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Adhäsive Füllungstherapie scheitert oft an den Folgen von Sekundärkaries. Bakterielle Infektionen nach dem Legen der Füllung führen häufig zu Pulpa-schädigungen und Füllungsverlusten. Auch während der Erstbehandlung in der Kavität verbliebene Bakterien können über den Erfolg der Restaurationen ent-scheiden. Daher ist es sinnvoll auf Karies hemmende Füllungswerkstoffe zurück zu greifen. Aufgabe der vorliegenden In-vitro-Studie war es daher zu untersuchen, ob ein antibakterielles Adhäsiv _ Clearfil Protect Bond, das ein antibakterielles Monomer MDPB (12−Methacryloyloxydodecylpyridiniumbromid) und Natriumfluorid beinhaltet, die Entstehung von Sekundärkaries im Bereich von Füllungsrandspalten inhibieren kann. Die Effektivität von Clearfil Protect Bond sollte vergleichend mit bisher genutzten und bewährten Restaurationsmateria-lien wie Fluorid freisetzendem Glasionomerzement _ Fuji IX (bekannt als Kariesprotektiv) und MDP (10-Methacrylat-oxydecyl Dehydrogenphosphat) enthaltendem Clearfil SE Bond (bekannt durch stabile und gute Haftwerte) untersucht werden. Für die Durchführung der Untersuchungen wurde eine künstliche Mundhöhle gebaut. Für die gesamte Studie wurden 24 kariesfreie menschliche Molaren verwendet. In diesen wurden Kavitäten der Black Klasse I (Ø 4 – 5 mm x T 1,8 – 2 mm) präpariert. Die Zähne wurden randomisiert in 4 Gruppen geteilt und unterschiedlich behandelt: 1. Die Proben der Gruppen OB dienten als negatives Beispiel für vermehrte Randspaltbildung, sie wurden ohne die Anwendung des Haftvermittlers mit Komposit (Tetric Ceram HB der Firma „Ivoclar Vivadent“, Schaan, Liechtenstein) gefüllt. 2.Gruppe F: Fuji IX (“GC” Europe, Leuven, Belgien) 3.Gruppe SB: Clearfil™ SE Bond (Kuraray Medical Inc., Okayama, Japan und Komposit (Tetric Ceram HB der Firma „Ivoclar Vivadent“, Schaan, Liechtenstein) 4. Gruppe PB: Clearfil™ Protect™ Bond (Kuraray Medical Inc., Okayama, Japan) und Komposit (Tetric Ceram HB der „Ivoclar Vivadent“, Schaan, Liechtenstein) Die Restaurationen wurden der thermischen Wechselbelastung (2000 Zyklen, 5 °C und 55 °C) und Kausimulation (50000 Zyklen, 5 kg Belastung) unterzogen, um Randspalten zu induzieren. Vor dem Einbringen in die künstliche Mundhöhle lagerten die gefühlten Zahnproben 4 Wochen lang in sterilem künstlichem Speichel. Die Simulation der Black Klasse II Restaurationen erfolgte durch Separation der Zähne in zwei gleich große Hälften (mesiale und distale Teile). Nach 20 Minuten langer Desinfektion in 70 % Ethanol wurden die Probekörper in die künstliche Mundhöhle eingebracht und einkeimiger streptokokkaler Plaque ausgesetzt, um sekundärkariöse Läsionen zu erzeugen. Die Studie wurde in drei Untersuchungsabschnitten mit jeweils 8 Zähnen durchgeführt. In Untersuchungsabschnitt I wurde die optimale Verweildauer der Zahnproben in künstlicher Mundhöhle für die Demineralisationsentstehung ermittelt. Diese wurde auf 8 Wochen festgesetzt. Weiterhin folgten identische Untersuchungsabschnitte II und III, die jeweils 8 Wochen lang andauerten. Durch dieses Vorgehen wurde die Aussagekraft der ermittelten Ergebnisse gesichert. Das Ausmaß der entstandenen Demineralisationen an den Kavitätenrändern wurde in einem µCT- Gerät gemessen. Die erzielten Ergebnisse ließen erkennen, dass keines der verwendeten Materialien in der Lage war die Sekundärkaries am Entstehen komplett zu hindern. Wie erwartetet, entstand in den Gruppen OB, die ohne Adhäsivsystem restauriert wurden, im Vergleich zu den anderen Gruppen (SB, PB, F) signifikant mehr Sekundärkaries. Die mit Clearfil Protect Bond behandelten polymerisierten Proben zeigten signifikant weniger ausgeprägte Sekundärkaries (bzw. Mineralverlust) in Bereichen, die direkt am Restaurationsmaterial angrenzten, als Gruppen wo Clearfil SE Bond angewendet wurde. Ab einer Entfernung von 40 µm und mehr (80 µm; 120 µm) von der Kavitätenrand konnten keine signifikanten Unterschiede zwischen diesen Materialien (PB und SB) festgestellt werden. Als kariesprotektive Materialien nehmen die Fluorid freisetzenden Glasionomerzemente eine führende Stellung ein, denn in den Gruppen der mit Fuji IX behandelten Proben entstanden signifikant geringere sekundär- und primärkariöse Läsionen als in anderen Gruppen (SB, PB, OB). Aus den Ergebnissen dieser In-vitro-Studie lässt sich ableiten, dass das MDPB Monomer auch nach der Polymerisation antibakteriell wirkt und dass es im feuchten Milieu nicht freigesetzt wird, so dass durch die Verwendung von Clearfil Protect Bond ein permanenter Schutz vor Sekundärkaries im Randspaltbereich zu erwarten ist. Daher kann für dieses Produkt eine Praxisempfehlung ausgesprochen werden. Da die zell- und pulpatoxischen Effekte, die eventuell von dem MDPB Monomer hervorgerufen werden können, in dieser Untersuchung nicht berücksichtigt wurden, muss es Ziel weiterer Studien sein, die Biokompatibilität dieses Produktes zu prüfen. Ob die in dieser In-vitro-Studie ermittelten Ergebnisse sich ohne weiteres auch in vivo übertragen lassen, bleibt den weiterführenden klinischen Langzeitstudien überlassen.

Ziel der Studie war es, die Reparaturfähigkeit der siloranbasierenden Kompositen und deren Kombinierbarkeit mit methacrylatbasierenden Kompositen zu Reparaturzwecken mittels Scherversuch zu untersuchen. Im ersten Teil der Studie wurden Proben aus siloranbasierendem Komposit und methacrylatbasierendem Komposit polymerisiert, teils gealtert durch Lagerung in Aqua dest. bei 37°C für eine Woche oder für einen Monat inklusive Thermowechselbad (5000 Zyklen zwische 5° und 55°C), teils ohne Alterung repariert. Die Proben wurden vor der Reparatur angeraut (Silikonkarbidpapier), angeätzt (37% Phosphorsäure), gründlich mit Wasser gespült und getrocknet. Das Adhäsiv (Heliobond oder Silorane System Adhesive Bond) wurde aufgetragen und polymerisiert, dann wurde die Reparaturfüllung (siloranbasierendes Komposit oder methacrylatbasierendes Komposit) aufgetragen. Die Reparaturen wurden wieder teils der Alterungsprozedur unterzogen. In Teil zwei wurden die Füllungsproben (siloranbasierendes Komposit und metacrylatbasierendes Komposit) für eine Woche in Aqua dest. bei 37°C gelagert und vor der Reparatur wieder wie in Teil eins angeraut und gereinigt. Als Haftvermittler wurden verschiedene Materialien getestet, darunter ein experimentelles siloranbasierendes fließfähiges Komposit, zwei metacrylatbasierende fließfähige Komposite, die beiden auf Methacrylat basierenden Adhäsive Silorane System Adhesive Bond und Heliobond, ein Silan in Kombination mit einem Adhäsiv und ein Reparaturset für methacrylatbasierendes Komposit. Als Reparaturfüllung wurde siloranbasierendes Komposit und methacrylatbasierendes Komposit benutzt. Die reparierten Proben wurden wiederum für eine Woche gelagert und dann im Scherversuch bis zum Bruch belastet. Die Reparaturen von siloranbasierendem Komposit mit demselben Material unter Anwendung eines siloranbasierenden fließfähigen Komposits resultierten in einer sehr guten Haftfestigkeit, vergleichbar mit der Haftfestigkeit von Reparaturen mit methacrylatbasierendem Komposit und methacrylatbasierendem fließfähigem Komposit und der Haftfestigkeit von methacrylatbasierendem Komposit an Dentin. Die Reparatur von siloranbasierendem Komposit mit methacrylatbasierendem Komposit unter Applikation eines Silans und eines Adhäsivs zeigt Haftfestigkeitwerte, die ebenfalls statistisch nicht signifikant geringer waren als die Werte der Reparaturen mit methacrylatbasierendem Komposit und methacrylatbasierendem fließfähigem Komposit, welche als Referenz dienten. Die Kombination von siloranbasierendem Komposit mit methacrylatbasierendem fließfähigem Komposit oder Phosphat-Methacrylat-Adhäsiv zur Reparatur mit methacrylatbasierendem Komposit führt zu Scherhaftfestigkeit, die sich statistisch nicht signifikant unterscheidet von der Haftfestigkeit von methacrylatbasierendem Komposit an Dentin. Die Reparaturhaftfestigkeit von siloranbasierendem Komposit mit siloranbasierendem fließfähigem Komposit zu methacrylatbasierendem Komposit erweist sich als sehr gering, gefolgt von siloranbasierendem Komposit mit methacrylatbasierendem Adhäsiv an methacrylatbasierendem Komposit. Beide unterscheiden sich signifikant von der Methacrylat- Kontrollgruppe M+M+TF (Methacrylat+Methacrylat+TetricEvoFlow). Die Reparaturhaftfestigkeit der Proben steigt mit der Alterung des Verbunds und verringert sich mit Alterung der Füllungsoberfläche. Es kann geschlussfolgert werden, dass siloranbasierendes Komposit mit gängigen, für die Reparatur methacrylatbasierender Komposite üblichen Methoden repariert werden kann. Ebenso können siloranbasierende Komposite für Reparaturzwecke mit methacrylatbasierendem Komposit kombiniert werden. Hierfür sollte um zuverlässige Resultate zu erzielen ein Silan vor der Applikation eines Adhäsivs benutzt werden. Ein siloranbasierendes fließfähiges Komposit sollte ausschliesslich zur Reparatur von siloranbasierendem Komposit mit siloranbasierendem Komposit verwendet werden, hierfür können gute Haftwerte erzielt werden. Reparierte Füllungen sollten in den ersten Stunden nach der Reparatur wenig belastet werden.

Ziel meine Arbeit war drei Methoden (Carisolv, Smartprep und Biosolv) zu vergleichen und zu überprüfen, ob es möglich ist, einen belastungsstabilen Verbund zu der so behandelten Dentinoberfläche zu etablieren. Für die Untersuchungen wurden extrahierte Zähne mit natürlicher Karies verwendet. Hier wurde entwickelt eine Methode, eine Kavität für unterschiedliche Behandlungsmethoden verwenden zu können. Die Zähne wurden in 200 µm dicke Scheiben geschnitten. Auf diese Weise wurden bis zu 10 Schnitte pro Zahn gewonnen. Die Zahnschnitte wurden stabilisiert mit Objektträgern und behandelt die Karies mit den unterschiedlichen Methoden. Das treffende Problem war eine Methode zu finden, den therapeutischen Endpunkt zu bestimmen, ohne auf die Härte der Oberfläche zurückzugreifen. Dafür wurde die Autofluoreszenz verwendet. Hier konnte mit Hilfe eines Stereo-Mikroskopes mit Fluoreszenzaufsatz die Restdicke des Zahndefektes bei zwei unterschiedlichen Wellenlängen bestimmen (FITC, TexasRED). Es wurde weiterer Untersuchungen durchgeführt (Mikrohärte, Mikrozugversuch und Rasterelektronenmikroskopie). Es wurde folgende Ergebnisse erreicht. Mithilfe der Fluoreszenzmessung konnte belegt werden, dass die neuen selbstlimitierenden Kariestherapieansätze bis zu 0.9 mm Zahnhartsubstanz belassen, die anhand von Fluorophoreinlagerungen als kariöse änderte betrachtet werden muss. Es wurde in die Untersuchung kein Vergleich zu rotierenden Stahlinstrumenten („Rosenbohrer“) aufgenommen, da Stahlinstrumente beliebig weit in gesundes Dentin schneiden können und man auf diese Weise primär den Behandlereinfluss untersucht hätte. Im Vergleich zu gesundem Dentin betrug die Härte direkt unter der Defektoberfläche zwischen 40 und 60%, was einen indirekten Beweis für substanzschonendes Vorgehen darstellt. Anhand der Mikrozugversuchsergebnisse kann man feststellen, dass die selbstlimitierende Kariestherapie mit spezifischer (Enzyme) und unspezifischer Kollagenspaltung (Natriumhypochlorit) geringere Haftwerte als gesundes Dentin aufweisen. Zu dem Produkt Carisolv liegen jedoch zahlreiche klinische Studien vor, bei denen die Dentinhaftung klinisch ausreichend war. Aufgrund dieser Daten kann man ableiten, dass auch für Biosolv eine hohe Wahrscheinlichkeit besteht, klinisch erfolgreich eingesetzt werden zu können. Die Ergebnisse waren für das Konzept der selbstlimitierenden Kariestherapie insgesamt positiv. Die Ergebnisse haben aber auch gezeigt, dass die konventionelle Bestimmung des therapeutischen Endpunktes mithilfe der zahnärztlichen Sonde bei diesem Verfahren nicht mehr möglich sein wird. Bevor die selbstlimitierende Kariestherapie Einzug in die Praxis finden wird muss somit das Problem der Kontrolle gelöst werden, ob ausreichende Beseitigung des infizierten Gewebes vorliegt.