T.C. Ege Üniversitesi Diş Hekimliği Fakültesi Protetik Diş Tedavisi Anabilim Dalı ZİRKONYUMUN İMPLANT ABUTMENT, DİŞ ÜSTÜ KURON VE İMPLANT ÜSTÜ KURON OLARAK PROTETİK DİŞ HEKİMLİĞİNDE KULLANIMI BİTİRME TEZİ Stj. Diş Hekimi Sezai Sönmez Danışman Öğretim Üyesi: Doç. Dr. Övül KÜMBÜLOĞLU İZMİR-2012
ÖNSÖZ Zirkonyumun implant abutment, diş üstü kuron ve implant üstü kuron olarak protetik diş hekimliğinde kullanımı adlı tezimin hazırlanmasında bilgi ve tecrübelerinden yararlandığım çok değerli hocam Doç. Dr. Övül KÜMBÜLOĞLU na, varlıkları ile hayatımı değerli kılan Ailem e ve çalışmalarım süresince bana hep destek olan Elçin TEZCAN a ve Başak ULUSOY a teşekkür ederim. İZMİR-2012 Stj. Dt. Sezai SÖNMEZ
İÇİNDEKİLER ÖNSÖZ...... 1.GİRİŞ.... 2. ZİRKONYUMA GİRİŞ..2 2.1. Yapısı ve tarihçesi...2 2.2. Kullanım alanları.....4 2.3. Zirkonyumun reaksiyonları... 4 2.4. Zirkonyumun faz değişimleri......5 3. DİŞ HEKİMLİĞİNDE ZİRKONYUM...6 3.1. Zirkonyum inley ve onley restorasyonlar........6 3.2. Zirkonyum postlar........7 3.3. Zirkonyum abutment.......8 3.4. Zirkonyum implant.....10 3.5. Zirkonyum boyunlu implantlar......12 4. Y-TZP (YİTTRİUM İLE STABİLİZE EDİLMİŞ TETRAGONAL POLİKRİSTALİN ZİRKONYA).......13 4.1. Y-TZP seramiklerin avantajları....13 4.2. Y-TZP seramiklerin dezavantajları... 14 4.3. Y-TZP seramiklerin endikasyonları.....15 4.4. Y-TZP seramiklerin kontrendikasyonları...15 5.ZİRKONYUMUN PROTEZDE KULLANIMI.....15 5.1. Sabit protetik tedavide zirkonyum....15 5.1.1. Diş üstü zirkonyum uygulaması......15 5.1.2. Zirkonyum restorasyon hazırlanması......17 5.1.2.1.Preparasyon......17
5.1.2.2. Ölçü......18 5.1.2.3. Alt yapı provası........18 5.1.2.4. Zirkonyum alt yapı hazırlanması...18 5.1.2.5. Sinterleme...... 21 5.1.2.6. Veneerleme.......21 5.1.2.7. Dentin prova......22 5.1.2.8. Simantasyon......22 5.2. İmplantolojide zirkonyum....23 5.2.1. Seramik implantların gelişimi......24 5.2.2. Zirkonyum implantların biyouyumluluğu......26 5.2.3. Seramik abutmantlarda zirkonyum......29 5.2.4. Seramik abutmantların endikasyon ve kontrendikasyonları... 30 5.2.5. Seramik abutmantların avantaj ve dezavantajları...31 6. KLİNİK UYGULAMALAR 33 7. SONUÇ..38 8. ÖZET..39 9. KAYNAKLAR....41 10. ÖZGEÇMİŞ..49
1.GİRİŞ Çağdaş toplumlarda estetik beklentilerini artması; diş hekimlerinin ve diş teknisyenlerinin bu beklentilere yanıt verebilmek için yoğun çaba sarfetmelerine neden olmaktadır (1). Sabit protezlerde estetik amaçla kullanılan tüm materyallerin arasında doğal dişle renk uyumunun en iyi sağlandığı materyal porselendir. Su absorbe etmeyişi ve ağız dokuları tarafından çok iyi tolere edilişi önemli özelliklerindendir. Porselen sözcüğü Yunanca keramikos kelimesinden gelmektedir. Tam karşılığı yanık madde dir. Ancak daha çok ateşle yanarak spesifik olarak üretilen madde anlamına gelmektedir. Esas olarak kaolin içermektedir. Dental restorasyonlar için gerekli olan translüsensi ve ekstra dayanıklılığı bu madde ile harmanlanan silika ve feldspat gibi mineraller sağlamaktadır. Bu maddelere de porselen adı verilmektedir. Yani porselen bir çeşit seramiktir (2). Tüm seramik restorasyonlar metal destekli seramik restorasyonlarla karşılaştırıldığında biyolojik uyumun daha iyi olması ve üstün estetik özellikleri nedeniyle günümüzde daha çok tercih edilir hale gelmiştir. Metal altyapının kullanılmaması iyon salınımı sonucu alerjik ve toksik reaksiyonların ortaya çıkmasını büyük ölçüde engellemiştir. Ayrıca estetik avantajlarının yanında tek kuronların ve üç üyeli posterior köprü yapımına da izin vermeleri tercih edilmelerinin en büyük sebebidir (3). Dental seramik materyallerin fiziko-kimyasal özellikleri ve vitröz yapıları iyi bir görünüm sağlar ve ağız içerisinde bozulmalarını engeller. Bu materyallerin en büyük avantajı ağız ortamındaki stabiliteleridir (4,5). 1
Tüm seramik sistemlerde dayanıklılığın artırılması için değişik yöntemler uygulanmıştır. Zirkonya da bunlardan biridir; tam sinterize ve yarı sinterize zirkonya materyaller vardır. YTZP ( Yittrium Tetragonal Partially Stabilized) CAM (Computer Aided Manufacturing) sistemi ile birlikte tüm seramik sistemlerde kullanılarak dayanıklılık ve estetiğin birleştirilmesi sağlanmıştır. Böylece posterior bölgede tüm seramik sistemlerde oluşan sorunlar ortadan kaldırılmıştır. 2
2. ZİRKONYUMA GİRİŞ 2.1. YAPISI VE TARİHÇESİ Sembol: Zr Atom numarası: 40 Atom ağırlığı: 91.224 g/mol Metal d-blok elementi Oda koşullarında (25 C 298 K): Gümüşümsü beyaz renkli katı Zirkonyum metali ilk olarak 1789 yılında Martin Heinrich Klaproth tarafından keşfedilmiştir. 1824 yılında ise Jons Jakob Berzelius tarafından izole edilmiştir. Bilinen mineralleri zirkon (ZrSiO 4 ) ve baddeleyit (ZrO 2 ) tir. Baddeleyit'in (1892 de Sri Lanka da keşfeden Joseph Baddeley in isminden) eş anlamlıları zirkonyum oksit, zirkonyum dioksit ve zirkonya'dır. Dolayısı ile kelime yapısı itibarı ile benzeşen, ancak farklı kimyasal komposizyonlar olan zirkon ve zirkonya birbirlerine karıştırılmamalıdır. Zirkonya sözcüğü, VITA firmasının tescilli markası olan Zirconia ile de karıştırılmamalıdır. Zirkonyumun başlıca elde edildiği kaynak zirkon (ZrSiO 4 ) madenleri olup, bunlar Avusturalya, Brezilya, Hindistan, Rusya ve ABD dedir. Zirkon 2
içerisinde her zaman 50/1 oranında hafnium (Hf) elementi de bulunur. Zirkonyum heksagonal kristal formunda bir yapı gösterir. Sıcaklığa ve korozyona karşı çok dirençlidir. Birçok farklı bileşik halinde bulunabilir. Bunların en önemlisi zirkonya (ZrO 2 ) bileşiğidir. Zirkonyum eldesi ZrCl 4 bileşiğinin magnezyum ile veya kalsiyum ile indirgenmesi ile elde edilir. Çok reaktif bir madde olup, havada ve sıvı içerisinde hemen oksitle kaplanır ve korozyona dirençli bir hale gelir. Metal olarak dökümü sırasında havadaki oksijen ve azot ile etkileşmemesi gerekmekte ve bu nedenle titanyum teknolojisinde olduğu gibi özel fırınlarda işlenilebilmektedir. Zirkonyum metali bombaların yapısında, flaşlarda ve nükleer sanayi gibi çok çeşitli alanlarda kullanılmaktadır. Diş Hekimliğinde ise zirkonyum minerali olan zirkonyadan elde edilen zirkonya seramiği formu kullanılır. Baddeleyit mineralinin aşağıdaki reaksiyonu sonucunda ZrCl 4 bileşiği elde edilir (6). ZrO 2 + 2 Cl 2 + 2 C (900 C) ZrCl 4 + 2 CO ZrCl 4 + 2 Mg (1100 C) 2 MgCl 2 + Zr Reaksiyon çelik kaplarda gerçekleştirilmelidir. Havadaki oksijen ve azot ile etkileşmemesi gerekmektedir (6). 3
2.2. KULLANIM ALANLARI Zirkonyum metali korozyona dayanıklılığı ve nötron absorblama özelliğinin az olması nedeniyle nükleer reaktörlerin yapı malzemesi olarak, Yanıcı özelliğinden dolayı askeriyede, ZrO 2, erime noktasının yüksek olması nedeniyle ateşe dayanıklı malzemelerin yapımında, cam ve seramik endüstrisinde, Düşük sıcaklıklara süper iletken özelliği nedeniyle zirkonyum-niobyum alaşımları süper iletken mıknatısların yapımında, Korozyona dayanıklılığı nedeniyle birçok aletin yapımında, Rengi dolayısıyla estetik diş hekimliği uygulamalarında altyapı malzemesi olarak kullanılmaktadır. 2.3. ZİRKONYUMUN REAKSİYONLARI Hava ile reaksiyonu: Zirkonyum metalinin yüzeyini kaplayan oksit tabakası havaya karşı inaktif olmasına neden olur ve havada yakılması ile zirkonyum(iv) oksit bileşiğini oluşturur. (Zr (k) + O 2 (g) ZrO 2 (k)) Su ile reaksiyonu: Zirkonyum metali normal koşullar altında su ile reaksiyon vermez. Asit ile reaksiyonu: Zirkonyum metalinin yüzeyini kaplayan oksit tabakası 4
asitlere karşı inaktif olmasına neden olur. Sadece hidroflorik asit içerisinde çözünerek floro kompleksleri oluşturur. Baz ile reaksiyonu: Zirkonyum metali normal koşullar altında alkali çözeltilerle reaksiyona girmez (6). 2.4. ZİRKONYUMUN FAZ DEĞİŞİMLERİ Zirkonyum oksit diğer bir adıyla zirkonya (ZrO 2 ) zirkonyumun kristal yapıya sahip beyaz bir oksididir. Zirkonya oldukça küçük taneciklerden oluşan bir materyaldir. Zirkonya kristalleri 3 farklı biçimde organize olabilir. Monoklinik (M), Tetragonal (T) ve Kübik (C) fazları vardır. Ergime derecesi olan 2680 o C ye kadar kübik fazdadır. Bu derecenin altına düşüldüğünde kübik fazdan çıkar ve tetragonal faza dönüşür. Bu faz 2370 o C ye kadar stabildir. 2370 o C nin altında tetragonal yapı değişir ve tetragonal-monoklinik faz geçişi 1170 o C nin altında olur ve yüksek internal streslerin etkisiyle %3-5 hacim değişimine neden olur (62). Zirkonya fırınlama ısısında tetragonal, oda ısısındaysa monoklinik fazdadır. Oda sıcaklığında stabil olabilmeleri için kalsiyum, magnezyum, alüminyum, yittrium veya serum gibi metal oksitleri ilave etmek gerekir. Oda ısısında hacimsel genişlemeyi kontrol etmek ve tetragonal fazda tutmak için saf zirkonyuma yittrium oksit eklenir ve Y-TZP oluşturulur. Y-TZP diğer kombinasyonlardan daha üstün mekanik özelliklere sahiptir. Y-TZP kısmen yüksek başlangıç esneme dayanımına sahip zirkonyumu stabilize eder ve bu şekilde kimyasal ve boyutsal stabilite, yüksek mekanik dayanım ve kırılmaya karşı dayanıklılık elde edilmiş olur. Bu güncel medikal kullanım için 5
düşünülen zirkonyum çeşididir (62). 3. DİŞ HEKİMLİĞİNDE ZİRKONYUM Dayanıklılık ve korozyona karşı direnç özelliklerinden dolayı zirkonyum, diş hekimliğinde birçok alanda kullanılmaktadır. İmplantolojide implant ara parçası olarak, ortodontik tedavide ortodontik braket yapımında, protetik restorasyonlarda post kor materyali olarak ve kron köprü restorasyonlarında alt yapıyı kuvvetlendirmek, tedavide kompozit reçine içine farklı oranlarda ilave edilerek kompozit materyalini güçlendirmek için kullanılmaktadır (7-8). 3.1. Zirkonyum İnley ve Onley Restorasyonlar Seramik inley restorasyonlar, optimal estetik, biyouyumluluk ve uzun ömürlülük sunarlar. Adeziv bağlantı ve rezin kompozitlerin tanıtılması ve simantasyonda kullanılması ile birlikte klinik başarı ve kırılma dirençleri önemli derecede artmıştır (9). Günümüzde zirkonyum mekanik özellikleri itibariyle, kuvvetli yüklere maruz kalınan posterior bölgede çok üyeli köprü materyali olarak kullanımı oldukça uygundur (10). Zirkonyumun grenlerinin boyu 0.4 μm olup homojen özellikteki ince grenli bu mikro yapı restorasyonlar için üstün mekanik kaliteden sorumludur. Bunun yanında, zirkonyum alt yapının veneer seramik ile kaplanacak olması da dikkate alındığında kuvvetlere karşı dayanıklılığının bir miktar daha artacağını gösterir. Materyalin yüksek dayanıklılığı ve üstün detay kabiliyetinden dolayı inley ve onley restorasyon yapımında güvenle 6
kullanılabilir (11). Zirkonyum inley ve onley restorasyonlarında zirkonyum kron ve köprü restorasyonlarında olduğu gibi preperasyon ve ölçü işlemi tamamlandıktan sonra daylı model hazırlanır ve model üzerinde otopolimerizan akrilik yada kompozit rezinden alt yapı hazırlanır. Daha sonra hasta ağzında prova edilen ve kenar uyumu kontrol edilen bu alt yapı kopya-freze makinasının kazıma tablasına yerleştirilerek sinterlenmemiş zirkon bloktan kazınır. Zirkonyum alt yapının sinterleme işlemi de yapıldıktan sonra üst yapı seramiği feldspatik porselenle bitirilir. Zirkonyum inley ve onleylerin simantasyonu kron-köprü simantasyonunda olduğu gibidir (30). 3.2. Zirkonyum Postlar Genellikle mekanik nedenlerle postlar metallerden oluşturulur. Ancak metalik renkleri kök yüzeyi ve bunun neticesinde dişetinde renk değişikliğine yol açar ve bu da anterior dişlerde özellikle de yüksek dudak çizgisine sahip hastalarda, gingival ve servikal bölgelerde estetik problemlere neden olabilir. Bu durum anterior dişlerde estetik yönden dezavantaj oluşturabilir. Metalik olmayan postlar, seramik full kuronlarla kombine kullanılarak estetik yönden tercih edilebilir. Hazır seramik postlar, % 3 mol. Y 2 O 3 ile stabilize edilmiş tetragonal zirkonyum oksit polikristallerinden oluşmuştur. 1993 te Luthy ve ark. yüksek esneme kuvveti olan (1400 MPa) tetragonal zirkonya polikristallerinden (ZrO 2 -TZP) oluşan post materyallerini geliştirmiştir (12). Mekanik ve biyolojik olarak uyumlu özelliklere sahip hazır seramik postlar, kök içerisine direkt olarak yapıştırılabilir. Böylece yukarıda bahsedilen estetik sıkıntı hızlı ve basit bir şekilde klinik olarak çözümlenebilir. Postların 7
simantasyonunda konvansiyonel simanların uygulanımı kolaydır ve uzun süreli başarı geçmişleri vardır. Ancak rijiditesi az olan sistemlerle uygulandıkları zaman konvansiyonel dental simanlar gelecek gerilme kuvvetleri sonucunda başarısızlığa uğrayacaktır. Adeziv rezin simanların kullanılmasının en önemli nedenlerinden biri kullanılan materyale göre ilave retansiyon sağlamasıdır. Ek olarak kompozit resin simanla uygulanan pasif bir post, aktif bir post kadar etkili olabilir. Önemli olan diğer bir faktör de rezin simanları ancak uygun bonding ajanları ile kullanımı çinko fosfat, cam iyonomer ve polikarboksilat simanlara göre daha iyi retansiyon değerleri göstermiştir (30). 3.3. Zirkonyum Abutment İlk seramik abutment küçük ve büyük çaplarda 1993 te üretildi. Bu abutment metal seramik kronların kırılma dayanımına ulaşan alimuna seramiklerin prototipiydi. Metal abutmentlarla karşılaştırıldığında bu abutmentlar optik olarak istenilen özelliklere sahip düşük korozyon, yüksek biouyumluluk ve düşük termal genleşme potansiyeline sahipti. Geleneksel olarak elde edilen seramik abutmentler alüminyum blokların frezlenmesiyle elde ediliyordu. Günümüzde seramik abutment üreticilerin pek çoğu Y-TZP kullanarak abutment üretmektedirler. CAD-CAM teknolojisi kullanılarak zirkonyum abutment üretmek mümkündür. Mukozanın kalınlığı 2,5 mm den daha kalın ise abutmentın rengi mukozanın rengini negatif olarak etkilemez. Mukozal kalınlık 2,5 mm in altında olduğu durumlarda seramik abutmentların kullanımı estetik tedavi sonucunu olumlu yönde etkiler (13). Zirkonyum abutmentler; periodonsuyum ve etrafını çevreleyen oral 8
dokularla iyi uyum gösterirler. Ağzın estetik alanlarında, implant abutmentinin rengi optik görünümü ve reflektif karakteriyle birlikte restorasyonların servikal bölgelerinde dişetinden ışığın geçişini arttırır. Bu durum dişetinin ince ve translusent olduğu durumlarda oldukça önemlidir. Estetik profil özelliğini vermek için doğal diş yapısını andırmaktadır. Yüksek polisajlanabilme özelliğinden dolayı enflamatuar yanıt görülmez. Böylece implant çevresindeki mukoza sağlıklı gözlenir (30). Abutment çalışmalarının tümü için abutment ve uyumlanmamış sabit yapı arasındaki boşluğun 3 den daha az olduğunu göstermişlerdir (14). Bir başka çalışmada, işlenmiş titanyum alt yapılı zirkonyum abutmentın 3 den daha az gevşekliğe sahip olduğu rapor edilmiştir. Dahası CAD-CAM sistemi kullanılarak şekillendirilen abutmentlar en iyi marjinal uyum için klinisyenler tarafından modifiye edilebilir. 54 adet zirkonyum implant abutmenti ile yapılan çalışmada 4 yıllık takipte iyi peri-implant doku sağlığı ile beraber hiçbirinde yapısal bir hata gözlenmemiştir (15). Bu çalışmalar zirkonyum abutmentlerin tek diş implant yerleştirilmelerinde klinik olarak uygun olabileceklerini göstermelerine rağmen bazı yönler değerlendirilmelidir (15). Özellikle titanyum eksternal bağlantı ve zirkon abutment arasındaki implant abutment ara yüzünde yük altındaki muhtemel dayanıklılığı araştırılmalıdır. Ayrıca abutmentin yerleştirilmesinde zirkonyumun dayanıklılığı da değerlendirilmelidir. Abutment duvarının en uygun yerleşimi için en ince seviyede olması gerekmektedir. Butz ve arkadaşları bu tür implantların başarı oranlarını kırılma dayanıklılığını ve hata çeşitlerini değerlendirmişler ve çiğneme simulasyonu ve kırılma 9
yüklemesinden sonra zirkonyum abutmentların titanyum olanlarla benzeşebildiği sonucuna varmışlardır (16). Ayrıca zirkonyum abutmentların kırılma oranı da titanyum olanlarla benzerdir. Marjinal infiltrasyon yada periodontal değişimler olmaksızın zirkonyum restorasyonların devamlılığını sağlamak için önemli bir faktör olan bakteriyel tutulum başarılı bir şekilde araştırılmıştır. Scarano ve ark. (17) zirkonyumda %12,1 titanyumda %19,3 bakteriyeltutulum oranı rapor etmiştir. Rimondini ve ark. (24) Y-TZP de titanyumdan bakterilerin toplam sayısı değerlendirildiğinde daha az bakteri birikimini ve rod gibi yapılarda potansiyel patojen bakterilerin varlığının daha az olduğunu öne süren çalışmasıyla bu durumu doğrulamıştır. Bu çalışmalar zirkonyum oksitin implant abutmenti için uygun olabileceğini göstermektedir. Fakat uzun bir dönemde zirkonyum abutmentlerin tam olarak özelliklerini anlayabilmek için daha fazla klinik ve mekanik çalışmaya ihtiyaç vardır (18). 3.4. Zirkonyum İmplant Zirkonyum implantlar şu an varılan son noktadır. Bir klinik vakada Khoal (19) tek diş tedavisi için full seramikten üretilmiş zirkonyum implant kuron sistemini rapor etmiştir. Zirkonyum oksitin implant materyali olarak kullanımı, 20 yıldır yapılan değişik çalışmalarla araştırılmıştır ve ilk zirkonyum oksit implantlar 2004 yılında tanıtılmıştır. Zirkonyum oksit implantlar, mükemmel biyouyumluluğa sahiptir ve titanyumla kıyaslandığında hem yumuşak hem de sert doku ile çok daha iyi reaksiyona girmektedir. Yüzey modifiye zirkonyum implantlar, tavşan kemik dokusunda incelenmiş, 6 haftadan sonra yüksek biyouyumluluk gösterdiği rapor edilmiştir. Yapılan 10
diğer çalışmalarda zirkonyum implantların osseoentegrasyonları incelenmiş, kemik ve implant materyali arasında direkt bağlantı sağlandığı gözlemlenmiştir (20). Tavşanlarda yapılan deneysel bir çalışmada ortalama kemik implant yüzeyi %67,4 olarak rapor edilmiştir. Sennerby ve ark. zirkonyum implantlar, titanyum oksit implantlar ve değiştirilmiş yüzeyli zirkonyum implantların tavşanların tibia ve femuruna yerleştirildiğinde osseointegrasyonunu ve çıkarılma momentlerini karşılaştırmıştır. Farklı örnekler arasında osseointegrasyonun benzer gibi görünmesine rağmen saf zirkonyum implantların diğer 2 implanttan daha az çıkarma torkunun olduğu sonucuna varmış ve yüzey hazırlığının zirkonyum implant stabilitesini arttırabildiği sonucuna varmıştır (21). Akagawa ve arkadaşları köpekler üzerinde yaptıkları çalışmada zirkonyum implantların başarılı bir osseointegrasyon sağladığını ve histolojik olarak direkt implant kemik ara yüzeyi elde edildiğini bulmuşlardır. Aynı araştırıcılar maymunlarda yaptıkları çalışmalarda zirkonyum implantların 2 yıl sonundaki osseointegrasyonunu değerlendirmiş ve uzun süre stabil olduklarını bildirmişlerdir (22). Günümüzde klinik olarak rutin olmasa da zirkonyum implantlara karşı artan bir ilgi vardır. Son yapılan araştırmaların sonuçları incelendiğinde zirkonyumun kemikle olan integrasyonu daha uyumlu hale gelmiş ve titanyumdan farklı olmadığı saptanmıştır. Zirkonyum implantların pürüzlendirilmesinde asitle dağlamanın zirkonyumda bir etkisi olmaması sebebiyle sadece air abrazyon yapılır. 11
Fakat uluslararası literatürde farklı implant sistemlerinin histolojik ve biomekanik davranışları hakkında herhangi bir veri bulunmamaktadır. Zirkonyum implantların klinik kullanımı için yeterli veri olmadığından dolayı klinik kullanımı tavsiye edilmemektedir ve uzun dönem klinik araştırmalara ihtiyaç vardır (20). 3.5. Zirkonyum Boyunlu İmplantlar Bu implantlarda en önemli özellik bir yüzük gibi implantın boyun kısmını saran zirkonyum halkadır. Bu zirkonyum boyun halka titanyum ile soğuk füzyon tekniği ile bağlantılı ve yüksek dayanıklılığı ile okluzal ve lateral kuvvetlerde dirençlidir. Bu kombinasyonun amacı güvenli olan titanyumla zirkonyumun estetik niteliklerini birleştirmektir (23). Bir deneysel çalışmada zirkonyum implantların çiğneme streslerine karşı koyabildiği vurgulanmıştır. Seramik restorasyonlu zirkonyum implantlarla geleneksel implant protetik restorasyonların döngüsel mekanik dayanıklılığı karşılaştırılmıştır. Metal altyapılı porselen titanyum restorasyonlarda döngüsel stresten sonra kırılma yükü 668N iken, full seramik restorasyonlu zirkonyum implantlarda kırılma yaklaşık 555N da gerçekleşmiştir. Zirkonyum boyunlu implantların yorgunluğa dayanabildiği ve anterior dişler için implant uygulamalarında yeterli dayanıklılık sağladığı belirtilmiştir (19). Klinik uygulamalarda açık gülüş hattı olan veya ön bölge implantlarında dişeti altından titanyumun gri metalik yansıması özellikle estetik kayıplara sebep olmaktadır. Bu açıdan değerlendirildiğinde diş rengine yakın bir tonda olan zirkonyum bu bölgelerde çok daha doğal bir görünüm sağlamaktadır. Zirkonyum boyunlu implantların bir diğer avantajı da, zirkonyum yüzeyin 12
titanyum ve diş yüzeyine oranla çok daha az bakteri kolonizasyonuna müsaade ettiğidir. Bu peri-implant dokuların uzun dönem stabil bir şekilde sağlığını idame etmesine destek olmaktadır. Zirkonyum boyunlu implantların konvansiyonel titanyum implantlara göre avantajlarını özetleyecek olursak, güvenli ve kanıtlanmış osseo-entegrasyon özellikleri ile titanyum olmasını istediğimiz kemikle temasta olan kısımda titanyum ayrıca doğal görünümü ve düşük kolonizasyon özellikleri istediğimiz boyun kısmında da zirkonyumum özelliklerinden faydalanılmaktadır (30). Günümüzde kullanılan zirkonyum seramik sistemlerinin birbirinden farklı üretim ve uygulama biçimleri vardır. Bu malzemelerin başarılı bir şekilde kullanımı hekim becerisi, üretim tekniği, simantasyon ve bonding teknikleriyle yakından ilişkilidir. Klinik başarı için anahtar uygun endikasyon ve doğru klinik uygulamalardır (30). 4. Y-TZP (YiTTRiUM İLE STABİLİZE EDİLMİŞ TETRAGONAL POLiKRiSTALiN ZiRKONYA) 4.1.Y-TZP Seramiklerin Avantajları: Yüksek dayanıklılık, kırılma sertliği gibi üstün mekanik özelliklere sahiptir Biyouyumludur, lokal veya sistemik yan etkilere rastlanmamıştır. İnce partiküllü yapısı sayesinde detaylı şekillendirilebilmektedir. Preparasyon dişeti hizasında veya üzerinde bitirilebilmektedir. 13
Isısal iletkenliğin düşük olması hassasiyet ve pulpa irritasyonlarını önlemektedir. Titanyuma göre daha az bakteri birikimi görülmektedir. Radyoopak olduğu için restorasyonun radyolojik değerlendirmesine olanak sağlamaktadır. Simantasyonu için adeziv yapıştırma önerilmekle beraber konvansiyonel tekniklerle de yapılabilmektedir. 4.2. Dezavantajlar: Görünümleri oldukça opaktır. Aşındırma ve yüzey işlemlerinin, materyalin mekanik özellikleri üzerinde olumsuz etkileri vardır. Köprü protezlerinde, interoklüzal mesafenin yetersiz olduğu vakalarda gövde ile destek kuronun birleşim alanı daralacağından oklüzal kuvvetler altında restorasyonun dayanıklılığı azalmaktadır. Restorasyonun yeterli dayanıklılığa sahip olması için birleşim alanında oklüzo-gingival yönde en az 4 mm. ve bukko-lingual yönde 3 mm. mesafe olmalıdır. Bu restorasyonlarda uyumsuzluk görüldüğünde yeni bir ölçü alınarak tekrar yapılmaları gerekir, metal alt yapılar gibi bölünüp ağızda uyumlandıktan sonra lehimlenmeleri mümkün değildir (2,8,17,26,33,35).. 14
4.3. Y-TZP Seramik Restorasyonların Endikasyonları: Anterior ve posterior tek kuronlar ve 3-4 üniteli köprülerin yapımında kullanılırlar. 4.4. Kontrendikasyonlar: Derin kapanış vakalarında, Dişsiz boşluk karşı ve komşu dişler tarafından daraltıldığında, Dayanak dişlerin kuron boylarının çok kısa olduğu durumlarda, Bruksizm gibi parafonksiyonel alışkanlıklar varlığında Kanatlı köprü (kantilever) kullanımı tasarlandığında, Destek dişler yeterli periodontal destekten yoksun ise kullanılmazlar (25-29,35). 5. ZİRKONYUMUN PROTEZDE KULLANIMI 5.1. Sabit Protetik Tedavide Zirkonyum 5.1.1. Diş Üstü Zirkonyum Uygulaması En üstün restoratif materyalin araştırılmasında pek çok seramik sistemi önerilmiştir. Günümüzdeki araştırmalar sabit bölümlü protez restorasyonların estetik sonuçlarını iyileştirmek için metal desteksiz porselen restorasyonlara yönelmiştir. Luthy ortalama alimüna restorasyonlar için 518 N, lityum disilikat restorasyonlar için 282 N ve zirkonyum restorasyonlar için 755 N luk 15
yükleme kapasitesi ölçmüştür (31). Raigrodski ve ark. (32) farklı seramik sistemlerini analiz etmiş ve güçlendirilmiş seramiklerin tek kuron restorasyonu ya da 3 üyeli sabit restorasyonun yerine kullanılabileceğini öne sürmüştür. Diğer taraftan zirkonyum restorasyonlar daha geniş uygulama alanlarına sahiptirler. Diğer seramik sistemleri sadece ön dişlerin çiğneme kuvvetlerine karşı koyabilirken bunun tersine zirkonyum seramikler posterior bölgede de kullanılabilirler. Tinschert ve ark.(33) farklı metal desteksiz kuronları ömür boyu karşılaştırmış ve alüminyum oksitli zirkonyum seramiklerin başlangıç ve uzun dönem dayanıklılığının en yüksek seviyede olduğunu rapor etmiştir. Zirkonyum restorasyonların diş ya da implantlarla desteklenen sabit bölümlü protezler için endikasyonları bulunmaktadır. Bu materyalin mekanik güvenilirliğinden dolayı tek diş restorasyonlarında ya da tek gövdeli köprülerde hem anterior hem de posterior bölgelerde kullanılabilir. Ancak kanatlı gövde olarak, sınıf 2 div 2 vakalarında derin kapanış nedeniyle labio lingual bağlantı genişliği için yeterli yer olmadığı durumlarda, destek dişin meziale eğimlendiği durumlarda, çok kısa klinik kuronların varlığında bağlantı yüksekliği yeterli olamayacağı için zirkonyum restorasyonlar uygun değildir (34). Zirkonyum sadece dişe benzer renkte değil aynı zamanda opaktır. Bu durum renklenmiş dişler ya da metal postun kapatılması gerektiği durumlarda teknisyene avantaj sağlayabilir. Bunun tersine eğer kesinlikle translusensi gerekirse alimüno ya da lityum disilikat gibi diğer seramiklerle beraber kullanılabilir. Ayrıca zirkonyumun radyoopasitesi özellikle dişeti altı 16
preparasyonu kullanıldığında radyolojik değerlendirme yoluyla marjinal uyumun takip edilmesi için çok faydalıdır. Protetik restorasyonlarda zirkonyum kor üretmek için CAD-CAM sistemine ihtiyaç duyulur. Zirkonyum seramik restorasyonun ortaya çıkması hem klinisyeni hem de laboratuar teknisyenini ilgilendiren bir dizi basamaktan oluşur. CAD/CAM sistemleri ile zirkonyum restorasyonların hazırlanmasında, zirkonyumun sinterleme öncesindeki daha yumuşak işlenebilir blokları kullanılabildiği gibi bazı sistemlerde ise sinterleme sonrası frezleme işlemi yapılmaktadır (32, 35, 36). Sinterizasyon teknikleri HIP (Hot Isostatik Pressing) ve non-hip olarak ayrılırlar. Tam olarak sinterlenmiş zirkonyanın frezelenmesi sertliğinden ötürü güç ve bir ünit restorasyon için 3 saat gibi uzun süreleri gerektirdiğinden, tam sinterleme yerine ön sinterleme veya kısmi sinterleme (PSZ, Partially Stabilized Zirconia) işlemi uygulanan bloklar kullanılmaktadır (37). 5.1.2. Zirkonyum Restorasyon Hazırlanması 5.1.2.1. Preparasyon Preparasyonda chamfer ya da iç köşeleri yuvarlatılmış 90 lik shoulder basamaklar hazırlanmalıdır. Preperasyon serbest dişeti sınırını takip etmeli yada 0,5 mm altından yapılmalıdır. Böylece yeterli estetik elde edilebildiği gibi iatrojenik periodontal hastalık oluşma riskide azalır. Anterior diş redüksiyonu insizalde en az 1,5 mm, aksiyal marjinde 4-6 ile 1 mm olmalıdır. Aksiyal redüksiyon estetik bölgelerde 1,5 mm ye kadar ulaşabilir. 17
Posterior dişlerde oklüzal redüksiyon 1,5 mm aksiyal redüksiyon marjinal bölgelerde 4-6 ile beraber 1mm olmalıdır. 5.1.2.2.Ölçü Diş preperasyonu tam olarak bittikten sonra sıra ölçü alınması işlemine gelir. Silikon esaslı bir ölçü maddesiyle ölçü alınmalıdır. Tam olarak uyum sağlayan bir restorasyon yapabilmek için, prepare edilen dişlerden doğru ve net bir ölçü alınmalıdır. Alınan ölçüye sert alçı dökülerek model elde edilir. Model daylı olarak hazırlanır. Kenar bitim sınırlarından 1 mm. yukarıda kalacak şekilde siman aralığı için day spacer uygulaması yapılır. Modelajlar yapılmadan önce paralelometre kullanılarak protezin giriş yolu belirlenmeli ve andırkatların kontrolü yapılmalıdır. 5.1.2.3. Alt Yapı Provası Model üzerine yapılacak olan zirkonyum korlar için alt yapı ışıkla sertleşen kompozit ya da otopolimerizan akrille tasarlanır. Bu alt yapı hasta ağzında prova edilerek marjinal uyum kontrolü tamamlanır ve daha sonra renk seçimi yapılır. 5.1.2.4. Zirkonyum Alt Yapı Hazırlanması Zirkonyum alt yapılar bilgisayar destekli (Cercon, Lava, DCS ) ya da bilgisayar desteği olmaksızın (Zirkonzahn GmbH, Eichenstraße, Neuler, Germany) mekanik yöntemler kullanılarak tasarlanabilir (Resim 1). Alt yapının üretimi ise tasarımdan farklıdır ve temelde iki şekilde yapılabilir. 18
Birinci yöntemde kor kısım kısmen sinterlenmiş prefabrike zirkonyum bloklardan daha hacimli olarak frezlenir, sinterlenir ve %20-25 lik büzülmeye uğrayarak istenilen final boyutlara ulaşılır. İkinci yöntemde ise kor kısım tam sinterlenmiş prefabrike zirkonyum bloklardan doğrudan istenilen final boyutlarda frezlenir. Kısmen sinterlenmiş blokların frezlenmesi daha hızlıdır ve aşındırma işlemi için kullanılan frezler tam sinterlenmiş sistemlerde kullanılan aletlere göre daha az aşınır ve yıpranır. Ayrıca kimi üretici firmalar tam sinterlenmiş blokların frezlenmesi sırasında mikro çatlakların oluştuğunu belirtirken, bazıları da bu sistemde büzülme olmamasından dolayı çok iyi bir marjinal uyum elde edildiğini bildirmektedir (30). Mekanik yöntemde ise alt yapı ışıkla sertleşen kompozit ya da otopolimerizan akrille tasarlanır. Frezleme işlemi teknisyen tarafından elle yapılır. Bu işlem sırasında da parsiyel olarak sinterlenmiş homojen green zirkonyum bloklar kullanılır (Resim 2). 19
Resim 1. Zirkon Zahn cihazı a b Resim 2. Zirkonyum blok (a) ve cihaza yerleştirilmesi (b) 20
5.1.2.5. Sinterleme Çerçeveden çıkarılıp kaba tesviyesi yapılan altyapı, sinterleme işlemi için fırına yerleştirilir. Hacim olarak %25 daha büyük frezlenen restorasyon yaklaşık 1500ºC de 16 saat sinterlenir ve orijinal boyutuna ulaşır (Resim 3). Sinterleme işlemi tamamlandıktan sonra 110 μm aluminyum oksit kumuyla 2.5 bar basınç altında kumlama işlemi yapılır. Ardından, çalışma modeli üzerinde kontroller yapılarak uyum kontrol edilir. Uyum problemleri su soğutması altında elmas frezlerle düzeltilmelidir (30). Resim 3. Zirkonzahn sinterleme fırını 5.1.2.6. Veneerleme Zirkonya bazlı alt yapı doğal dişe benzer translüsenslikte üretilemediğinden, restorasyonun estetiğini geliştirmek için feldspatik porselen ya da zirkonyum kor için özel olarak geliştirilmiş çeşitli veneer seramikleri kullanılır. Bu veneerleme seramiği her sistem için farklıdır. Veneerleme işleminde kor kısım ısı ve neme maruz kaldığı için 21
zirkonyumun mekanik özellikleri etkilenebilir. Veneerleme sırasında Y-TZP kendiliğinden gelişen tetramonolitik fazdan monolitik faza geçme formasyonunda olduğundan dolayı buhar, tanecik boyutu, ısı, mikro ve makro çatlaklar, stabilize edici oksitin tipi ve konsantrasyonu mekanik özellikte azalmaya neden olur (30). 5.1.2.7. Dentin Prova Zirkonyum alt yapısı ve feldspatik porselenle üst yapısı hazırlanmış restorasyonun kenar uyumu kontrol edilir. Eğer restorasyonda yükseklik varsa restorasyonda çatlak oluşturmamak için mümkün olduğunca dikkatli alınmalıdır. Elmas ve sonsuz frezler kullanılabilir. 5.1.2.8. Simantasyon Zirkonya bazlı seramik restorasyonun simantasyonu rezin simanla yapılabildiği gibi cam iyonomer ve polikarboksilat gibi konvansiyonel simanlarla da yapılabilmektedir. Rezin simanın marjinal kapama, sızıntı önleme, tutuculuğu ve kırılma direncini arttırma gibi avantajları vardır (8,22). Tam seramik restorasyonlar için çeşitli rezin simanlar ve yüzey hazırlık işlemleri önerilmiştir. Zirkonyuma özgü özel yöntemleri uygulamak zordur ve rezin simanla zirkonyum arasında güvenilir bir bağlanma elde etmede bazı problemler oluşur. Camsı matriks içeren seramiklerin iç yüzeyinin hidroflorik asit ile pürüzlendirilmesi ve ardından da silan bağlayıcı ajan kullanılması, rezin bağlanması için etkili bir yöntemdir. Fakat zirkonya ile güçlendirilmiş seramikler silika fazı içermediğinden HF asit ile pürüzlendirilemezler. Bundan dolayı özel yüzey hazırlık yöntemleri uygulanmalıdır (11,22). İster adeziv ister 22
konvansiyonel simantasyon yapılsın, simantasyondan önce restorasyonun iç yüzeyi 110 μm. aluminyum oksit partikülleriyle 2.5 bar basınç altında kumlanmalıdır ve böylece rezinle mekanik kilitlenme sağlayacak pürüzlü bir yüzey elde edilir. Silan uygulaması ise cam içeriği olan seramikler için uygulanır, zirkonya bazlı seramiklerde herhangi bir kimyasal reaksiyon oluşmaz (22,38). Zirkonyum yüzey hazırlığı için 2 yeni teknik geliştirilmiştir. Plazma sprey tekniğinde iyonlar, elektronlar, nötral parçacıklar içeren ve iyonize bir gaz olan plazma atomlar vakum altında yüzeye uygulanır. Kovalent bağlar sayesinde bağlanma kuvveti arttırılabilir. Diğer teknikte ise seramiğin iç yüzüne porselen incileri yerleştirerek bağlanmanın arttırılabileceğini savunmuşlardır (39). 5.2. İMPLANTOLOJİDE ZİRKONYUM Osseointegrasyon, implantın canlı destek alveol kemiği ile arada başka hiçbir doku bulunmaksızın, yapısal ve fonksiyonel bağlantısı ve bütünleşmesidir. Oluşan bu bağlantının, seramik materyali çevresinde de oluşması farklı seramik malzemelerinin implant materyali olarak kullanılmasını gündeme getirmiştir (40,41). Zirkonyum oksitle kaplanmış implantlarla ilgili in vitro ve hayvan deneyleri yapılmıştır (40,42,44). Araştırmacılar, zirkonyum veya alüminyum oksitle kaplanmış implantlar arasında önemli bir fark bulamamışlar ve iki malzemenin doku uyumunun birbirine benzediğini, zirkonyum seramiğinin alüminyum oksite göre iki kat daha fazla dayanıklı olduğunu, bunun nedeninin de zirkonyumun tetragonal yapısından kaynaklandığını 23
belirtmişlerdir. Akawaga ve ark. 1993 yılında, zirkonyum oksit kaplanan implantların erken yükleme yapıldığında implant çevresinde fibröz doku oluşturmadığını, titanyum implantlar ile karşılaştırıldığında ise iki malzeme arasında herhangi bir fark bulunmadığını belirtmişlerdir (7). Zirkonyum oksitle ilgili ilk hayvan deneyi Akawaga ve ark. tarafından 1998 yılında yapılmıştır. Akagawa ve ark. zirkonyum oksit kaplı implantların, implant-kemik birleşiminin çok iyi olduğunu, abutmant hazırlanması sırasında da zirkonyumun kolayca şekillendirilebileceğini belirtmişlerdir. Araştırmacılar, zirkonyum oksidin kısa dönem başarısının çok olumlu olmasına rağmen, uzun dönem sonuçlarının da değerlendirilmesi gerektiğini bildirmişlerdir (45). Klinik uygulamalarda, zirkonyum oksit kaplamanın başarısı tam olarak bilinmemektedir. Zirkonyum oksit ile kemik bağlantısının daha iyi olmasının nedeninin, bu materyalin mikro morfolojik yapısındaki özelliklerinden kaynaklandığı düşünülmektedir (40,43). 5.2.1. Seramik İmplantların Gelişimi Ağız içi implantlar, birçok hastanın yaşam kalitesini arttırmaktadır (47). Pek çok farklı formda, materyal kullanılarak ve farklı yüzey özelliklerine sahip dental implantlar piyasada bulunmakla birlikte bugün kemik içi silindirik vida yüzeyli ticari saf titanyum implantlar altın standart olarak görülmektedir. Günümüzde seramik ağız içi implantların, üretiminde sıklıkla kullanılan materyal, küçük oranlarda alümina ilave edilmiş veya edilmemiş yittria ile 24
stabilize edilmiş tetragonal zirkonyum polikristali (Y-TZP, zirkonyum) dir (48). Seramik implantları (CBS: the Crystalline Bone Screw) ilk bildiren kişi Sandhaus tur. Ortalama 5 yıllık periyotta Crystalline Bone Screw sadece %25 başarı göstermiştir. 1987 de Sandhaus, Cerasand (Incermed,Lausanne, İsviçre) seramik implantı üretmiştir, ancak bu sistem ile ilgili uzun dönem klinik veri bulunmamaktadır. 1976 da, Schulte ve Heimke, anterior bölgeye implant uygulanmasında kullanılan alüminyum oksit Tübingen implantı (Frialit I; Friadent) tanıtmıştır. Bu implantın klinik raporlarının yanı sıra, uzun dönem bilimsel verileri mevcuttur (48). Alümina, düşük kırılma direncinden dolayı, kırılmaya yatkın olarak bilinmekte ve bu sebepten maksiler posterior bölgede implant kaybının olduğu vakalar bulunmaktadır (56). Bu yüzden oral implant olarak alümina yerine geçecek seramik materyali arayışı başlamıştır. 1990 lardan günümüze Diş Hekimliğinde kullanılan seramik materyali zirkonyumdur (47, 48). 1970 lerde Amerika ve Almanya da seramik implantlar ilk kez medikal eklem olarak uygulanmış, dental endosseous implantasyon için, Al 2 O 3 yapısındaki Tübingen implant 1974 te tanıtılmıştır. Biyouyumlu bir materyal olmasına rağmen kırılma insidansının yüksek olması, titanyumun bu materyalin yerini almasına neden olmuştur (49). Bu materyal, düşük korozyon potansiyeli, düşük termal iletkenlik, yüksek bükülme direnci (900-1200 MPa), dayanıklılık (1200 Vickers) ve Weibull modülü (10-12) gibi iyi kimyasal ve fiziksel özellik göstermektedir (49, 50). 25
5.2.2. Zirkonyum İmplantların Biyouyumluluğu Zirkonyumun, spesifik kristalin yapısı nedeniyle, mekanik streslerle oluşan çatlaklar, implant kırıklarına yol açmaz. Yüksek kimyasal dirence ek olarak, titanyum implantlara oranla zirkonyum implantlara bakteri tutulumu daha düşüktür (43,49). Zirkonyum ilk kez oral implant kaplama materyali olarak hayvan çalışmalarında kullanılmıştır. 1975 te Cranin ve ark. (46) köpeklerde zirkonyum kaplı Vitallium implant kullandığı çalışmasında, zirkonyum kaplı 9 implantın 5 tanesinin konnektif doku ile çevrelendiğini ve sonuçların memnun edici olmadığını gözlemlemişlerdir. Zirkonyum ve titanyum implantların histolojik yüzey analizinde, Albrektsson ve ark. (47) titanyum implantlarda, 20-40 nm kalınlığında olan proteoglikan tabakasını, zirkonyum kaplı implantlarda, 30-50 nm kalınlığında saptamışlardır ve kollagen fibriller, titanyum ile karşılaştırıldığında daha fazla bulmuşlardır. Bu erken dönem iki çalışma ile implant materyali olarak zirkonyumun, titanyuma yeterli bir üstünlüğünün olmadığı sonucunu vurgulamışlardır (48). 1990 ların başında yapılan çeşitli köpek çalışmalarında alümina, zirkonyum ve paslanmaz çeliğin biyouyumluluğu karşılaştırılmış ve birkaç deneyde, farklı materyallerin kemiğe afinitesinin farklı olmadığı gösterilmiştir. Bununla birlikte, araştırmacılar kemik ve implant arasında ince fibröz membran bulunduğunu bildirmişlerdir (48,49). Akagawa ve ark. (50) köpeklerde yaptıkları bir çalışmada, implant yerleştirilmesinden bir hafta sonra yüklenen ve yüklenmeyen zirkonyum 26
implantları üç ay sonra histolojik açıdan değerlendirmişlerdir. Çalışma sonucunda, araştırmacılar implantların mobil olmadığını ve deney süresince kırık meydana gelmediğini bildirmişlerdir. İmplanta direkt kemik birleşmesi iki grup için de değerlendirilmiş ve bir hafta sonra, yüklenen grupta yüklenmeyen gruba göre daha fazla marjinal kemik kaybı olduğu gösterilmiştir. Çalışmada titanyum kontrol grubu ile karşılaştırılma yapılmamıştır. Günümüzde klinik olarak rutin olarak kullanılmasalar da, zirkonyum implantlara karşı artan bir ilgi vardır. Son yapılan araştırmaların sonuçları incelendiğinde zirkonyumun kemikle olan integrasyonu daha uyumlu hale gelmiş ve titanyumdan farklı olmadığı saptanmıştır (51, 56). Zirkonyumun, toksik potansiyeli in vitro olarak fibroblast, lenfosit, monosit, makrofaj ve osteoblastlar gibi farklı hücre dizileri ile değerlendirilmiştir. Zirkonyum tozlarının (ZrO 2 /Y 2 O 3 ) fibroblast hücre dizilerinde toksik etki yapmadığı gösterilmiştir. Lenfosit, monosit ve makrofajlar üzerinde yapılan biyouyumluluk testlerinde Ca-PSZ tozları ve alüminanın, titanyum oksite oranla daha az toksik olduğu bulunmuştur. Diğer taraftan, Mebouta- Nkamgeu ve ark (52), alümina ve zirkonyum tozlarını karşılaştırdıkları çalışmalarında, zirkonyum ile karşılaştırıldığında alümina partiküllerinin insan monositlerini makrofajlara dönüştürmede yüksek sitotoksisite gösterdiğini rapor etmişlerdir. Ayrıca zirkonyumun osteoblastlar üzerine sitotoksik etki gösterdiği bildirilmiştir (52). Ca-PSZ ve Y-PSZ farelerde peritonal enjeksiyon sonucunda herhangi lokal ve sistemik etki göstermemiştir. Sert dokularda biyouyumluluğu değerlendiren araştırmacılar, 27
maymun femuruna %6 Y 2 O 3 içeren stabilize zirkonyum yerleştirmişlerdir. Herhangi bir yan etki görülmezken, belirgin şekilde içeri büyüme görüldüğü ifade edilmiştir. İmplantlar çevresindeki mikroflora doğal dişler ile benzerdir ve periodontitis ile ilişkili mikrobiyal patojenler (Actinobacillus actinomycetemcomitans, Porfiromonas gingivalis, Prevotella intermedia) implant kaybına sebep olabilir (53). Titanyum üzerine bakteri tutulumu ve kolonizasyonu in vivo ve in vitro olarak değerlendirilmiştir. Titanyum implantlara bakteri tutulum ve kolonizasyon derecesi yüzey pürüzlülüğü ile ilişkilidir. Yüzey düzensizliği plak akümülasyonunu kolaylaştırmaktadır. Rimandini ve ark. (54) titanyum ve zirkonyum üzerine bakteri tutulumunu değerlendirdikleri çalışmalarında, titanyuma oranla zirkonyumun üzerine erken dönem bakteri kolonizasyonunun daha az olduğunu göstermişlerdir. Scarano ve ark. nın yaptıkları diğer çalışmada benzer bir şekilde zirkonyum üzerine erken dönem bakteri tutulumu ve kolonizasyonun titanyuma oranla belirgin derecede daha az olduğu bildirilmiştir. Zirkonyum implantların pürüzlendirilmesinde, asitle dağlamanın zirkonyumda bir etkisi olmaması sebebiyle sadece air abrazyon yapılmaktadır (48). Bununla birlikte, sulu zirkonyum tozu ile zirkonyum implantlarıve gözenekleri kaplanmış ve sinterleme esnasında gözenekler pişirilmiştir ve pöröz yapı elde edilmiştir (39). Günümüzde Scotti ve ark. nın (56), glazeli ve polisajlı Y-TZP nin erken dönem dental plak formasyonunu değerlendirdikleri çalışmalarında 2 grup arasında fark bulunmamıştır. Bununla birlikte, yüzeydeki düzensizlikten 28
dolayı glazeli yüzeylerde daha fazla plak biriktiği ifade edilmiştir. Zirkonum seramikler, yüksek dayanıklılığına rağmen eskimeye (yaşlanmaya) eğilimlidir. Eskimenin, zirkonyumun mekanik özellikleri üzerinde zararlı etkileri bulunmasına karşın, direnç değerlerinin klinik olarak kabul edilebilir ölçüde olduğu bildirilmiştir. Kendiliğinden veya yavaş bir şekilde tetragonal fazdan monoklinik faza dönüşüm, düşük ısı bozulması olarak adlandırılmakta ve seramikte değişikliklere yol açarak dayanıklılığını azaltabilmektedir. Bozulma; sıcaklık, buhar, stres, partikül boyutu, materyalin mikro ve makro çatlakları, stabilize edici oksitlerin konsantrasyonu, üretim ve veneer tekniklerinden etkilenmektedir. Bunun önlenebilmesi için, farklı stabilize edici oksitler, uygulanan fabrikasyon tekniklerinin ve protokollerinin değiştirilmesi gerekmektedir (55). 5.2.3. SERAMİK ABUTMANTLARDA ZİRKONYUM Anterior bölgedeki dişsiz boşluklara uygulanacak implantlarda daha iyi estetik sonuçlar elde edebilmek için seramik abutmantlar kullanılmaktadır (42-44, 57). Yıldırım ve ark (8) alüminyum oksit ve yitriumstabilized zirkonyum oksitler ile doğal dişlerin renk uyumunu ve implant ile tam marjinal adaptasyonun sağlandığını, zirkonyum oksidin alüminyum okside göre üç kat daha fazla esnek, iki kat daha dayanıklı, Young s Modulus unun (0.963 X 10-6kg/cm) iki kat daha az olduğunu bildirmişlerdir. Zirkonyum oksit, alüminyum okside göre daha radyoopaktır. Dolayısı ile alüminyum oksit bazlı seramik abutmentlar daha estetik görüntü vermektedir. Zirkonyum oksit opak özelliği dolayısı ile dişeti altı ve dişeti üstü 29
preparasyonlarda yansıma yapmaktadır. Dayanıklı malzeme özelliği zirkonyum oksidin işlenmesini zorlaştırmaktadır (8). 5.2.4. SERAMİK ABUTMANTLARIN ENDİKASYON VE KONTRAENDİKASYONLARI Diş etinin ince, şeffaf olduğu durumlarda; yüksek gülme çizgisi gösteren (güldüğünde dişeti görünen) olgularda ve estetik gereksinime bağlı olarak tüm seramik restorasyonların yapılması gereken olgularda seramik abutmantlar kullanılmaktadır (58). Seramik abutmantların kırılma dayanıklılıkları ile ilgili çok az sayıdaki çalışmaların sonuçlarına göre metal abutmantlar kadar yüksek kırılma dirençlerine sahip olmadığından sadece ön bölgede ve tek diş restorasyonlarında kullanılmaları önerilmektedir. Aşırı overbite, bruksizm veya yabancı cisim ısırma gibi alışkanlıkları olan bireylerde seramik abutmantlar kullanılmamalıdır. Hastanın kapanışı nedeniyle abutmantın yüksekliğinin 7 mm den, aksiyal kalınlığının ise 0,7 mm den az olduğu durumlarda ve implantın cerrahi olarak yanlış yerleştirilmesine bağlı olarak abutmantın 30 den fazla açılandırılması gerektiği olgularda ve posterior bölgede seramik abutmantların kullanılması uygun değildir (59). 30
5.2.5. SERAMİK ABUTMANTLARIN AVANTAJ VE DEZAVANTAJLARI Titanyum abutmantlarla kıyaslandığında seramik abutmantlar yüksek ışık geçirgenlikleri nedeniyle son derece estetiktirler. Seramik abutmantlarda ve üzerine yapılan tüm seramik kronlarda alt yapı olarak metal olmadığından dişetinden gri metal yansıması görülmez. Seramik abutmantlar estetik avantajlarından başka; çok iyi bir şekilde polisajlanabilme özelliklerinden dolayı yüksek biyouyumluluk yanında düşük korozyon miktarına, düşük ısı iletimine ve düşük plak birikimine sahiptirler. Servikal bölgede seramik abutmantın konturu skallop tarzında hazırlanabilir. Böylece daha iyi bir estetik sonuç sağlanabilir. Seramik abutmantlarda titanyum abutmantların aksine supragingival kron marjin sonlanması yapılabilir. Böylece kron kenarının adaptasyonunun kontrolü sağlanabildiği gibi kronun simantasyonu ve siman artıklarının temizlenmesi kolaylaşacaktır (60). Posterior bölgede ve köprü dayanağı olarak kullanılmaları önerilmemektedir. Metal abutmantlardan farklı olarak seramik abutmantların kendilerinin kırılma riskleri mevcuttur. Metal abutmantlarda, abutmantın kendisinden daha çok tutucu vidanın kırılması görülürken seramik abutmantlarda ise abutmantın kendisinde kırılma gözlenmektedir (61). Seramik abutmantların kırılmaları durumunda ise tamirleri mümkün değildir. Seramik abutmantlar titanyum abutmantlarla kıyaslandığında daha pahalıdır. Üretici firmalara baktığımızda seramik abutmantların metal abutmantlara göre 2 kat daha pahalı olduklarını görmekteyiz. Bu durumda seramik abutmant alt yapılı tüm seramik restorasyonların yapımında daha dikkatli olmamız gerektiği gerçeği ortaya çıkmaktadır. İmplant destekli seramik abutmantların üzerine yapılan tüm seramik restorasyonların adeziv siman ile 31
yapıştırılması önerilmektedir. Simantasyon işleminin doğru bir şekilde yapılması restorasyonun uzun dönem başarısını etkileyen önemli bir faktördür. Seramik abutmantın kırılması durumunda adeziv simantasyon nedeniyle tüm seramik restorasyonun da tekrardan yapılması gerekecektir. Resim :4 CAD/CAM sistemi ile elde edilen zirkonyum dioksit altyapı çalışması Resim :5 CAD/CAM sistemi ile elde edilen implant üstü altyapı ve sonrasında çalışılan üst yapı 32
6. KLİNİK UYGULAMALAR 1. Zirkonyum abutmantın vestibülden agız içi görünümü 2. Zirkonyum abutmant 33
3. Modelde zirkonyum abutment 4. Zirkonyum abutment üstünde zirkonyum kuronun alt yapı provası 34
5. Zirkonyum kuronun alt yapı provası, ağız içinden görünümü 6. Zirkonyum kuron dentin prova 35
7. Zirkonyum kuronun dentin provası, ağız içinden görünümü 8. Restorasyonun bitmiş görünümü, dişler okluzyonda 36
9. Restorasyonun bitmiş görünümü, ağız açık 37
7. SONUÇ Dokuyla son derece uyumlu olan zirkonyum, yüksek dirence sahip bir porselendir ve bu özelliklerinden dolayı günümüzde gerek tek kuron, gerekse 3-4 üniteli sabit bölümlü protez uygulamalarında implant abutmantı olarak kullanılmaktadır. İnce partiküllü yapıları sayesinde detaylı olarak şekillendirilebilmektedir. Ancak, materyalin opak olması ve aşındırma işlemlerinin materyalin mekanik özellikleri üzerine olumsuz etkileri dezavantajlarını oluşturmaktadır. Zirkonyum esaslı seramiklerin üretimlerinde, farklı CAD/CAM sistemleri kullanılmaktadır. CAD/CAM sistemleri, kamera yardımı ile elde edilen verilerin bilgisayara yüklenmesi ve daha önce üretilen porselen blokların, bu verilerin kullanılmasıyla, bilgisayar destekli freze cihazı ile şekillendirilmesi esasına dayanmaktadır. Zirkonyum esaslı sistemlerin kullanımının yeni olması ve bu konuda yapılmış araştırmaların azlığı, materyalin fiziksel ve mekanik özellikleri üzerine daha fazla çalışma yapılmasını gerektirmektedir. 38
8. ÖZET Estetik insanlık varolduğundan beri gittikçe gelişen, güzeli arayan bir felsefe dalı olmuştur. Bu gelişmeler Diş Hekimliği nden beklentileri her geçen gün artırmaktadır. Günümüzde sabit restorasyonlar içinde köklü bir yere sahip olan seramo-metal sistemler bu beklentiyi karşılayamaz hale gelmiştir. Bu yüzden metal altyapı yerine seramik altyapı kullanımı düşünülmüştür. Zirkonyum oksit altyapılı sistemler, tüm seramik sistemler içinde, doku uyumu, ince partiküllü yapıları sayesinde detaylı olarak şekillendirilebilmeleri, çok yüksek fiziksel özellikleriyle ayrı bir yer edinmiştir. Zirkonyum esaslı sistemler geleneksel mum modelasyon veya CAD yöntemiyle dizayn edilebilmektedir fakat üretiminde direk sinterizasyona pek uygun olmaması nedeniyle sadece freze tekniği ile şekillendirilebilmekte bu sistemler de CAD-CAM sistemleri gerekli kılmaktadır. Yıttria ile stabilize edilmiş zirkonyum sadece çok fazla kuvvetli olmakla kalmaz bunun yanında beyaz ve transparan bir madde olma avantajını da sunar. Mükemmel biyouyumluluğu, metal alerjisi gibi sorunların olmaması ve düşük ısı iletkenliği sabit protezrestorasyonlar için onu ideal bir şeçenek haline getirmiştir. 2004 yılından itibaren zirkonyum implantlar piyasada yer almaktadır. Yapılacak uzun dönem klinik çalışmalar sayesinde bu sistemlerin Kullanımlarına ilişkin daha net bilgiler elde edileceği, şimdiye kadar elde edilen veriler ışığında zirkonyumun gerek implant materyali, gerek dayanak olarak veya titanyum ile hibrit kullanımlarının dental implantolojide 39
umut vaat edici olduğu düşünülmektedir. 40
9. KAYNAKLAR 1. Jenderson et al: Report of committee on scientific investigation Of the American Academy of restorative dentistry. J. Prosthat dent 1991, 66, 115-118 2. Shillingburg, H.T., Hobo, S., Whitset, L.D.: Fundamentals of Fixed Prosthodontics, Second Edition, Chicago, Quintessnce Publishing Co., 1981 3. Rinke, S., Hüls, A., John, L.: Marginal accuracy and fracture strength Of conventional and copy milled all ceramic crowns. İnt J Prosthodont 1995, 8, 4, 303-310 4. Kem., M., Schwarzback, W., Strub, J.R.:Stability of all-porcelain resin Bonded fixed restorations with different desings: an in vitro study. İnt J Proshtodont 1992, 5 (2), 108-113 5. Wohlwend, A., Strub, J.R., Scharer, P.: Metal ceramic and all- Porcelain retorations current consideration: Int J Prosthodont 1989, 2, 13-26 6. http://tr.wikipedia.org/w/index.php?oldid=11322701 7. Akagawa Y.,Ichikawa Y.,Nikai H.,TsuruH. Interfacehistology of unloaded and early l loaded partially stabilized zirconia endosseous implant in initial bone healing. J. Prosthet Dent 1993, 69, 599-604. 8. Yıldırım M.,Edelhoff D., Hanisch O., Spiekermann H.Ceramic Abutments-A New Era in Achieving Optimal Esthetics in Implant Dentistry Int. J. Periodontics Restorative Dent 2000, 20, 81-91. 9. Blatz MB. Long term clinical success of all ceramic posterior restorations. Quintessence Int 2002, 33, 415-426. 41