Quelle: pexels

Zähne im Rampenlicht – und der digitale Scan ersetzt den klassischen Zahnabdruck

31. Juli 2021

Der Kieferorthopäde oder Zahnarzt braucht Modelle, um die Therapie zu planen und den Behandlungsfortschritt verfolgen zu können. Lange Zeit galten Abdrücke mit Silikonmasse und Gipsmodelle als Goldstandard. Inzwischen werden sie zunehmend durch digitale Modelle und virtuelle Simulationen ersetzt. Eine hervorragende Alternative zur Abformmasse ist ein digitaler Zahnabdruck mittels Intraoralscanner. Dieses Hightech-Tool ist viel angenehmer für die Patienten – und hat noch viele andere Vorteile. Was hat es mit der "abdruckfreien Praxis" auf sich? 

Exakte Planung ist die halbe Miete

Warum braucht der Kieferorthopäde überhaupt Modelle? Eine erfolgreiche kieferorthopädische Behandlung erfordert genaue Planung. An erster Stelle stehen deshalb Röntgenbilder, Fotos von Gesicht und Zähnen sowie kieferorthopädische Modelle des Ober- und Unterkiefers. Danach werden die Befunde nach wissenschaftlichen Standards ausgewertet und analysiert, um schließlich das individuelle Behandlungskonzept für den Patienten zu erstellen.

Dreidimensionales Modell zur kieferorthopädischen Therapieplanung I Quelle: intern
Dreidimensionales Modell zur kieferorthopädischen Therapieplanung I Quelle: intern

Lineal vs. Software

Indem der Kieferorthopäde das Modell analysiert, kann er Aussagen zur Breite und Länge der Zahnbögen, zu Symmetrieabweichungen, zur Mittellinie, zur Zahnstellung und den Platzverhältnissen machen. Diese Analyse kann er entweder analog mit Lineal oder Messlehre machen. Oder er benutzt ein modernes Analyse-Software-Tool zur digitalen Auswertung. Diese ist Bestandteil des digitalen Workflows und hat gegenüber der analogen Vermessung der Modelle Vorteile.

Ein Zahnabdruck ist alles andere als angenehm

Voraussetzung für die Anfertigung von Planungsmodellen aus Gips oder aus dem 3D-Drucker ist ein gewöhnlicher Abdruck mit Abdruckmasse oder ein 3D-Scan der Zähne und Kiefer. Wer schon einmal einen Zahnabdruck mit Silikonmasse hatte, kennt den Ablauf: Ein als viel zu groß empfundener und mit einer Abformmasse bis zum Rand gefüllter Abdrucklöffel wird auf die Zähne des Ober- bzw. Unterkiefers gepresst. Und zwar solange, bis das Material ausgehärtet ist. Viele Kinder, aber auch erwachsene Patienten, empfinden das als äußerst unangenehm. Sie kämpfen nicht selten mit einem spontan einsetzenden Würgereiz. Der stammt nicht nur vom Geschmack der Abformmasse. Man hat außerdem das Gefühl, die Masse würde hinten den Rachen hinunterfließen. Glaubt man, es endlich geschafft zu haben, weil die Masse ausgehärtet ist, kommt der nächste unschöne Part: Damit der Abformlöffel wieder von den Zähnen entfernt werden kann, muss durchaus schon mal kräftig geruckelt und gezogen werden. Alles in allem eine wirklich unangenehme Erfahrung, die aber leider zwingend erforderlich ist. Oder etwa nicht?

Tschüss Würgereiz, schlechter Geschmack und Co.

Im Zeitalter der Digitalisierung haben neueste technologische Fortschritte auch in der Zahnmedizin und Kieferorthopädie Einzug gehalten. So werden normale Abdrücke immer häufiger durch einen Intraoralscan ersetzt. Mit einer kleinen Kamera werden die Zahnreihen, der Gaumen und die angrenzenden Kieferstrukturen abgescannt. Außerdem wird registriert, wie der Patient zusammenbeißt. Der Intraoralscanner macht hunderte Fotos von den Zähnen und setzt diese anschließend zu einem 3D-Modell zusammen.

Abdruck oder Intraoralscan, das ist hier die Frage I Quelle: intern
Kieferorthopädischer Abdruck. Nein danke! I Quelle intern

Der Intraoralscanner arbeitet berührungslos

Intraorale Scanner gibt es schon sehr lange. Das erste System, das sich zunächst in der allgemeinen Zahnmedizin etablierte, wurde sogar schon vor mehr als drei Jahrzehnten eingeführt. Heute sind Intraoralscanner längst auch in der Kieferorthopädie angekommen. Hier ermöglichen sie die Erfassung der anatomischen Daten der Zähne und Kiefer mithilfe eines stabähnlichen Geräts, das die Mundsituation scannt und die erfassten Daten in Echtzeit modelliert. Sie werden also parallel zum Scanvorgang direkt am Bildschirm sichtbar. Diese digitalen Daten bilden die Grundlage für die kieferorthopädische Diagnostik, Therapieplanung und Fertigung einer Zahnspange, Zahnschiene (Aligner) oder anderen Apparatur – komplett digital und in 3D.

 

Wie funktioniert ein Intraoralscan?

Intraoralscanner basieren in der Regel auf der optischen Datenerfassung. Die Ist-Situation im Mund wird hochpräzise reproduziert. Dazu wird das Handstück des Scanners, in dessen Spitze eine winzige Kamera integriert ist, berührungslos über die Zahnreihen des Ober- und Unterkiefers geführt. Die Oberflächen der Zähne sowie der sie einbettenden Strukturen werden optisch erfasst. Die Software generiert daraus sogenannte Punktwolken, die auf dem Monitor als dreidimensionales Bild dargestellt werden. Wie schnell ein digitaler Zahnabdruck mit dem Intraoralscanner dauert, hängt vom verwendeten Scanner, aber mehr noch vom Geschick des Scannenden ab. Routinierte scannen in 2-5 Minuten. 

Digitaler Zahnabdruck ist besser für die Umwelt

Im Laufe der letzten Jahre wurde die Technik ständig verfeinert und optimiert, sodass heutzutage Systeme verfügbar sind, die immer kleinere und flachere Mundstücke und somit einen hohen Patientenkomfort bieten. Auch die Schnelligkeit der Datenverarbeitung beim Scanvorgang ist heute rasant. Kaum wurde die Kamera über die Zähne geführt, erscheinen schon die virtuellen Daten der Zahnbögen als Echtmodelle auf dem Screen. Sämtliche Materialien, die bei der gewöhnlichen Abformung und für das Gipsmodell benötigt wurden, entfallen beim Intraoralscan. Das spart nicht nur Kosten, sondern kommt auch der Umwelt zugute.

Visuell nachvollziehbare Darstellung und Vorher-Nachher-Simulation 

In puncto Genauigkeit steht ein digitaler Zahnabdruck konventionellen Abformungen in nichts nach. Studien attestieren digitalen Modellen, die mittels Intraoralscan erstellt wurden, eine vergleichbare Präzision und Zuverlässigkeit. Was hingegen die Kommunikation mit dem Patienten betrifft, sind virtuelle Modelle den herkömmlichen Gipsmodellen bei Weitem überlegen. Da die Simulation der Zahn- und Kiefersituation nach dem Scan sofort am Bildschirm sichtbar ist, fällt es bei Patienten leichter, den Erklärungen des Arztes zu folgen. 

Vorher wissen, wie es nachher aussieht: Die Simulation | Quelle: intern

Aufgrund der dreidimensionalen, meist auch farbigen Darstellung am Bildschirm kann der Arzt dem Patienten oder den Eltern den Ist-Zustand der Zähne und Kiefer viel anschaulicher darstellen und vorliegende Fehlstellungen visualisieren. Mit einer speziellen Software sind sogar unmittelbare "Vorher-Nachher-Simulationen" darstellbar.

Mögliche Therapieoptionen, die mithilfe digitaler Planungssoftware erstellt werden, können zudem viel besser erklärt werden. Dem Kieferorthopäden dient der 3D-Datensatz als Grundlage für die Therapieplanung. Im kieferorthopädischen Labor kann er weiter zur Erstellung von Setups, Zahnspangen oder Alignern (Zahnschienen) verwendet werden.

Jederzeit reproduzierbare Patientendaten

Ein digitaler Zahnabdruck spart nicht nur wertvolle Ressourcen ein, sondern fördert den unkomplizierten Datenaustausch mit dem Patienten, Zahnarzt oder in einem interdisziplinären Netzwerk mit anderen Fachrichtungen. Im Gegensatz zu Gipsmodellen sind digitale Modelle keinem Verschleiß ausgesetzt, müssen nicht gelagert und archiviert werden und sind jederzeit und ohne Qualitätseinbußen abrufbar. 

Kurz: Die Digitalisierung hilft auch hier effizienter, umweltgerechter und serviceorientierter zu sein. Für Sie. Den Patienten!

 

Quellen:

  • Akyalcin S, Cozad BE, English JD, Colville CD, Laman S (2013). Diagnostic accuracy of impression-free digital models. American Journal of Orthodontics and Dentofacial Orthopedics. 2013;144:916–922.
  • Aragón ML, Pontes LF, Bichara LM, Flores-Mir C, Normando D: Validity and reliability of intraoral scanners compared to conventional gypsum models measurement (2016). A systematic review. Eur J Orthod. 2016 Aug;38(4):429-34.
  • Digitale Abformung des Mundinnenraums per Intraoralscan. Zahnheilkunde gem. § 1 Absatz 3 Zahnheilkundegesetz. Bundeszahnärztekammer. Januar 2020.
  • Grünheid T, McCarthy SD, Larson BE (2014). Clinical use of a direct chairside oral scanner: an assessment of accuracy, time, and patient acceptance. In: American Journal of Orthodontics and Dentofacial Orthopedics. 2014;146:673–682.
  • Naidu D, Freer TJ (2013). Validity, reliability, and reproducibility of the iOC intraoral scanner: a comparison of tooth widths and Bolton ratios. American Journal of Orthodontics and Dentofacial Orthopedic. 2013;144:304–310.
  • Nedelcu RG, Persson AS(2014). Scanning accuracy and precision in 4 intraoral scanners: an in vitro comparison based on 3-dimensional analysis. The Journal of Prosthetic Dentistry. 2014;112:1461–1471.
  • Patzelt SB, Emmanouilidi A, Stampf S, StrubJ R, Att W (2014). Accuracy of full-arch scans using intraoral scanners. Clinical Oral Investigations. 2014;18:1687–1694.
  • Treesh JC, Liacouras PC, Taft RM, Brooks DI, Raiciulescu S, Ellert DO, Grant GT, Ye L (2018). 
    Complete-arch accuracy of intraoral scanners. J Prosthet Dent. 2018 Sep;120(3):382-388
  • van Noort R (2012). The future of dental devices is digital. Dental Materials. 2012;28:3–12.
  • Wiranto MG, Engelbrecht WP, Tutein Nolthenius HE, van der Meer WJ, RenY (2013). Validity, reliability, and reproducibility of linear measurements on digital models obtained from intraoral and cone-beam computed tomography scans of alginate impression. American Journal of Orthodontics and Dentofacial Orthopedics. 2013;143:140–147.
  • Das Gesundheitsportal medondo.health