Mikro-Scherhaftung auf Humandentin/Schmelz vor

SCIENTIFIC REPORT
Futurabond U – Mikro-Scherhaftung auf Humandentin/Schmelz vor und
nach Thermocycling (Self-Etch- und Total-Etch-Modus)
VOCO GmbH, Abteilung Wissenskommunikation
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Universelle Bonding-Systeme bieten dem Zahnarzt eine Vielzahl an unterschiedlichen Anwendungsmöglichkeiten verglichen zu
den konventionellen Self- und Total-Etch-Systemen. Von großem Vorteil ist die freie Wahl der Ätztechnik, aber auch die
uneingeschränkte Kompatibiltät mit allen dimethacrylat-basierten Kompositen, Keramiken und Metallen vereinfacht dem
Behandler den Alltag in der Praxis. An der Universität Tanta in Ägypten wurde von Abdalla et al. die Auswirkung des
Thermocyclings auf die Mikro-Scherhaftung der Universal-Bonding-Systeme Futurabond U und Scotchbond Universal auf
Schmelz und Dentin getestet, angewendet im Total-Etch- und Self-Etch-Modus.[1]
Die primäre Aufgabe eines Bonding-Systems ist die dauerhaft randdichte Verklebung der Zahnhartsubstanz mit einem Komposit.
Die Adhäsion zwischen Kompositmaterial und Zahnhartsubstanz, die durch das Bonding-System geschaffen wird, kann mittels
einer speziellen Prüfmaschine (z.B. Zwick, Instron) und geeigneter präparierter Prüfkörper untersucht werden. Es gibt
verschiedene Parameter, die eine Aussage über die Stärke des Verbunds treffen. Die Untersuchung der Scherhaftung dient dazu,
die Stabilität der Bondingschicht unter Scherbelastung zu beschreiben. Es kann unterschiedliche Gründe haben, warum die
Klebung zwischen Zahnhartsubstanz und Komposit zerstört wird. Tritt der Bruch in der Bondingschicht auf, spricht man von
einem adhäsiven Versagen. Tritt der Bruch hingegen im Kompositmaterial oder in der Zahnhartsubstanz auf, spricht man von
kohäsivem Versagen. Setzt man den Prüfkörper vor der Scherhaftungmessung dem Prozess des Thermocyclings aus, wird eine
natürliche Alterung
des Prüfkörpers simuliert. Die Prüfkörper werden dafür für eine unterschiedliche Anzahl an Zyklen
abwechselnd in warmes und kaltes Wasser getaucht. Initial hohe Haftwerte, sowie eine nur geringe Abweichung der Haftwerte
nach dem Thermocycling, sprechen für eine hohe Qualität der Bonding-Schicht.
Studiendesign
Es wurden menschliche Zähne für den Scherhaftungsversuch verwendet. Die Zähne wurden beschliffen, um oberflächlichen
okklusalen Schmelz zu entfernen. Poliert wurde die Schmelzoberfläche mit Siliziumcarbidpapier (600er Körnung), um eine
standardisierte Schmierschicht zu erzeugen. Für die Dentinprobekörper wurde ebenfalls der okklusale Schmelz abgetrennt und
analog der Schmelzpräparation die Dentinoberfläche bearbeitet.
Getestet wurden zwei Universal-Bonding-Systeme, Futurabond U (VOCO) und Scotchbond Universal (3M, ESPE). Die BondingSysteme wurden analog der Herstellerangaben (sowohl Self-Etch- als auch im Total-Etch-Modus) auf die vorbereiteten
Oberflächen aufgebracht und Komposit-Zylinder (Durchmesser 0,8 und Länge 2 mm) aufgebracht. Es wurden je 20 Prüfkörper
hergestellt, jeweils die Hälfte der Prüfkörper wurden dem Prozess des Thermocyclings unterzogen (5000 Zyklen, 5°C / 55°C), um
eine künstliche Alterung zu simulieren. Im Anschluss wurden Mikro-Scherhaftungsmessungen mittels der Instron Testing
Maschine durchgeführt.
Seite 1/2, 25.11.2015, WissKomm
SCIENTIFIC REPORT
Studienergebnisse
Futurabond U zeigt sowohl im Total-Etch-Modus, als auch im Self-Etch-Modus sehr gute Haftwerte (initial und nach
Thermocycling) auf Schmelz und Dentin. Futurabond U erreicht im Total-Etch-Modus auf Schmelz initial einen MikroScherhaftungswert von 39,5 MPa, nach dem Thermocycling beträgt der Haftwert 35,4 MPa. Auch auf Dentin lässt sich ein
ähnlicher Trend beobachten. Initial zeigt Futurabond U eine Haftkraft von 32,8 MPa, nach dem Thermocycling 29,5 MPa. Das
durch das Thermocycling simulierte Altern bedingt einen nur geringen Abfall (Durchschnitt: 10,2 %) der Haftwerte. Bei
Scotchbond Universal sind die Haftwerte initial etwas geringer (Schmelz: 36 MPa, Dentin: 22,4 MPa) als für Futurabond U. Der
Abfall der Haftwerte nach Thermocycling ist hier mit durchschnittlich 31 % deutlich höher (Schmelz: 25,1 MPa, Dentin: 15,3
MPa).
Im Self-Etch-Modus werden für Futurabond U ähnlich hervorragende Haftwerte wie im Total-Etch-Modus erreicht. Auf Schmelz
beträgt der initiale Haftwert 36,9 MPa, nach Thermocycling 33,8 MPa. Auf Dentin sind die Werte geringfügig kleiner, der initial
gemessene Haftwert beträgt 30,7 MPa und der nach Thermocycling 27,9 MPa. Der Abfall der Haftwerte nach simulierter
Alterung beträgt lediglich durchschnittlich 8,8 %. Scotchbond Universal zeigt im Self-Etch-Modus bereits initial deutlich
geringere Haftwerte auf Schmelz (28,1 MPa) und Dentin (19,3 MPa). Nach Thermocycling ist auffällig, dass der Haftwert auf
Schmelz nur gering abgenommen hat (25,7 MPa) jedoch der Haftwert auf Dentin deutlich verringert ist (12,8 MPa).
Zusammengefasst lässt sich festhalten, dass ein initial hoher Haftwert und ein minimaler Abfall der Haftwerte nach dem
Thermocycling für ein qualitativ gutes Bonding-System sprechen, welches für langanhaltend randdichte Füllungen sorgt. Wie in
dieser Untersuchung eindrucksvoll gezeigt wird, überzeugt Futurabond U durch seine hohen Haftwerte: Sowohl initial als auch
nach dem Prozess des Thermocyclings, auf Schmelz oder Dentin appliziert unabhängig davon ob es im Total-Etch-Modus oder
Self-Etch-Modus angewendet wird.
Schmelz
Dentin
45,0
40,0
35,0
[MPa]
30,0
25,0
20,0
15,0
10,0
5,0
0,0
Futurabond Scotchbond Futurabond Scotchbond Futurabond Scotchbond Futurabond Scotchbond
U
Universal
U
Universal
U
Universal
U
Universal
initial
initial
nach TC
Total-Etch
nach TC
initial
initial
nach TC
nach TC
Self-Etch
Abbildung 1: Mikroscherhaftung auf Schmelz und Dentin, im Total-Etch und Self-Etch-Modus, vor und nach Thermocycling
Fazit: Langlebige Füllungen hängen in großem Maße von der Randdichtigkeit des verwendeten Bonding-Systems ab.
Futurabond U zeigt, sowohl initial als auch nach dem Prozess des Thermocyclings, sehr gute Mikro-Scherhaftungswerte auf
Schmelz als auch auf Dentin, unabhängig davon ob das Universal-Bonding-System im Total-Etch- oder Self-Etch-Modus
angewendet wurde.
[1] Abdalla A., Bond Strength of Self-Etch Adhesives to Enamel and Dentin, Bericht an VOCO, Universität Tanta, Ägypten, 2013
Seite 2/2, 25.11.2015, WissKomm

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