. IPS e.max CAD je litij disilikatna staklokeramika koja

dolazi u blokovima. Nakon inicijalnog modeliranja materijal je relativno mekan i

njegova vstoa iznosi do 160 MPa te plavkast. Dok je u tom stanju mogu se

napraviti i neke rune prilagodbe. Zatim se sinterira 30 minuta na 850C i dostie

konanu savojnu vrstou od 360 MPa. Dalje se nanosi fasetna keramika. Pogodan je

za pojedinane krunice vrhunske estetike te ljuskice (4).

5.4. Procera AllCeram (Nobel Biocare, Gteborg, Sweden)

vrstoa Procera keramikih sustava je najvea od svih materijala temeljenih na

aluminijevu oksidu, nadilaze je jedino cirkonijoksidni materijali.

Pogodna je za pojedinane krunice i ljuske, inlaye i onlaye te mostove (3). Tijekom

sinteriranja estice aluminijeva oksida se gusto slau jedna uz drugu, ime se

reducira poroznost. Razlika izmeu Procere i Vitadur i In-Ceram Alumine je u tome

to u posljednja dva sustava prostor izmeu estica zauzima staklo (11).

Skupljanje tijekom sinteriranja iznosi 15-20%, a kompenzira se time to se jezgra

predimenzionira.

Savojna vrstoa Procera keramike je 687 MPa, to je vie nego kod In-Ceram (352

MPa) i IPS Empress (134 MPa) sustava. ak i ako se radi o stanjenoj jezgri za

sanaciju prednjih zuba (0.4 mm), savojna vrstoa ostaje velika (oko 450 MPa).

Odnos imeu translucencije i opaciteta je vrlo povoljan, tako da se moe koristiti i za

prednju i stranju regiju zubnog niza. Jezgra proputa svjetlost, no nije transparentna,

tako da neeljena boja eventualno tamnog bataljka nee prosijavati (12). U odnosu na


26

cirkonijoksidnu keramiku je translucentnija te je zbog mogueg manjeg vanog

optereenja pogodna u frontalnoj regiji zubnog niza i postie vrhunsku estetiku.

U istraivanju koje je ispitivalo trajnost Procera radova u ustima (250 krunica, 6-60

mjeseci), neuspjeh je zamijeen samo u sanaciji molara. U usporedbi s ostalim

potpuno keramikim sustavima, manja je pojavnost prijeloma. Zbog izrazito jake

jezgre, puca uglavnom samo naknadno napeena keramika. Prema tom pogledu,

ponaanje je slino kao kod metal-keramike (12).

5.5. Cercon (DeguDent) i Lava Zirconia (3M ESPE)

Najvei problem kod izrade keramikih nadomjestaka je pucanje. To se moe

sprijeiti pravilnim bruenjem, kvalitetno uzetim otiskom, dobro izuenim

tehniarom i materijalom velike savojne vrstoe (>350 MPa) i lomne ilavosti (>2.5

MPam). Najvee vrijednosti savojne vrstoe i lomne ilavosti pokazuje

tetragonska stabilizirana cirkonijoksidna keramika (ZrO2) 9 MPam i >900 MPa.

Na modelu se izradi osnova od voska debljine 0,8mm. Taj se model stavi na lijevu

stranu jedinice za skeniranje i glodanje (Cercon Brain). Na desnu se stranu postavi

presinterirani cirkonski blok (Cercon base). Predloak se skenira, a stroj pristupa

izradi uveane kopije, kako bi se kompenziralo skupljanje za vrijeme sinteriranja od

oko 20%. Sinterira se oko 6 sati na 1350C. Glavni nosilac svojstava ovog

keramikog materijala jest itrijem stabiliziran cirkonijev dioksid (2,3). Savojna

vrstoa iznosi 900-1200 MPa, a lomna ilavost je 9-10 MPam

, to je gotovo dva

puta vie od materijala temeljenih na aluminijevu oksidu i oko tri puta vie od litij-

silikatnih materijala (13).


27

Zbog izraenih sila razliitog smjera i biomehanikih zahtijeva na spojnice lanova

mosta, kod vielanih mostova prednost se daje mostnim konstrukcijama od

cirkonijoksidne keramike. Ti mostovi pokazali su najveu otpornost na lom u

usporedbi s metal-keramikom i staklokeramikom, a eventualni neuspjesi dogaali su

se iskljuivo na spoju nadomjestka i zubnog tkiva (13).

Prednosti toga sustava su: visoka savojna vrstoa, biokompatibilnost i izvrsna

estetika.

5.6. IPS e.max ZirCAD (Ivoclar Vivadent, Schaan, Lichtenstein)

IPS e.max ZirCAD je materijal izbora za mostove u stranjem dijelu zubnog niza

savojna vrstoa ovog materijala je vea od 900 MPa.

Materijal moemo upotrijebi za izradu samostalnih krunica i/ili mostova (4).


28

6. BRUENJE ZUBA ZA STROJNU KERAMIKU

Preparacija zuba za krunicu se ne razlikuje od one standardne, a ovisi o vrsti

keramike koju elimo upotrijebiti za izradu krunice.

S obzirom da se CAD/CAM tehnologijom koriste vrlo vrste keramike (savojne

vrstoe preko 350 MPa) stepenica je zaobljena. Takva stepenica osigurava

strukturalnu trajnost krunice, a pri tomu se nepotrebno ne odnosi suvie tvrdih zubnih

tkiva.

Cirkonij oksidna krunica zahtijeva bruenje 1,5-2 mm incizalno na prednjim zubima,

1-1,5mm labijalno i lingvalno, radi se zaobljena stepenica ili pravokutna stepenica s

nagibom od najmanje 5 horizontalno, sa zaobljenim unutranjim rubom, a vertikalni

kut mora biti 4 ili vei (11), irina stepenice iznosi 0,8mm (slika 8).

Slika 8. Ispravno bruenje za cirkonij krunicu (3)

Stranji zubi imaju istu stepenicu, brusi se 1,5-2 mm okluzalno i 1-2 mm aksijalno

(11). Za stranje i prednje zube mogua je i supragingivna preparacija.

Kod bruenja za Cercon (DeguDent) i Lava Zirconia (3M ESPE), zub se stanji 2mm

incizalno i okluzalno te 1.5mm aksijalno.


29

Preparacija uporinog zuba za Procera AllCeram (Nobel Biocare, Gteborg, Sweden)

zahtijeva bruenje umjerene zaobljene stepenice ili pravokutne stepenice s

zaobljenim prijelazima stranica do 1.0-1.3 mm, glatkih stijenki; okluzalno je

potrebno brusiti najmanje 2.0 mm u postraninoj regiji i 0.8 mm palatinalno kod

prednjih zuba (13,14,15).


30

7. CEMENTIRANJE

Vrsta keramike koja se koristi za izradu nadomjestka odreuje vrstu i tehniku

cementiranja. Razliiti keramiki materijali se cementiraju razliitim cementima.

Keramike velike vrstoe mogu se cementirati konvencionalnim cementima

(stakleno ionomernim cementom, cink oksid fosfatnim cementom) ili adhezivnim

kompozitnim cementima. Prednost se daje adhezivnim tehnikama zbog mogunosti

cementiranja nadomjestka ukoliko nije raena potpuna cirkularna preparacija.

Adhezivno cementiranje se odvija u nekoliko faza:

priprema keramike,

jetkanje staklene matrice,

silanizacija,

vezivanje (bonding) (3).

Proces cementiranja mora biti paljivo izveden pridravajui se pravila i vremenskog

intervala za cementiranje odreenog materijala. Za strojnu keramiku velike vrstoe

proces cementiranja treba izgledati ovako:

uklanjanje privremenog cementa 2 minute,

namjetanje krunice/mosta od 1 do 10 minuta,

ienje krunice/mosta 2 minute,

ienje povrine zuba 2 minute,

postavljanje cementa 30 sekundi,

postavljanje krunice/mosta te ienje vika cementa 1 minuta,

postavljanje zatitnog sloja adheziva 1 minuta,

polimerizacija 2 minute (3).


31

8. ZAKLJUAK

Dentalna medicina se kao znanstvena i struna disciplina razvija iz dana u dan emu

uvelike dopridonosi razvoj tehnologije. Kako napreduje razvoj dentalne tehnologije

napreduje i razvoj materijala koji se koriste u tim tehnologijama. CAD/CAM

tehnologija se pojavila u osamdesetim godinama ovog stoljea i kroz 30 godina

doivjela rapidan razvoj. Tako danas postoje strojevi koji u potpunosti mogu izraditi

i kompleksnije protetske radove bez potrebe za dentalnim tehniarom. Preciznost

takvih aparata je velika prednost nad standardnim radom jer smanjenim brojem faza

izrade umanjuje se mogunost pogreke i skrauje se vrijeme sanacije protetskog

pacijenta. Za tako sofisticiranu tehnologiju je potreban jako kvalitetan i otporan

materijal. Obzirom da strojne glodalice materijal reu dijamantnim diskovima

mogunost loma standardnih keramikih materijala je velika. Zbog tog se razloga

razvila potpuno nova vrsta keramike koje se zbog svoje primjene naziva strojna

keramika. Odlikuje se izuzetno velikom vrstoom i otpornou na deformaciju.

Najvre vrste strojne keramike mogu se mjeriti sa vrstoom dentalnih legura te se

od njih, bez straha od loma, mogu izraivati i kompleksnije mosne konstrukcije.

Zbog svoje biokompatibilnosti, estetike i vrstoe sve vie istiskuju dentalne legure

iz upotrebe u dentalnoj protetici. Moderna CAD/CAM tehnologija zajedno sa

strojnom keramikom je postala neizostavan dio moderne i visoko estetske dentalne

medicine.


32

9. SAETAK

Dentalni CAD/CAM sustavi su moderna tehnologija koja omoguuje brzu i

kvalitetnu izradu protetskog rada s minimalnom potrebom ili bez potrebe za

dentalnim tehniarom. Sustavi se sastoje od kamere, raunala i glodalice. Kamerom

se uzima optiki otisak, raunalom se obradi snimljeni otisak dok glodalica izrauje

konani rad. Za potrebe takvih sustava razvijene su posebne vrste keramike koje se

odlikuju visokom vrstoom. vrstoa takve keramike se pribliila vrstoi dentalnih

legura.


33

10. SUMMARY

Dental CAD/CAM system is modern technology which enables fast and good quality

dental work, with minimum or no demand for dental technician. It consist camera,

computer and milling machine. Optical impression is recorded with camera,

computer is used to make digital restoration and milling machine makes the final

work. For this systems, special high strenght dental ceramics is developed. The

strenght of that ceramics is at least high as dental alloys.


34

11. LITERATURA

1. Miyazaki T, Hotta Y, Kunni J, Kuriyama S, Tamaki Y. A review of dental

CAD/CAM: current status and future perspectives from 20 years of experience

Dent Mater. 2009; 28(1): 4456.

2. Anusavice K. Phillips Science of Dental Materials. 11th ed. St. Louis: Elsevier

Science; 2003.

3. Kunzelmann KH, Kern M, Pospiech P, Raigrodski AJ, Strassler HE, Mehl A. et.

al. All-Ceramic at a Glance. Introduction to indications, material selection,

preparation and insertion of all-ceramic restorations. Ettilingen: Society for

Dental Ceramics; 2006; 32:45-93.

4. Ivoclar Vivadent homepage on [the Internet]. Schaan: Ivoclar Vivadent; 2008.

cited 2010 March 28]. Available from:

http://www.ivoclarvivadent.com/content/products/detail.aspx?id=prd_tl_718981

0 86&products=IPS+e.max+System+dentist

5. Glavina D, krinjari I. Novi postupak za izradbu keramikih ispuna:

CAD/CAM sustav tehnologija 21. Stoljea. Acta Stomatologica Croatica. 2001;

35(1): 43-50.

6. Leinfelder K, Isenberg B, Essig M. A new method for generating ceramic

restorations: a CAD CAM system. J Am Dent Assoc. 1989; 118: 703-7.

7. Mormann W, Furrer O. Efficiency of an electric drive in the CEREC CAD/CAM

unit. J Dent Res. 1992; 72: 516-19 .

8. Mehl A, Gloger W, Kunzelmann K-H. Entwicklung eines neuen optischen

Oberflachenmegerates zur prazisen dreidimensionalen Zahnvermessung. Dtsch

Zahnarztl Z. 1996; 51(1):23-7.

http://www.ivoclarvivadent.com/content/products/detail.aspx?id=prd_tl_7189810%2086&products=IPS+e.max+System+dentisthttp://www.ivoclarvivadent.com/content/products/detail.aspx?id=prd_tl_7189810%2086&products=IPS+e.max+System+dentist


35

9. Jedynakiewicz NM, Martin N. Extending the clinical scope of the CEREC

system. In CAD/CAM in Aesthetic Dentistry - CEREC 10 year anniversary

symposium. Ed. Mormann WH Quintessence Publishing Co Berlin. 1996; 133-

41.

10. Jedynakiewicz NM, Martin N. Optimising factors for extensive CEREC

restorations. In CAD/CAM in Aesthetic Dentistry - CEREC 10 year anniversary

symposium. Ed. Mormann WH Quintessence Publishing Co Berlin. 1996; 153-

60.

11. MC Lean JW. Evaluation of dental ceramics in the twentieth century. J Prosthet

Dent. 2001;85:61-6.

12. Fradeani M, D'Amelio M, Redemagni M, Corrado M. Five-year follow-up with

Procera all-ceramic crowns. Quintessence Int. 2005;36:105-13.

13. Monaco C, Krejci I, Bortolotto T, Perakis N, Ferrari M, Scotti R. Marginal

adaptation of 1 fiberreinforced composite and 2 allceramic inlay fixed partial

denture systems. Int J Prosthodont. 2006;19:373-82.

14. Mehuli K. Keramiki materijali u stomatolokoj protetici. Zagreb: kolska

knjiga; 2010.

15. Schillingburg HT, Jacobi R, Bracket SE. Fundamentals of tooth preparations.

1.ed. Chicago: Quintessence Publishing Co, Inc. 1987; 296-319.


36

12. IVOTOPIS

Luka Lubina je roen 11. kolovoza 1985. godine u Kninu koji naputa 1991. godine

zbog ratnih zbivanja. U Vodicama zavrava prva 4 razreda osnovne kole, a po

povratku u Knin ostala 4 razreda i opu gimnaziju Srednje kole kralja Zvonimira.

Stomatoloki fakultet Sveuilita u Zagrebu upisuje 2004. godine te apsolvira u

lipnju 2009. godine. Za vrijeme studija bio je demonstrator na zavodu za

stomatoloku protetiku, glavni urednik studentskog asopisa Sonda te sudjelovao u

mnogim drugim studentskim aktivnostima. Aktivno govori engleski jezik i pasivno

njemaki. U slobodno vrijeme bavi se informatikom i glazbom.

primjena cad/cam tehnologije u - bib.irb.hrbib.irb.hr/datoteka/471162.dlubina.pdf · stomatoloŠki...

Documents