Zahnerhaltung


Die korrekte Vorbehandlung indirekter Restaurationen zur adhäsiven Befestigung

Einflügelige Klebebrücke.
Einflügelige Klebebrücke.


Die adhäsive Befestigung indirekter Restaurationen stellt den Anwender vor zahlreiche Probleme: Zum einen muss das einzugliedernde Werkstück adäquat vorbehandelt werden – der Zahn benötigt eine entsprechende Konditionierung – und dann muss noch ein Kleber gefunden werden, der mit beiden Interfaces kompatibel ist. Der vorliegende Beitrag will evidenzbasierte Empfehlungen zur Vorbehandlung der unterschiedlichen indirekten Restaurationsmaterialien bei der adhäsiven Befestigung aufzeigen und etwas mehr Struktur und Übersicht in diese schwierige Thematik bringen, um hier die Arbeitsprozesse zu optimieren und Fehler zu vermeiden.

Bei den Befestigungsmaterialien müssen rein lichthärtende, dualhärtende, selbsthärtende (= dunkelhärtende, „chemisch härtende“) und selbsthärtende mit Lichthärtungsoption differenziert werden. Diese einzelnen Gruppen sind nicht mit allen Adhäsiven kompatibel, sodass hier jeweils eine Einzelfallentscheidung getroffen werden muss. Da hier zahlreiche Fallstricke in Form nicht vorhersehbarer Inkompatibilitäten lauern, empfiehlt es sich bei der adhäsiven Befestigung, bei der i. d. R. eine Dunkelhärtungskomponente integriert ist, streng in den Kombinationsempfehlungen eines Herstellers zu bleiben. Theoretisch wäre durchaus eine individuelle Kombination aus einem auf der Zahnhartsubstanz aufzubringenden Adhäsiv und Befestigungskomposit von unterschiedlichen Herstellern möglich; hier muss sich der Anwender dann aber im Klaren darüber sein, dass er hierfür extrem sattelfest in der Materie der chemischen Interaktionen sein muss, um das Risiko eines adhäsiven Versagens aufgrund nicht vorhergesehener Inkompatibilitäten auszuschließen. Der prothetische Supergau wäre z. B. ein adhäsives Versagen zwischen dem selbstkonditionierenden Adhäsiv auf Zahn 37 und dem rein dunkelhärtenden Zweikomponenten-Stumpfaufbaumaterial, welches im distalen Brückenpfeiler hängt. Die Brücke hält aber bombenfest am mesialen Brückenpfeiler 35, d. h., eine Wiederbefestigung scheidet aus technischen Gründen aus; oft ist eine kosten- und zeitintensive Neuanfertigung erforderlich mit der bohrenden Frage, wer die Kosten der Zeche bezahlt … Bei der Kombination rein lichthärtender Materialien sieht dies anders aus: Hier können problemlos das Adhäsiv und das Komposit unterschiedlicher Hersteller miteinander kombiniert werden [40].

Die Vorbehandlung von Glaskeramik-Restaurationen

Glasbasierte Keramiken jeglicher Art stellen nach wie vor den Hauptanteil adhäsiv befestigter indirekter Einzelzahnrestaurationen dar. Im Folgenden wird primär auf die Konditionierungs- und die Silanisierungsverfahren eingegangen, die essentiell sind, um einen chemischen Verbund zum Befestigungskomposit zu etablieren.

Glaskeramik-Konditionierung

  • Abb. 1: Klassische Flusssäureätzung einer glasbasierten Keramik.

  • Abb. 1: Klassische Flusssäureätzung einer glasbasierten Keramik.
Die Flusssäureätzung von glasbasierten Keramiken mit anschließender Silanisierung ist ein seit Jahrzehnten etabliertes und bewährtes Verfahren [1,13], was auch in ganz aktuellen Studien Bestätigung findet [5,21,25]. Selbst für neueste Keramikmaterialien wie die Hybridkeramik stellt diese klassische Herangehensweise den sichersten Haftmechanismus dar [8,13,37]. Trotzdem wird aktuell auch wieder untersucht, inwieweit eine Flusssäureätzung die Stabilität einer Keramik negativ beeinflussen kann: In einer Studie reduzierte sich die Bruchfestigkeit der geätzten Vita-Mark-II-Keramiken mit Erhöhung der Flusssäurekonzentration signifikant [44]. In einer anderen Studie derselben Arbeitsgruppe [39] ergaben sich lediglich bei einer 10%igen Flusssäureätzung über 20 Sekunden geringere Festigkeitswerte der Keramik als bei Konzentrationen von 1,3 bzw. 5 %. Eine weitere Studie zu der Fragestellung zeigte bei keiner der untersuchten Flusssäurekonzentrationen einen signifikant negativen Einfluss auf die Bruchfestigkeit der Keramik [12]. Hinsichtlich der verwendeten Konzentration hat sich somit eine Flusssäurekonzentration von 5 % etabliert, was auch nach einer aktuellen Forschungsarbeit den vernünftigsten Kompromiss darstellt (Abb. 1) [30].

Trotzdem beschäftigen sich neuere Studien [1,15,28,29] wieder mit der Möglichkeit eines Abstrahlens glasbasierter Keramiken mit Al2O3. Die Ergebnisse zeigen zwar durchaus klinisch relevante Haftwerte, erreichen aber nicht die Haftwerte, die nach Flusssäureätzung erzielt werden können.

Neben der bekannten „roten“ Flusssäure in 5%iger Konzentration erfreut sich die „gelbe“ Alternative in 9%iger Konzentration steigender Beliebtheit, da diese aufgrund einer „Abpufferung“ laut Aussage des Herstellers auch intraoral für Reparaturen angewendet werden kann. Es muss in diesem Zusammenhang aber unbedingt der Frage nachgegangen werden, ob diese Flusssäurederivate eine vergleichbare Oberflächenkonditionierung auf Glaskeramiken bewirken und welche Einwirkzeiten für die einzelnen Keramikderivate erforderlich sind. Hinsichtlich der Ätzzeit auf Lithiumdisilikatkeramik untersuchte eine Arbeitsgruppe die 9,5%ige Flusssäure der Firma Bisco [46]. Hier ergab sich zwar eine signifikante Erhöhung der mittleren Oberflächenrauigkeit zwischen 20, 40, 60 und 120 Sekunden, aber kein signifikanter Unterschied in der Bruchfestigkeit der entsprechend geätzten und mit Silan (Monobond N, Ivoclar Vivadent), Bonding (Heliobond) und Befestigungskomposit (Basispaste Variolink N, Ivoclar Vivadent ) stabilisierten Proben. Aus dieser Untersuchung kann jedoch nicht geschlossen werden, dass die Ergebnisse 1:1 auf das 9%ige Flusssäuregel der Firma Ultradent übertragbar sind. In einer anderen Untersuchung [14] wurde ein 9,6%iges Flusssäuregel eines brasilianischen Herstellers verwendet. In diesem experimentellen Design wurden alle Lithiumdisilikat-Proben für 20 Sekunden angeätzt. Eine weitere Studie [24] verwendete für ein anderes Flusssäuregel in einer Konzentration von ebenfalls 9,6 % eine Ätzzeit von 60 Sekunden. Erdemmir et al. [9] untersuchten das 9,6%ige Ultradent Porcelain Etch. In deren Studie kam auf der Lithiumdisilikat-Keramik eine Ätzzeit von 20 Sekunden zur Anwendung, die der Konditionierungszeit- Empfehlung des Keramikherstellers entspricht – ein identisches Vorgehen mit 20 Sekunden Ätzzeit auf Lithiumdisilikat mit 10%igem Flusssäuregel erfolgte in der Studie von Guarda et al. [15]. Die Flusssäureätzung stellt allerdings aus Arbeitsschutzgründen auch einen der kritischsten Arbeitsabläufe in einer Zahnarztpraxis dar [31]: Flusssäure wird schon immer als „sehr giftig“ eingeordnet [45]. Fluorwasserstoffsäure ist die wässrige Lösung von Fluorwasserstoff (HF). Sie ist zwar im Vergleich zu den anderen Halogenwasserstoffen eine schwache Säure (pKs = 3,14), ist aber die einzige Säure, die Glas aufzulösen vermag. Flusssäure ist ein starkes Kontaktgift und wirkt stark ätzend auf die Haut, die Schleimhäute und die Bindehaut der Augen. Ihre Gefährlichkeit wird dadurch erhöht, dass sie wegen ihrer hohen Lipidlöslichkeit von der Haut sofort resorbiert wird. Dadurch ist eine Verätzung tieferer Gewebeschichten und sogar der Knochen möglich, ohne dass die Haut äußerlich sichtbar verletzt ist*.

Inzwischen steht ein alternatives, auf Ammoniumpolyfluorid basiertes Konditionierungsmittel zu Verfügung, welches zwar keine so ausgeprägte Rautiefe aufweist wie die Flusssäure, aber gemäß herstellereigenen Untersuchungen dennoch zu vergleichbaren Haftwerten führen kann**. Externe publizierte In-vitro-Daten und auch klinische Daten hierzu fehlen noch komplett. Ein weiteres neues Produkt stellt der „Universal Primer“ von Tokuyama dar. Dieses Zweikomponenten- Material soll alle indirekten Materialien vorbehandeln können: Zirkonoxid, NEM, Gold, Komposit und Glaskeramik – diese sogar ohne vorangegangene Flusssäureätzung. Auch hier stehen noch keine unabhängigen publizierten Studien zum Haftverbund und vor allem zur Langzeitstabilität zu Verfügung. Diese beiden Neuentwicklungen zeigen, dass sich die Dentalindustrie intensiv bemüht, Flusssäure-Alternativen zu entwickeln und als praktikable Medizinprodukte auf den Markt zu bringen. Anders als bei einem Adhäsiv für die Füllungstherapie existiert bei Primern für indirekte Restaurationen ein deutlich höheres Kosten- und Aufwandsrisiko für Reparaturen und Neuanfertigungen bei einem hypothetischen Versagen. Deswegen verhalten sich die Anwender hier begründet deutlich zurückhaltender in der Implementierung von Neuprodukten ohne Vorliegen breiter wissenschaftlicher Hintergrunddaten. Somit sind diese Neuentwicklungen als hochinteressant einzustufen und absolut wert, intensiv beobachtet und in Einzelfällen auch angewendet zu werden. Bis zum breitbasigen Nachweis der Wirksamkeit auch unter Belastung und Langzeitsimulation macht der Anwender bestimmt nichts verkehrt, bei etablierten Verfahren wie der Flusssäureätzung zu bleiben – vorausgesetzt, die entsprechenden Schutzvorkehrungen werden kompromisslos umgesetzt.

Die umfassendste Empfehlung für ein Vorbehandlungsprotokoll zur adhäsiven Befestigung stammt von Özcan und Volpato [32]:

  1. Nach Einprobe der Keramik mechanische Reinigung, gefolgt von Reinigung im Ultraschalbad in destilliertem Wasser für 5 Minuten
  2. Flusssäureätzung:
    a. Feldspatkeramik: 9,6 % für 2–3 Minuten
    b. Leucit-verstärkte Keramik: 5 % für 60 Sekunden
    c. Lithiumdisilikatkeramik: 5 % für 20 Sekunden
    Sicherstellen, dass keine Luftblasen im Ätzgel an der Kontaktfläche zur Keramik vorhanden sind!
  3. Abspülen in derselben Zeitdauer wie das Ätzprozedere
  4. Einbringen in eine Neutralisationslösung (CaCO3/NaHCO3) für mindestens 1 Minute
  5. Reinigung im Ultraschallbad in destilliertem Wasser für 5 Minuten
  6. Silanapplikation für mindestens 1 Minute
  7. Evaporation des evtl. noch vorhandenen Lösungsmittels mittels ölfreier Luft
  8. Trocknung für 1 Minute bei 100 °C in einem Ofen
  9. Verbesserung der Benetzbarkeit der Oberfläche durch Applikation einer Adhäsivschicht, die nicht polymerisiert werden sollte.
  10. Verwendung eines dual- oder lichthärtenden Befestigungskomposits

  • Abb. 2: Haftwerte nach zusätzlicher Reinigung mit Phosphorsäuregel auf mit Flusssäuregel geätzten Proben: Die ausschließliche Applikation ergab keine signifikante Verbesserung der Haftwerte, die aktive Applikation unter Einreiben jedoch schon [14].

  • Abb. 2: Haftwerte nach zusätzlicher Reinigung mit Phosphorsäuregel auf mit Flusssäuregel geätzten Proben: Die ausschließliche Applikation ergab keine signifikante Verbesserung der Haftwerte, die aktive Applikation unter Einreiben jedoch schon [14].
Eine zusätzliche Phosphorsäuregel-Applikation (37 %) [14] im Anschluss an die Flusssäureätzung erbrachte keine signifikante Verbesserung des Haftverbundes. Lediglich wenn das Phosphorsäuregel aktiv eingearbeitet worden ist, konnte ein signifikant besserer mittlerer Haftwert ermittelt werden (Abb. 2). Eine Phosphorsäuregel-Applikation vor der Flusssäureätzung wird hingegen als sinnvoll erachtet, wenn hierdurch eine Reinigung der Keramikoberfläche von Blut oder Speichel nach einer Einprobe erfolgen soll [4]. Alternativ empfehlen die Autoren Ivoclean von Ivoclar Vivadent.

Schlussfolgerung: Die Konditionierung glasbasierter Keramiken mit 5%iger Flusssäure stellt nach wie vor den etablierten Standard als „State of the Art“ dar, der evidenzbasiert zu sicheren Haftwerten führt. Hinsichtlich der Einwirkzeit der Flusssäure gelten für verschiedene Keramiken unterschiedliche Konditionierungszeiten. Hier sollte den Empfehlungen der jeweiligen Keramikhersteller Folge geleistet werden. Nicht so eindeutig kann eine konkrete Empfehlung für die Lithiumdisilikatkeramik-Konditionierung mit einer 9- bzw. 9,5%igen Flusssäure gegeben werden: Der Hersteller des 9%igen Flusssäuregels gibt 90 Sekunden Konditionierungszeit für alle Keramiken an; seitens des Herstellers der Lithiumdisilikatkeramik liegen aber keine Untersuchungen vor, wie sich diese lange Ätzzeit konkret auf die Lithiumdisilikatkeramik auswirkt. Ähnlich verhält es sich mit der zirkonoxidverstärkten Lithiumsilikatkeramik. Demzufolge können für diese Kombinationen keine evidenzbasierten Empfehlungen abgegeben werden, da in den diversen Studien zu den 9- bis 9,6%igen Flusssäuregelen jeweils verschiedene Ätzzeiten verwendet worden sind, aber nur in einer Studie gegen unterschiedliche Ätzzeiten getestet worden ist.

Hinsichtlich des neuen, auf Ammoniumpolyfluorid basierenden Konditionierungsmittels, welches gleichzeitig eine Silanisierung der Oberfläche bewirken soll, kann aufgrund der noch nicht ausreichend publizierten Studienergebnisse zurzeit ebenso keine evidenzbasierte Aussage getroffen werden; es stehen nur interne Untersuchungen des Herstellers sowie Case-Reports zu Verfügung [10,11]. Dasselbe gilt für den im Text erwähnten neuen 2K-Universalprimer.

Universaladhäsiv als Silan-Alternative?

Aus der eingangs aufgeführten Literatur geht eindeutig hervor, dass eine Silanapplikation nach der Flusssäurekonditionierung signifikant höhere Haftwerte erzielt als die Flusssäurekonditionierung allein. Somit kann die Silanisierung einer mit Flusssäure konditionierten glasbasierten Keramikoberfläche ebenso als „State of the Art“ bezeichnet werden, wie auch aus einer aktuellen Metaanalyse zu dem Thema hervorgeht [43]. Von den zurzeit auf dem Markt befindlichen Universaladhäsiven bewerben drei Hersteller ihr Produkt (Scotchbond Universal, 3M; All-Bond, Bisco Dental; Futurabond U, Voco Dental) als Primer für Glaskeramiken. Bei Clearfil Universal Bond müsste 1:1 ein separat erhältlicher Dunkelhärtungsaktivator beigemischt werden. Ähnlich diesem Vorgehen ist Futurabond U, das ein Zweikomponenten-Adhäsiv darstellt. In der jeweils beizumischenden Komponente ist das Silan enthalten, welches unter normalen Umständen im sauren Milieu (alle pH < 3,1) eines Universaladhäsivs jedoch nicht lagerstabil ist. Herstellerangaben zufolge soll dennoch eine Silanisierungsfunktion möglich sein. Dieser Fragestellung sind zahlreiche Untersuchungen auf den Grund gegangen. Kim et al. [23] untersuchten den Haftverbund von IPS Empress-Glaskeramikblöcken, die für 60 Sekunden mit 9,5%iger Flusssäure geätzt worden waren, zu mit RelyX Ultimate (3M) befestigten Z 250 Kompositzylindern. Untersucht wurden die beiden Universaladhäsive Scotchbond Universal und All-Bond Universal sowie eine klassische Vorbehandlung aus Silanisierung (RelyX Ceramic Primer; 3M) in Kombination mit einem Bonding (Scotchbond Multi-Purpose Adhesive, 3M). Eine Probe ohne Silan oder Bonding fungierte als Negativkontrolle. Wie die Abbildung 3 verdeutlicht, ergab die klassische Silanvorbehandlung nach 10.000-facher Thermowechselbelastung die höchsten Haftwerte. Zu derselben Aussage kommt eine weitere Studie [48]: Hier wurden die Universaladhäsive G-Premio Bond (GC Europe) und All- Bond Universal in Kombination mit dem vom Hersteller hierzu empfohlenen Silan (Ceramic Primer II, GC, bzw. Porcelain Primer, Ultradent) gegen die alleinige Applikation von Scotchbond Universal auf mit Flusssäure geätzter Lithiumdisilikatkeramik untersucht. Auch hier ergaben sich für die beiden Gruppen, in denen ein zusätzliches Silan verwendet wurde, signifikant höhere Haftwerte (Abb. 4). Nochmals dramatischere Werte konnte die Arbeitsgruppe um Kern [38] nachweisen: Im Haftverbund zu für 20 Sekunden mit 5%iger Flusssäure geätzter Lithiumdisilikatkeramik wurden ebenso die Univeraladhäsive Scotchbond Universal in Kombination mit RelyX Ultimate und All-Bond Universal in Kombination mit Duo-Link (Bisco Dental) als auch Optibond XTR (Kerr Dental) in Kombination mit NX3 (Kerr Dental) untersucht. Als Kontrollgruppe fungierte ein etabliertes System aus Silanisierung (Monobond Plus, Ivoclar Vivadent) und einem Befestigungskomposit (Multilink Automix, Ivoclar Vivadent). Obwohl initial – nach drei Tagen Wasserlagerung, aber ohne Thermowechselbelastung – für die beiden Universaladhäsive mit einem Median von 23 bzw. 24 MPa noch adäquate Haftwerte zu verzeichnen waren, lagen diese dennoch signifikant niedriger als die der Kontrollgruppe mit einem Median von 39 MPa. Optibond XTR/NX3 ergab einen medianen Haftwert von 17 MPa. Nach 150 Tagen Wasserlagerung und 37.500 Zyklen einer Thermowechselbelastung ergab sich sowohl für Optibond XTR/NX3 als auch für All- Bond Universal/Duo-Link ein medianer Haftwert von 0,0 MPa – die Kontrollgruppe aus Monobond Plus in Kombination mit Multilink Automix ergab hingegen einen medianen Haftwert von 22 MPa. Die Untersuchung der Bruchflächen ergab, dass einzig für Monobond Plus/Multilink ein kohäsives Versagensmuster von etwas mehr als 50 % vorlag – in allen anderen drei Gruppen waren alle Versagensmuster nach der Belastung zu 100 % adhäsiv. Die Autoren schlussfolgern folgegerecht, dass eine zusätzliche Silanisierung der geätzten Keramikoberfläche nicht durch die alleinige Applikation eines Universaladhäsivs ersetzt werden kann. Auch die Arbeitsgruppe um Burgess [21] kam zu vergleichbaren Aussagen: Auch hier wird eine Silanisierung vor der Anwendung eines Universaladhäsivs empfohlen.

  • Abb. 3: Haftwerte zu nach Flusssäureätzung unterschiedlich silanisierten Empress-Keramikproben: Es ergab sich der höchste Mittelwert mit der klassischen Kombination aus Silan und Bonding [23].
  • Abb. 4: Haftwerte zu nach Flusssäureätzung unterschiedlich vorbehandelten Lithiumdisilikatkeramik-Prüfkörpern: Es ergab sich der höchste Mittelwert mit der klassischen Kombination aus Silan und Bonding [48].
  • Abb. 3: Haftwerte zu nach Flusssäureätzung unterschiedlich silanisierten Empress-Keramikproben: Es ergab sich der höchste Mittelwert mit der klassischen Kombination aus Silan und Bonding [23].
  • Abb. 4: Haftwerte zu nach Flusssäureätzung unterschiedlich vorbehandelten Lithiumdisilikatkeramik-Prüfkörpern: Es ergab sich der höchste Mittelwert mit der klassischen Kombination aus Silan und Bonding [48].

Schlussfolgerung: Mit Flusssäure geätzte Keramik sollte anstelle über ein Universaladhäsiv mit einem klassischen Silan- oder einem Universalprimer silanisiert werden. Dieses Procedere kostet keinen zusätzlichen Zeitaufwand und auch nicht die Anschaffung zusätzlicher Produkte, da in den Praxen i. d. R. ein Universalprimer vorhanden ist, ergibt aber mehr Sicherheit in der Dauerhaftigkeit des adhäsiven Verbundes zu glasbasierten Keramiken (Abb. 5–7).

  • Abb. 5: Herausforderung an Ästhetik und Klebung: Vitaler Zahn 11, leicht im Labialstand. Zustand nach Frontzahntrauma vor ca. 15 Jahren.
  • Abb. 6: Zur adhäsiven Befestigung einer Verblendschale vorbereitete Klebefläche unter Kofferdamisolierung.
  • Abb. 5: Herausforderung an Ästhetik und Klebung: Vitaler Zahn 11, leicht im Labialstand. Zustand nach Frontzahntrauma vor ca. 15 Jahren.
  • Abb. 6: Zur adhäsiven Befestigung einer Verblendschale vorbereitete Klebefläche unter Kofferdamisolierung.

  • Abb. 7: Eingegliederte Verblendschale nach Flusssäurekonditionierung, Silan- und Bondingapplikation. Befestigung mit einem rein lichthärtenden Befestigungskomposit auf der mit einem klassischen Mehrflaschenadhäsiv nach Phosphorsäurekonditionierung vorbehandelten Zahnoberfläche.
  • Abb. 7: Eingegliederte Verblendschale nach Flusssäurekonditionierung, Silan- und Bondingapplikation. Befestigung mit einem rein lichthärtenden Befestigungskomposit auf der mit einem klassischen Mehrflaschenadhäsiv nach Phosphorsäurekonditionierung vorbehandelten Zahnoberfläche.

Die Vorbehandlung von zirkonoxidbasierten Restaurationen

Die Vollverklebung von Zirkonoxid bekommt zunehmende Bedeutung: Nicht nur bei Klebebrücken, auch bei Einzelkronen ist ein adhäsiver Verbund oft erstrebenswert, wenn die ansonsten erforderliche Friktionsflächengestaltung für eine konventionelle Zementierung nur schwer erbringbar ist. Ein erstes Augenmerk gilt auch hier der Reinigung des Werkstückes: Özcan & Bock [33] empfehlen hierzu spezielle Reinigungspasten (z. B. Ivoclean). Sie weisen darauf hin, dass im Gegensatz zu Glaskeramiken bei Zirkonoxid keine Applikation einer Phosphorsäure erfolgen darf! Dies zeigt auch die Studie von Ishii et al. [17]: Die effizienteste Reinigung war hier entweder Ivoclean oder ein erneutes Abstrahlen. Die Phosphorsäure-Reinigung reduzierte hingegen signifikant die Haftwerte. Das Abstrahlen mit Al2O3 oder die tribochemische Silikatisierung (CoJet, Abb. 8) sind essenziell, um einen irgendwie gearteten Haftverbund zu Zirkonoxidkeramik zu etablieren, wie eine Metaanalyse hierzu zeigt [18]. Um alle verbliebenen Al2O3-Partikel zu entfernen, wird anschließend eine Reinigung im Ultraschallbad für 10 Minuten empfohlen [34]. Eine Untersuchung von Baybek et al. [2] zeigte, dass die Verwendung der tribochemischen Silikatisierung (CoJet) signifikant bessere Haftwerte an Zirkonoxid ergibt als ein alleiniges Abstrahlen mit unbeschichtetem Al2O3. Demzufolge empfehlen Inokoshi und van Meerbeek [19] dies auch als das optimale Vorgehen: tribochemisches Abstrahlen mit siliziumbeschichtetem Al2O3-Strahlgut in einer Korngröße von 30 bis 50 μm mit einem Druck von 1 bis 2 bar. Als nächster Schritt erfolgt die Applikation eines MDP/Silan-haltigen Universalprimers wie Clearfil Ceramic Primer Plus (Kuraray Noritake) oder Monobond Plus [19] (Abb. 9). Auch diese Empfehlung ergibt sich aus der Metaanalyse hierzu [19]. Bereits die Studie von Yang et al. [47] bescheinigte der zusätzlichen Verwendung des Clearfil Ceramic Primers nach Al2O3-Abstrahlen signifikant höhere Haftwerte nach 150 Tagen Wasserlagerung im Vergleich zur Kontrollgruppe, in der kein separater Primer aufgebracht worden war. Verklebt wurde in dieser Studie mit einem selbstadhäsiven Zement (RelyX Unicem). Inokoshi et al. [19] konnten zeigen, dass Monobond Plus und Clearfil Ceramic Primer nach mechanischer Belastung eine signifikant höhere Zuverlässigkeit in der Etablierung eines suffizienten Verbundes zu Zirkonoxid aufwiesen als Z-Prime und das Universaladhäsiv Scotchbond Universal (Abb. 10). Unterstützung erfährt die Empfehlung durch die aktuelle Studie von Bömicke et al. [6], in der das CoJet-Verfahren in Kombination mit einem MDP-haltigen Befestigungsmaterial ebenfalls die höchsten Haftwerte zeigt.

  • Abb. 8: Abstrahlen der Zirkonoxidoberfläche einer Unterkieferbrücke mit CoJet.
  • Abb. 9: Hier ist maximale Klebekraft gefordert: Einflügelige Klebebrücke zum Ersatz von Zahn 11. Auch hier erfolgt eine Co-Jet-Vorbehandlung, gefolgt von der Applikation eines Universalprimers (nicht zu verwechseln mit einem Universaladhäsiv).
  • Abb. 8: Abstrahlen der Zirkonoxidoberfläche einer Unterkieferbrücke mit CoJet.
  • Abb. 9: Hier ist maximale Klebekraft gefordert: Einflügelige Klebebrücke zum Ersatz von Zahn 11. Auch hier erfolgt eine Co-Jet-Vorbehandlung, gefolgt von der Applikation eines Universalprimers (nicht zu verwechseln mit einem Universaladhäsiv).

  • Abb. 10: Zuverlässigkeit des Haftverbundes zu Zirkonoxid: Je steiler eine Gerade steht, als desto zuverlässiger kann der Haftverbund angesehen werden. Die besten Ergebnisse ergaben sich unter Verwendung des Clearfil Ceramic Primers [20].
  • Abb. 10: Zuverlässigkeit des Haftverbundes zu Zirkonoxid: Je steiler eine Gerade steht, als desto zuverlässiger kann der Haftverbund angesehen werden. Die besten Ergebnisse ergaben sich unter Verwendung des Clearfil Ceramic Primers [20].

Schlussfolgerung: Ein Abstrahlen der Zirkonoxidoberfläche ist eine „conditio sine qua non“. Zur Etablierung eines suffizienten Haftverbundes zu der mit Al2O3 oder CoJet vorbehandelten Zirkonoxidoberfläche braucht es MDP als Haftvermittler. Dieses Haftmolekül ist entweder in bestimmten Befestigungskompositen (z. B. Panavia 21, Kuraray), Universalprimern für indirekte Werkstücke (z. B. Monobond Plus oder Clearfil Ceramic Primer Plus) oder auch in allen Universaladhäsiven enthalten. Obwohl MDP nicht so negativ auf das saure Milieu eines Universaladhäsivs reagiert wie Silan und somit effektiv in Universaladhäsiven integriert werden kann, ergeben sich dennoch höhere Haftwerte bzw. nach Alterung deutlich bessere Ergebnisse, wenn ein separater Universalprimer anstelle des Universaladhäsivs zur Anwendung kommt.

Die Vorbehandlung von Metallrestaurationen

Die Verklebung von Metall wird bei der Wiederbefestigung gelöster Metallrestaurationen angewendet, kann aber auch alternativ unter adhäsiven Präparationsgesichtspunkten bei Versorgung mit Metallrestaurationen (NEM oder Edelmetall) in Erwägung gezogen werden. Generell gilt: Eine Verklebung an NEM ist besser zu etablieren als an hochgoldhaltigen Strukturen. Die Vorbehandlung des Werkstückes entspricht weitestgehend der von Zirkonoxid [35]:

  1. Abstrahlen mit Al2O3 oder tribochemische Silikatisierung mit siliziumbeschichtetem Al2O3-Strahlgut (Silijet Plus, Silimex, oder CoJet, 3M Espe) in einer Korngröße von 30 bis 50 μm mit einem Druck von 0,5 bis 2,5 bar (Dauer ca. 15 Sekunden pro mm2 im Abstand von ca. 10 mm)
  2. Reinigung im Ultraschallbad in destilliertem Wasser für mindestens 5 Minuten
  3. Applikation eines Silans oder eines Universalprimers für mindestens 1 Minute
  4. Evaporation des evtl. noch vorhandenen Lösungsmittels mittels ölfreier Luft
  5. Trocknung für 1 Minute bei 100°C in einem Ofen
  6. Verbesserung der Benetzbarkeit der Oberfläche durch Applikation einer Adhäsivschicht, die nicht polymerisiert werden sollte
  7. Verwendung eines selbst- oder dualhärtenden Befestigungskomposits

Schlussfolgerung: In der Beschreibung von Özcan und Matinlinna wird ein Silan präferiert. Alternativ wären noch reine „Metall-Primer“ anzumerken, die ebenso einen sehr guten Verbund zu Metallen etablieren können. Im Universalprimer Monobond Plus sind ebenfalls Verbindungen enthalten, die eine Anbindung an Metall bewirken, genauso wie im neuen Clearfil Ceramic Primer Plus, der im Gegensatz zu seinem Vorgängerprodukt Clearfil Ceramic Primer entsprechend den Herstellerempfehlungen auch für die Vorbehandlung von NEM-Metallrestaurationen geeignet sein soll.

Die Vorbehandlung von indirekten Kompositrestaurationen

Komposit als indirektes Restaurationsmaterial erlebt zurzeit eine Art Renaissance: Im Journal of Dental Research ist gerade ein fast schon euphorischer Beitrag zu indirekten Komposit-CAD/CAM-Materialien online vorveröffentlicht worden [26], der die Vorzüge dieser Materialien vortrefflich beschreibt. Der Beitrag befasst sich mit der Differenzierung „nicht vollkeramischer“ CAD/CAM-Blöcke und geht auch auf die Vorbehandlung der Kompositblöcke ein. Einig sind sich alle Hersteller, dass die optimale Vorbehandlung der indirekten Kompositwerkstücke ein Abstrahlen mit Aluminiumoxid darstellt. Dies konnte die Arbeitsgruppe um Blatz sogar in einer Metaanalyse darlegen [41]. Einzig GC gibt für ihren Cerasmart-Kompositblock beide Vorbehandlungsalternativen in ihrer Gebrauchsinformation an: Zementieren mit Sandstrahlverfahren: „Sandstrahlen mit 25 bis 50-μm-Aluminiumoxid bei 0,15 MPa/1,5 bar“; Zementieren ohne Sandstrahl-Verfahren: „Behandeln Sie die Restauration 60 Sekunden mit Flusssäure (5 %)“. Nachvollziehbar ist die Flusssäurekonditionierung nur bedingt; den Behandler, der o. g. Literatur eventuell gelesen hat, dürfte sie eher verwirren, da dieser i. d. R. eine Vorbehandlungsoption, nämlich die bestmögliche, genannt bekommen möchte. Özcan & Volpato [36] geben in ihrer bewährten Art der „How and why?“-Serie im Journal of Adhesive Dentistry in Form einer „Gebrauchsanweisung“ die konkretesten Anleitungen: Zuerst soll die Restauration im Ultraschallbad in destilliertem Wasser für mindestens 5 Minuten gereinigt werden. Im Anschluss sollen die Klebeflächen mit Al2O3 in einer Korngröße < 50 μm oder in mit 30 μm SiO2-Partikeln mit einem Druck von 2 bar über 5 bis 20 Sekunden abgestrahlt werden. Grundsätzlich scheint das mechanische Anrauen sogar wichtiger zu sein als eine Silanapplikation [16].

Auch die Studie von Frankenberger et al. [13] betont die Bedeutung des Abstrahlens der Kompositklebeflächen. Die Oberfläche soll dann mit Alkohol gereinigt und mit ölfreier Luft getrocknet werden. Eine Ultraschallbad-Reinigung wird hier nicht gefordert. Unterstützt wird dies durch eine ebenso aktuelle Untersuchung, welche keinen retentionsverbessernden Effekt durch die Ultraschallreinigung beschreibt [22]. Auch eine Reinigung der abgestrahlten Kompositoberfläche mit 40%iger Phosphorsäure brachte keinen signifikanten Effekt auf den Klebeverbund.

Nachdem hinsichtlich der initialen Vorbehandlung seitens der Wissenschaft und der Hersteller Einigkeit besteht, herrscht ziemlich viel Unklarheit über den nächsten Schritt, nämlich die Applikation eines geeigneten Primers: In der Übersichtsarbeit des Journal of Dental Research [26] wird eine Silanisierung der angerauten Kompositklebefläche propagiert. Die Begründung hierfür liefern die über viele Jahre guten Erfahrungen mit intraoralen Kompositreparaturen, bei denen nach dem Abstrahlen ebenfalls ein Silan appliziert wurde [42]. Selbst ein silanhaltiges Universaladhäsiv war hier in der Lage, denselben Haftverbund wie die Kombination aus einem Silan und einem Adhäsiv in einem 2-Schritt-Vorgehen zu etablieren [27].

  • Abb. 11: Empfehlungen der Komposit- bzw. Hybridkeramik-CAD/CAM-Block-Hersteller zu ihren Produkten. Einzig Colene und 3M propagieren die Applikation eines Universaladhäsivs, die anderen empfehlen eine Silanisierung.

  • Abb. 11: Empfehlungen der Komposit- bzw. Hybridkeramik-CAD/CAM-Block-Hersteller zu ihren Produkten. Einzig Colene und 3M propagieren die Applikation eines Universaladhäsivs, die anderen empfehlen eine Silanisierung.
Die meisten Hersteller der auf dem Markt befindlichen Komposit- CAD/CAM-Blöcke folgen der Empfehlung und empfehlen die Silanisierung (Abb. 11). Problematisch ist hier die Differenzierung hinsichtlich der Namensgebung: Sowohl Vita als auch Shofu und GC bezeichnen ihre Blöcke als „Hybridkeramik“. Während Enamic (Vita) zu 86 % aus Keramik besteht und somit gemäß Herstellerangaben mit Flusssäuregel konditioniert werden soll, ist der Shofu „Hybridkeramik“- Block ein Kompositblock, der eines Abstrahlens mit Al2O3 bedarf. Auch GC suggeriert in den Flyern und Produktbeschreibungen zu Cerasmart, dass es sich um eine „Keramik“ handeln könnte. Dabei sind diese Kompositblöcke genauso viel Keramik wie z. B. ein „TetricEvoCeram“. Aber auch der Begriff der „Resin Nano Ceramic“ deutet nicht sofort darauf hin, dass es sich um einen Kompositblock handelt. Die beiden Hersteller, die ein Universaladhäsiv als Benetzungsmittel der abgestrahlten Kompositoberfläche vorschreiben, argumentieren, dass diese Vorgehensweise zu besseren Haftwerten führt als eine Silanapplikation. Zu dem Crios-Block von Coltene wurde der Hintergrund detailliert in der ZMK* dargestellt [3], die Empfehlung der 3M zu Lava Ultimate erfährt wissenschaftliche Unterstützung durch die aktuelle Veröffentlichung von Özcan & Volpato [36].

Schlussfolgerung: Es kann die dringende Empfehlung gegeben werden, sich bei der Vorbehandlung der indirekten Kompositwerkstücke an die Empfehlungen der Blockhersteller zu halten. Zumindest hat man dann die Sicherheit, dass einem keine fehlerhafte Vorbehandlung seitens der Hersteller vorgeworfen werden kann. Zudem sollte aus dem Namen der Werkstoffgruppe eindeutig erkennbar sein, um was für ein Material es sich wirklich handelt, und nicht, was es gerne sein möchte. Die doppelte Verwendung des Begriffes Hybridkeramik durch einen Keramik- und durch zwei Kompositblöcke ist hier sicher nicht zielführend. Von der Logik her wäre in der Tat der Enamic-Block der Firma Vita der einzige, der den Begriff Hybridkeramik zu Recht trägt.

Fazit

Der vorliegende Beitrag lässt die optimale Vorbehandlung indirekter Restaurationen hochkomplex erscheinen. Das ist sie auch in der Tat, kann aber trotzdem anwendungstechnisch auf wenige differenzierte Vorbehandlungsschritte heruntergebrochen werden:

  1. Bei allen indirekten Restaurationen ist ein Anrauen essenziell – dies geschieht bei glasbasierten Keramiken mit der Flusssäure, bei allen anderen Werkstoffen mit Aluminiumoxid. Lediglich bei Zirkonoxid ergibt die „veredelte“ Aluminiumoxid-Anwendung mit speziell beschichtetem Aluminiumoxid (CoJet) nochmal bessere Werte.
  2. Es folgt ein Benetzungsmittel: Lediglich mit der Ausnahme zweier Kompositblöcke kann auf allen anderen indirekten Werkstücken ein Universalprimer eingesetzt werden. Dieser enthält sowohl Silan als auch MDP: Ersteres sucht sich die Glaskeramik als Bindungspartner, Letzteres das Zirkonoxid. Somit bleibt dem Anwender die Differenzierung erspart – er hat automatisch das richtige Produkt.
  3. Bei hochgoldhaltigen Restaurationen kann ein spezieller Metall-Primer auf dem mit Aluminiumoxid angerauten Metall zu verbesserten Haftwerten führen. Alternativ auch hier: CoJet.

Neuere Produktentwicklungen zur Vorbehandlung indirekter Werkstücke (Ivoclar, Tokuyama) sind höchst interessant; sie müssen aber noch beweisen, dass sie auch auf Dauer dasselbe Haftpotenzial liefern wie die klassischen, in diesem Beitrag beschriebenen „Golden Standards“.

* https://de.wikipedia.org/wiki/Flusssäure
** http://www.ivoclarvivadent.de/de-de/p/alle/haftvermittler-befestigungscomposite-zu-restaurationen/monobond-etch-und-prime

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Näheres zum Autor des Fachbeitrages: Prof. Dr. Claus-Peter Ernst


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