Mehr Behandlungs­qualität dank digitaler ­Abformung

Intraoralscanner (IOS) setzten sich immer mehr durch; ist die Zeit zum Umstieg nun reif? Die Antwort ist ein klares Ja! Die Geräte sind ausgereift, in punkto Genauigkeit am Einzelzahn der analogen Abformung überlegen und in der Ganzkieferabformung zumindest ebenbürtig. Mit dem Einsatz des IOS ist der Behandler nach erfolgtem Scan in der Lage, das Ergebnis im Hinblick auf Genauigkeit, Qualität der Präparation und Okklusion zu analysieren und bei Bedarf diese punktuell zu korrigieren. Bewegungsaufzeichnungen, Verlaufskontrollen, Kariesdiagnostik oder Outcome-Simulationen erweitern das Spektrum der Möglichkeiten enorm und verbessern die Qualität der zahnärztlichen Leistung.

Frage an den Autor
Für welchen Scanner soll ich mich entscheiden?
Es gibt keine allgemeingültige Antwort auf diese Frage. Wichtig ist, sich durch die im Artikel genannten Kriterien die Unterschiede zwischen den Geräten bewusst zu machen. Im Anschluss sollte eine Prioritätenliste erstellt werden, welche Ansprüche das Gerät für die eigene Praxis erfüllen muss. Praxistests sowie eine enge Absprache mit dem zahntechnischen Labor sind für die Auswahl entscheidend. Für die Umsetzung des digitalen Workflows muss die Integration auch laborseitig geklärt sein, denn gerade die Modellproduktion – selbst gedruckt oder extern gedruckt beziehungsweise gefräst – stellt hier eine entscheidende Hürde dar.

Vor 35 Jahren kam mit dem Cerec-Gerät zum ersten Mal ein Intraoralscanner auf den Markt, der in der Lage war, die Oberflächen der Zähne optisch zu erfassen. Ziel war es, Einzelzähne direkt chairside zu versorgen. Die ersten Restaurationen, die so gefertigt wurden, waren in ihrer Passung allerdings noch relativ ungenau; eine anatomische Kauflächengestaltung war erst später möglich. Dieser Umstand hat dazu geführt, dass die digitale intraorale Abformung lange Zeit als zu ungenau betrachtet wurde.
Nachdem in den vergangenen Jahren die Digitalisierung der Labore mit neuen Materialien, Laborscannern und Fräsmaschinen schnell vorangeschritten ist, rückte auch das Thema Intraoralscan dadurch wieder verstärkt in den Fokus. Die Frage, die sich stellte, war, ob es möglich wäre, einen digitalen Datensatz direkt ins zahntechnische Labor zu schicken und damit die Fehlerquellen des gesamten Workflows der analogen Abformung zu eliminieren (Abb.1).
Wichtigstes Kriterium bei jeder Abformung, egal ob digital oder analog, ist die Genauigkeit. Hierzu liegen mittlerweile zahlreiche Studien vor [1,?2]. Nahezu alle diese Studien kommen heute zu dem Ergebnis, dass die digitale Abformung zu sehr guten Genauigkeiten kommt. Dies gilt nicht nur für die lokale Genauigkeit am Einzelzahn, in der sie der analogen Abformung meist überlegen ist, sondern auch für Abformungen des Gesamt­kiefers (Abb.2). Die meisten dieser Untersuchungen sind allerdings in vitro durchgeführt worden. Der große Vorteil der digitalen Abformung liegt jedoch in vivo, also bei der Umsetzung am realen Patienten. Dies liegt darin begründet, dass jeder durchgeführte Scan auf seine Qualität hin beurteilt werden kann. Jeder Einzelzahn lässt sich überdimensional vergrößern, was eine Analyse sowohl der Präparation wie auch der Genauigkeit des Scans ermöglicht. Jede Ungenauig­keit lässt sich im Anschluss partiell korrigieren, indem man die entsprechende Situation markiert und nachscannt. So lassen sich nicht nur Ungenauigkeiten an der Präparationsgrenze, sondern auch mangelnde Platzverhältnisse problemlos verändern (Abb.3 bis 5).
Eine Untersuchung des zahntechnischen Labors Stroh & Scheuerpflug aus Ansbach, in der über vier Jahre circa 2500 digital abgeformte Restaurationen mit Restaurationen aus konventioneller Abformung verglichen wurden, zeigt deutlich: Die Notwendigkeit einer Neuanfertigung einer prothetischen Arbeit sank von circa 3,5 Prozent bei konventionellen Abformungen auf circa 0,5 Prozent bei digitalen Abformungen (Abb.6). Dies deckt sich mit den klinischen Erfahrungen digital abformender Zahnärzte.
Es ist heute also zweifellos möglich, hochpräzise digitale Abformungen ins Labor zu übertragen.

Wie lange benötigt ein Intraoralscan?
Ein Irrglaube der Skeptiker von Intraoralscans ist, dass die benötigte Zeit, eine Abformung zu erstellen länger ist, als die zur Erstellung einer konventionellen Abformung. Diese These ist falsch. Ganzkiefer­abformungen benötigen heute nicht mehr als circa 2,5 bis 3 Minuten, um hochpräzise Ergebnisse zu liefern. Dies beinhaltet den Scan des Präparations- und des Gegenkiefers sowie das Scannen der Bissnahme. Diese Geschwindigkeit ist mit konventionellen Mitteln nicht annähernd zu erzielen. Sollte diese Geschwindigkeit nicht erreicht werden, ist dies nicht ein Problem des Intraoralscanners, sondern ein Zeichen mangelnder Übung und Erfahrung des Scannenden. Die Abformung mithilfe eines Intraoralscanners benötigt Übung. Die Lernkurve ist allerdings sehr steil, sodass nach circa 50 Scans schon qualitativ sehr gute Ergebnisse in entsprechend kurzer Zeit erzielt werden können. Allerdings gibt es bei der Geschwindigkeit, mit der ein Intraoralscanner die benötigten Daten aufnehmen kann, deutliche Unterschiede zwischen den einzelnen Geräten. Je nach Einsatzgebiet wird eine hohe Scangeschwindigkeit mehr oder weniger dringend benötigt. Hohe Scangeschwindigkeiten bedingen allerdings, dass das Handstück auch zügig über die zu scannende Region bewegt wird, da der Scanner sonst zu viele identische Daten sammelt, die das Ergebnis negativ beeinflussen können.

Worin unterscheiden sich die Geräte?
Die prinzipielle Frage, die sich jeder Anwender hier stellen muss, ist, wie er den Scanner im täglichen Praxisalltag nutzen will. Sollen Abformungen nun lediglich digital statt analog durchgeführt werden oder werden zusätzliche Tools wie Kariesdiagnostik, Verlaufskontrollen oder Outcome-Simulationen benötigt. Im Folgenden werden einige Punkte beleuchtet, in denen sich die Geräte unterscheiden.

Die Genauigkeit
Der sicherlich entscheidende Faktor für jede Abformung ist die Genauigkeit, auf die wir zu Beginn dieses Artikels schon eingegangen sind. Befasst man sich mit Studien zur Genauigkeit, sollte man auf die genaue Bezeichnung des getesteten Scanners und vor allem der genutzten Software achten. Viele Studien die neu erscheinen, behandeln Scansysteme und Softwareentwicklungsstufen, die in dieser Form schon gar nicht mehr auf dem Markt sind. Zu einigen Scansystemen gibt es allerdings noch keinerlei wissenschaftliche Untersuchungen. Es ist deshalb wichtig, sich bei der Anschaffung eines Geräts genau zu informieren (Abb.7).

Das Handling
Größe und Gewicht der Scannerhandstücke sind, bedingt durch die unterschiedlichen zugrunde liegenden Scannertechnologien, sehr variabel. So ist es bei einigen Scannern nötig, die Technik im Handstück zu platzieren, was die Größe mancher Geräte erklärt. Auffallend ist, dass in den vergangenen Jahren keine deutlich kleineren Scanner auf den Markt kamen.
Auch die Sitzposition beim Scanvorgang bedingt das Handling des Scanners. Je nach bevorzugter Sitzposition sollte es möglich sein, in der Software des Intraoralscanners die Sitzposition vor oder hinter dem Patienten auszuwählen. Tipp: Testen Sie die Sitzposition beim Scan am Patienten in der Praxis ausführlich (Abb.8 und 9).
Ein weiterer Unterschied im Handling eines Intraoralscanners ist die Möglichkeit, das Scannerbild – also die aktuelle Positionierung des Scannerkopfs im Mund – schon vor dem Aktivieren des Scanvorgangs zu sehen. Dies bietet den Vorteil, den Scanner korrekt zu positionieren und erst dann mit dem Scan zu beginnen. So vermeidet man das Aufnehmen nicht benötigter oder störender Areale wie Wangenschleimhaut. Zudem kann man bereits einen Blick auf die scannenden Präparationen werfen und kontrollieren, ob alle Präparationsgrenzen gut dar­gestellt wurden.

Die Scanstrategie
Einer der größten Unterschiede zwischen Intraoralscannern findet sich in der Strategie, die Restbezahnung, die Präparationen und die Bisssituation zu erfassen. So bestehen prinzipiell drei Optionen: Die erste Option ist der Scan des gesamten Kiefers inklusive aller Präparationen. Die zweite Möglichkeit ist ein Scan des zu präparierenden Kiefers vor der Präparation. Nachdem diese erfolgt ist, werden die entsprechenden Zähne automatisch aus dem Erstscan gelöscht und es erfolgt ein Scan der präparierten Zähne, die dann in den Vorpräparationsscan eingerechnet werden. Die dritte Option ist ein Scan jedes einzelnen präparierten Zahns, dieser Scan wird dann in einen Scan der Gesamt­situation automatisiert eingerechnet. Jede dieser Optionen hat individuelle Vorteile, deshalb sollte man bei der Entscheidung für den einen oder anderen Intraoralscanner seinen gewünschten Workflow zugrunde legen.

Die Geschwindigkeit
Bei der Geschwindigkeit, mit der ein Intraoralscanner die benötigten Daten aufnehmen kann, gibt es massive Unterschiede zwischen den einzelnen verfügbaren Geräten. Je nach Einsatzgebiet wird eine hohe Scangeschwindigkeit mehr oder weniger dringend benötigt. Gerade für kieferorthopädische Scans bei Kindern sollten relativ hohe Scangeschwindigkeiten möglich sein. Hohe Scangeschwindigkeiten bedingen allerdings, dass das Handstück auch zügig über die zu scannende Region bewegt wird, da der Scanner sonst zu viele identische Daten sammelt, die das Ergebnis negativ beeinflussen können.

Die Datenverfügbarkeit
Große Unterschiede gibt es in der Verfügbarkeit der Daten. Nahezu alle Hersteller bieten an, die Daten nach erfolgtem Intra­oralscan in eine firmeneigene Cloud zu laden. Dies soll einen schnellen und sicheren Datenaustausch mit dem Labor ermöglichen. Im täglichen Praxisablauf ist von Vorteil, dass die Daten direkt vom Scanner in das entsprechende Labor verschickt werden können, ohne dass noch Zwischenschritte wie das Herunter­laden, Verschlüsseln, Anhängen an eine E-Mail und Entschlüsseln im Labor durchgeführt werden müssen. Für das Labor bedeutet das, dass für jedes System eine Software benötigt wird, die in der Lage ist, diese Daten zu empfangen. Häufig ist diese Software kostenpflichtig und – je nach Hersteller – mit jährlichen Gebühren verbunden. Leider ist es vielfach nicht möglich, diesen Weg zu verlassen. Einige Hersteller arbeiten mit Datenformaten, die nur mittels kostenpflichtiger Software in allgemeingültige Standards überführt werden können. Wünschenswert wäre hier jedoch, dass die Daten des Intraoralscans sofort und in einem allgemein lesbaren Format in der Praxis zur Verfügung stehen. Neben der Verfügbarkeit der Daten ist auch deren weitere Speicherung wichtig. Sowohl aus forensischen als auch aus praktischen Gründen ist es entscheidend, die Scandaten jederzeit verfügbar zu haben. Einige Scanner speichern diese auf der scannereigenen Festplatte. Andere Anbieter garantieren eine dauerhafte Speicherung in der firmeneigenen Cloud. Hier ist zu beachten beziehungsweise vorab zu klären, wie diese Daten später beim Tausch des Scanners oder auch einer Insolvenz des die Cloud betreibenden Unternehmens weiterhin verfügbar bleiben. Forensisch ist es unabdingbar, nachweisen zu können, dass die Daten in unveränderter Form gespeichert wurden. Sowohl Scannerhersteller als auch Drittanbieter bieten diese Möglichkeit heute an.

Das Nachbearbeiten von Scans
Wie zuvor erwähnt, ist einer der großen Vorteile von Intraoralscannern, Scans von Situationen anzufertigen und diese bei Bedarf nachzubearbeiten oder in Teilen neu scannen zu können. Nicht jeder Scanner kann aber auch nach dem Versenden der Scandaten in das zahntechnische Labor diese Daten wieder öffnen und, sollten notwendige Korrekturen des Scanergebnisses festgestellt worden sein, dieses noch einmal