Doc.Dr.TosunTOSUN

Başlıca CAD / CAM, Zirkonia Seramik ve uyumlu Porselen Sistemleri hangileridir ?

CAD/CAM sistemlerini öncelikle laboratuar ve klinik sistemler olarak ikiye ayırabiliriz. Bunlar içersinde CEREC her iki kullanımıda gerçekteştiren tek sistemdir. Evolution D4D benzer bir klinik sistemdir. Laboratuarda kullanılan CAD/CAM sistemlerinin başlıcaları DCS Precident, Procera, CEREC inLab ve Lava’dır. Cercon sadece CAM yapabilen bir laboratuar sistemidir. Bu bölümde bir bütünlük oluşturan CAD/CAM ile zirconia seramikleri ve bunlara uyumluluk gösteren porselenlerden oluşan sistemlerin başlıcalarının özellikleri anlatılacaktır. Konu incelenirken her porselenin seramik olduğu, ama her seramiğin porselen olmadığı unutulmamalıdır.

Lava™ Frame Zirconia sisteminde presintered, non-HIP, Y-TZP kullanılır. Adaptasyon hassasiyeti en yüksek sistemlerden biridir. 1200MPa üzerinde dirence sahiptir ve 5 yıla kadar kırılmazlık sertifikası veren tek sistemdir. Cam-seramiklerde resin simanlar ile bağlantıyı güçlendirmek için hidroflorik asit kullanılır. Ancak zirkonya kimyasal yapısı itibarı ile buna uygun değildir. Resin simanların zirkonyaya bağlantısını arttırmak için Lava RocatecTM/CoJetTM sistemini geliştirmiştir. Bu sistemde 20-40m partikül büyüklüğünde alumina ile abrazyonun ardından ince partiküllü SiO2 bonding ve 3MTMESPETMSil ile silanizasyon yapılmasının olumlu sonuçları bildirilmiştir. Lava™ Ceram, Lava sisteminin bir parçası olarak üretilen bu porselen sistemi (zirconia overlay porcelain), Lava seramik çekirdekleri ile CTE’a sahip olduğu (-0.2ppm) için yüksek bağlanma gösterip VITA® Classic-Colors renkleri ile uyumludur.

ZENO® Tec sistemi 16 üyeye kadar tüm çene dişlerini tek parça halinde çalışabilen ender sistemlerdendir. ZENO® Tec sisteminde alçı model 3Shape D 200 tarayıcısı ile optik olarak taranır. Veriler DentalDesigner™ yazılımında çalışılarak protez dizayn edilir. Laboratuarın kapasitesine göre ZENO® 4820, ZENO® 3020 ve ZENO® 4030 M1 frezeleme makinalarında seramik bloklar çalışılır; diğer sistemlerden farklı olarak laboratar ortamındaki kirliliği elimine etmek için ZENO® Air hava temizleme ünitesi kullanılır; sinterleme için ZENO® Fire sinterizasyon fırını kullanılır. Zirkonya malzemesi olarak ön-sinterlenmiş, Y-TZP sınıfındaki, bükülme dayanıklılığı 1300MPa olan ZENO® Zr discs çalışılır. Veneering seramik olarak kırılma dayanıklılığı 120 MPa olan, CTE’ı uyumlu lösitsiz HDAM™ (highdensity advanced microstructure) ZIROX® sistemi uygulanır.

Cercon® Zirconia sistemi 1999 yılında geliştirilmiştir. Avrupa’da Cercon Smart Ceramics (DeguDent) adı ile bilinmektedir. Cercon sisteminde diğer sistemlerden farklı olarak bilgisayar destekli dizayn yapılmaz. Diş teknisyeni ya da laboratuarın hazırlamış olduğu mum modelaj esas alınarak CAM sistemiyle altyapı hazırlanmaktadır. Mum modelaj lazer tarayıcı bilgileri aşındırma ünitesinde işleyerek altyapı elde edilir. Değişik uzunluklarda bloklar mevcuttur. Bloklar prefabrike olarak, 12 mm, 30 mm, 38 mm. ve 47 mm. boyutlarında üretilmiştir.30 Materyal tam olarak TZP (tetragonal zirconia polycrystals) kristallerinden oluşmuştur (%90 ZrO2, %5 Y2O3, %2 HafniumO, %1 Al2O3). Aşındırma ünitesinde yarı sinterlenmiş bloklar üzerinde ilk önce kaba, daha sonra ince aşındırma işlemleri gerçekleştirilir. Aşındırılan blok sinterleme büzülmesine karşı orjinalinden hacimce %30 oranında daha büyük işlenmiştir. Kaba tesviyesi yapılan altyapı, 6-8 saat süre ile 1350°C’de sinterlenir. Sinterleme sonrasında 110µm partikül boyutunda Al2O3 ile 2,5 bar basınç altında kumlama işlemi yapılır. Elde edilen altyapı üzerine lösitsiz Cercon Ceram-S porselen tozuyla tabakalama tekniğiyle restorasyon bitirilir. Tek kron, 3-5 üniteli köprü ya da implant üstü kron köprü restorasyonlarında kullanılabilir. Son zamanlarda daha büyük blokların da üretilmesiyle birlikte sistem altı üyeli restorasyonların yapılabilmesine olanak vermiştir. 900MPa dayanıklılıktaki sistem %100 doku uyumludur. Preparasyonda iç açıları yuvarlatılmış 90 derecelik basamaklar hazırlanmalıdır. İdeal olarak 1-1,2mm basamak genişliği sağlanmalıdır. Tüm aksiyal yüz geçişleri yuvarlatılmalı ve optik okuyucu ucun okuması sağlanmalıdır. Oklüzal yüzeyde en az 1,5 mm'lik indirgeme sağlanmalı ve 6 derecelik oklüzal yaklaşım açısı verilmelidir. In vitro çalışmada kenar adaptasyonu kuronlar için 31.3µm ve köprüler için 29.3µm olarak saptanmıştır.26 Cercon® Ceram S, ISO 6872 standardında, lösitsiz düşük-ısı porselen sistemidir. Cercon® Zirconia ile yüksek bağlantı gösteren dokudostu bir malzemedir. Bleaching renkleri için 8 tonda illuminé™ White Shades renkleri ve makyaj için Light Dynamics adlı aksesuar sistemi vardır.

CEREC, CEREC2 ve CEREC3 sistemlerinde prepare edilen dişlerin görüntüsü “couple charged device” (CCD) kamerası ile taranarak sanal ortamda 3-boyutlu görüntü elde edilir. Daha sonra restorasyon dizayn edilerek frezelenir. Son jenerasyon CEREC 3D yazılımı ile prepare edilen dişlerin görüntüsü uzakta bulunan bir laboratuara aktarılarak çok üniteli köprü çalışmaları daha hızlı bir biçimde bitirilmektedir. CEREC inLab ise lazer ile taranmış veya dijital görüntüleri işleyebilen bir laboratuar sistemidir. Bu sistemde VITA In-Ceram blokları çalışılmaktadır. Alt-yapı bitirildikten sonra modelde kontrol edilir ve sonrasında cam infiltre edilerek porselen çalışması yapılır. CEREC 2 ve 3D sistemlerini kıyaslayan bir çalışmada marjinal adaptasyon açısından CEREC 3D (47.5 ± 19.5µm), CEREC 2 (97.0 ± 33.8µm) ye nazaran istatistiksel olarak anlamlı şekilde daha iyi olarak saptanmıştır.21
VITA In-Ceram ZIRCONIA (VITA Zahnfabrik), ZrO2 kristallerini kullanan ve posterior bölgede üç üyeli restorasyonların yapımına müsaade eden ilk seramik sistemidir.27,28 Adında geçmesine rağmen polikristalin zirkonya değil, cam-infiltre seramiktir. Ancak piyasaya ilk çıkan In-Ceram ürünlerine kıyasla % 35 oranında kısmi olarak stabilize edilmiş ZrO2 kristalleri içermektedir. VITA’nın son geliştirdiği zirkonya ise VITA YZ Zirconia Block adını alır. In-Ceram ZIRCONIA yüksek mekanik özelliklere sahiptir ve ZrO2 kristallerinin seramiğin yapısında var olan mikro çatlakların büyüyerek kırıklara yok açmalarını önleyecek bir çalışma mekanizması vardır. InCeram zirkonyumda kristalin fazın % 69'u Al2O3’ten oluşur. Geriye kalan kısım ZrO2’tir. Cam fazın tüm kütleye oranıysa % 20-25'tir. Yapım aşamasında zirkonyum kristalleri tetragonal fazdan monolitik faza geçerler ve sonucunda % 3-5'lik bir genleşme meydana gelir. Genleşme, materyal üzerinde baskı kuvveti oluşturarak hem çatlakların ilerlemesini hem de yeni çatlakların oluşmasını önleyici bir görev yapar. Bükülme dayanımı 600±30MPa civarındadır, termal genleşme katsayısı 7,7±0,1*10-6 dır.29 Bu seramiklerin CAD/CAM olmaksızın kullanımı ekonomik olmamaktadır. Örneğin direnç ve klinik performans açısından olumlu sonuçları bulunan9,10,11 konvansiyonel In-Ceram seramiğinin yapım süresi 14 saati bulmaktadır.12 Oysa ZrO2 bloklarının frezelenmesi ile bu süre 20 dakikaya düşmekte ve cam infiltrasyon süresi 4 saatten 40 dakikaya inmektedir. Cerec inLab üretim zamanını %90 düşürmektedir. VITA VM® 7, CTE’i 7 olan ince partiküllü porselendir. Vita In-Ceram Alumina, Spinell ve Zirconia, Procera's All-Ceram ve SDI's Wol-Ceram copings ile uyumludur. Son olarak Y-TZP için geliştirilen VITA VM®9 (CTE 10.5) VITA In-Ceram YZ Cubes for CEREC® ve diğer zirkonyaların bir çoğu ile uyumludur. VITA YZ ve VITA VM9’ın birlikte kullanımı ile dayanıklılık, estetik açılardan birbirini tamamlayan InVizion™ sistemi oluşur.

DCS PRECIDENT® sistemi Preciscan lazer tarayıcısı ve Precimill CAM frezeleme cıhazından oluşur. Dentform yazılımı otomatik olarak altyapı dizaynını yapar. Aynı anda 14 destek ve 30 üyeye kadar çalışma yapılabilir. Bu sistemde porselen, cam seramik, In-Ceram, yoğun zirkonya, metaller ve fiber-destekli kompozitler çalışılabilir. DCS, titanium blokları ve yoğun sinterlenmiş ZrO2 çalışabilen ender sistemlerdendir. DCS Precident sistemi ile yapılan in vitro çalışmada alumina ve zirkonya 3, 4 ve 5 üyeli sabit köprülerin marjinal adaptasyonları kıyaslanmıştır. 60µm and 70µm aralığındaki uyumsuzluklar incelendiğinde sistemin 100µm’den az siman aralığı kriterine uyduğu saptanmıştır. Diğer bir çalışmada DCS sistemi titanyum koping imalinde marjinal adaptasyon açısından değerlendirilmiştir. Ortalama tek kuronların kenar uyumu 21.2±14.6µm ile 81.6±25.1µm arasında değişmiştir. Tüm kuronlar için ortalama kenar uyumu ise 47.0±31.5µm olarak saptanmıştır. DC-ZIRKON® Y-TPZ ön-sinterlenmiş HIP zirkonya seramiğidir. DC-SHRINK® sinterlenmemiş ham zirkonyadır. Sinterlenmesi için ZYrcomat (VITA Zahnfabrik) fırını önerilmektedir. DC-LEOLUX® tam sinterlenmiş, şeffaf, HIP zirkonyadır. DC-Cristall®, DCS sistemi için geliştirilmiş, polikristalin ve kompozit seramiklerle uyumlu Veneering porselenidir.

Procera®System 1984 yılında piyasaya sürülmüştür. Procera ile üretilen ilk restorasyon tipi titanyumdan mamül Procera® Crown Titanium idi. 1991’de Procera® Crown Alumina piyasaya sürüldü ve 5 yılda %98, 10 yılda %92 kümülatif başarı oranları gösterdi. 1999’da Procera® Bridge Alumina, 2001’de Procera® Crown Zirconia ve 2004’te Procera® Bridge Zirconia kullanıma girdi. Firma verilerine göre şubat 2007’e kadar 7 milyonun üzerinde kuron üretilmiştir. Procera sisteminde laboratuarda ana modelden özel tarayıcı kalem (Procera Forte) ile okunan 3-boyutlu görüntüler modem aracılığı ile merkez laboratuara (Türkiye için İsveç’teki merkez) aktarılır. Burada ilk olarak materyalin büzülmesini kompanse edecek şekilde büyütülmüş model elde edilir. Procera® Crowns Alumina & Zirconia, ProceraBridge Zirconia ®, Procera®Implant Bridge Zirconia, Procera® Abutment Zirconia & Titanium ilk piyasaya çıktığında AllCeram adı ile yüksek oranda saflaştırılmış (>%99,9) Al2O3 tozları kullanılmaktaydı. Daha sonra buna ilaveten AllZircon sistemi de eklenmiştir. Son olarak Procera Alumina ve Procera Zirconia isimleri kullanılmaktadır. Bu tozlar büyütülmüş modelde presleme yapılarak kopingler elde edilir. Bu yoğunlaştırılmış kopingler frezelenerek ideal kalınlığa indirgenir ve 2000°C sıcaklıkta sinterlenerek maksimum yoğunluk ve dirence sahip olur. Procera prosedürü yüksek düzeyde hassasiyet gerektirmektedir. Zira materyalin büzülme oranı ile büyütülmüş modelin miktarları aynı hacimde olmalıdır. Procera/AllCeram restorasyonların kenar açıklığının 54µm ile 64µm arasında değiştiği saptanmıştır. Literatüre göre Procera restorasyonları üstün klinik başarı ve dayanıklılığa sahiptirler. Procera/AllCeram (Al2O3)’ın bükülmeye mukavemeti 687MPa, Procera/AllZircon (ZrO2)’unki ise 1200MPa’dır. Restorasyonların dikey boyutunun en az 3mm ve gövde uzunluğu 11mm’den az olmalıdır. Procera için önerilen kenar preparasyon biçimi geniş açılı şev (chamfer) ve çekirdek kalınlığı 0.4mm ile 0.6mm aralığındadır. NobelRondo™ Zirconia, NobelRondo™ Gingiva Zirconia, NobelRondo™ Press - for Alumina and Zirconia, Procera sisteminde Alumina ve Zirconia için yüzey enerjileri itibarı ile uyumlu porselen sistemleridir. Dirençleri 120 MPa olarak saptanmıştır ve tabakalama tekniğine uygundurlar.
Lava™ 2002 yılında piyasaya sürülmüştür. Dişsiz kısımlar ve prepar edilen dişler lazer optik sistem aracılığı ile dijitize edilir. Lava CAD yazılımı otomatik olarak kenar dizaynı ve gövde tasarımını yapar. Sinterleme büzülmesini kompanse etmek amacı ile altyapının %20 geniş hazırlanması gerekmektedir. Dizayn bittikten sonra ön-sinterlenmiş ZrO2 seramik bloğu frezelenir. CAM ünitesi 21 üye çekirdeğe kadar müdahale gerektirmeden çalışabilir. Frezelenen bloklar nihai boyut, yoğunluk ve dirençlerini kazanmak üzere sinterlenirler. Sistemde maksimum estetik için altyapıyı boyayan sekiz ayrı renk mevcuttur. Itriyum-ZrO2 köprülerin 75 dk ve 56 dk’lık sürelerde frezelenerek kenar uyumu açısından kıyaslandığı çalışmada 3 ünite kadar olan köprülerde frezeleme zamanının sonuca (61±25µm vs 59±21µm) etkisi olmadığı saptanmıştır .

KaVo Everest CAD/CAM sisteminde tarama ünitinde alçı model döner bir platoya monte edilerek CDD kamera ile 20 µm hassasiyette 1:1 oranında taranır. Üç-boyutlu model 15 nokta fotografı ile sanal ortamda işlenerek oluşturulur. Bu sanal model üzerine Windows bazlı yazılımda köprü dizaynı oluşturulur. Beş aksta hareket kabiliyeti olan frezeleme makinasında lösit-takviyeli cam seramikler, kısmi ve tam sinterlenmiş ZrO2 seramikler ve titanyum çalışılabilir. KaVo Everest ZS-Blank ön-sinterlenmiş, HIP, Y-TZP materyal olup bükülme dayanıklılığı 900 MPa üzerindedir ve 45mm uzunluğa kadar posterior köprülerde kullanılabilir. KaVo Everest ZH-Blank sinterlenmiş olarak işlenen HIP, Y-TZP, yoğun sinterlenen zirkonyadır. Bükülme dayanıklılığı 1200 MPa üzerindedir. KaVo Everest BIO HPC-Blank Everest HPC (High Performance Ceramic, Yüksek Performans Seramiği) blokları, en önemli özellik olarak sinterizasyonda büzülmeye uğramayan, dokudostu, zirkonyum silikat seramiklerinden üretilmiştir. HPC-Blokları ham haldeyken frezelenir, artikülasyonu ayarlanır ve sonrasında 1500°C ısıda 12 saat süre ile sinterlenir. Ham haldeyken siyah renkte olan bloklar sinterizasyon sonrası beyaz renge dönüşür ve istenilen renkte boyanırlar.

Sonuçta CAD/CAM teknolojisi zirkonya ile buluşarak dişhekimliğinde yeni bir çağ açmış olup yüksek hassasiyet ve kalitede çalışmalar yapılmasına olanak tanımaktadır. Ancak, üretim teknolojilerinin detaylarından kaynaklanan farklar sebebi ile zirkonya sistemlerinin benzerliklerine rağmen çok farklı klinik sonuçlar getirebileceğini saptayarak, sistem bazında sınıflama ve karşılaştırma yapmanın daha doğru olacağı ifade edilebilir. Ayrıca, piyasada saatçi tornası benzeri, daha basit teknolojilerle çalışan ve ham zirkonya kullanan sistemler de vardır ve bunları CAD/CAM sistemlerle karıştırmamak gerekir. Zirkonya sistemlerinin CAD/CAM frezeleme ve sinterleme gereçleri, çekirdek seramiği ve CTE uyumlu porselen olarak üç ana komponentten oluştuğu görülmektedir. Yakın gelecekte yeni seramik ve porselen sistemlerinin geliştirilmesi ile dişhekimliğinde birçok araştırma ve tartışmaya konu olacak, dişhekimlerinin bilgilerini tazelemelerini gerektiren geniş bir alanın oluştuğunu söyleyebiliriz.

sayfayı kapat