Dişhekimliğinde, zirkonyum kullanımı sağlamlığı ve korozyona direncinden dolayı gündeme gelmiştir. İmplant ve komponentleri, post malzemesi olarak, ortodontik braketlerde, kompozit malzemesi olarak, kuron ve köprü materyali olarak kullanılmaktadır. Son zamanların gözde malzemesi üzerinde birtakım kavram karmaşaları yaşanmakta olduğu, zirkonyum minerali ile onun metal formu ve metal oksitinden elde edilen seramiğin, çok farklı özelliklere sahip olmalarına rağmen aynı malzeme gibi algılandığı görülmektedir. Bu çalışmanın amacı zirkonyum ve oksitinden elde edilen seramiklerin dişhekimliğindeki güncel kullanım biçimlerine değinerek kavramlara açıklık getirmektir. Çalışmanın birinci bölümünde kuron-köprü protezlerindeki kullanımı ele alınacaktır.
Zirkonyum (Zr) kimyasal bir elementtir. Atom numarası 40, atomik ağırlığı 91,22'dir. periyodik tabloda metaller grubu içersinde yer alır. Gri-beyaz renkli bir metal olup doğada hiçbir zaman tek başına (serbest metal olarak) bulunmaz. Bilinen mineralleri zirkonyum silikat (ZrSiO4) ve zirkonyum(IV) oksit (ZrO2)’tir. Zirkonyum silikat’ın diğer adı zirkon; zirkonyum oksit’in diğer adları ise zirkonya, zirkonyum dioksit ve baddeleyit (1892’de Sri Lanka’da keşfeden Joseph Baddeley’in isminden)’tir. Dolayısı ile zirkon (ZrSiO4) ve zirkonya (ZrO2) sözcük olarak benzeyen ama birbirlerinden farklı iki kimyasal bileşiktir. Zirkonya sözcüğü, VITA firmasının tescilli markası olan “Zirconia” ile de karıştırılmamalıdır. Zirkonyumun başlıca elde edildiği kaynak zirkon (ZrSiO4) madenleri olup, bunlar Avustralya, Brezilya, Hindistan, Rusya ve A.B.D.’dedir. Zirkon içersinde 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 (ZrO2) bileşiğidir. Zirkonyum metali ilk olarak 1789 yılında Sri Lanka'da Martin Heinrich Klaproth tarafından bulunmuştur. 1824 yılında ilk defa Jons Jakob Berzelius tarafından potasyumla işlenerek izole edilmiştir. Zirkonyum eldesi ZrCl4 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. Dişhekimliğinde ise zirkonyum minerali olan zirkonyadan elde edilen zirkonya seramiği formu kullanılır.

Kullanım Alanları
 Zirkonyum metali korozyona dayanıklılığı ve nötron absorplama özelliğinin az olması nedeniyle nükleer reaktörlerin yapı malzemesi olarak,
 Yanıcı özelliğinden dolayı askeriyede,
 ZrO2, erime noktasının yüksek olması nedeniyle ateşe dayanıklı malzemelerin yapımında, cam ve seramik endüstrisinde
 Düşük sıcaklıklara süperiletken özelliği nedeniyle zirkonyum-niobyum alaşımları süperiletken mıknatısların yapımında,
 Korozyona dayanıklılığı nedeniyle bir çok aletin yapımında kullanılmaktadır.
Zirkonya Seramiğin Dişhekimliğinde Kullanımı
Zirkonya, yüksek gerilme direncine sahip olması, dokudostu olması, gren çapının düşük olması sayesinde dişhekimliğinde seramik formunda implant ve abutment materyali, sabit restorasyonlarda (kuron-köprü, laminate, inlay-onlay) core materyali, post-core materyali ve ortodontik braket olarak kullanılmaya başlanmıştır. ZrO2 seramiklerinin kullanıma girmesi, bilgisayar-destekli dizayn (Computer-aided design; CAD) ve bilgisayar-destekli üretim (computer-aided manufacturing; CAM) teknolojisinin gelişmesi ile paralellik göstermiştir.

CAD/CAM Teknolojisi
CAD/CAM teknolojisi, bilgisayar ile veri toplayarak, dizayn ve çok çeşitli ürünlerin yapımında kullanılmaktadır. CAD/CAM sistemleri çok uzun yıllardır endüstride kullanılmalarına karşın dişhekimliğinde yer almaları 1980’lerin başına tarihlenmektedir. CAD/CAM kullanımını dişhekimliğine sokma çabalarının öncüleri 1970’lerde A.B.D.’de Bruce Altschuler, Fransa’da Francois Duret, ve İsviçre’de Werner Mormann ile Marco Brandestini olmuşlardır.
Young ve Altschuler 1977’de ilk ağız-içi optik grid-yüzey tarama sistemini geliştirdiler.1 1984’te, Duret başlangıçta kendi adı ile anılan, sonraları Sopha Bioconcept System (Los Angeles, CA) olarak piyasaya sunulan tek diş restorasyonu üretme kapasiteli CAD/CAM sistemini geliştirmiştir. Ancak pahalı oluşu ve detaylarından ötürü bu sistem başarılı olmamıştır. Dişhekimliğinde yerleşik olarak kullanılan ilk CAD/CAM sistemi ise Mormann and Brandestini tarafından geliştirilen CEREC (Sirona Dental Systems) olmuştur.
Günümüz CAD/CAM teknolojilerine yön veren standart, Amerikan Dental Derneği (ADA)’nin “diş restorasyonlarının destek dişe 50µm siman aralığı hassasiyetinde uyum göstermesi” kuralıdır.2 Bu standart sebebi ile üretici firmalar çok hassas veri toplama ve freze teknikleri geliştirmek zorunda kalmışlardır. Yapılan araştırmalar bir çok CAD/CAM sistemi için yüksek hassasiyet ile 100µm’den az kenar açıklığı saptamışlardır.21-23,25,26
Son 20 yılda yapılan ilerlemeler ile günümüz CAD/CAM teknolojilerinde prepare edilen dişlerden kamera, kontak dijitalizasyon ve lazer tarama 3-boyutlu veri toplama yöntemleri; frezeleme teknolojisinde konvansiyonel frezlerin yerini çok çeşitli elmas frezlerin almasıyla kazanılan hassasiyet; aluminyum oksit (Al2O3, alumina) ve ZrO2 seramiklerinde yapılan fiziksel direnç artışı ve frezelenebilme gibi gelişmeler kaydedilmiştir. Bu ilerlemelerin CAD/CAM sistemlerine entegre edilmesiyle CEREC 3D ve inLab; DCS Precident (Popp Dental Laboratory); Procera (Nobel Biocare); Lava (3M ESPE); Cercon Zirconia (DENTSPLY Ceramco/ DeguDent); Everest (Kavo Dental); Denzir (Decim, Sweden); DentaCad (Hint-ELS Canada Inc); Evolution D4D (D4D Technologies) ; ZenoTec (Wieland) gibi önde gelen ticari markalar doğmuştur.
CAD/CAM için Zirkonya Materyalleri
Zirkonya, seramikler arasında üzerinde en çok çalışma yapılmış olan metal oksitidir. Seramik bir veya birden fazla metal oksitinin, metal olmayan element ile birleşmesi ve sinterlenmesi (katılaştırılması) sonucu oluşan inorganik bileşiktir. Bileşiminde değişik türde silikatlar, alüminatlar, su ve bir miktar metal oksitler ile alkali ve toprak alkali bileşikler bulunan bir malzemedir. Dişhekimliğinde üç tür seramik kullanılmaktadır: polikristalin, cam-infiltre ve cam-seramikler. Alumina ve zirkonya halen mevcut iki polikristalin seramiktir. Bunlara Titanyum oksitin de katılımı ile yeni kompozit seramikler üzerine çalışmalar sürdürülmektedir.
Zirkonya içersinde zirkonda olduğu gibi her zaman az miktarda hafnium elementi de bulunur. Zirkonyanın saf hali oda ısısında monolitik kristal yapısındadır ve artan ısılarda tetragonal yapıdan kübik yapıya kadar değişimler gösterir. Kübik kristalin formu olan “kübik zirkonya” (CZ) elmas görünümündedir ve mücevheratlarda kullanılır (bu sektörde yanlış bir şekilde “zirkon” olarak adlandırılmaktadır, oysa kimyada zirkon, zirkonyum silikatları- ZrSiO4 betimleyen terimdir). Tetragonal ve kübik fazlarının stabilizasyonu (kararlılığı) için magnezyum oksit (MgO), itrium oksit (Y2O3), kalsiyum oksit (CaO) gibi oksitlerin katılması gereklidir. Tetragonal zirkonya polikristali (TZP) itrium ile muamele edildiğinde Y-TZP (Yttrium Stabilized Tetragonal Pollycristalline Zirconia) elde edilir. Üretim sırasında ısı artışı ile kararlılık hali (stabilizasyon) elde edilir. Bu sırada monokristal fazdan yani ham zirkonya (green zirconia)’dan (NB:birçok firma prospektüsünde ham zirkonya yanlış olarak yeşil zirkonya şeklinde tercüme edilmiştir) tetragonal faza geçiş gerçekleşir. 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 önsinterleme veya kısmi sinterleme (PSZ, Partially Stabilized Zirconia) işlemi uygulanan bloklar kullanılmaktadır. Isının düşmesi ile tekrar monolitik konfigürasyona dönüş eğilimi başlar ve dolayısı ile kararlılık halinin azalmasına, fiziksel dayanıklılık özelliklerinin kaybedilerek daha kırılgan bir yapıya dönüşmesine ve tekrar genleşmesine (hacim artışı) yol açar ki bu da dişhekimliğinde kullanımındaki zorluklardan birisidir. Ayrıca, okluzal kuvvetler altında tetragonal fazdan monolitik faza kayış %3-4 oranlarında genleşmeye ve kırıklara neden olur. Ancak oluşan gerilmeler aynı zamanda kırıkların daha fazla ilerlemesine de engel olurlar. Bu fenomene “akıllı değişim” denir ve bu nedenle ZrO2 seramikleri “akıllı seramik” olarak adlandırılır.
CAD/CAM sistemleri sinterlenmiş alumina veya zirkonya seramik blokları kullanırlar. Bu amaçla üretilmiş çok çeşitli seramik ürünleri dental pazarda yer almaktadırlar (tablo). Başlangıçta CAD/CAM restorasyonlar için Dicor (Dentsply Caulk) ve Vita Mark II (VITA Zahnfabrik) gibi tornalanabilen/frezelenebilen cam-seramikleri kullanılmıştır. Bu malzemeler monokromatik olma dezavantajına rağmen yüksek estetik, dokudostluğu, renk kararlılığı, düşük ısı iletkenliği ve aşınmaya karşı dirençleri sebebi3 ile inlay,4,5 onlay,5 laminat,6 ve kuronlarda7 başarı ile kullanılmışlardır. Ancak Dicor and Vita Mark II posterior restorasyonlarda okluzal kuvvetlere karşı yeterli dirençte olmadıklarından Al2O3 ve ZrO2 seramikleri geliştirilmiştir. 8
ZrO2 çekirdekleri felspatik düşük-ısı porseleni ile kaplanırlar. Bu porselenlerin termal genleşme katsayılarının (coefficient of thermal expansion, CTE) zirkonya ile uyumlu olması gereklidir. Diş preparasyonu yeterli derinlikte yapılmaz ise opak görüntü verebilir. Klinikte ağıziçi adaptasyon için aşındırma gerektiğinde mutlaka irrigasyon ile soğutma yapılmalıdır. Aksi halde ısı artışı monokristalin faza dönüş eğilimi ve yapısal dirençte azalmaya yol açar. Al2O3 veya ZrO2 seramikleri konvansiyonel ya da resin simanlar ile simante edilebilirler. Resin simanlarda zirkonyanın kimyasal ve yapısal yüzey karakterinden ötürü lösit seramiklerde olduğu gibi asitleme yapılamaz. Al2O3 kumlama ile iç yüzeylerin retansiyonunda artış olduğu bildirilmiştir.13 Silan uygulamalarının da Procera Alumina ve Zirconia sistemlerinde başarılı sonuçları bildirilmiştir.14,15
CAD/CAM sistemleri titanium gibi metallerin ve alaşımlarının da frezelenmesinde kullanılabilmektedir.16 Bu teknikle ağız-dışı maksillofasiyal protez komponentleri de üretilebilmektedir.17-20
Başlıca CAD/CAM, Zirconia Seramik ve ZrO2 uyumlu Porselen Sistemleri
CAD/CAM sistemlerini öncelikle laboratuar ve klinik sistemler olarak ikiye ayırabiliriz. Bunlar içersinde CEREC her iki kullanımıda gerçekteştiren tek sistemdir. Evolution D4D benzer bir klinik sistemdir. Laboratuarda kullanılan CAD/CAM sistemlerinin başlıcaları DCS Precident, Procera, CEREC inLab ve Lava’dır. Cercon sadece CAM yapabilen bir laboratuar sistemidir. Bu bölümde bir bütünlük oluşturan CAD/CAM ile zirconia seramikleri ve bunlara uyumluluk gösteren porselenlerden oluşan sistemlerin başlıcalarının özellikleri anlatılacaktır. Konu incelenirken her porselenin seramik olduğu, ama her seramiğin porselen olmadığı unutulmamalıdır.
CEREC, CEREC2 ve CEREC3 sistemlerinde prepare edilen dişlerin görüntüsü “couple charged device” (CCD) kamerası ile taranarak sanal ortamda 3-boyutlu görüntü elde edilir. Daha sonra restorasyon dizayn edilerek frezelenir. Son jenerasyon CEREC 3D yazılımı ile prepare edilen dişlerin görüntüsü uzakta bulunan bir laboratuara aktarılarak çok üniteli köprü çalışmaları daha hızlı bir biçimde bitirilmektedir. CEREC inLab ise lazer ile taranmış veya dijital görüntüleri işleyebilen bir laboratuar sistemidir. Bu sistemde VITA In-Ceram blokları çalışılmaktadır. Alt-yapı bitirildikten sonra modelde kontrol edilir ve sonrasında cam infiltre edilerek porselen çalışması yapılır. CEREC 2 ve 3D sistemlerini kıyaslayan bir çalışmada marjinal adaptasyon açısından CEREC 3D (47.5 ± 19.5µm), CEREC 2 (97.0 ± 33.8µm) ye nazaran istatistiksel olarak anlamlı şekilde daha iyi olarak saptanmıştır.21
VITA In-Ceram ZIRCONIA (VITA Zahnfabrik), ZrO2 kristallerini kullanan ve posterior bölgede üç üyeli restorasyonların yapımına müsaade eden ilk seramik sistemidir.27,28 Adında geçmesine rağmen polikristalin zirkonya değil, cam-infiltre seramiktir. Ancak piyasaya ilk çıkan In-Ceram ürünlerine kıyasla % 35 oranında kısmi olarak stabilize edilmiş ZrO2 kristalleri içermektedir. VITA’nın son geliştirdiği zirkonya ise VITA YZ Zirconia Block adını alır. In-Ceram ZIRCONIA yüksek mekanik özelliklere sahiptir ve ZrO2 kristallerinin seramiğin yapısında var olan mikro çatlakların büyüyerek kırıklara yok açmalarını önleyecek bir çalışma mekanizması vardır. InCeram zirkonyumda kristalin fazın % 69'u Al2O3’ten oluşur. Geriye kalan kısım ZrO2’tir. Cam fazın tüm kütleye oranıysa % 20-25'tir. Yapım aşamasında zirkonyum kristalleri tetragonal fazdan monolitik faza geçerler ve sonucunda % 3-5'lik bir genleşme meydana gelir. Genleşme, materyal üzerinde baskı kuvveti oluşturarak hem çatlakların ilerlemesini hem de yeni çatlakların oluşmasını önleyici bir görev yapar. Bükülme dayanımı 600±30MPa civarındadır, termal genleşme katsayısı 7,7±0,1*10-6 dır.29 Bu seramiklerin CAD/CAM olmaksızın kullanımı ekonomik olmamaktadır. Örneğin direnç ve klinik performans açısından olumlu sonuçları bulunan9,10,11 konvansiyonel In-Ceram seramiğinin yapım süresi 14 saati bulmaktadır.12 Oysa ZrO2 bloklarının frezelenmesi ile bu süre 20 dakikaya düşmekte ve cam infiltrasyon süresi 4 saatten 40 dakikaya inmektedir. Cerec inLab üretim zamanını %90 düşürmektedir. VITA VM® 7, CTE’i 7 olan ince partiküllü porselendir. Vita In-Ceram Alumina, Spinell ve Zirconia, Procera's All-Ceram ve SDI's Wol-Ceram copings ile uyumludur. Son olarak Y-TZP için geliştirilen VITA VM®9 (CTE 10.5) VITA In-Ceram YZ Cubes for CEREC® ve diğer zirkonyaların bir çoğu ile uyumludur. VITA YZ ve VITA VM9’ın birlikte kullanımı ile dayanıklılık, estetik açılardan birbirini tamamlayan InVizion™ sistemi oluşur.

DCS PRECIDENT® sistemi Preciscan lazer tarayıcısı ve Precimill CAM frezeleme cıhazından oluşur. Dentform yazılımı otomatik olarak altyapı dizaynını yapar. Aynı anda 14 destek ve 30 üyeye kadar çalışma yapılabilir. Bu sistemde porselen, cam seramik, In-Ceram, yoğun zirkonya, metaller ve fiber-destekli kompozitler çalışılabilir. DCS, titanium blokları ve yoğun sinterlenmiş ZrO2 çalışabilen ender sistemlerdendir. DCS Precident sistemi ile yapılan in vitro çalışmada alumina ve zirkonya 3, 4 ve 5 üyeli sabit köprülerin marjinal adaptasyonları kıyaslanmıştır. 60µm and 70µm aralığındaki uyumsuzluklar incelendiğinde sistemin 100µm’den az siman aralığı kriterine uyduğu saptanmıştır .22 Diğer bir çalışmada DCS sistemi titanyum koping imalinde marjinal adaptasyon açısından değerlendirilmiştir. Ortalama tek kuronların kenar uyumu 21.2±14.6µm ile 81.6±25.1µm arasında değişmiştir. Tüm kuronlar için ortalama kenar uyumu ise 47.0±31.5µm olarak saptanmıştır.16 DC-ZIRKON® Y-TPZ ön-sinterlenmiş HIP zirkonya seramiğidir. DC-SHRINK® sinterlenmemiş ham zirkonyadır. Sinterlenmesi için ZYrcomat (VITA Zahnfabrik) fırını önerilmektedir. DC-LEOLUX® tam sinterlenmiş, şeffaf, HIP zirkonyadır. DC-Cristall®, DCS sistemi için geliştirilmiş, polikristalin ve kompozit seramiklerle uyumlu Veneering porselenidir.
Procera®System 1984 yılında piyasaya sürülmüştür.31-32 Procera ile üretilen ilk restorasyon tipi titanyumdan mamül Procera® Crown Titanium idi. 1991’de Procera® Crown Alumina piyasaya sürüldü ve 5 yılda %98, 10 yılda %92 kümülatif başarı oranları gösterdi. 1999’da Procera® Bridge Alumina, 2001’de Procera® Crown Zirconia ve 2004’te Procera® Bridge Zirconia kullanıma girdi. Firma verilerine göre şubat 2007’e kadar 7 milyonun üzerinde kuron üretilmiştir. Procera sisteminde laboratuarda ana modelden özel tarayıcı kalem (Procera Forte) ile okunan 3-boyutlu görüntüler modem aracılığı ile merkez laboratuara (Türkiye için İsveç’teki merkez) aktarılır. Burada ilk olarak materyalin büzülmesini kompanse edecek şekilde büyütülmüş model elde edilir. Procera® Crowns Alumina & Zirconia, ProceraBridge Zirconia ®, Procera®Implant Bridge Zirconia, Procera® Abutment Zirconia & Titanium ilk piyasaya çıktığında AllCeram adı ile yüksek oranda saflaştırılmış (>%99,9) Al2O3 tozları kullanılmaktaydı. Daha sonra buna ilaveten AllZircon sistemi de eklenmiştir. Son olarak Procera Alumina ve Procera Zirconia isimleri kullanılmaktadır. Bu tozlar büyütülmüş modelde presleme yapılarak kopingler elde edilir. Bu yoğunlaştırılmış kopingler frezelenerek ideal kalınlığa indirgenir ve 2000°C sıcaklıkta sinterlenerek maksimum yoğunluk ve dirence sahip olur. Procera prosedürü yüksek düzeyde hassasiyet gerektirmektedir. Zira materyalin büzülme oranı ile büyütülmüş modelin miktarları aynı hacimde olmalıdır. Procera/AllCeram restorasyonların kenar açıklığının 54µm ile 64µm arasında değiştiği saptanmıştır.23 Literatüre göre Procera restorasyonları üstün klinik başarı ve dayanıklılığa sahiptirler.24 Procera/AllCeram (Al2O3)’ın bükülmeye mukavemeti 687MPa, Procera/AllZircon (ZrO2)’unki ise 1200MPa’dır. Restorasyonların dikey boyutunun en az 3mm ve gövde uzunluğu 11mm’den az olmalıdır. Procera için önerilen kenar preparasyon biçimi geniş açılı şev (chamfer) ve çekirdek kalınlığı 0.4mm ile 0.6mm aralığındadır. NobelRondo™ Zirconia, NobelRondo™ Gingiva Zirconia, NobelRondo™ Press - for Alumina and Zirconia, Procera sisteminde Alumina ve Zirconia için yüzey enerjileri itibarı ile uyumlu porselen sistemleridir. Dirençleri 120 MPa olarak saptanmıştır ve tabakalama tekniğine uygundurlar.
Lava™ 2002 yılında piyasaya sürülmüştür. Dişsiz kısımlar ve prepar edilen dişler lazer optik sistem aracılığı ile dijitize edilir. Lava CAD yazılımı otomatik olarak kenar dizaynı ve gövde tasarımını yapar. Sinterleme büzülmesini kompanse etmek amacı ile altyapının %20 geniş hazırlanması gerekmektedir. Dizayn bittikten sonra ön-sinterlenmiş ZrO2 seramik bloğu frezelenir. CAM ünitesi 21 üye çekirdeğe kadar müdahale gerektirmeden çalışabilir. Frezelenen bloklar nihai boyut, yoğunluk ve dirençlerini kazanmak üzere sinterlenirler. Sistemde maksimum estetik için altyapıyı boyayan sekiz ayrı renk mevcuttur. Itriyum-ZrO2 köprülerin 75 dk ve 56 dk’lık sürelerde frezelenerek kenar uyumu açısından kıyaslandığı çalışmada 3 ünite kadar olan köprülerde frezeleme zamanının sonuca (61±25µm vs 59±21µm) etkisi olmadığı saptanmıştır .25 Lava™ Frame Zirconia sisteminde presintered, non-HIP, Y-TZP kullanılır. 1200MPa üzerinde dirence sahiptir. Cam-seramiklerde resin simanlar ile bağlantıyı güçlendirmek için hidroflorik asit kullanılır. Ancak zirkonya kimyasal yapısı itibarı ile buna uygun değildir. Resin simanların zirkonyaya bağlantısını arttırmak için Lava RocatecTM/CoJetTM sistemini geliştirmiştir. Bu sistemde 20-40m partikül büyüklüğünde alumina ile abrazyonun ardından ince partiküllü SiO2 bonding ve 3MTMESPETMSil ile silanizasyon yapılmasının olumlu sonuçları bildirilmiştir. Lava™ Ceram, Lava sisteminin bir parçası olarak üretilen bu porselen sistemi (zirconia overlay porcelain), Lava seramik çekirdekleri ile CTE’a sahip olduğu (-0.2ppm) için yüksek bağlanma gösterip VITA® Classic-Colors renkleri ile uyumludur.

KaVo Everest CAD/CAM sisteminde tarama ünitinde alçı model döner bir platoya monte edilerek CDD kamera ile 20 µm hassasiyette 1:1 oranında taranır. Üç-boyutlu model 15 nokta fotografı ile sanal ortamda işlenerek oluşturulur. Bu sanal model üzerine Windows bazlı yazılımda köprü dizaynı oluşturulur. Beş aksta hareket kabiliyeti olan frezeleme makinasında lösit-takviyeli cam seramikler, kısmi ve tam sinterlenmiş ZrO2 seramikler ve titanyum çalışılabilir. KaVo Everest ZS-Blank ön-sinterlenmiş, HIP, Y-TZP materyal olup bükülme dayanıklılığı 900 MPa üzerindedir ve 45mm uzunluğa kadar posterior köprülerde kullanılabilir. KaVo Everest ZH-Blank sinterlenmiş olarak işlenen HIP, Y-TZP, yoğun sinterlenen zirkonyadır. Bükülme dayanıklılığı 1200 MPa üzerindedir. KaVo Everest BIO HPC-Blank Everest HPC (High Performance Ceramic, Yüksek Performans Seramiği) blokları, en önemli özellik olarak sinterizasyonda büzülmeye uğramayan, dokudostu, zirkonyum silikat seramiklerinden üretilmiştir. HPC-Blokları ham haldeyken frezelenir, artikülasyonu ayarlanır ve sonrasında 1500°C ısıda 12 saat süre ile sinterlenir. Ham haldeyken siyah renkte olan bloklar sinterizasyon sonrası beyaz renge dönüşür ve istenilen renkte boyanırlar.
Cercon® Zirconia sistemi 1999 yılında geliştirilmiştir. Avrupa’da Cercon Smart Ceramics (DeguDent) adı ile bilinmektedir. Cercon sisteminde diğer sistemlerden farklı olarak bilgisayar destekli dizayn yapılmaz. Diş teknisyeni ya da laboratuarın hazırlamış olduğu mum modelaj esas alınarak CAM sistemiyle altyapı hazırlanmaktadır. Mum modelaj lazer tarayıcı bilgileri aşındırma ünitesinde işleyerek altyapı elde edilir. Değişik uzunluklarda bloklar mevcuttur. Bloklar prefabrike olarak, 12 mm, 30 mm, 38 mm. ve 47 mm. boyutlarında üretilmiştir.30 Materyal tam olarak TZP (tetragonal zirconia polycrystals) kristallerinden oluşmuştur (%90 ZrO2, %5 Y2O3, %2 HafniumO, %1 Al2O3). Aşındırma ünitesinde yarı sinterlenmiş bloklar üzerinde ilk önce kaba, daha sonra ince aşındırma işlemleri gerçekleştirilir. Aşındırılan blok sinterleme büzülmesine karşı orjinalinden hacimce %30 oranında daha büyük işlenmiştir. Kaba tesviyesi yapılan altyapı, 6-8 saat süre ile 1350˚C’de sinterlenir. Sinterleme sonrasında 110µm partikül boyutunda Al2O3 ile 2,5 bar basınç altında kumlama işlemi yapılır. Elde edilen altyapı üzerine lösitsiz Cercon Ceram-S porselen tozuyla tabakalama tekniğiyle restorasyon bitirilir. Tek kron, 3-5 üniteli köprü ya da implant üstü kron köprü restorasyonlarında kullanılabilir. Son zamanlarda daha büyük blokların da üretilmesiyle birlikte sistem altı üyeli restorasyonların yapılabilmesine olanak vermiştir. 900MPa dayanıklılıktaki sistem %100 doku uyumludur. Preparasyonda iç açıları yuvarlatılmış 90 derecelik basamaklar hazırlanmalıdır. İdeal olarak 1-1,2mm basamak genişliği sağlanmalıdır. Tüm aksiyal yüz geçişleri yuvarlatılmalı ve optik okuyucu ucun okuması sağlanmalıdır. Oklüzal yüzeyde en az 1,5 mm'lik indirgeme sağlanmalı ve 6 derecelik oklüzal yaklaşım açısı verilmelidir. In vitro çalışmada kenar adaptasyonu kuronlar için 31.3µm ve köprüler için 29.3µm olarak saptanmıştır.26 Cercon® Ceram S, ISO 6872 standardında, lösitsiz düşük-ısı porselen sistemidir. Cercon® Zirconia ile yüksek bağlantı gösteren dokudostu bir malzemedir. Bleaching renkleri için 8 tonda illuminé™ White Shades renkleri ve makyaj için Light Dynamics adlı aksesuar sistemi vardır.

ZENO® Tec sisteminde alçı model 3Shape D 200 tarayıcısı ile optik olarak taranır. Veriler DentalDesigner™ yazılımında çalışılarak protez dizayn edilir. Laboratuarın kapasitesine göre ZENO® 4820, ZENO® 3020 ve ZENO® 4030 M1 frezeleme makinalarında seramik bloklar çalışılır; diğer sistemlerden farklı olarak laboratar ortamındaki kirliliği elimine etmek için ZENO® Air hava temizleme ünitesi kullanılır; sinterleme için ZENO® Fire sinterizasyon fırını kullanılır. Zirkonya malzemesi olarak ön-sinterlenmiş, Y-TZP sınıfındaki, bükülme dayanıklılığı 1300MPa olan ZENO® Zr discs çalışılır. Veneering seramik olarak kırılma dayanıklılığı 120 MPa olan, CTE’ı uyumlu lösitsiz HDAM™ (highdensity advanced microstructure) ZIROX® sistemi uygulanır.


Sonuçta CAD/CAM teknolojisi zirkonya ile buluşarak dişhekimliğinde yeni bir çağ açmış olup yüksek hassasiyet ve kalitede çalışmalar yapılmasına olanak tanımaktadır. Ancak, üretim teknolojilerinin detaylarından kaynaklanan farklar sebebi ile zirkonya sistemlerinin benzerliklerine rağmen çok farklı klinik sonuçlar getirebileceğini saptayarak, sistem bazında sınıflama ve karşılaştırma yapmanın daha doğru olacağı ifade edilebilir. Ayrıca, piyasada saatçi tornası benzeri, daha basit teknolojilerle çalışan ve ham zirkonya kullanan sistemler de vardır ve bunları CAD/CAM sistemlerle karıştırmamak gerekir. Zirkonya sistemlerinin CAD/CAM frezeleme ve sinterleme gereçleri, çekirdek seramiği ve CTE uyumlu porselen olarak üç ana komponentten oluştuğu görülmektedir. Yakın gelecekte yeni seramik ve porselen sistemlerinin geliştirilmesi ile dişhekimliğinde birçok araştırma ve tartışmaya konu olacak, dişhekimlerinin bilgilerini tazelemelerini gerektiren geniş bir alanın oluştuğunu söyleyebiliriz.
Doç.Dr.Tosun Tosun. İ.Ü. Dişhekimliği Fakültesi (1984-89), Padova Üniversitesi staj (1992-93), İ.Ü. Oral İmplantoloji Anabilim dalında doktora (1990-97) ve Araştırma Görevlisi (1990-2002), Doçent (2003). Halen serbest hekimlik yapmaktadır.

KAYNAKLAR

1. Young JM, Altschuler BR. Laser holography in dentistry. J Prosthet Dent. 1977;38:216-225.
2. Estafan D, Dussetschleger F, Agosta C, et al. Scanning electron microscope evaluation of CEREC II and CEREC III inlays. Gen Dent. 2003;51:450-454.
3. McLean JW. Perspectives of dental ceramics. In: McLean JW, ed. Dental Ceramics. Proceedings of the First International Symposium on Ceramics. Chicago: Quintessence Publishing Co; 1984:13-40.
4. Sjogren G, Molin M, van Kijken JW. A 10-year prospective evaluation of CAD/CAM-manufactured (Cerec) ceramic inlays cemented with a chemically cured or dual-cured resin composite. Int J Prosthodont. 2004; 17:241-246.
5. Posselt A, Kerschbaum T. Longevity of 2,328 chairside Cerec inlays and onlays. Intl J Comput Dent. 2003;6:231-248.
6. Liu PR, Isenberg BP, Leinfelder KF. Evaluating CAD/CAM generated ceramic veneers J Am Dent Assoc. 1993;124:59-63.
7. Bindl A, Mormann WH. Survival rate of mono-ceramic and ceramic-core CAD/CAM generated anterior crowns over 2-5 years. Eur J Oral Sci. 2004;112:197-204.
8. Lampe K, Luthy H, Mörmann WH. Fracture load of allceramic computer crowns. In: Mörmann WH, ed. CAD/CAM in Aesthetic Dentistry, Cerec 10 Year Anniversary Symposium. Chicago, Il: Quintessence; 1996:463-482.
9. Sadoun M, Degrange M, Heim N. Dental ceramics. Part 2: the new ceramics. Journal de Biomateriaux Dentaires. 1987;3:61-69.
10. Probster L. Four year clinical study of glass infiltrated, sintered alumina crowns. J Oral Rehabil. 1996;23:147-151.
11. Scotti R, Catapano S, D'Elia A. A clinical examination of In-Ceram crowns. Int J Prosthodont. 1995;8:320-323.
12. Hickel R, Dasch W, Mehl A, et al. CAD/CAM-Fillings of the future? Int Dent J. 1997;47:247-258.
13. Awliya W, Oden A, Yaman P, et al. Shear bond strength of a resin cement to densely sintered high-purity alumina with various surface conditions. Acta Odontol Scand. 1998;56:9-13.
14. Blatz MB, Sadan A, Blatz U. The effect of silica coating on the resin bond to the intaglio surface of Procera AllCeram restorations. Quintessence Int. 2003;34:542-547.
15. Blatz MB, Sadan A, Martin J, et al. In vitro evaluation of shear bond strengths of resin to densely-sintered high-purity zirconium-oxide ceramic after long-term storage and thermal cycling. J Prosthet Dent. 2004;91:356-362.
16. Besimo C, Jeger C, Guggenheim R. Marginal adaptation of titanium frameworks produced by CAD/CAM techniques. Int J Prosthodont. 1997;10:541-546.
17. Carpentieri JR. Clinical protocol for an overdenture bar prosthesis fabricated with CAD/CAM technology. Pract Procedures Aesthet Dent. 2004;16:755-757.
18. Tsuji M, Noguchi N, Ihara K, et al. Fabrication of a maxillofacial prosthesis using a computer-aided design and manufacturing system. J Prosthodont. 2004;13:179-183.
19. Jiao T, Zhang F, Huang X, et al. Design and fabrication of auricular prostheses by CAD/CAM system. Int J Prosthodont. 2004;17:460-463.
20. Wang RR, Andres CJ. Hemifacial microsomia and treatment options for auricular replacement: A review of the literature. J Prosthet Dent. 1999;82:197-204.
21. Ellingsen LA, Fasbinder DJ. In vitro evaluation of CAD/CAM ceramic crowns [abstract 2640]. J Dent Res. 2002;81:331.
22. Tinschert J, Natt G, Mautsch W, et al. Marginal fit of alumina- and zirconia-based fixed partial dentures produced by a CAD/CAM system. Oper Dent. 2001;26:367-374.
23. May KB, Russell MM, Razzoog ME, et al. Precision of fit: the Procera AllCeram Crown. J Prosthet Dent. 1998;80:394-404.
24. Odman P, Andersson B. Procera AllCeram crowns followed for 5 to 10.5 years: a prospective clinical study. Int J Prosthodont. 2001;14:504-509.
25. Hertlein G, Kraemer M, Sprengart T, et al. Milling time vs. marginal fit of CAD/CAM-manufactured zirconia restorations [abstract 1455]. J Dent Res. 2003;82:194.
26. Ariko K. Evaluation of the marginal fitness of tetragonal zirconia polycrystal all-ceramic restorations. Kokubyo Gakkai Zasshi. 2003;70:114-123. Japanese.
27. Levy H. Working with the In-Ceram porcelain systems. Prostheses Dentaire. 1990:44-45.
28. McCable JF, Walls AWG. Applied Dental Materials. Published by Blackwell Science Ltd., Madlen,USA,1998.
29. Blatz MB. Long term clinical success of all ceramic posterior restorations. Quintessence Int.,33:415-426,2002.
30. Cercon smart ceremics- Direction for use. DeguDent GmbH, Hanau, Germany.
31. Bergman B, Nilson H, Andersson M. A longitudinal clinical study of Procera ceramic-veneered titanium copings. Int JProsthodont. 1999;12(2):135-9
32. Nilson H, Bergman B, Bessing C, Lundqvist P, Andersson M. Titanium copings veneered with Procera ceramics: a longitudinal clinical study. Int J Prosthodont. 1994;7(2):115-9