Telechargé par souadacheuk

le systeme lava

publicité
Cabinet Laboratoire
Le système Lava™
S. ZEBOULON, chirurgien-dentiste
P. RIHON, ingénieur
D. SUTTOR, ingénieur
• Système CFAO complet
• Pour gros laboratoires ou centres
d’usinage
• Matériau unique la zircone TZP
• Coloration possible de la zircone
• Éléments unitaires et bridges
jusqu’à 4 éléments
• Traçabilité
• Bibliographie abondante
• Distributeur : 3M ESPE
Stratégie prothétique février 2004 • vol 4, n° 1
L
e système LavaTM est proposé par la société 3M
ESPE depuis 2001. Ce système se présente
comme un centre d’usinage complet, comprenant un scanner (LavaTM Scan) une unité de
conception des armatures de prothèse assistée
par ordinateur, d’une machine de fraisage à commande
numérique (fig. 1), et d’un four (Lava™ Term) (fig. 2). Ce
système très intégré est l’un des mieux documentés (10,
15, 16, 22, 25) et présente, en outre, la particularité de
proposer un matériau spécifique, une zircone oxyde TZP
(LavaTM Frame) (fig. 3) dont on peut faire varier la teinte en
fonction de la prothèse souhaitée. Des céramiques cosmétiques (LavaTM Ceram) adaptées à l’infrastructure de zircone
oxyde font partie du système.
7
Système Lava™ - S. Zeboulon et coll.
2
1
Fig. 1 Système d’usinage et commande numérique.
Fig. 2 Four pour frittage final.
Fig. 3 Bloc de zircone TZP pré-frittée.
Ce système permet de réaliser des armatures de
prothèses fixées unitaires, des couronnes solidarisées ou de bridge jusqu’à quatre éléments en
secteur antérieur et postérieur.
3
DESCRIPTION
• Le scanner permet l’acquisition des formes des
M.P.U., élément par élément, grâce à la projection
de masques, de lignes, claires ou sombres, d’espacement variable.
Le temps de scannage pour une couronne est de 6
minutes, d’un bridge d’environ 8 minutes permettant d’acquérir des images 3D. Les formes de
préparation des moignons dentaires pour des
prothèses métallo-céramiques habituelles sont
acceptables pour ce système, sachant qu’il est
nécessaire qu’elles soient légèrement arrondies et
que les limites de préparation soient des épaulements ou congés à angle interne arrondi. La
convergence des faces axiales doit être supérieure
à 4°, l’angle horizontal à 5° (fig. 4).
8
• L’unité de C.A.O. fait appel à un logiciel, très
convivial et très esthétique, permettant de définir, à
partir des données issues du scanner, sur l’écran de
l’ordinateur, les volumes, les limites cervicales des
préparations et l’occlusion pour chacune des
chapes. Le logiciel permet aussi de choisir la forme
et la place des intermédiaires de bridge dans une
bibliothèque de formes numériques, ainsi que de
mettre en place les connexions (12, 13, 14) jusqu’à
l’obtention de la maquette virtuelle (fig. 5 et 6).
Complément très important, le logiciel peut modifier les formes pour obtenir une certaine
homothétie de formes entre la chape et la forme
finale de la prothèse, afin d’éviter les volumes de
céramique cosmétique non soutenue (fig. 7). Le
Stratégie prothétique février 2004 • vol 4, n° 1
Cabinet Laboratoire
4b
4a
5a
5c
4c
5b
5d
Fig. 4 a, b et c Le modèle est positionné sur son support
dans le scanner. Il y est centré pour le repérage des
masques projetés. Les surfaces antagonistes sont également scannées.
Fig. 5 a, b, c, d et e Les volumes des MPU sont définis.
Les limites de préparation sont ensuite détourées numériquement. Les chapes sont élaborées et leurs limites
cervicales adaptées aux limites des MPU.
5e
Stratégie prothétique février 2004 • vol 4, n° 1
9
Système Lava™ - S. Zeboulon et coll.
6a
6b
6c
6d
temps de travail à l’ordinateur est évalué à environ
une minute par élément.
• L’usinage se fait dans des blocs d’un matériau
spécifique, la zircone oxyde TZP dont la société 3M
est à l’origine. Ce matériau, qui a fait l’objet de très
nombreux travaux (1, 2, 3, 4, 5, 8, 9, 11, 19, 20, 23,
24) permet de réaliser des bridges de trois ou quatre
éléments dans des conditions cliniques très fiables
(7, 17, 18, 26).
La zircone oxyde TZP du système LavaTM est pré-frittée et son volume final, après cuisson de frittage, se
réduit de 25 à 30 %. Cette rétraction est directement liée à la composition du bloc usiné, au point
qu’une traçabilité très précise par code barre
permet de gérer les modalités de cuisson de la
pièce usinée (fig. 8).
Le temps d’usinage est d’environ 28 minutes pour
une chape et 60 minutes pour un bridge de trois
éléments. Il faut savoir que l’unité de fraisage a une
autonomie de 27 heures et qu’ainsi une vingtaine de
blocs de zircone oxyde peuvent être usinés sans
10
Fig. 6 a Les armatures virtuelles sont mises en relation avec les surfaces occlusales antagonistes et le
volume de la crête édentée.
b et c Un intermédiaire est positionné et les
connexions sont installées après avoir été modélisées.
d Les supports d’usinage du bridge sont aussi figurés.
Fig. 7 a et b Un outil informatique (wax-knife) permet
de créer une certaine homothétie des armatures pour
soutenir correctement la céramique cosmétique.
7a
7b
Stratégie prothétique février 2004 • vol 4, n° 1
Cabinet Laboratoire
9
8
10
11
Fig. 8 Blocs de zircone TZP avant et après usinage
d’un bridge. C’est la dimension du bloc qui donne la
dimension maximale du bridge réalisable.
Fig. 9 Nettoyage de l’intrados de l’armature brute
d’usinage.
Fig. 10 Bridge zircone TZP et les sept teintes disponibles.
Fig. 11 Coloration de l’armature dans le bain approprié.
Stratégie prothétique février 2004 • vol 4, n° 1
avoir à intervenir sur la machine. L’état de surface
obtenu est remarquable et réduit pratiquement à
rien les retouches manuelles (fig. 9). Ce système
permet de produire des armatures dont l’épaisseur
des parois axiales ne dépasse pas 0.5 mm, ouvrant
ainsi la voie à des préparations peu mutilantes. La
valeur moyenne du hiatus marginal est de 25 à 61
microns selon différents auteurs (6).
Le matériau usiné est spécifique du système. Il
s’agit d’une zircone oxyde TZP (Zircone Polycristalline Tétragonale) dopée à l’yttrium (3%). Les
propriétés mécaniques de ce matériau (10), en
accord avec la norme ISO 6872 sur les céramiques
dentaires, sont les suivantes :
- Densité : 6.08g/cm3,
- Résistance à la flexion : > 1200 MPa,
- Résistance à la propagation des fissures : 10 MPa m1/2
- Module d’élasticité (Young) : 210 Gpa,
- CTE : 10 ppm,
- Point de fusion : 2700°,
- Taille des grains : 0.5µ,
- Dureté Vickers : 1250 HV.
• La coloration de la pièce est une caractéristique
du système Lava™. Afin d’éviter la couleur trop
blanche de la zircone oxyde, difficile à masquer dans
les zones où la céramique cosmétique est de faible
épaisseur (collets, connexions), le système propose
7 teintes (selon le nuancier Vita Classic®) qui permettent de donner à l’infrastructure la couleur la plus
compatible avec les caractérisations finales de la
céramique cosmétique (fig. 10). La teinte est obtenue
en plongeant l’armature usinée, avant cuisson, dans
un bain adapté pendant 2 minutes (fig. 11). La coloration obtenue ne correspond pas à une infiltration.
11
Système Lava™ - S. Zeboulon et coll.
12a
13
12b
fournie par la société 3M ESPE, selon 16 teintes du
nuancier Vita Lumin range® et est adaptée à la zircone
en terme de coefficient de dilatation thermique
(-0.2ppm) (fig. 14). Elle est cuite dans un four traditionnel et permet d’obtenir tous les effets habituellement demandés pour les céramiques d’émaillage.
Mise en œuvre
14
Fig. 12 a et b Armature passée dans le colorant et
suspendue dans le four, avant et après cuisson. Noter
la modification de l’état de surface obtenue avec la
réduction de volume.
Fig. 13 Des points de friction éventuels sont mis en
évidence avec un spray coloré. Ils sont retouchés à la
fraise diamantée sur turbine.
Fig. 14 Coffret de céramique cosmétique Lava™
• La cuisson de frittage permet de donner au
matériau sa résistance maximale (plus de 1200
MPa en flexion 3 points) grâce à une compaction de
sa structure qui se réduit de 25 à 30% en volume
(fig. 12). Le temps de frittage est de 11 heures, y
compris la phase de refroidissement.
• La céramique cosmétique est montée sur l’armature après que sa précision d’adaptation sur le
modèle de travail ait été contrôlée (fig. 13). Elle est
12
A l’heure actuelle, le système LavaTM se présente
comme un centre d’usinage régional et peut faire
envisager les regroupements de laboratoires dans
une structure commune d’usinage.
Une unité de production peut fournir 9000
éléments par an et sa rentabilité est concevable à
partir de 2500 éléments annuels. Plus d’une dizaine
de systèmes sont installés dans le monde
(Allemagne, Italie, Autriche et Etats-Unis). Le recul
clinique est de plus de 4 ans.
CONCLUSION
Le système Lava™ est fondé sur des choix stratégiques originaux qui lui réservent sans doute une
place de leader pour la prothèse CFAO :
• centres d’usinage à l’échelle régionale,
• intégration totale de la CAO et de l’usinage,
• matériau spécifique remarquable (Zircone oxyde
TZP) dont on peut penser qu’il permettra de réaliser
de très grands bridges,
• coloration de l’infrastructure selon 7 teintes.
Ces atouts qui peuvent sembler décisifs devront
être complétés par une fiabilité à long terme des
résultats qui ne semblent pas faire de doute (…), et
une adaptation des coûts aux prix d’un marché de
plus en plus concurrentiel.
Stratégie prothétique février 2004 • vol 4, n° 1
Cabinet Laboratoire
16
15
Cas clinique (fig. 15 à 19) Sur une restauration maxillaire complète, les éléments 11, 12 sont réalisés en prothèse unitaire.
La 13 est absente (agénésie). La 15 absente est remplacée par l’intermédiaire d’un bridge 14, 15, 16. La prothèse a été réalisée par Jan Langner.
Fig. 15 Armatures sur le modèle de travail reçu au cabinet.
Fig. 16 Essai clinique des armatures. Noter l’adaptation, y compris au niveau de la furcation de 16.
17a
17b
Fig. 17 a et b Prothèses
terminées sur le modèle de
travail après la céramique
cosmétique.
Fig. 18 a et b En vue
rapprochée extrados et
intrados des prothèses.
Observer la couleur des
armatures et les possibilités
de caractérisation des céramiques d’émaillage.
18a
18b
Stratégie prothétique février 2004 • vol 4, n° 1
13
Système Lava™ - S. Zeboulon et coll.
19b
19a
Fig. 19 a, b et c Essai des prothèses en bouche.
L’adaptation marginale est parfaitement acceptable et
comparable avec les résultats de la prothèse métallocéramique. Les volumes des connexions sont à la fois
esthétiques et résistants bien que les piliers soient relativement courts. L’intégration esthétique et tissulaire
répond aux standards en vigueur. Le scellement est
conseillé avec un ciment auto-adhésif, auto-mordançant
(Rely X Unicem®)
19c
BIBLIOGRAPHIE
1. Christel P, Meunier A, Heller M, Torre JP, Peille CN.
Mechanical properties and short-term in vivo evaluation of yttrium-oxyde-partially-stabilized zirconia.
J Biomed Mater Res. 1989 ; 23 : 45-61.
2. Clauss C. Vollkeramischer Zahnersatz auf basis von
gefrästem Zirconoxid. Mag. Zahnheilkunde, Manag.
Kult. 2002 ; 6 : 436-437.
3. Filser F, Kocher P, Weibel F, Lüthy H, Schärer P,
Gauckler L. Reliability and strength of all-ceramic
dental restorations fabricated by direct ceramic
machining (DCM). Int J Comp Dent. 2001 ; 4 : 89106.
4. Geis-Gerstorfer J, Fäßler P. Untersuchungen zum
Ermüdungsverhalten der Dentalkeramiken Zirkondioxid-TZP und In-Ceram. Dtsch Zahnärztl Z. 1999 ;
54 : 692-4.
14
5. Hauptmann H, Suttor D, Franck S, Höschelzer H.
Material properties of all ceramic zirconia prostheses. J Dent Res. 2000 ; 79 : 507.
6. Hertlein G, Kaemer R, Sprengart T, Watzek K.
Millingtime vs. Marginal fit of CAD/CAM manufactured zirconia restorations. ADR 2003 Abstr. 1455.
7. Isenberg BP, Essig ME, Leinfelder KF. Three years
clinical evaluation of CAD/CAM restorations.
J Esthet Dent. 1992 ; 4 : 173-176.
8. Kelly JR, Tesk JA, Sorensen JA. Failure of all-ceramic
fixed partial dentures in vitro and in vivo : analysis and
modeling. J Dent Res. 1995 ; 74 : 1253-8.
9. Kosma T, Oblak C, Jevnikar P, Funduk N, Marion L.
Strength and reliability of surface treated Y-TZP
dental ceramics. J Biomed Mater Res. 2000 ; 53 :
304-13.
Stratégie prothétique février 2004 • vol 4, n° 1
Cabinet Laboratoire
10. LAVA All-ceramic system. Technical product profile.
3M ESPE, 2002.
11. Le Bras A. Quelle zircone pour quelle prothèse
dentaire ? Strat Proth. 2003 ; 3 (5) : 351-362.
12. Lüthy H, Filser F, Gauckler L, Schärer P. Reliability of
DCM machined zirconia bridges : comparison for
different interdental connector areas (abstr 793).
J Dent Res. 1999 ; 78 : 205.
13. Oh W, Gotzen N, Anusavice KJ. Influence of connector design on fracture probability of ceramic fixed
partial dentures. J Dent Res. 2002 ; 81 : 623-627.
14. Oh W, Anusavice KJ. Effect of connector design on
the fracture resistance of all-ceramic fixed partial
dentures. J Prosthet Dent. 2002 ; 87 : 536-542.
19. Rosentritt M, Behr M, Lang R, Kleinmayer S, Handel
G. Fracture strength of tooth colored posterior fixed
partial dentures (abstr 174). J Dent Res. 2001 ; 80 : 57.
20. Rountree P, Nothdurft F, Pospiech P. In vitro investigations on the fracture strength of all-ceramic
posterior bridges of ZrO2-ceramic. J Dent Res. 2001 ;
80 : 57 (Abstr 173).
21. Sorensen JA, Kang SK, Kyomen SM, Avera SP,
Faulkner R. Marginal fidelity of all ceramic bridges
(abstr 2192) J Dent Res. 1991 ; 70 : 540.
22. Sorensen JA. The Lava system for CAD/CAM
production of high-strengh precison fixed prosthodontics. Quintessence Dent. Tech. 2003 ; 26 : 57-67.
15. Piwowarszyk A, Ottl P, Kuretzki T, Lauer HC. Lava,
ein innovatives Vollkeramik-System. Quintessenz.
2003 ; 54 (1) 73-81.
23. Sturzenegger B, Feher A, Luthy H. Clinical study of
zirconium oxyde bridges in the posterior segments
fabricated with the DCM system. Schweiz.
Monatsschr. Zahn med. 2000 ; 11 : 113-119.
16. Pospiesch P, Schweiger J, Meinen J. Erste
Erfahrungen mit dem neuen volkeramik-system
Lava. Dental Labor. 2002 ; 1 : 59-67.
24. Suttor D, Hauptmann H, Franck S, Hoescheler H.
Fracture resistance of posterior all ceramic zirconia
bridges (abst. 910) J Dent Res. 2001 ; 80 : 640.
17. Pospiech PR, Rountree PR, Nothdurft FP. Clinical
evaluation of zirconia based all ceramic posterior
bridges : 2 year results. IADR 2003 Abstr ; 817.
25. Suttor D, Bunke K, Hoescheler S. et al. Lava, the
system for all ceramic ZrO2 crown and bridge frameworks. Int J Comput Dent. 2001 ; 4 : 195-206.
18. Raigrodski AJ. Clinical and laboratory considerations
for achieving function and aesthetics with the Lava‚
system. Spectrum 2003 ; 1 : 18-24.
26. Trinkert TF et Roberts M. Placement of an all-ceramic
three unit posterior bridge fabricated with esthetic
and durable zirconium oxyde connectors. Synergy in
dentistry 2003 ; 2, 2 ; 3-7.
GLOSSAIRE
Arkansas : pierre dure utilisée pour l’affilage des instruments métalliques coupant.
Azote : n.m. (de a priv. Et du gr. Zoê, vie). Chim. Corps
simple, se présentant sous forme de gaz à la température ordinaire, incolore et inodore. Elément atomique N° 7.
Masse atomique : Az=14,01. Il compose les quatrecinquième de l’air atmosphérique.
CAD-CAM : Acronyme pour Computer Aided
Design/Computer Aide Manufactured. En français :
Conception Assistée par Ordinateur/ Conception et
Fabrication Assistées par Ordinateur, réduit sous la forme
CAO/CFAO.
CAO : Conception Assistée par Ordinateur.
CFAO : Conception Fabrication Assistées par Ordinateur.
Empreinte optique : relevé topographique analysant et
convertissant l'ensemble des points constituant les frontières de l'objet permettant de reproduire d'une manière
analogique ou numérique les surfaces en découlant.
Fraiseuse numérique : machine outil servant pour le
fraisage, dont les mouvements sont pilotés par un programme informatique.
Résistance à la flexion : contrainte maximale en flexion
qu’un corps peut supporter avant déformation permanente ou rupture (iso).
Adresses des auteurs :
Sylvie ZEBOULON, Laboratoires 3M Santé, Boulevard de l’Oise 95029 Cergy Pontoise Cedex
Philippe RIHON, Daniel SUTTOR, 3M ESPE AG ESPE Platz D - 82229 Seefeld - Suisse
Stratégie prothétique février 2004 • vol 4, n° 1
15
Téléchargement
Explore flashcards