Die Wissenschaft übersetzen

Einfarbiges Universalkomposit mit hohem Potenzial

Seit seiner Einführung hat das einfarbige Universalkomposit OMNICHROMA, von Tokuyama Dental bei Zahnärzten in zahlreichen Ländern großen Eindruck hinterlassen. Die Fähigkeit des Materials, sich in die umgebende Zahnsubstanz einzufügen und natürlich aussehende Restaurationen mit einer einzigen Farbe zu schaffen, ist eine große Errungenschaft. Koichiro Hirata, einer der Erfinder von OMNICHROMA und General Manager des Tokuyama Dental Forschungslabors in Tsukuba, verrät technische Details.

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Rasterelektronenmikroskopaufnahme der sphärischen Füllkörper von Omnichroma bei 5.000-facher Vergrößerung. © Tokuyama Dental

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Wann haben Sie zum ersten Mal erkannt, dass ein einfarbiges Universalkomposit möglich ist?

Hirata: Im Jahr 2012 stellten die Forscher von Tokuyama Dental erstmals fest, dass der Prototyp des OMNICHROMA-Materials eine hervorragende Farbanpassung zeigte, wenn das Material in vorgehärtetem Estelite Sigma Quick für die Farben A1 und A4 restauriert wurde, was uns bewies, dass es möglich war, ein einfarbiges Universalkomposit zu entwickeln.

Wie haben Sie entdeckt, dass Strukturfarbe für diese Art von Farbanpassungstechnologie nutzbar gemacht werden kann?

Hirata: Der wichtigste Punkt war, dass die Tokuyama-Forscher zu der hervorragenden Hypothese kamen, dass die Farbe der meisten natürlichen menschlichen Zähne in den Bereich von Rot bis Gelb fällt und ein einzelnes Universalkomposit mit rot-gelber Strukturfarbe somit eine hervorragende Farbanpassung aufweisen sollte.

Ein einfarbiges Universalkomposit zu entwickeln, dürfte aufwendig sein. Welche Hindernisse mussten Sie überwinden?

Hirata: Die ursprüngliche Hypothese und der technologische Hintergrund waren bereits auf einem sehr guten Niveau, so dass es nicht viele Hindernisse gab. Wenn ich jedoch eines nennen müsste, dann war es vielleicht der Prozess, genügend Beweis für die Anwendbarkeit von OMNICHROMA, dem einfarbigen Universalkomposit, auf natürliche Zähne zu erbringen.

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Was hat Sie bei der Entwicklung dieses neuen Universalkomposits am meisten überrascht?

Hirata: Ich dachte, die Technologie der sphärischen Supra-Nano-Füllstoffe sei bereits bereits etabliert, aber wir waren in der Lage, neue Erkenntnisse und Technologien im Bereich der sphärischen Supra-Nano-Füllstoffe zu entdecken. Ich war erstaunt, wie tiefgreifend Wissenschaft und Natur sind und wie wenig wir im Vergleich dazu wissen. Ich war auch überrascht über die schier unbegrenzten Möglichkeiten der sphärischen Supra-Nano-Füllstofftechnologie und der Kunststoff-Technologie zu entdecken.

Lässt sich die Technologie, die OMNICHROMAs einzigartige Farbvielfalt ermöglicht, auch auf andere Dentalmaterialien als einfarbige Universalkomposite übertragen? Wenn ja: Ist das etwas, woran Sie und/oder andere Forscher von Tokuyama arbeiten?

Hirata: Ja. Ich denke, dass diese Art der Farbanpassungstechnologie auch für andere Dentalmaterialien anwendbar sein wird.

Gab es bei der Entwicklung dieser strukturellen Farbtechnologie irgendwelche Fehltritte, die zu völlig anderen Farbeffekten im Material führten?

Hirata: Da die sphärische Supra-Nano-Füllstofftechnologie gut etabliert ist, gab es keine größeren Fehltritte, wo ein anderer Farbeffekt erzeugt wurde. Das liegt daran, dass die Strukturfarbe in Abhängigkeit von der Füllstoffgröße erzeugt wird, und es ist für Tokuyama Dental einfach, die Füllstoffgröße zu kontrollieren.

Wie kommt das einfarbige Universalkomposit beim Patienten an? Hat die Wirkung auf Patienten bei der Entwicklung eine Rolle gespielt, und wenn ja, welche?

Hirata: OMNICHROMA ist aufgrund seiner Fähigkeit zur Farbanpassung sehr einzigartig, aber gleichzeitig ist es nur eine Art von Kunststoff. Deshalb bin ich mir nicht sicher, ob die Patienten durch das Produkt so sehr beeinflusst werden können. Aufgrund der Fähigkeit von OMNICHROMA erwarte und weiß ich jedoch, dass die Patienten weniger Zeit beim Zahnarzt verbringen werden.

Außerdem entfällt bei dem Produkt die Notwendigkeit, eine Restauration zu erneuern, wenn sich die Zahnfarbe durch Bleaching oder Alterung verändert, da es sich automatisch an die Umgebungsfarbe anpasst.

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Der Experte

Koichiro Hirata
einer der Erfinder von OMNICHROMA und General Manager des Tokuyama Dental Forschungslabors in Tsukuba