Nanokeramisches Komposit setzt neue Maßstäbe

Fühlbar einfacher gefüllt

Techniksensitivität stellt für zahnärztliche Entscheidungen in der Füllungstherapie ein wesentliches Kriterium dar. Nun setzt ein nanokeramisches Komposit neue Maßstäbe – insbesondere in Kombination mit der Bulkfill-Technik.



Für Restaurationen von Front- und Seitenzähnen stellen Komposite eine Behandlungsoption mit exzellenter Ästhetik und akzeptabler Lebensdauer dar. Im Frontzahnbereich haben Komposite u. a. folgende Vorteile:

• Die Restauration ist in nur einem Termin durchführbar.
• der Behandler hat die Kontrolle über das ästhetische und funktionelle Resultat.
• Die Technik ist minimalinvasiv.
• Das Material ist bei korrekter Applika­tion und Politur mit dem Gingivagewebe biologisch kompatibel.
• Der Verschleiß an den Antagonisten ist minimal.
• Das Material ist leicht zu verarbeiten.
• Die Reparatur ist einfacher als bei keramischen Restaurationen [Mopper, 2008].

Klasse-I- und -II-Seitenzahnfüllungen aus Komposit gehören nach Dr. Jose LuisRuiz (2011) bei niedergelassenen Allgemeinzahnärzten und auf restaurative Zahnmedizin spezialisierten Kollegen zu den häufigsten restaurativen Behandlungen. Im Seitenzahnbereich sind direkte Kompositrestaurationen vorhersagbar, langlebig und in vielen Fällen dank ihrer überlegenen ästhetischen und zahnverstärkenden Wirkung die beste Behandlungsoption [Liebenberg, 1997; Van der Vyver & Bridges, 2002].

Verarbeitungseigenschaften des Komposits ist wichtiger Faktor

Die zunehmende Verwendung von Kompositen für diese Indikationen lenkt auch mehr Aufmerksamkeit auf die Weiterentwicklung dieser Materialien in ästhetischer und funktioneller Hinsicht. Allerdings hängt die klinische Leistungsfähigkeit einer Füllung nicht nur von den Materialeigenschaften im engeren Sinne ab, sondern in hohem Maße auch von den Verarbeitungseigenschaften. Diese können bei jeder restaurativen Behandlung das klinische Endresultat positiv oder negativ beeinflussen.

Deshalb konzentrierte sich der Dentalhersteller DENTSPLY SIRONA bei der Entwicklung seines neuesten Komposits ceram.x universal nicht nur auf höhere mechanische Festigkeit, sondern auch auf eine innovative Füllertechnologie namens SphereTEC, die für bessere Verarbeitungseigenschaften sorgt.

Neue Füllertechnologie SphereTEC

Eine bekannte Möglichkeit zur Optimierung des Füllergehalts ist die sogenannte bimodale Partikelgrößenverteilung, bei der kleinere Partikel die Räume zwischen größeren Partikeln auffüllen. Große Füllerpartikel aus massivem Glas verschlechtern aber bekanntlich die Polierbarkeit und können sich auch nachteilig auf die Abrasionsfestigkeit auswirken. Zur Lösung dieses technischen Konflikts werden hier die größeren Füllerpartikel aus kleineren, primären Partikeln mit polymerisierbarem Harz als Bindemittel hergestellt.

In der zum Patent angemeldeten SphereTEC-Technologie wird aus primären Glasfüllern mit einer mittleren Größe von 0,6 µm ein Granulat mit einer mittleren Größe von 15 µm erstellt. Dies erfolgt durch Sprühgranulation, ein Verfahren, das sehr schöne sphärische (kugelförmige) Partikel erzeugt.

Leichte Modellierbarkeit des ceram.x

In der Gesamtzusammensetzung des neuen ceram.x werden dasselbe polymerisierbare Harz und dieselben primären Glaspartikel wie im SphereTEC-Verfahren verwendet, so dass sich das Granulat perfekt in das polymerisierte Komposit einfügt.

Wie bei einem Material mit vor allem sphärischen Partikeln zu erwarten, lässt sich das neue nanokeramische Komposit aus den Spritzen und Compules Tips (Einmaldosen) leicht ausbringen. Und dank der Kombination aus sphärischem Granulat und unregelmäßig geformten primären Glaspartikeln zeichnet sich das Material durch gutes Adaptieren an die Kavitätenwände wie auch durch leichte Modellierbarkeit aus. Im Folgenden werden klinische Anwendungsmöglichkeiten des neuen, für Front- und Seitenzähne geeigneten Nanohybridkomposits ceram.x universal vorgestellt. Die dabei verwendeten Produkte – sofern nicht anders angegeben – stammen von DENTSPLY SIRONA.

Fall 1: Klasse-V-Füllung

Eine 44-jährige Patientin erschien mit einer verfärbten Klasse-V-Füllung am oberen rechten Eckzahn (Abb. 1) und dem Wunsch nach einer ästhetischeren Restauration. Der Zahn wurde betäubt und die alte Kompositfüllung mit einem Diamantinstrument entfernt. Nach Präparation der Kavität wurde die Gingiva mit einem Retraktionsfaden isoliert (Abb. 2). Schmelz und Dentin wurden mit Phosphorsäure (36 %) 15 Sekunden angeätzt, mit Wasser gespült und mit Luft getrocknet. Anschließend wurde ein Etch&Rinse-Adhäsiv (Prime&Bond XP) auf die angeätzten Schmelz- und Dentinflächen aufgetragen und nach 20 Sekunden Einwirkzeit sanft mit Luft getrocknet, um überschüssiges Lösungsmittel verdunsten zu lassen, und abschließend zehn Sekunden lichtgehärtet.

Chamäleoneffekt bewirkt exzellente Farbanpassung

Dann wurde das nanokeramische Komposit mit Planstopfern (Sculp Condensor, Codierung: gelb bzw. rot, Coltène Whaledent) modelliert. Der ausgeprägte Chamäleoneffekt bewirkte eine exzellente Farbanpassung, sowohl am zervikalen als auch am koronalen Kavitätenrand. Abschließend wurde die Kontur des Komposit-Inkrements mittels Malpinsel und einem Adhäsiv für die Komposit-Komposit-Haftvermittlung (Composite Primer, GC) verfeinert und geglättet und die Füllung 20 Sekunden lichtgehärtet.

Unter Verwendung von Finier- und Polierspitzen (Enhance Multi) wurde ein ästhetisches Finish mit ansprechendem Glanz erzielt (Abb. 3). Dieses Ergebnis zeigte sich auch nach drei Monaten stabil (Abb. 4).

Fall 2: Klasse-II-Füllungen

Ein 35-jähriger Patient erschien wegen einer Überempfindlichkeit im Bereich des rechten Oberkiefersextanten. In der klinischen Untersuchung waren beim ersten OK-Prämolaren eine mangelhaft gelegte disto-okklusale Füllung und eine abgebrochene mesiale Randleiste erkennbar (Abb. 5). Der zweite OK-Prämolar wies eine mesio-okklusale Füllung mit Anzeichen von Randundichtigkeit und eine große disto-okklusale Füllung auf. Auch war der Kontakt zwischen der distalen Seite des ersten Prämolaren und der mesialen Seite des zweiten nicht eng genug, so dass es ständig zur Einklemmung von Speiseresten zwischen den Zähnen kam. Der Patient stimmte anfangs nur einer Erneuerung der defekten Füllung im ersten Prämolaren zu. Der Zahn wurde anästhetisiert, und es wurde ein Kofferdam angelegt (Abb. 6).

Mit einem Schutzkeil (Palodent V3 WedgeGuard) wurde die distale Seite des Eckzahns gegen eventuelle iatrogene Schäden bei der Kavitätenpräparation gesichert. Kompositfüllung, Sekundärkaries und mesiale Randleiste wurden entfernt (Abb. 7).

Die Kavitätenpräparation wurde mit Ultraschallinstrumenten fertiggestellt. Aufgrund der Anatomie erster OK-Prämolaren war nun der gingivale Rand auf der mesialen Seite konkav (Abb. 8), was eine gute Anpassung der Matrize in diesem Bereich häufig erschwert.

Matrize optimal an die approximalen Ränder anpassen

Zwei modifizierte Teilmatrizen (5,5 mm) (Palodent V3) wurden eingesetzt und mit Keilen fixiert (Palodent V3-System; Größen: groß bei mesialem und mittel bei distalem Kasten). Zwischen dem Eckzahn und dem ersten Prämolaren wurde ein kleiner Ring angelegt, um für ausreichende Separation zu sorgen (ebenfalls Palodent V3). Zur besseren Anpassung der Matrize an den gingivalen Rand wurde ein kleines Stück Teflonband zwischen den Kunststoffkeil und die Matrize geschoben (Abb. 9). Ist nämlich die Matrize nicht optimal an die approximalen Ränder angepasst, kann es dort zu Kompositüberschüssen kommen, die sich nur sehr schwer und zeitraubend entfernen lassen.

Schmelz und Dentin wurden nach 15 Sekunden Anätzen mit Phosphorsäure (36 %) mit einem Etch&Rinse-Adhäsiv (Prime&Bond XP) gemäß der Gebrauchsanleitung behandelt. Als Füllungsbasis wurde ein 4 mm starkes Inkrement eines fließfähigen Bulkfill-Seitenzahnkomposits (SDR) bis 0,5 mm unter dem vorgesehenen Kontaktpunkt in den mesialen Kasten appliziert und 20 Sekunden lichtgehärtet. Darauf folgte ein 2 mm starkes Inkrement des neuen Komposits (ceram.x universal). Daraus wurde die mesiale Approximalwand aufgebaut, mit einem Planstopfer und einem Modelliermesser (Sculp Condensor/Occlusal Sculp Carver, Coltène Whaledent) modelliert und dann 20 Sekunden lichtgehärtet; der Aufbau erfolgte in der zentripetalen Technik [Bichado, 1994] (Abb. 10).

Der kleine Ring wurde abgenommen und zwischen dem ersten und dem zweiten Prämolaren wieder angelegt. Mit Teflonband im disto-palatinalen Bereich wurde auch hier die Anpassung der Matrize an den approximalen Kavitätenrand verbessert. Ein 3 mm starkes Inkrement des fließfähigen Bulkfill-Seitenzahnkomposits wurde bis 0,5 mm unter dem vorgesehenen Kontaktpunkt in den distalen Kasten appliziert und 20 Sekunden lichtgehärtet (Abb. 11). Es folgte ein 2 mm starkes Inkrement aus nanokeramischem Komposit (ceram.x) universal), das mit denselben Instrumenten modelliert und 20 Sekunden lichtgehärtet wurde.

Abschließende Ausgestaltung mit Modelliermessern

Beachtenswert sind die anatomischen Konturen der Randleisten, die im Zusammenspiel von konturierten Teilmatrizen und manueller Konturierung des Komposits mit den spitzen Enden der Modelliermesser Occlusal Sculp Carvers erzielt werden konnten. Der kleine Ring wurde entfernt, und die Matrizen wurden von den Kavitätenrändern weggebogen, um für bessere Sicht und leichteren Zugang zur nun verbleibenden Klasse-I-Kavität zu sorgen (Abb. 12).

Als Nächstes wurde ein vom palatinalen Höcker zur Mitte des Pulpakammerbodens schräg abfallendes Inkrement (ceram.x universal) mit dem Planstopfer appliziert und adaptiert (Abb. 13). Dann wurde ein zweites, vom bukkalen Höcker schräg abfallendes Inkrement dieses Komposits so appliziert, dass es das erste schräge Inkrement leicht überlappte. Die abschließende Ausgestaltung der okklusalen Morphologie erfolgte mit den Modelliermessern (Abb. 14).

Nach der Entfernung der Schutzkeile (Palodent V3) wurden die Approximalbereiche mit einer transparenten Finier- und Polierscheibe (OptiDisc, Kerr) mittlerer Körnung finiert; zum Schutz der Kontaktpunkte waren dabei die Teilmatrizen noch angelegt. Man beachte die runden, anatomischen Konturen, die die konturierten Teilmatrizen (Palodent V3) den Randleisten verliehen haben (Abb. 15). Nach Bearbeitung mit Diamant-Mikropolierern (PoGo) zeigte das nanokeramische Komposit einen sehr schönen Finish und Glanz (Abb. 16).

Bulkfill-Material als Dentinersatz

Beeindruckt von der Ästhetik seiner neuen Restauration stimmte der Patient auch sofort einer Erneuerung der mangelhaften Füllung im zweiten OK-Prämolaren zu. Bei einem weiteren Termin wurde die defekte MO-Füllung zusammen mit der DO-Füllung entfernt; Matrizentechnik und Bonding erfolgten nach den oben beschriebenen Prinzipien. Abb. 17 zeigt das in der Bulkfill-Technik in den distalen Kasten applizierte SDR. Es wurde eine 4 mm starke Schicht bis knapp unter dem vorgesehenen Kontaktpunkt eingebracht und 40 Sekunden lichtgehärtet.

Fertiggestellt wurde die distale Füllung wieder mit dem neuen nanokeramischen Komposit; dabei wurde erst die Randleiste aufgebaut und dann mit zwei schrägen Inkrementen die okklusale Anatomie restauriert (Abb. 18). Anschließend wurde der kleine Ring von der distalen zur mesialen Seite von Zahn 15 versetzt, um für optimale Separation zwischen den beiden Prämolaren zu sorgen. Auch beim mesialen Kasten wurde das Bulkfill-Material als Dentinersatz verwendet, der Approximalbereich aus dem nanokeramischen Komposit aufgebaut und so die Klasse-II- in eine Klasse-I-Kavität umgewandelt (Abb. 19). Nach der Entfernung des Rings wurde zum Abschluss der Restauration noch eine letzte Schicht Komposit appliziert.

Die Keile wurden entfernt und die Approximalbereiche mit einer transparenten Finier- und Polierscheibe (OptiDisc, Kerr) mittlerer Körnung finiert und anschließend poliert (Enhance Multi System). Mit seinem exzellenten Finish und Glanz sowie seinem Chamäleoneffekt ermöglichte ceram.x universal bei beiden OK-Prämolaren unsichtbare Füllungen (Abb. 20).

Diskussion

Nach Ansicht der meisten Kliniker sind Kompositfüllungen bei Seitenzähnen deutlich techniksensitiver als Amalgamfüllungen (Christensen, 2007, Ruiz, 2011). Es ist also nötig, die Techniksensitivität dieser Behandlung zu verringern. Unsere Erfahrungen mit ceram.x universal stimmen mit den Resultaten von Anwendertests überein, die der Hersteller durchführte (DENT­SPLY, Wissenschaftliches Kompendium ceram.x universal, 2015). Danach ist dieses Komposit weniger techniksensitiv als andere Produkte und bietet insbesondere folgende Vorteile:

• leichte und schnelle Farbauswahl
• einfache, kontrollierte Applikation des Komposits in die Kavität
• sichere Adaptation des Komposits an Boden, Wände und Ränder der Kavität
• leichtes Modellieren der gewünschten anatomischen Form vor der Polymerisation des Komposits
• schnelles Finieren und Polieren der Oberfläche auf Hochglanz.

Die Techniksensitivität von Seitenzahnfüllungen aus Komposit lässt sich noch weiter reduzieren, wenn man das nanokeramische Komposit mit fließfähigem Bulkfill-Material (SDR) kombiniert. Dieses stressarme Basismaterial ist in bis zu 4 mm starken Inkrementen verwendbar. Laut Hersteller ist in eines der Monomere ein Modulator chemisch eingebettet. Das viskoelastische Verhalten dieses Monomers und die Gesamtzusammensetzung des fließfähigen Komposits sorgen dafür, dass es wesentlich mehr Energie abbauen kann, als bei der Polymerisation der Monomere aufgebaut wird. Darum ist der verbleibende Polymerisa­tionsstress um bis zu 60 % geringer als bei konventionellen fließfähigen Kompositen (DENTSPLY, Wissenschaftliches Kompen­dium SDR, 2011). Die Volumenschrumpfung liegt bei 3,6 %, aber entscheidend ist, dass der bei der Polymerisation entstehende Stress nur 1,4 MPa beträgt, im Gegensatz zu vielen anderen Flow­ables mit Werten von über 4 MPa.

Das gute Anfließen des niedrigviskosen Bulkfill-Materials an die Kavitätenwände verringert die Gefahr einer Blasenbildung an den Rändern, die zu postoperativer Überempfindlichkeit oder einem ästhetischen Misserfolg der Füllung führen könnte. Dank der Selbstnivellierung muss das Material vor dem Lichthärten nicht weiter verarbeitet oder modelliert werden. Sie schafft zudem einen idealen Untergrund für das zum Abschluss der Füllung aufzutragende Komposit mit normaler Viskosität, das der Okklusalfläche die gewünschte Festigkeit, Ästhetik und Verschleißbeständigkeit verleiht.

Fazit

Die innovative, die mechanische Festigkeit und die Verarbeitung von Komposit verbessernde SphereTEC-Füllertechnologie und das hier verwendete fließfähige, in der Bulkfill-Technik anwendbare Basismaterial stellen faszinierende Fortschritte in der Zahnmedizin dar, die eine allgemein als sehr techniksensitiv geltende Behandlung spürbar vereinfachen. In unseren Fallstudien lieferte die Kombination aus SDR und ceram.x universal eine bessere und einfachere Behandlungsoption für langlebigere Seitenzahnfüllungen.

Prof. Dr. Peet van der Vyver

Teilzeitdozent an der School of Dentistry, University of Pretoria, und niedergelassener Zahnarzt in Sandton, Gauteng, Südafrika. peetv@iafrica.com