Schichttechnik bei direkten Seitenzahnfüllungen

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1 Chairside-Seitenzahnfüllungen Ästhetik ist nicht immer der zentrale Aspekt Schichttechnik bei direkten Seitenzahnfüllungen Von Guiseppe und Delfino Allais, Turin Der nachfolgende Beitrag beschäftigt sich mit einem interessanten und anspruchsvollen Teilbereich der prothetisch-restaurativen Zahnheilkunde: der Schichttechnik bei direkten Seitenzahnfüllungen. Er macht deutlich, was derzeit mit geeigneten Materialien und Techniken in der direkten Füllungstherapie machbar ist. Es soll jedoch betont werden, daß es sich bei den gezeigten Restaurationen um restaurative Ausnahme leistungen handelt, die wie die Autoren selbst eingestehen unter erheblichem zeitlichen Aufwand entstanden sind. Im Regelfall lassen sich Füllungen dieser hohen Qualität nur im indirekten Verfahren und damit in Zusammenarbeit mit einem versierten Zahntechniker realisieren. Keywords: C- Faktor, Chairside-Verfahren, Compositefüllungen, direkte Seitenzahnfüllungen, Schichttechnik, Seitenzahnbereich Einleitung Die Entscheidung, Kompositrestaurationen im Seitenzahnbereich anzufertigen, wird nicht nur von ästhetischen Gesichtspunkten geleitet, sondern hängt in verstärktem Ma - ße von der Fähigkeit dieser Materialien ab, an der restlichen Zahnhartsubstanz zu haften und diese zu stützen (Abb. 1 und 2). Restaurationsmaterialien mit der Fähigkeit, einen adhäsiven Verbund mit der Zahnhartsubstanz einzugehen, scheinen in der Lage zu sein, die Belastungen besser auf den Zahn zu übertragen [27]. Kompositrestaurationen ermöglichen es, die gesunde Zahnhartsubstanz beim Präparieren des Zahnes weitgehend zu schonen [1]. Der klinische Erfolg wird nicht nur durch die materialtypischen Eigenschaften, sondern auch durch die richtige Handhabung und Anwendungstechnik bestimmt [19, 28]. Ziel dieses Beitrags ist es, eine Schichttechnik für Komposits vorzustellen, mit welcher die Struktur der verbliebenen Zahnhartsubstanz gestützt wird, welche die negativen Auswirkungen der Polymerisationskontraktion vermindert und mit welcher sich Restaurationen erstellen lassen, die sich der restlichen Zahnhartsubstanz angleichen. Im vorliegenden Beitrag werden allerdings je - ne Aspekte außer acht gelassen, die für die Schaffung einer dauerhaften Anbindung 458 teamwork Interdiszipl J Proth Zahnheilkd

2 Abb. 1 Es sind nicht immer die ästhetischen Aspekte, die uns dazu veranlassen, sich im Seitenzahn - bereich für Komposit - restaurationen zu entscheiden Abb. 2 Die Entscheidung wird in verstärktem Maß von der Fähigkeit dieser Materialien geprägt, an der verbliebenen Zahnhartsubstanz zu haften und diese zu stützen 1 des Komposits an der Zahnstruktur verantwortlich sind und ebenfalls eine entscheidende Bedeutung für einen guten Randschluß haben [26]. Eigenschaften des Komposits Während der Polymerisation verbinden sich die Monomermoleküle miteinander und bilden ein Polymernetz. Diese Polymere besitzen eine stabile Struktur, haben aber ein geringeres Gesamtvolumen (Polymerisationskontraktion). Der Schrumpf während der Polymerisation schwankt zwischen 1 und 5 Volumenprozent [9]. Die bei der Kontraktion auftretenden Kräfte können den Haftverbund mit der Kavitätenwand zerstören und Randspalte hervorrufen. Die Folge können Höckerbrüche und Risse sein, die zu Frakturen dünner Schmelzwände führen können. Bis zu einem gewissen Grad wird die Polymerisationskontraktion durch die Wasseraufnahme ausgeglichen. Komposits besitzen einen hohen Anteil organischer Strukturen und absorbieren demzufolge Wasser. Die Wasseraufnahme dauert einige Tage und führt zur Quellung des polymerisierten Materials, wo durch sich der Randschluß der Restauration verbessern kann. Die hygroskope Quellung kann jedoch nicht gesteuert werden und beugt auch der Kontaminierung durch Bakterien nicht vor [5]. Eine vollständige Polymerisation mit einem 2 hohen Konversionsgrad ist sehr wichtig, möchte man dauerhafte Restaurationen erzielen [2]. Der Konversionsgrad schwankt in den meisten klinischen Fällen zwischen 60 und 75%. Der Polymerisationsvorgang von Komposits wird in zwei Phasen unterteilt [29]: q Vor-Gelphase: Übergang vom plastischen in den elastischen Zustand (Gelierung) q Nach-Gelphase: Übergang vom elastischen in den festen Zustand (Aushärtung) Der Übergang von der ersten zur zweiten Phase (Gel-Punkt) wird definiert als der Moment, ab dem die Kompositmoleküle nicht mehr aufeinander fließen können (flow), während sie dem Polymerisationsschrumpf ausgesetzt sind. In der ersten Polymerisationsphase werden die Kontraktionskräfte nicht auf das Adhäsiv und die Ka vitätenwände übertragen, sondern vollständig von der Kompositmasse absorbiert. In der zweiten Polymerisationsphase werden die als STRESS bezeichneten Kontraktionskräfte hingegen in den Verbund zwischen Komposit und Zahnhartsubstanz eingeleitet. 3. Jahrgang, 4/2000 teamwork 459

3 In der ersten Polymerisationsphase wird die Polymerisationskontraktion nicht vom Licht einfallwinkel des Lichtgeräts beeinflußt, sondern geht immer von der freien Kompositfläche in Richtung der an der Zahnhartsubstanz haftenden Kompositflächen, unabhängig davon, wo die Lampe angesetzt wird [33]. In der zweiten Phase ist die Richtung der Polymerisationskontraktion dagegen von Zone zu Zone verschieden und hängt von der Lichtintensität und dem Polymerisationsgrad sowie vom Zahnhartsubstanz-Kompositverbund ab. In jedem Fall wird die Kontraktion in hohem Maß von der Polymerisationslampe beeinflußt [23]. Der Übergang von der Vor-Gel- zur Nach- Gelphase ist bei ein und demselben Komposit nicht festgelegt, sondern variiert je nach Intensität der Lichtquelle, die auf das Komposit einwirkt. Die Polymerisationsmethode zur Einschränkung der negativen Auswirkungen der Polymerisationsschrumpfung besteht darin, eine wenige Sekunden dauernde Vor-Polymerisation bei geringer Lichtintensität (ca. 150 mw/cm 2 ) vorzunehmen, anschließend eine 1 2minütige Pause zur Gewährleistung der materialinternen Fließvorgänge und zum Spannungsausgleich einzulegen und die Polymerisation schließlich bei einer höheren Lichtintensität (800 mw/cm 2 ) so zu beenden, daß die Restschrumpfung in eine möglichst risikolose Richtung geleitet wird [22, 6]. Das Entstehen von Spannungen im Bereich der Grenzfläche zwischen Zahnhartsubstanz und Komposit hängt im hohen Maß auch von der Form der Kavität ab und ist somit nur teilweise vom Behandler beeinflußbar. Die Fließfähigkeit der Kompositmoleküle im Innern der Masse (internal flow) wird nicht nur durch die Material - eigenschaften, sondern auch durch die Kavitätgestaltung bestimmt, welche als Faktor C bezeichnet wird. Der Faktor C (Cfactor) errechnet sich aus dem Verhältnis der Anzahl der am Zahn angrenzenden Restaurationsflächen zu der Anzahl der freien Restaurationsflächen [8] (Abb. 3). Je kleiner der Faktor C ist (erhöhte Anzahl von angrenzenden in Relation zu freien Flächen), um so geringer sind die auf die restlichen Kavitätenwände wirkenden Kräf- te. Offene Kavitäten wie beispielsweise die der Klasse IV nach Black sind demzufolge günstiger für die Gewährleistung der Randdichtigkeit als die der Klasse I. Eine der materialtechnischen Eigenschaften von Komposits, die sich verstärkt auf die Stabilität nach der Polymerisation und die Beibehaltung der Randdichtigkeit auswirkt, ist die Fähigkeit, nach einer Verformung durch mechanische Kräfte wieder in die ursprüngliche Form zurückzukehren. Diese Fähigkeit wird als Elastizitätsmodul oder Young-Modul bezeichnet [2,15]. Dentin besitzt ein Elastizitätsmodul von zirka 18 GPa, Zahnschmelz hingegen ein Elastizitätsmodul von 50 GPa. Feinstpartikel Hybridkomposits haben ein Elastizitätsmodul von zirka GPa, welches somit in der Größenordnung des Dentins liegt. In neuerer Zeit wurden Komposits mit einem niedrigeren Elastizitätsmodul entwickelt, das etwa bei 3,5 GPa liegt. Diese auf Kavitätenboden und -wände applizierten Komposits sollen wie ein Puffer wirken und die Polymerisationsbelastung infolge der in den oberen Schichten der Kavität verwendeten, herkömmlichen Materialien ausgleichen und auf diese Weise den Randschluß der Restauration verbessern [6]. Schichttechnik Bevor mit der Schichtung des Komposits in der Kavität begonnen wird, hat der Behandler sich zu versichern, daß eine angemessene Auswahl von Komposits zur Verfügung steht, die dieselben physikalischen und optischen Eigenschaften wie die verlorengegangene Schmelz- und Dentinmasse besitzen. Zu diesen Eigenschaften zählen: Farbton, Farbintensität, Farbwert, Transluzenz, Opaleszenz, Fluoreszenz, Abrasionsbeständigkeit, Wärmeexpansionskoeffi-zient usw. Abb. 3 Der C-Faktor errechnet sich aus dem Verhältnis der am Zahn angrenzenden Restaurationsflächen zur Anzahl der freien Restaurationsflächen 460 teamwork Interdiszipl J Proth Zahnheilkd

4 Effekte zu vermeiden, die bei kräftigen Farben häufig auftreten (siehe z.b. Abb. 7). Abb. 4 und 5 Die grafische Darstellung des vorgestellten Schichtschemas Nach Applizieren des Schmelz- Dentin-Adhäsivs (z.b. Gluma one Bond, Kulzer), das ohne Unterfüllung aufgetragen werden kann, werden Boden und Wände der Kavität mit einer dünnen Schicht eines fließfähigen Komposits mit niedrigem Young-Modul bestrichen (z.b. Flow line, Kulzer). Diese Schicht braucht nicht unbedingt bis zum Kronenschmelz ausgedehnt zu werden. Das aufgetragene Material wirkt wie ein Puffer und absorbiert die während der Polymerisation entstehenden Kräfte. Das Flüssigkomposit muß dieselbe Röntgenopazität wie das für die restliche Kavität verwendete Komposit besitzen, andernfalls ist es schwierig, die Randständigkeit und eventuell auftretende Sekundärkaries auf dem Röntgenbild zu kontrollieren. Die Auswahl der Grundfarbe (gemäß Vita- Farbring: A Rotbraun, B Orangegelb, C Grau oder D Rosagrau) muß vor der Präparation des Zahnes, nach Möglichkeit bei natürlichem Licht oder unter einer Lampe mit K vorgenommen werden. Hierbei können alte Füllungen, vor allem Amalgamfüllungen, kariöse oder verfärbte Zahnhartsubstanz die Gesamtfarbe des Zahnes verändern. Die endgültige Farbwahl erfolgt nach dem Präparieren der Kavität, denn nun kann der gewählte Farbton (Grundfarbe: A, B, C, D) leichter überprüft und die Farbintensität sowie der Farbsättigungsgrad des Dentins (A1, A2, A3, A4) durch Heranziehen einer Dentinzone im Bereich des Zahnhalses bestimmt werden. Schließlich wird auch der Transluzenz- und Opaleszenzgrad des Zahnschmelzes sowohl im Höcker-, als auch im Fossabereich festgelegt [30]. Um zu kontrollieren, ob die gewählten Massen den farblichen Anforderungen entsprechen, kann ein vorpolymerisiertes Kompositmuster entsprechender Materialstärke erstellt werden. Es empfiehlt sich, Kofferdam in zarten Farbtönen zu verwenden, um Metamerie- Der Farbton des Zahnes wird entscheidend durch das in den tiefen Schichten der Kavität verwendete Komposit (z.b. Solitaire 2, Kulzer) beeinflußt, welches eine hohe Röntgenopazität und eine um 1 2 Grad höhere Farbintensität als die Gesamtzahnfarbe besitzen muß. Für einen Zahn mit dem Gesamtfarbton A3 wird man Dentinfarbtöne von A3,5 oder A4 verwenden. In den oberen Kavitätenbereichen werden Komposits mit hoher Farbintensität nur dort eingesetzt, wo ein ausgeprägter Abrasionseffekt erzielt werden soll. Über dem Kavitätenboden wird das Komposit in schrägen Schichten von 1 2 mm bis zu Höckern geschichtet, um die freien Flächen zu vergrößern und somit den Faktor C (C-Factor) zu verbessern. Dabei wird jeder Höcker separat gestaltet. Nach der Polymerisation wird eine zusätzliche Schicht in entgegengesetzter Richtung aufgetragen (Abb. 4 und 5). Über das farbintensive Komposit wird eine dünne Schicht hochtransparentes Komposit appliziert. Diese Schicht dient dazu, Licht durchscheinen zu lassen, wie dies zwischen Zahnschmelz und natürlichem Dentin aufgrund der Unterschiedlichkeit der Materialien geschieht. Außerdem verleiht sie der 3. Jahrgang, 4/2000 teamwork 461

5 Abb. 6 Erster Patientenfall: Amalgamfüllungen im Prämolaren- und Molarenbereich des UK Abb. 7 Teilweise präparierte Situation unter Kofferdam Abb. 8 Die fertige Restauration Abb. 9 Zweiter Patientenfall: Desolate Amalgamfüllungen im UK Abb. 10 Die präparierte Situation Abb. 11 Die fertig geschichteten Füllungen Restaurationen die gewünschte Tiefenwirkung. Auf dieser Schicht können dann Charakterisierungen mit Malfarben (z.b. Effect color, Kulzer) vorgenommen werden, mit denen sich der Farbton (hue) an be - stimmten Stellen verändern läßt. Die Malfarbenkomposits sind für den Farbwert (Helligkeitsgrad der Farbe) und die Transluzenz (Menge des Lichts, das den Zahn durchdringt, bevor es nach außen reflektiert wird) verantwortlich; sie müssen eine höhere Transluzenz als die in den 462 teamwork Interdiszipl J Proth Zahnheilkd

6 Abb. 12 Dritter Patientenfall: Großflächige Amalgamfüllung eines OK-Molaren Abb. 13 Präparierter Zahn Abb. 14 Fertige Schichtung unter Kofferdam Abb. 15 Das Ergebnis im Recall Abb. 16 Vierter Patientenfall: Kariöse Läsionen im Molaren und Prämolarenbereich unteren Schichten verwendeten Komposits besitzen. Dieser Effekt kann durch einfaches Mischen von Dentinkomposit und Transparentkomposit erzielt werden. Je nach Anteil des eingearbeiteten Transparentkomposits erhält man einen stark veränderten Effekt gegenüber dem Ausgangskomposit. Zur Gewährleistung einer präzisen Modellation der Restauration genügt es, Okklusalkomposit in kleinen Portionen zu applizieren und dabei der Anatomie des Zahnes zu folgen. Jeder Materialauftrag muß separat polymerisiert werden. Nach Abschluß der Schichtung wird Glyzeringel (z.b. Isulating Gel, Kulzer) aufgetragen und die Polymerisation erst durch außenseitige Belichtung der Restauration (bukkale und/oder orale Zahnschmelzflächen) und anschließend durch okklusale Belichtung bei hoher Lichtstärke ( mw/cm 2 ) und ausreichend langer Belichtungsdauer (1 Minute pro Fläche) beendet. Die Abbildungen 6 bis 25 sollen einige Ergebnisse nach der zuvor beschriebenen Schichttechnik zeigen. 3. Jahrgang, 4/2000 teamwork 463

7 Abb. 17 und 18 Präparation und Anlegen des Kofferdams Diskussion Die zuvor vorgestellte Schichttechnik ist mit Sicherheit sehr zeitaufwendig und birgt darüber hinaus das Risiko von mikroskopisch kleinen Lufteinschlüssen zwischen den einzelnen Kompositschichten. Sie ermöglicht es jedoch, die Polymerisationsspannungen zu steuern und weitgehend zu den freien Materialflächen hin zu lenken. Abb. 19 Die fertige Schichtung Abb. 20 und 21 Die Situation aus okklusaler und lateraler Sicht nach erfolgter Restauration Nichtsdestotrotz lassen sich die durch die Polymerisation verursachten Spannungen nur schwierig kontrollieren. Gefordert sind hier zum einen die Hersteller, chemische Verbindungen zu entwickeln, die während der Polymerisation stabil bleiben (siehe [7]) und zum anderen die Zahnärzte, die Restaurationstechniken einsetzen müssen, welche die positiven Eigenschaften der verwendeten Materialien zur Geltung bringen. 464 teamwork Interdiszipl J Proth Zahnheilkd

8 Abb. 22 Fünfter und letzter Patientenfall: Insuffiziente Füllungen im Unterkiefer Abb. 23 Der Siebener nach erfolgter Präparation Abb. 24 Fertig restaurierter Siebener. An - schließend wird der Sechser präpariert und versorgt. Abb. 25 Das Endergebnis. Die Anatomie und die Funktion der Zähne wurde möglichst exakt rekonstruiert. 3. Jahrgang, 4/2000 teamwork 465

9 Solange es uns nicht möglich ist, einen perfekten und dauerhaften Randschluß mit mundbeständigen Materialien zu erzielen, ist es sehr wichtig, alle 6 12 Monate mittels eingehender klinischer und ggf. auch röntgenologischer Untersuchung nach klinischen Anzeichen eines Adhäsionsverlusts zu forschen. q Kontaktadresse: Dr. Giuseppe Allais Via Italia, 61 I Coazze (To) Literatur [1] Baratieri, L. N.; Ritter, A. V.; Perdigao, J.; Felippe, L. A.: Dierct posterior composite resin restorations:current concepts for the tecnique. PPAD 1998, 10, [2] Braem, M. : The impact of composite structure on its elastic response. J Dent Res 1986, 65, [3] Brosh, T.; Baharav, H.; Gross, O.; Laufer, B. Z.: The influence of surface loading and irradiation timeduring curing on mechanical properties of a composit. J Prosthet Dent 1997, 77, [4] Burgess, J. O.; DeGoes, M.; Walker, R.; Ripps, A. H.: An evaluation of four light curing units comparing soft and ard curing. PPAD 1999, 11, [5] Carvalho, R. 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