In-vitro Untersuchung der Verbundfestigkeit von Kompositreparaturen runder Prüfkörper im Zugversuch. Filtek Surpreme und Tetric EvoCeram wurden gestrahlt und/oder mit 37% Orthophosphorsäure geätzt und mit Scotchbond Universal oder Optibond FL gebonded. Strahlverfahren erhöhten die Verbundfestigkeit, die zusätzliche Ätzung von abgestrahlten Oberflächen beeinflusste die Verbundfestigkeit nicht.

Das Ziel dieser Arbeit war die Untersuchung der technischen Qualität von Wurzelkanalfüllungen an simulierten gekrümmten Kanälen in Abhängigkeit von der Wurzelfülltechnik. Im Zentrum stand die Frage, ob die laterale Verdichtung besser mit ISO-genormten Spreadern / Hilfsspitzen oder Spreadern / Hilfsspitzen größerer Konizität (ABCD-Kodierung) erfolgen soll. Material und Methoden Es wurden insgesamt 40 Simulationsmodelle mit gekrümmten Wurzelkanal mit Mtwo® NiTi maschinell aufbereitet. Die Wurzelkanalfüllungen erfolgten in Gruppe 1 mittels kalt-lateraler Verdichtung unter Verwendung von Spreadern und Hilfsspitzen der ISO-Norm; in Gruppe 2 mittels kalt-lateraler Verdichtung unter Verwendung von Spreadern und Hilfsspitzen der ABCD-Kodierung; in Gruppe 3 mittels Einstifttechnik und in Gruppe 4 mit einem trägerbasiertem System. Zur Beurteilung der technischen Qualität der Wurzelkanalfüllungen wurden Schliffbilder des gesamten Kanalverlaufs hinsichtlich der prozentualen Flächenanteile von Guttapercha [PGFA], Sealer [PSFA] sowie Defekten [PDFA] ausgewertet. Des Weiteren wurden die maximale Eindringtiefe der Hilfsspitzen, die Defekthäufigkeit sowie die Defektart erfasst. Die erhobenen Daten wurden mittels parameterfreier Tests (Kruskal-Wallis-Test, Mann-Whitney-U-Test) sowie Chi-Quadrat Test hinsichtlich statistischer Signifikanz überprüft. Ergebnisse Mit der trägerbasierten Technik (Gruppe 4) wurden im koronalen und mittleren Kanaldrittel der größte PGFA sowie niedrigste PSFA beobachtet (p<0.001). Die geringsten PGFA wurden mit beiden lateralen Verdichtungsmethoden erzielt. Dabei bestehen zwischen Gruppe 1 und 2 keine statistisch signifikanten Unterschiede (nur vereinzelte Ausnahmen im mittleren und koronalen Kanaldrittel). Der PDFA zeigte über den gesamten Kanalverlauf nur vereinzelt größere Defektflächenanteile in Gruppe 1. Die ersten beiden Hilfsspitzen penetrierten in Gruppe 1 tiefer als in Gruppe 2 (1.HS p<0.01; 2.HS p<0.001). Die häufigsten Defekte wurden quantitativ in Gruppe 1 gefolgt von der Gruppe 3, 2 und 4 beobachtet (p<0.001). In Bezug auf die Defektart traten in allen Gruppen besonders häufig Defekte auf, die sich über mehrere Schliffebenen verteilten. Schlussfolgerung Insbesondere im Hinblick auf die quantitativ geringere Defektanzahl scheint die laterale Verdichtung mit Spreadern und Hilfsspitzen nach ABCD-Kodierung effektiver zu sein als die laterale Verdichtung mit Spreadern und Hilfsspitzen nach ISO-Norm. In Bezug auf den PGFA und PFSA lieferten in dieser Arbeit die trägerbasierte Technik und die Zentralstifttechnik bessere Ergebnisse als die beiden lateralen Verdichtungsmethoden. Unter Erwartung eines nach abschließender Präparation nahezu runden Kanalquerschnitts kann die Zentralstifttechnik mit Mtwo® Guttapercha (VDW) sowie das trägerbasierte Obturationsystem (VDW) eine sehr gute Alternative darstellen.

Die bei der Polymerisation adhäsiver Kompositrestaurationen unweigerlich auftretende Volumenschrumpfung und die damit verbundene Schrumpfungsspannung stellt ein bis heute grundlegendes Problem in der modernen Zahnerhaltung dar. Das Ziel dieser In-vitro-Untersuchung war es, die Randdichtheit und Randqualität von Klasse II - Füllungen aus dem schrumpfungsreduzierten Komposit FiltekTM Silorane mit denen konventioneller Komposite auf Methacrylatbasis unter Verwendung selbstkonditionierender Dentinhaftvermittler nach vorheriger selektiver Schmelzätzung zu vergleichen. Hierzu wurden 80 extrahierte, menschliche Molaren mit standardisierten MOD-Kavitäten versehen und mit Hilfe einer Mehrschichttechnik gefüllt. Trotz Verwendung von Self-Etch-Adhäsivsystemen (Silorane System Adhesive (3M ESPE), AdheSE® (Ivoclar Vivadent), ClearfilTM SE Bond (Kuraray), AdperTM ScotchbondTM SE (3M ESPE)) wurde zusätzlich eine selektive Schmelzätzung mit 35%iger Phosphorsäure für 30 Sekunden durchgeführt. Als Füllungsmaterialien kamen das auf der Siloranchemie basierende Hybridkomposit FiltekTM Silorane (3M ESPE), sowie die konventionellen, methacrylatbasierten Komposite Tetric EvoCeram® (ein Nano-Hybridkomposit, Ivoclar Vivadent), ClearfilTM AP-X (ein Hybridkomposit, Kuraray) und FiltekTM Supreme XT (ein Nanokomposit, 3M ESPE) zum Einsatz. Eine vierwöchige Wasserlagerung bei 37°C und ein 2500 Zyklen umfassendes Thermocycling (5°C vs. 55°C) dienten der künstlichen Alterung. Zur Bewertung der Randdichtheit und der Randqualität wurden die Proben bzw. Replika der Füllungsflächen einer Farbstoffpenetration und einer Analyse unter dem Rasterelektronenmikroskop unterzogen. Die ermittelten Daten wurden mit Hilfe der nicht-parametrischen Rangvarianzanalyse (Kruskal-Wallis-Test) und dem Multiplen Mittelwertvergleich nach Nemenyi bei einem Signifikanzniveau von P < 0,05 ausgewertet. Im Rahmen dieser Studie konnte kein signifikanter Unterschied bezüglich der Verwendung eines fließfähigen Komposits festgestellt werden. Desweiteren zeigte FiltekTM Silorane abschnittsunabhängig die geringsten Penetrationstiefen. Möglicherweise ist hierfür die deutlich geringere Polymerisationsschrumpfung gegenüber den anderen Kompositen verantwortlich. Hinsichtlich der Randqualität konnte FiltekTM Silorane jedoch nicht uneingeschränkt überzeugen. Während in den okklusalen und zervikalen Abschnitten noch überwiegend vergleichbare Ergebnisse erzielt wurden, zeigten sich insbesondere am axialen Füllungsrand häufiger Imperfektionen in Form von Randspalten. Möglicherweise ist das Silorane System Adhesive als essentielles Bindeglied aktuell noch nicht in der Lage eine ausreichende Haftwirkung am Zahn zu realisieren. Zusammenfassend lässt sich sagen, dass FiltekTM Silorane mit seiner ringöffnenden Polymerisation in Kombination mit einem funktionierenden Adhäsivsystem durchaus das Potential besitzt, den nächsten Schritt auf dem Weg zum schrumpfungsfreien Komposit zu gehen. Maßgeblich für den klinischen Erfolg eines Restaurationsmaterials sind neben einer geringen oder gar fehlenden Volumenkontraktion allerdings noch zahlreiche andere material-, patienten- und behandlerabhängige Faktoren. Auch die Entwicklung eines mit der Siloranchemie kompatiblen Flowables wäre aus Sicht vieler potentieller Anwender sicherlich wünschenswert.

Um die Schrumpfung von Kompositen weiter zu verringern, wechselten die Hersteller von der herkömmlichen methacrylatbasierten Harzmatrix zur Siloranchemie. Durch kationische, ringöffnende Polymerisation anstatt radikalischer Polymerisation wird die räumliche Annäherung der Monomere verringert und eine Schrumpfung von weniger als 1% ermöglicht. In der vorliegenden in vitro Studie wurde die Randqualität und die Randdichtigkeit eines Silorans untersucht und mit klinisch bereits erfolgreich eingesetzten methacrylatbasierten Kompositen (Filtek™Supreme, Clearfil AP-X, Tetric®EvoCeram) verglichen. Lediglich in einer Kontrollgruppe (Filtek™Supreme/Scotchbond 1XT) wurde eine Konditionierung nach der total-etch Technik angewandt, in den anderen Gruppen wurde mit den markeneigenen selbstätzenden Adhäsivssystemen gearbeitet (Siloran/ Siloran System Adhesive; Filtek™Supreme/Scotchbond SE; Clearfil AP-X/ Clearfil SE; Tetric®EvoCeram/AdheSE). Insgesamt 100 menschliche, kariesfreie dritte Molaren wurden in 10 Gruppen aufgeteilt, gereinigt und gesockelt. Es wurden standardisierte MOD-Kavitäten von 4 mm Tiefe und 3,5 mm Breite präpariert. Auf einer Seite reichte der approximale Kasten bis in das Wurzeldentin unterhalb der Schmelz-Zement-Grenze, auf der anderen Seite endete er im Schmelz. Die approximalen Kästen wurden mit Hilfe einer Bevelshape Feile ca. 1mm breit angeschrägt. Zum Füllen wurden die Zähne in ein Gerät zur Simulation der Nachbarzahnsituation eingespannt und entsprechend den Herstellerangaben konditioniert. In der Kontrollgruppe erfolgte zusätzlich eine Schmelzätzung von insgesamt 30 Sekunden und 15 Sekunden Dentinätzung. In insgesamt 8 Schichten wurden anschließend die Füllungen gelegt, in der Hälfte der Gruppen wurde dabei mit markeneigenen fließfähigen Kompositen im Sinne der lining-Technik gearbeitet. Zum Ausarbeiten wurden die Zähne aus dem Approximalkontaktsimulator herausgenommen, sichtbare Überschüsse mit dem Scaler entfernt und die Restaurationen anschließen mit Silikonspitzen poliert. Insgesamt 28 Tage wurden die Testzähne bei 37 Grad Celsius in physiologischer Kochsalzlösung gelagert, nach der Hälfte der Zeit wurden sie 2500 Zyklen Temperaturwechselbelastung (5°/55° jeweils 30 Sekunden) unterzogen. Für die Untersuchung unter dem Rasterelektronenmikroskop wurden Kunstharzreplika hergestellt, auf REM-Träger aufgeklebt und mit Gold bedampft. Bei 100-1000facher Vergrößerung wurden diese dann auf kontinuierlichen Rand, Randspalt, Überschuss, Unterschuss und (im Dentin) auf kontinuierlichen Randanteil mit Wasserblasen hin untersucht. Nach der Farbstoffpenetration mit Silbernitrat wurden die Zähne geschnitten und die Diffusionsstrecke am Füllungsrand entlang unter einem Auflichtmikroskop fotografiert und mit einer Bildverarbeitungssoftware vermessen. Die Untersuchung der Randdichtigkeit mittels Farbstoffpenetration ergab keine signifikanten Unterschiede zwischen den Gruppen mit und ohne fließfähiges Komposit. Die Analyse der Randqualität zeigte nur bei Filtek™Supreme mit Scotchbond SE mit Flowable in den axialen Randanteilen signifikant mehr kontinuierlichen Rand als ohne fließfähiges Komposit. Sonst hat die lining- Technik keinen Einfluss auf die Randqualität gezeigt. Im Vergleich der verschiedenen methacrylatbasierten Komposite bei alleiniger Verwendung von selbstätzenden Adhäsivsystemen war Clearfil AP-X häufig überlegen. Bereits in anderen Studien wurde gezeigt, dass Clearfil AP-X und das Adhäsiv Clearfil SE Bond exzellente Randqualität liefern. Das Siloran kann in dieser Studie gut mit klinisch erfolgreich eingesetzten Kompositen wie Filtek™Supreme und Tetric®EvoCeram mithalten. Die Ergebnisse von Clearfil AP-X sind aber zumindest bei der REM-Untersuchung häufig überlegen. Bei der Farbstoffpenetration erwiesen sich die Ränder der Siloranfüllung als ebenso dicht wie bei der Kontrollgruppe mit total-etch Technik. Auch andere Untersuchungen erbrachten bereits den Nachweis, dass Siloran mit dem selbstätzenden Siloran Systeme Adhesive ähnlich gute Ergebnisse erzielt wie methacrylatbasierte Komposite. Die Überlegenheit des neuen Materials, das sich durch seine niedrige Schrumpfung auszeichnet, konnte hier allerdings nicht gezeigt werden. Es gilt weitere Ergebnisse abzuwarten, ob zusätzliche Phosphorsäureätzung bei Verwendung des Silorans noch bessere Randqualität bringt. Der direkte Vergleich zwischen Filtek™Supreme einmal mit den selbstätzenden Adhäsivsystem Scotchbond SE und einmal mit Scotchbond 1XT und Anwendung der total-etch Technik zeigte, dass sich im Schmelz durchaus eine signifikant bessere Randqualität ergeben kann als ohne Phosphorsäureätzung.

Bei einer Füllungsreparatur können Kavitätenwände aus Schmelz, Dentin oder dem Komposit der alten Füllung bestehen. Für jedes dieser Substrate werden unterschiedliche Konditionierungsschritte empfohlen, z.B. Phosphorsäureätzung für den Schmelz, Applikation eines Dentinhaftvermittlers fürs Dentin, sowie Strahlen mit Aluminiumoxid oder Silikatstrahlmittel, ggf. zzgl. Applikation eines Silans für das Komposit. Deren Wirkung lässt sich in einer Kavität jedoch nicht selektiv auf das jeweilige Substrat beschränken, sondern „kontaminiert“ zumindest teilweise auch die jeweils „falschen“ Substrate. Die vorliegende In-vitro-Studie überprüft die Auswirkung unterschiedlicher Reihenfolgen dieser Konditionierungsschritte auf den Verbund zwischen dem Dentin der "Reparaturkavität" und dem neu zugefügten Komposit. Es zeigte sich keine Kompromittierung des Komposit-Dentin-Verbunds in Abhängigkeit des Strahlgutes bzw. einer Silanisierung. Die Reihenfolge der Konditionierungsschritte ist maßgeblich für den Komposit-Dentin-Verbund. Bei Einsatz eines Partikelstrahlgerätes ist eine darauffolgende Ätzung obligat.