De- und Remineralisation von Zahnhartsubstanz unter Anwesenheit von antibakteriellen Füllungswerkstoffen

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.