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Zeitfragen | Beitrag vom 07.11.2019

Zahnärztliche ProthetikWie Digitalisierung den Zahnersatz revolutioniert

Von Bettina Conradi

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Eine Hand hält ein künstliches Gebiss zu Demonstrationszwecken. (Unsplash / Peter Kasprzyk)
Das Naturmaterial der Zähne ist in der Prothetik bisher unerreicht. (Unsplash / Peter Kasprzyk)

Zähne sind wichtig für unsere Lebensqualität: Entsprechend groß ist die Herausforderung, wenn sie ersetzt werden müssen. Dank digitaler Technik bei der zahnärztlichen Prothetik sind an vielen Stellen neue Möglichkeiten entstanden.

Zähne müssen einiges aushalten. Im Schnitt zerkauen wir im Lauf unseres Lebens etwa 20 Tonnen Lebensmittel. Und das unter Extrembedingungen. Wenn Zähne ersetzt werden müssen, ist das eine Herausforderung für die Prothetik, erklärt Florian Beuer, Professor für zahnärztliche Prothetik an der Charité Berlin. Denn die Mundhöhle ist Horror-Terrain.

"Das ist das aggressivste Milieu, das Sie sich vorstellen können", sagt Florian Beuer. "Wenn man sagt, ein Auto, das im Regen rostet. Und man würde das als aggressives Milieu bezeichnen – die Mundhöhle ist noch viel, viel schlimmer. Sie haben die Feuchtigkeit, Sie haben PH-Schwankungen, wenn sie Nahrungsaufnahme haben, Sie haben Temperaturschwankungen von – na wenn sie einen heißen Kaffee trinken bis zum Eis. Sie haben Bewegungen drauf, Sie haben Last drauf."

Das Naturmaterial als Super-Material ist in der Prothetik bisher unerreicht.

"Wir haben es noch nicht geschafft, das mit fremden Materialien so perfekt hinzubekommen wie der Körper das eigentlich selbst kann", sagt Florian Beuer.

Fehlerfreiheit, Ersetzbarkeit, Materialauswahl

Die Digitalisierung hat jedoch die Herstellung von Zahnprothesen enorm verändert. Sie vereinfacht den Ersatz bei Verlust einer Prothese, ermöglicht ein größeres Materialspektrum und vor allem: Annähernde Fehlerfreiheit. An zentralen Stellen des Arbeitsprozesses ersetzt digitale Technik nun das, was früher Handarbeit war.

Für Florian Beuer steckt eine kleine Revolution in dieser "Industrialisierung" der Zahntechnik: "Alles, was wir mit der Hand machen, ist zwar ein kleines Kunstwerk, aber es ist immer fehlerbehaftet. Jeder von uns macht Fehler und jede Maschine macht weniger Fehler als jeder Mensch. Wir haben ein aggressives Milieu, die Mundhöhle. Das heißt, Fehler können sich durchaus so auswirken, dass dann etwas bricht, etwas versagt, etwas vielleicht weniger versagt, wenn ich das jetzt maschinell herstelle."

Um Zahnersatz digital erstellen zu können, wird zunächst die Grundsituation der Mundhöhle in digitale Daten übersetzt: Dieser Datensatz wiederum wird anschließend in Zahnersatz überführt.

"Das funktioniert heute normalerweise mit subtraktiven Verfahren also mit Fräs-Verfahren", sagt Florian Beuer. "Das heißt, Sie haben ein Block aus einem Material, aus Keramik zum Beispiel, und sie fräsen aus diesem Block ihre Krone, ihre Brücke raus."

Den unangenehmen Abdruck umgehen

Mit Digitalscans umgeht man unangenehme Abdrücke – für viele Menschen früher ein manifester Faktor ihrer Zahnbehandlungsphobie. Auch das Erstellen physischer Modelle entfällt, jedenfalls dann, wenn es um kleinere Restaurationen geht. Gearbeitet wird stattdessen mit einem virtuellen Modell, am Computerbildschirm. Wird Zahnersatz so vielleicht auch erschwinglicher – für alle?

Wahrscheinlich nicht, sagt Beuer, die Kosten für die Technik seien dafür enorm hoch: "Herstellen von Zahnersatz digital im zahntechnischen Labor, das ist Standard. 95 bis 99 Prozent der Laboratorien haben Zugang zum digitalen Workflow aber nur fünf bis acht Prozent der Zahnärzte haben einen Intraoralscanner in der Praxis. Ich muss mich zu einer relativ großen Investition durchringen, wenn ich mir so einen Intraoralscanner kaufe und bin schon vor Ablauf der Abschreibungszeit outgedated, weil ich weiß: Es kommt ein neues Modell und deswegen zögern da manche noch, zu investieren."

Die Genauigkeit eines Intraoralscanners, der die Situation der Mundhöhle in digitale Daten übersetzt, ist auch noch nicht perfekt. Sie hängt ab von der Menge an Zähnen, die ersetzt werden sollen. Der Grund: Je mehr Einzelaufnahmen aus dem kleinen Aufnahmefeld des Geräts am Ende miteinander verrechnet werden müssen, desto ungenauer wird das Ergebnis.

Größere Bio-Kompatibilität der Materialien

Entscheidender Vorteil der Digitaltechnik ist für Beuer auch die Erweiterung der Material-Möglichkeiten unter dem Aspekt der Bio-Kompatibilität. Was dauerhaft in der Mundhöhle verbleibt, reagiert nämlich nicht nur mit den lokalen Gegebenheiten dort, sondern auch mit den systemischen Reaktionen des gesamten Körpers.

"Wir haben früher fast alles aus Metall gefertigt", erzählt Florian Beuer. "Metalle, wissen wir, korrodieren. In bestimmten Situationen gehen Metallionen in Lösung. Aber wenn wir es uns aussuchen könnten, würde man immer sagen: Wir würden es so haben wollen, dass nichts in Lösung geht. Und in vielen Situationen kann man heute mit Keramiken arbeiten, die chemisch deutlich stabiler sind als die Metalle. Und es ist sicher auch ein Vorteil beziehungsweise ein Verdienst der Digitalisierung."

Fräsverfahren vs. 3D-Druck

Moderner Zahnersatz kommt aber noch nicht – wie man es sich vielleicht ganz futuristisch vorstellt, immer direkt aus dem 3D-Drucker. Für die Modellerstellung großer Restaurationen funktioniert 3D-Druck sehr gut. Für den eigentlichen Zahnersatz aber, sind Fräsverfahren noch überlegen – jedenfalls bei Kunststoffen.

Regelleistung beim Zahnersatz allerdings ist auch heute noch ein Metallgerüst mit oder ohne Keramikverblendungen. Die lassen sich bereits mit dem 3D-Druck verwandten additiven Verfahren wie dem Laser-Sintern auf der Basis von Metallpulver herstellen. Werden wir uns also vielleicht doch bald neue Zähne zu Hause selbst ausdrucken können?

"Also dieses sich selbst die Zähne auszudrucken," sagt Florian Beuer. "Es ist immer schwer die nächsten fünf oder zehn Jahre vorauszusehen, aber das ist eine Vision, die könnte ich mir in den nächsten fünf oder zehn Jahren vorstellen, absolut."

DIY-Zähne oder Schienen?

Selbst wenn das aber in einigen Jahren möglich sein sollte – von DIY-Zahnersatz oder Schienen rät Florian Beuer vehement ab: Zähne sind nämlich nicht "nur' isolierte Werkzeuge, sondern wirksam verbunden mit dem ganzen Körper.

"Es kann reichen, dass wenn ich einen Zahn irgendwo hinschiebe", sagt er, "dass ich eine Funktionsstörung bekomme von der Kiefergelenk-Muskulatur bis in die komplette Muskulatur bis zum Becken, bis zum Knie. Also ich kann mir damit Probleme ins Haus holen, die ich halt wirklich nicht voraussehen kann."

Sonderfall Berufsmusiker

Für Menschen, bei denen schon kleinste Veränderungen im Mund extreme Probleme bereiten können, birgt die digitale Technik auch eine kleine Revolution. So auch für einen professionellen Blasmusiker, bei dem Beuer einen Zahn aus einer Brücke im Unterkiefer entfernen musste. Eine Gefahr fürs Mundgefühl und damit für die berufliche Praxis des Musikers.

"Also haben wir Folgendes gemacht", erklärt Florian Beuer. "Den Intraoralscan haben wir gemacht und ein sogenanntes digitales Volumentomogramm. Das ist eine dreidimensionale, digitale Röntgenaufnahme. Die braucht man auch. Wenn wir diese beiden Daten miteinander verrechnen, wissen wir wo der Knochen ist, wo die Zähne, das Zahnfleisch sind. Ich kann ein Implantat reinplanen und ich kann aus diesem Datensatz dann meinen Zahnersatz eigentlich schon vorher fertig machen, bevor überhaupt irgendwas passiert ist. Also das finde ich super spannend. Das begeistert mich auch an dieser Technik. Das heißt für den Patienten an sich, wenn der zubeißt, wenn er mit seiner Zunge fühlt. Ich arbeite bei dem im Mund, eine gute Stunde und es ist dann wieder so, wie es vorher war, und das war eigentlich für den Patienten das Wichtige, dass er mit der Zunge und mit seinen Lippen und mit seiner Wange keine Veränderung fühlt."

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