Vergleich der Bruchfestigkeit von IPS Empress 2-Kronen mit natürlichen Zähnen

Abstract

Ziel der vorliegenden Studie war es, die Bruchfestigkeit von IPS Empress 2-Kronen im Molarenbereich im Vergleich zu natürlichen Zähnen in vitro zu untersuchen und den Einfluss der Befestigungsmethode (Kompositbefestigungsmaterial Variolink 2, Zinkphosphatzement Harvard) sowie der Alterung durch thermische Wechselbelas-tung (5°C/55°C) zu analysieren. Bei orthograder Belastung mittels der Universal-prüfmaschine Instron wurde für natürliche Zähne eine mittlere Bruchlast von 1738 ± 714 N und für Empress 2-Kronen von 2420 ± 720 N (ohne Alterung) bzw. 1974 ± 477 N (mit Alterung) gemessen. Bei nicht gealterten Kronen lag die mittlere Bruch-last bei Befestigung mit Zinkphosphatzement bei 1935 ± 402 N und bei Befestigung mit Kompositbefestigungsmaterial bei 2904 ± 665 N, bei thermozyklisch gealterten Kronen betrugen die entsprechenden Werte 1717, 1 ± 413, 5 N (Zinkphosphatze- ment) bzw. 2230,2 ± 404,7 N (Kompositbefestigungsmaterial). Gealterte Proben un-terschieden sich hinsichtlich der Bruchlast nicht statistisch signifikant von natürlichen Zähnen, für nicht gealterte Proben dagegen waren die Unterschiede zwischen natür-lichen Zähnen und Zinkphosphatzement- bzw. Kompositbefestigungsmaterial-Proben statistisch signifikant. Die vorliegende Studie belegte demnach einerseits erwartungsgemäß den Einfluss der thermozyklischen Alterung auf die Bruchfestig-keit von Empress 2-Kronen unabhängig von der Wahl des Zementes. Anderseits war sowohl mit als auch ohne Alterung die Bruchlast von Zinkphosphatzement-Proben niedriger als bei Proben, die mit Kompositbefestigungsmaterial adhäsiv zementiert wurden. Bereits die Gruppe mit der geringsten Bruchlast (gealterte, mit Zinkphos-phatzement befestigte Kronen) lag in der Größenordnung der Bruchfestigkeit der natürlichen Zähne und betrug mindestens das Doppelte der höchsten in der Literatur angegeben Werte für maximal in der Mundhöhle auftretende Kaukräfte. Die Bruch-festigkeit des IPS Empress 2-Kronensystems ist demnach für den Einsatz als Ein-zelzahnkrone im Molarenbereich ausreichend.

The goal of this in vitro study was to examine the molar fracture resistance of IPS Empress 2 crowns compared to natural teeth. The effect of luting media (composite luting material Variolink 2, zinc phosphat cement Harvard) as well as of thermocyclic aging (5°C/55°C) was analyzed. Orthogonal stress was applied with the use of the universal checking device Instron. An average fracture resistance of 1738 ± 714 N for natural teeth and of 2420 ± 720 N for Empress 2 crowns without aging and 1974 ± 477 N for Empress 2 crowns with aging were measured. Without aging, the aver-age fracture resistance in crowns luted with zinc phosphate cement was at 1935 ± 402 N. Crowns luted with composite luting material measured at 2904 ± 665 N. In aged crowns, the corresponding values were 1717, 1 ± 413, 5 N (zinc phosphate cement) and 2230,2 ± 404,7 N (composite luting material). Regarding the fracture resistance, thermocycled crowns do not statistically significantly differ from natural teeth, however for crowns without thermocycling, the differences between natural teeth and crowns luted with zinc phosphat cement or composite luting material were statistically significant. Thus, this study - on the one hand - proves the expected influence of thermocyclic aging on the fracture resistance of Empress 2 crowns in-dependent from the choice of cement. On the other hand, the fracture resistance of zinc phosphat cement-luted crowns with as well as without aging was lower than of crowns cemented adhesively with composite luting material. Already the group with the lowest fracture weight (thermocycled crowns cemented with zinc phosphate ce-ment) was similar to the fracture strength of natural teeth and amounted to at least twice the highest values stated in literature for maximal forces in the oral cavity. The fracture resistance of the IPS Empress 2 inlay system is thus sufficient for the use as single molar crown.