Veränderungen im Dentallabor – im Gespräch mit Zahntechniker John Meinen (Werkstoffkundeforschung an der Poliklinik für Zahnärztliche Prothetik, LMU München)

Die Digitalisierung stellt Zahnarztpraxen und Dentallabore auf eine harte Probe, denn der Wandel ist gewaltig. Zahntechnikerinnen und Zahntechniker sind seit Jahren mit digitalen Fertigungstechnologien vertraut, doch Digitalisierung endet nicht mit CAD/CAM. Im Gegenteil; Digitalisierung scheint jetzt erst richtig an Fahrt aufzunehmen. Wie können sich Dentallabore darauf vorbereiten? Das „alte“ Geschäft muss am Laufen gehalten und zugleich sollen neuen Verfahrensweisen erprobt werden. Der Zahntechniker John Meinen beschäftigt sich an der LMU München viel mit zukunftsorientierten Entwicklungen.

Für die aktuelle Ausgabe der dental dialogue habe ich mit ihm über verschiedene Aspekte der Digitalisierung und deren Relevanz für die Zahntechnik gesprochen. Lest hier einen Auszug oder ladet den kompletten Artikel herunter.

John, Du arbeitest als Zahntechniker an einer Universität. Was genau umfasst Deine Tätigkeit?

John: An der LMU München arbeite ich seit 1999. Bis vor Kurzem war ich als Zahntechniker in der Lehre in der Vorklinik und im Dentallabor der Poliklinik für Zahnärztliche Prothetik der Uni tätig. Mir hat es immer viel Spaß gemacht ebenso wie die Zusammenarbeit mit den Studierenden in der Vorklinik. Bei uns im Labor wird wie in jedem gewerblichen Dentallabor Zahnersatz gefertigt. Seit einigen Monaten bin ich nun im Team der Werkstoffkunde-Prothetik tätig und beschäftige mich viel mit neuen Fertigungstechnologien und unterstütze bei Produktentwicklungen und Studien. Die Arbeit hier ist sehr wissenschaftlich orientiert. Es wird geforscht, entwickelt, gemessen, ausgewertet …; für mich ist das der nächste Schritt in meinem Berufsleben.

Das digitale Handwerk hat in meinem Arbeitsalltag sukzessive zugenommen.

In der Werkstoffkundeforschung arbeiten wir ausschließlich digital.

Dentallabore sind in der Regel digital gut ausgestattet. Scanner, Drucker, CAD/CAM-System – das Ende der Digitalisierung scheint aber nicht erreicht. Oder worauf sollten sich Labore vorbereiten?

John: Als Zahntechniker bringen wir beste Voraussetzungen mit, um fester Teil der digitalen Zahnmedizin zu sein. Wir haben fundierte handwerkliche Fertigkeiten, hohe Werkstoff-Kompetenz, zahntechnische Expertise und sind digital affin. Doch wir müssen uns darüber klar sein, was die Veränderungen bedeuten.

Der Nachschub an neuer Soft- und Hardware wird nicht abreißen. Wer sich für die digitale Zahntechnik entschieden hat, muss sein Wissen auf dem Laufenden halten. Um wettbewerbsfähig zu bleiben, ist Flexibilität wichtig. Nur so können gewerbliche Labore den Veränderungen (z. B. mehr Marktteilnehmer wie Fertigungszentren, Industrie, Praxislabore) langfristig standhalten.

Analoge Fertigungsmethoden werden mehr und mehr verschwinden (Beispiel: Verblendtechnik). Dies hat Vor- und Nachteile. Einerseits gewinnt das Labor an Wirtschaftlichkeit. Andererseits besteht die Gefahr, dass monolithische Restaurationen direkt in der Zahnarztpraxis gefertigt werden. Hier spielt auch die neue Approbationsordnung eine große Rolle, denn diese rückt die Digitalisierung weiter in den Fokus.

Die neue zahnärztliche Approbationsordnung gilt seit Oktober 2021. Welchen Einfluss hat dies für die zahntechnische Arbeit?

John: Die reformierte Approbationsordnung legt bei angehenden Zahnärztinnen und Zahnärzten hohen Wert auf das Vermitteln digitaler Kompetenzen. Die Studierenden werden frühzeitig mit digitalen Verfahrensweisen vertraut gemacht, da die Digitalisierung künftig sowohl in Diagnostik als auch Therapie eine große Rolle einnehmen wird. Dies betrifft auch prothetische Behandlungen und somit die Zahnersatzfertigung. Die Studierenden lernen den Umgang mit Intraoralscanner, Software und Fertigungseinheit. Dies alles wird sich auf die spätere praktische Tätigkeit der Zahnärztinnen und Zahnärzte auswirken. Ich denke, dass die flächendeckende Grund- und Selbstversorgung durch Zahnarztpraxen weiter zunehmen wird.

Dentallabor

John beim Testfräsen einer Prothesenbasis

Wie können sich Dentallabore auf die Verbreitung von Intraoralscannern vorbereiten?

John: Das Dentallabor sollte der Technologie offen gegenüberstehen und befähigt sein, die Daten zu verarbeiten. Der Intraoralscanner bringt viele Vorzüge mit. Abgesehen von Präzision, Patientenkomfort etc. ist die deutlich engere Abstimmung im prothetischen Arbeitsteam zu betonen. Nie zuvor schien es so gut möglich, sich auf Basis gleicher Informationen auszutauschen. Auf virtuellem Weg können Planungen besprochen und ggf. gemeinsam optimiert werden; dass steigert die Qualität der Arbeit nochmals. Es bedarf einer sehr guten Kommunikation zwischen Praxis und Labor. Dentallabore sollten bzgl. der Verarbeitung von Intraoralscan-Daten entsprechende Expertise besitzen und eine datenschutzkonforme Infrastruktur bieten. Das Labor muss zwar keinen eigenen Intraoralscanner besitzen, sollte jedoch ein komfortables Datenmanagement bzw. Serverstrukturen gewährleisten können.

Momentan wird die nächste Etappe – Künstliche Intelligenz (KI) – gehypt. Von einigen Seiten sind die Erwartungen hoch. Wie erachtest Du das Potenzial von KI für Zahnmedizin und Zahntechnik?

John: Viele digitale Anwendungen aus der Industrie werden in Zahnmedizin und Zahntechnik übernommen, auch aus dem Bereich der Künstlichen Intelligenz (KI). Hohes Potenzial hat die Technologie beispielsweise für die datengestützte Zahnmedizin; speziell in der Diagnostik (Auswertung bildgebender Systeme), Planung, Risikoanalyse, Kariesdiagnostik, Monitoring etc. In der Zahntechnik könnte KI als Lernhilfe für Auszubildende dienen. Beispiel ist das LeSoDent-Projekt, an welchem wir aktuell mit Partnern arbeiten. Es handelt sich um eine Lernsoftware, die auf KI-Technologien basiert. Bislang war immer die analoge Technik Basis für die digitale Technologie. Andersherum kann die KI nun die analogen Fertigkeiten fördern. Grundsätzlich nimmt uns die KI jedoch keine Entscheidungen ab, sondern bietet lediglich eine Varianz und dient der Entscheidungsfindung. Dies kann die Sicherheit erhöhen und den Aufwand bzw. Kosten minimieren.

Intelligente Maschine. Fertigungsprozesse werden immer weiter automatisiert. Beispiel: Die Ceramill Matik (Amann Girrbach) verspricht ein nahezu autonomes Arbeiten.

Für viele klingt KI bedrohlich und sie fragen sich: „Was kommt nun wieder auf uns zu?“ Kannst Du die Bedenken nehmen?

John: KI passiert nicht von heute auf morgen, sondern ist ein Prozess. Schon jetzt leben wir mit KI-Technologien. Wir merken es oft gar nicht mehr; wir haben uns schlicht und einfach daran gewöhnt. Auch im Dentallabor begleiten uns KI-Anwendungen. Als Beispiel seien CAM-Maschinen genannt, die durch KI eine Automatisierung des Workflows genehmigen (z. B. Werkzeugwechsel).

Zunehmend werden in der CAD-Software KI-Funktionen integriert und die Algorithmen über Updates eingespeist. Beispiel ist das automatische Erkennen von Ästhetik-Parametern (Bipupillarlinie, Lippenlinie …) für das Smile-Design oder das Biogenerik-Modul für das Konstruieren von Kronen und Brücken. Auch die automatische Schichtstärken-Erkennung (kritische Wandstärke) ist KI-basiert. Fehlerquellen werden durch die Technologie gesenkt und die Effizienz erhöht.

Hilfreich sind KI-Anwendungen zudem im Material- und Logistiksystem des Dentallabors. So könnte automatisch der Bestellprozess ausgelöst werden bzw. daran erinnert werden, wenn beispielsweise die Zirkonoxid-Ronden im Lager zur Neige gehen. Oder, Maschinen erkennen automatisch das Material und passen Frässtrategien oder Druckparameter entsprechend an. Das sind nur einige Beispiele dafür, wie KI die Arbeit im Dentallabor optimiert. Ergänzend dazu ist die KI-gesteuerte Laboradministration ein interessanter Bereich; Abrechnung, Bestellwesen, Finanzbuchhaltung, Marketing, Personalwesen …

Was kann bzw. könnte sich durch das Maschinelle Lernen (ML) im Dentallabor verändern?

John: Das Maschinelle Lernen (ML) ist ein Teil der KI und verändert unsere Arbeitswelt. ML bedeutet, aus Erfahrungswerten mittels Algorithmen entsprechendes Wissen zu generieren. Die Maschine lernt selbst, sich Regeln aus vorhanden Daten abzuleiten. Dies führt zu einem deutlichen Qualitäts- und Effizienzgewinn. So kann zum Beispiel die Vorhersagbarkeit von Funktion und Ästhetik eines Zahnersatzes erhoben werden (virtueller Patient) und bei der Behandlungsplanung unterstützen. Mit automatisch erzeugten Designvorgaben (instant anatomic morphing) sparen wir wertvolle Arbeitszeit. Zudem können bei der Fertigung passende Frässtrategien für unterschiedliche Aufträge ermitteln werden, was den Arbeitsaufwand reduziert.

Fertigungsprozesse werden zukünftig weiter automatisiert. Designvorgaben in Kombination mit automatisierter Fertigung könnten eine Roboterisierung und Autonomie der Maschinen (24/7-Betrieb) ermöglichen. Schon heute arbeiten einige CAD/CAM-Maschinen nahezu autonom.

Die Entwicklung ist rasant und kann im Arbeitsalltag schnell überfordern. Wie schaffst Du es, Dich in Sachen digitale Technologien, Werkstoffkunde, neue Software etc. auf dem Laufenden zu halten?

John: Naja, ich sage mal so und hoffe, es nimmt mir keiner übel: Zahntechniker sind lesefaul; auch ich. Allerdings bin ich im Rahmen meiner Arbeit quasi „verpflichtet“, mich immer mit neuen Werkstoffen und Technologien zu beschäftigen; und es macht wirklich Spaß. Letztlich sollte jeder für sich seinen Weg finden, um auf dem aktuellen Stand zu bleiben. Das ist bei der Schnelllebigkeit unserer Zeit nicht immer leicht, kann aber durch digitale Möglichkeiten gut gemeistert werden.

Als Zahntechniker sollten wir uns grundsätzlich auf neutrale Quellen stützen und unser Wissen nicht „unhinterfragt“ aus Marketingbroschüren konsumieren. Ob veränderte Arbeitsprotokolle, neue Werkstoffe oder Softwaretools – es gibt viele objektive Informationsquellen. So erachte ich u. a. moderne Fachliteratur (z. B. digitales „Werkstoffkunde-Kompendium“) oder den Austausch in interdisziplinären Fachgesellschaften (z. B. EADT e.V.) als sehr wichtig.

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