Adhäsivtechnik

Die Adhäsivtechnik ist ein Oberbegriff für begleitende Verarbeitungsmethoden, besonders beim Einsatz von Komposit-Materialien, zum Befestigen von außerhalb des Mundes gefertigten Füllungen und Zahnersatzarbeiten (Keramik-Inlay, Klebebrücke, Veneers). Historische Unterteilung in die Schmelzätzung (M. Buonocore, 1955) und die Dentinhaftung (N. Nakabayashi, 1982). In der Literatur tauchen eine Vielzahl von Begriffen und Systemen bei der A. auf, die häufig das Gleiche besagen oder nur unwesentliche Modifikationen mit einem neuen Ausdruck belegen. In einer Übersichtsarbeit (Blunck, 2005 in ZP) werden allein 48 unterschiedliche Systeme aufgeführt! Von einer Kombination der versch. Produkte untereinander wird i.d.R. abgeraten, da die besten Werte nur innerhalb des Gesamt-Systems erreicht werden. Weiterentwicklungen der bestehenden Adhäsivsysteme zielen vornehmlich auf eine Vereinfachung in der Verarbeitung hin, um so bei ebenbürtiger Qualität eine wirtschaftlichere Verarbeitung zu ermöglichen.

Die A. macht den Verzicht auf besondere retentive Präparationstechniken ( Blacksche Regeln) möglich (= "Adhäsivpräparation") und verhalf ästhetisch ansprechenden Füllungsmaterialen ( Komposites) zu einem breiten Einsatz in der Füllungstherapie und bei der Eingliederung von Restaurationen mit adhäsiven Befestigungszementen. Unabdingbare Voraussetzung für ein derartiges Vorgehen ist aber eine gute Mundhygiene, da die Füllungsränder häufig nicht mehr in einer der natürlichen Reinigung gut zugänglichen Bezirken liegen ( minimal-invasiv) und bei der Verarbeitung im Mund eine Freiheit von Feuchtigkeit ( Trockenlegung). Unvollständige Trockenlegung, aber auch exzessive Lufttrocknung haben einen messbaren Einfluss auf die erzielbare Qualität der Haftung. Für optimale Verbundstärken ist daher die penible Einhaltung der Anwendungsvorschriften unbedingt erforderlich.

Das Prinzip der A. besteht darin, dass ein niedrigvisköses Kunststoff-Monomer ("flüssiger Kunststoff"; Haftvermittler) einen Verbund zwischen der Zahnhartsubstanz (Schmelz, Dentin) einerseits und dem entsprechenden Füllungsmaterial (z.B. einem Komposite) andererseits eingeht. Hierzu muss die Zahnoberfläche entsprechend vorbehandelt ("konditioniert") werden. Durch Aufbringung einer Säure (meist 30-40%ige Phosphorsäure; Ätzgel) über einen Zeitraum von 20 bis 40 Sekunden auf die Zahnsstrukturen wird durch Herauslösen von Hydroxylapatit eine oberflächliche Schicht von ca. 10 µm abgetragen und Rauhigkeiten von etwa 30 µm Tiefe geschaffen (Fachbegriff "Etching"). Die dadurch bedingte Oberflächenvergrößerung (Mikrorentionsrelief) bietet eine bessere Benetzbarkeit für sog. Haftvermittler (Bezeichnungen: Bond, Adhäsive). Der Haftvermittler - ein niedervisköser Kunststoff - fließt in die aufgelösten Strukturen ein und ergibt nach Aushärtung (i.d.R. mittels Lichthärtung) eine mikromechanische Verankerung, an dessen gegenüberliegender Oberfläche das eigentliche Füllungsmaterial eine chemische Verbindung eingeht. Derart ist es mit modernen Adhäsiven möglich, stabile Haftfestigkeiten von über 24 MPa zu erzielen und so ganze Zahnteile - z.B. eine Schneidekante - wieder an den Zahn "anzukleben" (siehe Abb., sog. "Schneidekantenaufbau"). Nur wenige Untersuchungen gibt es bisher über die Dauerhaftigkeit des Verbundes im Mundhöhlenmilieu. Deshalb sollte dieser Faktor weiterhin kritisch betrachtet werden. Achtung: erfolgt ein Bleaching ("Zahnaufhellung") mit Wasserstoffperoxid in höherer Konzentration (z.B. wird 35-prozentiges H2O2 gern bei neueren Verfahren eingesetzt), sollte danach für mindestens einen Monat keine Komposit-Füllung gelegt werden, da durch das Aufhellen die Bindungskraft erheblich herabgesetzt sein kann! Auf den erwähnten Prinzipien beruhend, ergeben sich folgende 3 - 4 Schritte zum Aufbau einer Haftung am Zahn. Moderne Materialien fassen mehrere dieser Schritte zusammen (s.u.): Aufbereiten ("Ätzen") des Schmelzes (= Schmelz-Konditionierung) mit Säuren führt zur Ausbildung eines Ätzmusters (= mikromechanische Verankerung) Aufbereiten ("Ätzen") des Dentins (= Dentin-Konditionierung) mit Säuren löst die präparationsbedingte Schmierschicht (smear-layer; s.u.) auf, demineralisiert die Oberfläche des Dentins und die Tubuluseingänge und legt so das organische Kollagennetzwerk frei. Es gibt Verfahren, die diese Schmierschicht aus bestimmten Gründen belassen; mehr dazu unter Dentinhaftung Auf die so konditionierten Oberflächen von Schmelz und Dentin wird ein feuchtigkeitsfreundlicher Primer ("Grundierer", s.u.) aufgetragen, der in die Dentinkanälchen (Tubuli) eindringt. Durch Anwendung eines sauren Primers ("dentinkonditionierender Primer") kann der vorherige Arbeitsschritt ("Ätzen" des Dentins) entfallen Auf die derart vorbereitete Kavitätenoberfläche wird das eigentliche Adhäsiv ("Kleber", s.u.) aufgebracht. Dieses vermischt sich mit dem Grundierer und bildet die sog. Hybridschicht, welche wiederum als Bindeglied für das später darauf applizierte Füllungsmaterial (i.d.R. ein Komposite) dient. Da materialbedingt bei der späteren Verarbeitung eines Komposites eine Schrumpfung eintritt, sollte diese Hybridschicht ("Pufferschicht") möglichst elastisch sein Das Adhäsivsystem "Gluma" (Heraeus Kulzer / Bayer) war auf dem deutschen Dentalmarkt das erste Produkt und bestand noch aus 4 Komponenten, die nacheinander eingesetzt werden mussten. Heute noch Anwendung bei der Behandlung überempfindlicher Zahnhälse. Im Zusammenhang mit der A.-Technik tauchen eine Vielzahl von Begriffen - meist in Englisch - auf:

Adhäsive "Kleber", "Bonder", lange, große Monomere sorgen für die Verankerung des Füllungsmaterials oder der Restauration (bei Befestigungszementen) im Dentin und Schmelz. Die Materialeigenschaften zwischen den modernen Adhäsiv- und den dazu gehörigen Füllungsmaterialien sind fließend. All-in-one Adhäsive ("Ein-Schritt-Haftvermittler", "One-Step Adhäsive") Ihre Applikation kombiniert Ätzen, Primer und Bonding in einem einzigen Schritt, was eine erhebliche Zeitersparnis bedeutet. Es sind dies weiterentwickelte Primer, welche eine Konditionierung mit Säure ("Anätzen") und ein zusätzliches Bonding überflüssig machen. Bekannter Vertreter: z.B. Prompt L-Pop der Fa. Espe, Etch & Prime 3.0 der Fa. Degussa. Nach einigen Untersuchung besteht kein Unterschied in der Qualität der späteren Füllungen zwischen selbstätzenden Adhäsivsystemen im Vergleich zu den One-Bottle-Adhäsivsystemen; andere Studien bezeichnen die spätere Verbundstärke geringer als die von mehrstufigen Systemen. Eine gewisse Inkompatibilität besteht bei diesen Adhäsiv-Systemen mit chemisch härtenden ("Zwei-Pasten-Gemisch") Kompositen und beeinflusst vor allem das Bonding an Dentin. Durch die Zugabe eines Anionen-Tauschers zum Komposit kann dieser Nachteil verbessert werden. Bondingsysteme zur Befestigung von Keramiken und indirekter Kompositrestaurationen lassen sich in zwei Gruppen einteilen: Produkte auf Phospatbasis und auf Carboxylatbasis. Während bei ersteren häufig Phosphorsäure (34% Phosphorsäure, 10% NaOCl) zur Konditionierung des Dentins verwendet wird, kommt bei einigen Carboxylaten "10-3-liquid" (10% Ascorbinsäure, 3% Eisenchlorid) zum Einsatz. Conditioner Konditionierer, sind i.d.R. Säuren bzw. Kalziumkomplex-Bildner ( Ätzgel), welche die Oberfläche von Zahnhartsubstanzen (Schmelz, Dentin) anlösen und dadurch bedingt durch Oberflächenvergrößerung sog. Mikrorententionen schaffen (siehe auch unter Schmierschicht). Die zusätzliche Anwendung von Er:YAG-Lasern zur Konditionierung in der Adhäsivtechnik erbringt, verglichen mit der alleinigen Konditionierung der Zahnhartsubstanz durch Phosphorsäure, keine Verbesserung der Haftkraft. Dentinhaftung unter eigenem Begriff im Lexikon Einflaschensysteme Füllgrad der Adhäsivsysteme Zum einen soll das Adhäsiv so "dünn" sein, dass es zur guten Haftung problemlos in die Dentinkanälchen eindringen kann, zum anderen soll eine glatte Oberfläche erzeugt werden, damit beim Aufbringen der Komposite/Kompomere keine Luftblasen eingeschlossen werden - eine gewisse Schichtstärke ist deshalb von Nöten, um die nach der Präparation meist rauhe Oberfläche einzuebnen. Da alle Komposite/Kompomere beim Aushärten schrumpfen, wird angestrebt, dass dass Adhäsiv zusätzlich als elastische "Puffer-Schicht" dient. Lagerfähigkeit Bei allen Systemen ist die Lagerfähigkeit - bedingt durch die "sauren Monomerlösungen" - begrenzt. Meist werden Zeiten von ~ 2 Jahren angegeben, dabei ist der Herstellerhinweis "Kühlschranklagerung" oder keine zu beachten. Liner Liner MDPB Monomer eine der Substanzen, welche als Primer eingesetzt, durch direkten Kontakt in der Tiefe liegende Bakterien eliminiert: Die Pyridiniumgruppe als Bestandteil des MDPB Monomers ist positiv geladen. Die Zellstrukturen von Bakterien sind üblicherweise negativ geladen, deshalb werden diese automatisch vom positiv geladenen Kontaktpunkt des MDPB Monomers angezogen. Hier verlieren sie ihr elektrisches Gleichgewicht, wodurch die Zellmembran der Bakterie zerstört wird. Nach Herstellerangaben (http://www.kuraray-dental.eu/↗) ergibt sich folgende Langzeitwirkung: "Durch die Polymerisation der Bondingschicht wird das MDPB Monomer immobilisiert und in die aktiven Bestandteile zerlegt. Dort bleibt es weiterhin latent aktiv ... Durch eine Veränderung der Oberflächenstruktur verhindert das Produkt die Anlagerung von Bakterien und trägt so langfristig zum Schutz vor Sekundärkaries bei. Um die benachbarte Zahnhartsubstanz zu stärken, lässt die Bondingschicht kleine Mengen von Fluorid frei. Ein spezielles Kopolymer trägt dazu bei, dass die Bondingschicht hierbei nicht schrumpft und somit auch die Haftkraft nicht negativ beeinflusst." Mehrflaschensysteme Dentinhaftung moist bonding, wet bonding Manche Dentinhaftvermittler entfalten ihre beste Wirkung auf einer leicht feuchten ("feucht schimmernden"), konditionierten Oberfläche. Diese optimale Feuchtigkeit kann dabei mit sog. Benetzungsförderern (= "rewetting agents") nach Säubern und Trocknen des Dentins erreicht werden. One-bottle-Systeme modifizierte Primer, ein Konditionieren wird u.U. trotzdem empfohlen Primer , Grundierer Lösung des Komposit-Monomers (kurze, kleine Monomere) in Wasser, Aceton oder Ethanol. Sie machen die Dentinoberfläche empfänglich für das Aufbringen von Füllungs-Kunststoffen (Komposites). Dabei diffundiert der P. in die vorbereitete ("konditionierte") Dentinoberfläche ein und bildet eine "Kontaktschicht" zwischen dem wasserhaltigen (hydrophilen) Dentin und dem wasserabweisenden (hydrophoben) Adhäsiv. SDA-Technik; SDA Schmelzhaftung , Schmelzätztechnik Ausschließliche Konditionierung des Zahnschmelzes. Durch die Konditionierung des Schmelzes mit Phosphorsäure wird eine mikrofeine Retention ("Ätzmuster") erzeugt, welches eine Oberflächenvergrößerung und eine bessere Benetzbarkeit mit einem Adhäsiv zur Folge hat. Neben der vergrößerten Haftfläche wirken die adhäsiven Mikroverankerungen den Kräften der Polymerisationsschrumpfung entgegen und vermindern so die Randspaltbildung. Empfohlen werden eine Ätzzeit von 30 - 60 Sekunden mit einer 30 - 40%igen Phosphorsäure, gefolgt von einem ca. 30 Sekunden langen Absprühen der so vorbereiteten Schmelzanteile. Historisch ausschließlich angewandt, ist diese Methode heute nur noch von untergeordneter Bedeutung. Der Erfolg bei der Schmelzhaftung ist von der individuellen Qualität des Schmelzes und der Richtung des Anschnittes der Schmelzprismen beim Präparieren abhängig. Der Zahnhalsbereich bleibender Zähne sowie der oberflächlich prismenarme Schmelz der Milchzähne lassen sich vergleichsweise schlecht anätzen. Schmelzbildungsstörungen (z.B. eine Amelogenesis imperfecta, Fluorose) können ebenso zu unbefriedigenden Resultaten führen. Schmierschicht engl.: smear-layer; mikroskopisch feine Schicht aus Blut-, Eiweiß-, Dentin- und Speichelbestandteilen als Rückstand nach der Präparation für eine Füllung in der Kavität. Es gibt wissenschaftlich unterschiedliche Auffassungen darüber, ob diese Schicht entfernt werden sollte; versch. Präparate bei der Anwendung der Adhäsivtechnik fordern eine vorherige Entfernung dieser Schicht. Dentinhaftung Eine Entfernung dieser Schicht kann entweder durch Säuren oder saure Monomer-Lösungen erfolgen; die Einwirkung sollte nicht länger als 20 sek. betragen, um Pulpenschädigungen zu vermeiden. stress breaker Einige Haftvermittlersysteme (z.B. Prime&Bond NT) werden mit feinen Füllkörpern versehen. Durch die dadurch bedingte stärkere Adhäsivschicht soll eine bessere Elastizität (= "stress breaker") zwischen Dentin und Füllungsmaterial erreicht werden. Total Etch, Total-Ätz-Technik Es erfolgt eine gleichzeitige Konditionierung von Schmelz und Dentin mit Entfernung der Schmierschicht ("Etch-and-Rinse-Technik"). Problem ist hierbei, dass der Schmelz deutlich angeätzt werden muss (Ätzmuster, erkennbar an einer milchig-trüben Oberfläche), gleichzeitig das Dentin aber nicht zu sehr gereizt werden darf, um das Kollagennetzwerk nicht zu zerstören. Bei diesem Kompromiss kommen 15-35-prozentige Phosphorsäuren zum Einsatz, die auf das Dentin nur kurz (maximal 20 Sek.) einwirken dürfen. Unzureichendes Verblasen des Bondings oder Übertrocknung des Dentins führen hierbei zu Qualitätseinbußen und verringerter Haftkraft der späteren Füllung. Zur biologischen Verträglichkeit von Komposites und der A. ist zu bemerken, dass bei der Vielzahl der zum Einsatz kommenden Substanzen bisher keine verlässlichen Untersuchungen vorliegen. Zwar deuten bisherige Erfahrungen darauf hin, dass von den eingesetzten Materialien keine Gefahr ausgeht. Im Gegensatz zu dem in den Medien "verteufelten" Amalgam - bei welchem umfangreiche Studien vorliegen und eine entsprechende Risikoabwägung problemlos möglich ist - kann dies bisher bei diesen Stoffen (noch) nicht sicher ausgesagt werden.