Werkstoffkundliche Grundlagen und medizinische Anwendungen

Seit 30 Jahren in der Medizin bewährtZirkonoxid, oder genauer Y-TZP /Yttria stabilized tetragonal zirconia polycrystals/, stabilisiert mit Yttriumoxid, wird seit 1969 in der Orthopädie erfolgreich für die Herstellung künstlicher Hüftgelenksköpfe genutzt. Weltweit wurden inzwischen mehr als 400.000 Anwendungen auf diesem Gebiet dokumentiert.

Aus den zahlreichen Alterungsversuchen und mechanischen Belastungstest kann geschlossen werden, dass die mechanischen Eigenschaften von Y-TZP auch nach einer physiologischen Nutzugsdauer von 50 Jahren noch eine ausreichende Festigkeit für klinische Anwendungen bei orthopädischen oder dentalen implantaten aufweisen. Y-TZP zeigte in verchiedenen In-vitro- und In-vivo-Versuchen wede r eine mutagene /Chromosomen-Abberationstest/ noch eine kanzerogene Wirkung /Ames-Test/. Ubereinstimmend wird berichtet, dass bei einem Kontakt von Zirkonoxidkeramiken mit Knochen oder Weichteilen keine lokalen toxischen Effekte zu erwarten sind.

In der Zahnheikunde wird Zirkonoxid bislang vorwiegend in Form konfektionierter Wurzelstifte, kieferorthopädischer Brackets oder Implantat-Abutments verwendet. Die Bearbeitung des Zirkonoxides erfolgte bislang ausnahmslos im dicht gesinterten Zustand und ist mit extrem grosen, hohen Werkzeugverschleis und erheblichem Zeitaufwand verbunden.

Mit dem Cercon-System steht nun aufgrund der Materialbearbeitung im vorgesinterten Zustand eine neue rationele und wirtschaftliche Fertigungstechnik für Kronen und Brücken aus Zirkonoxid im Dentallabor zur Verfügung.


Signifikant höhere FestigkeitDie statische Bruchfestigkeit von gefrästen dreigliedrigen Seitenzahnbrücken auf Zirkonoxid-Basis ist im Vergleich zu dreigliedrigen Brücken aus Presskeramik /Empress II/ oder Infiltrationskeramiken /InCeram Alumina/ um den Faktor 2-3 höher. Die Dauerfestigkeit von Y-TZP liegt um das Dreifache über dem Wert von InCeram Alumina. Bei einem Vergleich der Bruchfestigkeit von vollkeramischen Seitenzahnkronen zeigten Zirkonoxid-Restaurationen, die mit dem Cercon-System gefertigt wurden , significant höhere Bruchfestigkeitswerte als bislang marktübliche Vollkeramiksysteme /InCeram Zirconia, Procera, Empress II/. In-vitro-Untersuchungen zur Bruchfestigkeit von Frontzahnkronen ergaben für Cercon-Restaurationen vergleichbare Bruchfestigkeitswerte wie für metallkeramische Kronen auf der Basis von Edelmetall-Legierungen.