Aim The aim of the present prospective study was to evaluate the in vivo wear of ceramic inlays (IPS Empress® [IPS], Ivoclar-Vivadent) and antagonist enamel wear over four years. It was also assessed, whether these material produced different wear of enamel antagonists, in teeth exposed to higher (premolars) or lower (molars) mastication forces. The two-fold null hypothesis was that there would be (1) no difference in wear behavior between ceramic inlays and enamel; and (2) no difference in antagonistic enamel wear behavior between molars and premolars. Material and Methods In 1992 ninety-six Class-II IPS Empress ceramic inlays or onlays were placed and adhesively luted in 34 patients by six experienced dentists at the University of Erlangen-Nuremberg. The restorations were assessed by two calibrated investigators using modified USPHS criteria immediately after placement (baseline) and 6, 12, 24, 36 and 48 months later and casts were made (Permagum® or Dimension Penta H/Garant L, 3M Espe) to generate models. Only models from 9 patients with 16 inlays were included in the study and evaluated, due to prothetic interventions in the meantime, to a low recall rate of patients, and due to the fact that one antagonist consisted of ceramic too. 10 of these 16 inlays (62.5 %) were inserted in premolars (4 in lower jaw, 6 in upper jaw), 6 (37.5 %) in molars (5 in lower jaw, 1 in upper jaw). Attritional wear of 16 IPS Empress® inlays or onlays and enamel antagonists was assessed on replicas (EpoxyDie®, Ivoclar-Vivadent) by a three-dimensional laser scanning device, utilizing the principles of triangulation and a reference-free automated 3-D superimposition software. From some occlusal surfaces Scanning Electron Microscopy (SEM) (ISO-SR 50, Akashi, Japan) was carried out to show wear. The differences in wear were measured and analyzed by statistical package SPSS 13.0 using parametric one-way ANOVA test and indicating the level of significance (p). Results After four years inlays had a mean vertical substance loss of 60.8 ± 47.6 µm, enamel antagonists showed significantly (p < 0.05) higher substance loss (120.3 ± 86.4 µm). In enamel antagonists of premolars there was a significant (p < 0.05) higher abrasion (114.9 ± 88.5 µm) compared to inlays of the opposite side (47.2 µm ± 32.9). In molars there was no significant (p = 0.328) higher wear of enamel antagonists (46.0 µm ± 125.3) compared to inlays. The study therefore did not support null hypothesis (1) and hypothesis (2) (p < 0.05): There was a significant higher wear of occlusal surfaces of enamel antagonists compared to ceramic inlays (IPS Empress®) and a significant higher wear of occlusal surfaces of enamel antagonists in premolars compared to molars. Conclusions It is concluded that surface roughness and microhardness of ceramics can cause higher wear of enamel antagonists. The higher wear of premolars compared to molars is probably due to higher bite forces in this occlusal contact area.

Hintergrund und Ziele Ziel der vorliegenden prospektiven Studie war die Bestimmung der In-vivo-Abrasion von Inlays aus der Pressglaskeramik IPS Empress® und ihren Schmelzantagonisten nach vier Jahren. Es wurde auch geprüft, ob dieses Material zu einer unterschiedlichen Abrasion von Zahnschmelz bei Antagonisten führte, die höheren (Prämolaren) oder geringeren (Molaren) Kaukräften ausgesetzt sind. Als zweifache Nullhypothese wurde angenommen, dass (1) kein Unterschied der Abrasion zwischen Keramikinlays und Schmelzantagonisten besteht und dass (2) die Abrasion von Schmelz auf Molaren oder Prämolaren der Antagonisten von Keramikinlays nicht unterschiedlich ist. Material und Methoden Im Jahre 1992 wurden in der Poliklinik für Zahnerhaltung und Parodontologie der Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg bei 34 Patienten 96 mehrflächige IPS Empress® Inlays bzw. Onlays von sechs Zahnärzten adhäsiv eingesetzt, die mit der Präparations- und Einsetztechnik von Keramikinlays vertraut waren. Die Inlays bzw. Onlays wurden direkt nach dem Einsetzen (Baseline) und nach 6, 12, 24, 36 und 48 Monaten von zwei Zahnärzten in Anwendung modifizierter U.S. Public Health Service-(USPHS)-Kriterien beurteilt. Bei diesen Sitzungen erfolgte die Herstellung von Doppelmischabdrücken (Permagum® bzw. Dimension Penta H/Garant L, beide 3M Espe, Seefeld, Deutschland) für die Modellherstellung. Wegen zwischenzeitlicher prothetischer Maßnahmen, wegen Nichterscheinens von Patienten zur Nachuntersuchung und weil ein Antagonist ebenfalls aus Keramik war, konnten nur die Modelle von neun der 34 Patienten ausgewertet werden, bei denen insgesamt 16 Kavitäten mit Inlays aus IPS Empress® versorgt wurden. Von diesen 16 Inlays waren 10 (62,5 %) in Prämolaren (4 im UK, 6 im OK) und 6 (37,5 %) in Molaren (5 im UK, 1 im OK) eingesetzt. Die Abrasion der Okklusalflächen von 16 Keramikinlays und von deren Antagonisten wurde an Replikaten (Epoxidharzmodelle, EpoxyDie®, Ivoclar-Vivadent, Schaan, Liechtenstein) mit einem kontaktfreien, dreidimensionalen laseroptischen Oberflächenvermessungssystem (Triangulationslaser mit Software Match 3D) bestimmt. Von einzelnen Replikaten, bei denen die Abrasion einer Kaufläche und ihre Lokalisation besonders deutlich sichtbar war, wurden Aufnahmen mit einem Rasterelektronenmikroskop (ISO-SR 50, Akashi, Japan) zur Darstellung einer Abrasion angefertigt. Unterschiede der Abrasionshöhe wurden mit Hilfe der Software SPSS for Windows® 13.0 mit einer parametrischen Varianzanalyse (ANOVA) mit Angabe des Signifikanzniveaus (p) durchgeführt. Ergebnisse Inlays hatten nach 4 Jahren einen durchschnittlichen Höhenverlust von 60,8 ± 47,6 µm, Schmelzantagonisten mit 120,3 ± 86,4 µm einen signifikant (p < 0,05) größeren Substanzverlust. Bei Schmelzantagonisten von Inlays auf Prämolaren war die Abrasion mit durchschnittlich 114,9 ± 88,5 µm signifikant (p < 0,05) höher als bei den Keramik¬inlays (47,2 µm ± 32,9). Bei Molaren wurde eine um durchschnittlich 46,0 ± 125,3 µm nicht signifikant (p = 0,328) höhere Abrasion von Schmelz der Antagonisten als von Keramik der Inlays festgestellt. Die Nullhypothesen (1) und (2) mussten bei einer Irrtumswahrscheinlichkeit von p < 0,05 verworfen werden. Es bestand also eine signifikant höhere Abrasion der Kauflächen der Schmelzantagonisten von Keramikinlays aus IPS Empress® und eine signifikant höhere Abrasion der Kauflächen der Schmelzantagonisten von Keramikinlays aus IPS Empress® bei Prämolaren als bei Molaren. Praktische Schlussfolgerungen Es ist deshalb anzunehmen, dass der Härtegrad und die Oberflächenrauhigkeit von Keramikinlays Kausalfaktoren der relativ höheren Abrasion von Schmelzantagonisten sind. Die gegenüber Molaren höhere Abrasion von Schmelzantagonisten unter Prämolaren erklärt sich wahrscheinlich durch höhere Kaukräfte in diesem Bereich.