Zahnerhaltung


„Schicht im Schacht“: aktuelle Betrachtung zum Thema Bulk-Fill- versus Schichttechnik bei direkten Seitenzahn-Kompositrestaurationen

Lichtpolymerisation des niedrigviskösen Filtek Bulk Fill im Kasten des Zahnes 36.
Lichtpolymerisation des niedrigviskösen Filtek Bulk Fill im Kasten des Zahnes 36.

Bei schwer erreichbaren Kavitäten stellt das Einbringen von regulären 2-mm-Schichten eine Herausforderung dar. Könnte man guten Gewissens Bulk-Fill-Materialien einsetzen, wäre dies eine Vereinfachung. Doch darf man? Im folgenden Beitrag setzt sich Prof. Claus-Peter Ernst ausführlich mit der aktuellen Studienlage zur Effizienz von Kompositen und insbesondere zum Vergleich von Bulk-Fill-Materialien mit regulären Kompositen auseinander. Doch was, wenn die Materialwahl und die damit verbundene Technik gar nicht entscheidend für den Erfolg der Restauration ist? Mit der Beantwortung dieser Frage gibt der Autor wichtige, praxisrelevante Hinweise. Fallbeispiele zeigen, in welchen Indikationen es sich anbietet, Bulk-Fill-Materialien anzuwenden.

Der Titel dieses Beitrages mag suggerieren, dass es nun die Möglichkeit gibt, Kavitäten in einer Schicht zu füllen – ohne Inkrementtechnik. Dies kann bei lichthärtenden Bulk-Fill-Kompositen durchaus der Fall sein – vorausgesetzt, dass die Schichtstärke 4 mm (bei manchen Herstellern 5 mm) nicht übersteigt. Jetzt ist aber ab und an eine Kavität doch mal tiefer als 4–5 mm. Dokumentiert hat die mittleren üblichen Kavitätentiefen eine Studie anhand von Bissflügelaufnahmen [25]: Die Autoren konnten als die am häufigsten vorkommenden Kavitätentiefen bei unteren Prämolaren 4–5 mm, bei oberen Prämolaren und unteren Molaren 5–6 mm und bei oberen Molaren 5–7 mm ermitteln. Bei den oberen Molaren waren sogar 15 % aller Approximalkavitäten 8 mm und tiefer. Geht dann Bulk-Fill? Im Prinzip ja, aber mit einer Schichttechnik aus Inkrementen < 4 mm; es sei denn, man baut auf komplett dunkelhärtende (= selbsthärtende) Bulkmaterialien. Somit ist der Begriff der Bulk-Fill-Restauration bei lichthärtenden Materialien irreführend; korrekt und klinisch praktikabler wäre es folglich, von Schichttechnik mit reduzierter Inkrementanzahl zu sprechen.

Allgemeine klinische Empfehlungen zur Kompositanwendung im Seitenzahnbereich

Für die Betrachtung von Therapieoptionen sucht man zunächst nach Leitlinien; diese gibt es in der Medizin zuhauf, in der Zahnmedizin sind diese rar – zumindest, was die restaurative Zahnheilkunde betrifft. Zu der direkten Kompositrestauration im Seitenzahnbereich existiert zumindest eine gemeinsame Stellungnahme der DGZ/DGZMK aus dem Jahre 2005 [27]. Eine wissenschaftliche Stellungnahme hat zwar nicht den Stellenwert einer Leitlinie, liefert aber dennoch genügend evidenzbasierten Rückhalt, um sie als Referenz heranzuziehen. In den letzten 10 Jahren ist diese seitens der Fachgesellschaften allerdings nicht aktualisiert worden. Akuter Bedarf bestand auch nicht, da diese seinerzeit vorausschauend die wichtigsten Aspekte abdeckte und sogar den Aufbau einzelner Höcker mit beinhaltete.

Als neuere Stellungnahme, ergänzend zu der angesprochenen älteren Stellungnahme der DGZ/DGZMK, ist ein Konsensus- Papier der Academy of Operative Dentistry European Section (AODES) erschienen [35]. Dieses Übersichtspapier beschäftigt sich nicht ausschließlich mit der Anwendung von Komposit im Seitenzahnbereich, sondern betrachtet alle möglichen Indikationsspektren des Materials. Hierzu werden für direkte Kompositrestaurationen folgende Indikationsempfehlungen abgegeben:

  • Behandlung einer Primärkaries,
  • Ersatz existierender, defekter direkter Restaurationen,
  • Ersatz der meisten Inlays,
  • Reparatur an existierenden direkten und indirekten Restaurationen,
  • Versorgung von wurzelkanalbehandelten Zähnen – solange diese keines Schutzes durch eine extrakoronale Restauration bedürfen,
  • Restauration von Zähnen mit Frakturen und Infraktionen,
  • Restauration von abrasiv oder erosiv geschädigten Zähnen.

Hinsichtlich der Materialauswahl empfiehlt die Arbeitsgruppe lediglich die Verwendung eines Komposites mit > 60 Vol.-% Fülleranteil. Eine suffiziente Kontaminationskontrolle wird als essenziell angesehen, die Verwendung des Kofferdams wird als ideal betrachtet, aber nicht explizit vorgeschrieben. Somit kann man mit Komposit eigentlich eine ganze Menge machen …

Klinische Evidenz zur Effizienz direkter Kompositrestaurationen als Materialgruppe

Dass direkte Kompositversorgungen per se funktionieren können – und nicht nur in prospektiven klinisch kontrollierten universitären Studien, sondern auch in der breiten Anwendung in Zahnarztpraxen – zeigt eine aktuelle dänische Studie, in der 4.355 Kompositrestaurationen bei Kindern und Erwachsenen nach bis zu 8 Jahren retrospektiv nachuntersucht worden waren [41]: Die kumulative Erfolgsquote lag nach 8 Jahren bei 84 %, was einer mittleren jährlichen Verlustrate von 2,0 % entspricht und somit eindeutig besser ist als die wissenschaftliche Benchmark von 2,5 % [38]. Die Hauptursachen für Misserfolg/ Reintervention waren Sekundärkaries (57 %), postoperative Hypersensitivitäten (10 %) und Füllungsfrakturen (6 %). Es zeigte sich ein hoher Anteil an Primärkaries an nicht restaurierten Zahnarealen als Ursache für Reparatur/Erneuerung von Füllungen. In der Studie wurde primär Wert auf die Betrachtung des Materials Komposit im Allgemeinen gelegt; eine weitere Differenzierung nach den verwendeten Materialien erfolgte hingegen nicht. Die hätte auch keinen Sinn gemacht: Aufgrund der zu erwartenden Vielfalt an Kombinationen aus Komposit und Adhäsiv wären trotz der hohen Gesamtfallzahl für eine saubere statistische Auswertung nur sehr viele sehr kleine Gruppen entstanden, deren Vergleich kaum zu signifikanten Differenzierungen hätte führen können. Im Gegensatz zu prospektiven randomisierten klinischen Einzelstudien hat eine Metaanalyse einen nochmals höheren wissenschaftlichen Stellenwert, da sie auf Ergebnisse aus mehreren Studien zum selben Thema zurückgreifen kann. In einer derartigen Metaanalyse aus der Cochrane-Datenbank [4] wurden ausschließlich klinische Studien ausgewählt, die länger als 5 Jahre liefen. Es konnten dann 12 Studien ausgewählt werden, die insgesamt 2.585 Klasse-II- und 231 Klasse-I-Füllungen einschlossen. Hauptursache für das Restaurationsversagen waren Karies und Frakturen. Die mittlere jährliche Verlustquote rangierte bei 1,8 % nach 5 Jahren und bei 2,4 % nach 10 Jahren. Ein hohes Kariesrisiko und die Anzahl der versorgten Flächen beeinflussten die Überlebensrate signifikant, die Materialauswahl hingegen nicht. In der Patientengruppe mit hohem Kariesrisiko war die jährliche Verlustquote signifikant höher: Sie lag bei 3,2 % nach 5 und bei 4,6 % nach 10 Jahren. Patientenindividuelle Faktoren scheinen somit nach einem entsprechenden Beobachtungszeitraum einen stärkeren Einfluss auf das klinische Erscheinungsbild einer Restauration zu haben als die Materialparameter des gewählten Restaurationsmaterials.

Differenzierung von den Ergebnissen aus Restaurationsmaterialien in vitro

Im Gegensatz zu den Ergebnissen aus klinischen Studien können in In-vitro-Studien durchaus Unterschiede zwischen Kompositen und Adhäsiven gefunden werden. Grund hierfür ist sicherlich die bessere Standardisierbarkeit, der Wegfall der Variable „Patient“ und detaillierte Evaluationsmethoden.

In vitro zeigen zahlreiche Materialparameter einen signifikanten Einfluss auf die Randintegration: Eine Studie [5] untersuchte z. B. den Einfluss des Elastizitätsmoduls, welches sich idealerweise am Elastizitätsmodul des Dentins orientieren sollte, welches in der Literatur mit 19 GPa angegeben wird [12]: In dieser Untersuchung wurden mod-Kavitäten in extrahierte Zähne präpariert, mit Charisma, Filtek Supreme XTE und Grandio unter Verwendung desselben Adhäsivs (Optibond FL) versorgt und einer thermomechanischen Belastung ausgesetzt. Alle drei Materialien wiesen eine ähnliche Polymerisationsschrumpfung (Charisma 2,5 %, Filtek Supreme XTE und Grandio 1,9 %), aber unterschiedliche Elastizitätsmoduli (Charisma 6,8 GPa, Filtek Supreme 10,3 GPa, Grandio 16,8 GPa) auf. Grandio – mit dem höchsten Elastizitätsmodul – zeigte nach Belastung mit 71 % den höchsten Anteil randspaltfreier Kavitätenareale (Charisma 22 %, Filtek Supreme XTE 27 %), aber auch den höchsten Anteil mit paramarginalen Schmelzrandfrakturen (100 % bei Grandio vs. 65 % bei Charisma und 85 % bei Filtek Supreme XTE).

In einer Finite-Elemente-Analyse [6] konnte nachgewiesen werden, dass nicht nur das Elastizitätsmodul und die Polymerisationsschrumpfung einen Einfluss auf die sich im Komposit entwickelnde Spannung haben, sondern selbst die Lage und die Verteilung der okklusalen Kontakte. Das in der Studie ermittelte Elastizitätsmodul der Komposite rangierte von 12,6 GPa für Filtek Silorane bis zu 21,5 GPa für Filtek Z100. Die beiden Materialien positionierten sich zudem an den beiden Enden der Polymerisationsschrumpfungswerte: 0,1 % für Filtek Silorane und 1,0 % für Filtek Z100. Wie erwartet führten ein höheres Elastizitätsmodul (dies entspricht einem starreren Material) und eine höhere Polymerisationsschrumpfung zu einer höheren Spannungsentwicklung im polymerisierten Material. Ebenso erhöhten okklusale Kontakte im Übergangsbereich Komposit/Zahnhartsubstanz die Spannungsentwicklung, während eine stabile zentrische Belastung der Kaufläche den geringsten negativen Einfluss hatte.

Somit beeinflussen nicht nur Materialparameter wie Schrumpfung und Elastizitätsmodul die Spannungsentwicklung im Komposit, sondern auch die okklusalen Kontakte. Demzufolge sollte auf eine gleichmäßige zentrische Okklusion möglichst ohne Kontakte im Übergangsbereich Zahnhartsubstanz/ Komposit Wert gelegt werden – wohlgemerkt, alles in vitro differenzierbar.

Das erwähnte Siloran-Restaurationssystem, welches zu seiner Markteinführung mit großem Interesse betrachtet wurde, da es erstmals bei einem Komposit durch ringöffnende Monomere eine deutliche Reduktion von Polymerisationsschrumpfung und Polymerisationsschrumpfungskraft erzielen konnte, wurde zuerst in In-vitro-Untersuchungen auf Herz und Nieren umfassend untersucht. In einer In-vitro- Studie an standardisierten Klasse-V-Kavitäten [50] konnten hierzu im Farbstoffpenetrationstest nach Thermowechselbelastung bessere Ergebnisse für Filtek Silorane in Kombination mit dem dazugehörigen zweistufigen Siloranadhäsiv beobachtet werden als für die Kombination aus Filtek Supreme und dem selbstkonditionierenden Adhäsiv Adper Easy Bond. Kritisch anzumerken sei hier allerdings, dass hinsichtlich der Adhäsivverwendung nicht gegen einen „Golden Standard“ wie z. B. ein Optibond FL getestet wurde, sondern gegen ein All-in-One selbstkonditionierendes Adhäsiv.

Hinsichtlich der Frakturfestigkeit des Siloran-Materials bewegt sich dies auf einem mit klassischen Methacrylaten statistisch vergleichbaren Level: In einer In-vitro-Simulation [1] an jeweils 10 mod-Kavitäten an extrahierten oberen Prämolaren konnte für Filtek Silorane in Kombination mit dem dazugehörigen Silorane System-Adhäsiv eine Bruchbelastung von1.435 ± 108 N ermittelt werden. Diese ist zwar niedriger als die aus der Kombination Scotchbond 1, einer 0,5 mm dicken Flow-Komposit-Schicht und Filtek P60 mit 1.643 ± 188 N; der Unterschied erwies sich jedoch nicht als statistisch signifikant, was aber vermutlich an der Streuung der Messwerte und der dafür relativ geringen Fallzahl liegen mag. Die Kombination aus Scotchbond 1 mit Filtek P60 ergab mit 1.353 ± 234 N die niedrigste Bruchbelastungsgrenze. Komplett unversorgte Kavitäten fungierten als Negativkontrollgruppe und zeigten mit 536 ±150 N die niedrigsten Bruchbelastungswerte; völlig intakte Zähne, die die Positivkontrollgruppe darstellten, zeigten mit 1.742 ± 110 N die höchsten Bruchbelastungswerte. Somit konnten für das Siloran- Material lediglich vergleichbare, aber keine besseren Ergebnisse im Hinblick auf die Bruchbelastungsgrenze [14] adhäsiv versorgter Zähne dokumentiert werden.

Differenzierung von Restaurationsmaterialien in vivo

Hinsichtlich der Übertragbarkeit von In-vitro-Untersuchungsergebnissen auf die klinische Situation ist eine Publikation von Garcia-Goday et al. [23] beachtenswert: In vitro konnten für Grandio gegenüber Tetric Ceram signifikant höhere Werte für das Elastizitätsmodul, die Biegebruchfestigkeit und die Bruchbelastungsgrenze ermittelt werden. In einer parallel gelaufenen klinischen Studie zu den beiden Kompositen konnte hingegen vonseiten der Gesamtperformance kein klinisch relevanter Unterschied festgestellt werden. Lediglich im Rasterelektronenmikroskop konnten bei Tetric-Ceram- Füllungen mit 7,9 % signifikant mehr Randausbrüche verzeichnet werden als bei Grandio mit 4,8 %.

Sucht man aus klinischen Studien nach Evidenz, die eindeutig für die Verwendung eines bestimmten Restaurationsmaterials spricht, wird es schwierig. Es zeigt sich deutlich, dass viele im Labormodell ermittelbare, signifikante Unterschiede zwischen Kompositmaterialien nicht unbedingt klinisch relevante Auswirkungen haben müssen.

In einer retrospektiven Studie, die einen Zeitraum von 20 Jahren umfasste, wurde der Frage nachgegangen, ob Universalkomposite wie Charisma, Herculite XR oder Z 100 sich klinisch bewährt haben und ob Unterschiede zu verzeichnen waren [3]. Es wurden hierzu 79 Patienten mit insgesamt 374 Seitenzahnfüllungen und 55 Patienten mit insgesamt 219 Frontzahnrestaurationen nachuntersucht. Bei den nachuntersuchten Front- und Seitenzahnfüllungen konnte in den ersten 10 Jahren eine sehr gute Performance dokumentiert werden; die mittlere jährliche Verlustrate lag bei Patienten mit geringem Kariesrisiko zwischen 0,3 und 2,5 %. Danach (Weiterbeobachtung bis zu insges. 20 Jahren) zeigten sich eher Frakturen im Seitenzahnbereich und ästhetische Probleme im Frontzahnbereich. Die Autoren schlussfolgerten, dass sich kleinere Unterschiede zwischen den verwendeten Materialien erst nach 10 Jahren klinisch manifestiert hatten und somit Universalkomposite für die breite Anwendung im Frontund Seitenzahnbereich geeignet sind. In einer bereits 2011 publizierten Studie [11] wurden 121 Klasse-I- und 241 Klasse-II-Kompositrestaurationen aus P 50 APC und Herculite XR nachuntersucht, die in den Jahren 1986 bis 1990 in einer Praxis gelegt worden waren. Nach 22 Jahren ergab sich für P 50 APC eine jährliche Verlustrate von 1,5 % und für Herculite XR von 2,2 % – beides auch unterhalb der wissenschaftlichen Benchmark von 2,5 % pro Jahr. Interessant war, dass sich die Hauptunterschiede erst in der zweiten Dekade des Beobachtungszeitraums zeigten: Das mit 70 Vol.-% höher gefüllte P50 APC zeigte nach 10 Jahren eine kontinuierlich gleichbleibende jährliche Verlustrate, während hingegen das mit 55 Vol.-% weniger stark gefüllte Herculite XR eine kontinuierliche Zunahme der jährlichen Verlustrate aufwies. Somit konnten die Autoren schlussfolgern, dass die physikalischen Eigenschaften und die Zusammensetzung der Materialien durchaus einen Einfluss auf die Langlebigkeit der Restaurationen haben können – allerdings zeigt sich dies erst nach 10 Jahren …

Eine weitere retrospektive 10-Jahresstudie untersuchte die Komposite Filtek Z250, Herculite XR, Gradia Direct Posterior und Renew [32]. 701 Kompositrestaurationen bei 225 erwachsenen Patienten, die zwischen 2001 und 2003 aus den genannten Materialien gelegt worden waren, wurden hierzu nachuntersucht. Unter allen Füllungen wurde dasselbe Adhäsiv – ein 2-Schritt-Etch&Rinse-System – verwendet (Scotchbond 1). Über alle Materialien ergab sich auch hier eine mittlere jährliche Verlustrate von 2,1 %. Die Überlebensraten lagen bei Gradia Direct Posterior mit 91 % und bei Renew mit 92 % niedriger als bei Filtek Z250 und Herculite XR mit jeweils 99 %. Dreiflächige Füllungen versagten signifikant häufiger als zweiflächige (p < 0,001), während die Versagensrate bei Molaren und Prämolaren identisch war. Randverfärbungen rangierten bei den dokumentierten, aber klinisch akzeptablen Mängeln an erster Stelle.

Es gibt nicht allzu viele Komposite eines Herstellers auf dem Markt, die eine nahezu identische Zusammensetzung aufweisen, sich aber lediglich in der Viskosität unterscheiden. In einer randomisierten prospektiven klinischen Split-Mouth- Studie wurde der Einfluss der Konsistenz derartiger Füllungsmaterialien auf die klinischen Ergebnisse untersucht [46]. Als Ergebnis kam heraus, dass bei Klasse-II-Füllungen, die unter Verwendung des Adhäsivs Futurabond M entweder mit dem hochviskösen Komposit GrandioSO oder dem niedrigviskösen Komposit GrandioSO Heavy Flow versorgt worden waren, nach zwei Jahren für keinen der untersuchten Parameter ein signifikanter Unterschied festgestellt werden konnte. In einer klinischen Langzeitstudie an Klasse-II-Kompositrestaurationen [52], die unter Verwendung desselben Adhäsivs (Excite) mit Tetric Ceram (klassisches Hybridkomposit) bzw. Tetric EvoCeram (schrumpfkraftreduziertes Nanohybrid- Komposit) versorgt worden waren, ergab sich nach 10 Jahren Beobachtungszeitraum kein signifikanter Unterschied in der klinischen Performance zwischen den beiden Materialien. Die mittlere jährliche Verlustrate lag über beide Gruppen bei 1,9 %. Der technische Fortschritt hinsichtlich der Reduktion der Schrumpfungskräfte bei Tetric EvoCeram gegenüber Tetric Ceram konnte sich somit in der klinischen Anwendung nicht widerspiegeln.

In einer weiteren Studie wurde das Nanohybrid-Komposit Grandio in Kombination mit dem Adhäsiv Solobond M mit dem klassischen Hybridkomposit Tetric Ceram in Kombination mit Syntac verglichen [20]. In der über 8 Jahre gelaufenen Studie ergab sich kein signifikanter Unterschied zwischen den Materialkombinationen, wohl aber signifikante Veränderungen über die Beobachtungszeit: Nach vier Jahren stieg der Prozentanteil von Randverfärbungen in beiden Gruppen signifikant an, genauso wie die Randdichtigkeit aufgrund von zunehmenden Schmelzrissen und -ausbrüchen abnahm. Die Restaurationen in Molaren zeigten generell schlechtere Ergebnisse als die in Prämolaren. Aufgrund der Größe der Restaurationen waren nach 8 Jahren Abrasionsphänomene klar erkennbar.

In einer klinisch prospektiven randomisierten Studie [37] wurde das schrumpfkraftreduzierte Filtek Silorane in Kombination mit dem Filtek Silorane System-Adhäsiv gegen die Kombination Quixfil/Prime & Bond NT untersucht. Auch hier konnte für Filtek Silorane keine signifikante klinische Überlegenheit gegenüber Quixfil verzeichnet werden. In der Filtek-Silorane-Gruppe versagten im Beobachtungszeitraum 5,1 % der Füllungen, in der Quixfil-Gruppe 3,8 %. Dies ergab somit eine jährliche Verlustquote von 1,7 % für das Siloran-Komposit und von 1,2 % für die Quixfil-Kontrollgruppe. Als Hauptursache für das Füllungsversagen wurden Füllungsfrakturen dokumentiert. Somit konnten zwar für beide Versorgungsvarianten sehr gute mittlere jährliche Verlustquoten ermittelt werden; für das deutlich schrumpfkraftreduzierte Material ergab sich allerdings keine klinische Überlegenheit gegenüber dem Kontrollmaterial.

In einer ebenso über drei Jahre gelaufenen Studie zu Filtek Silorane/Silorane System-Adhäsiv im Vergleich zu Filtek Supreme und Filtek P60 (beide mit Scotchbond 1XT) in der Klasse I [56] konnten ebenso in keinem der untersuchten Parameter klinische Unterschiede herausgearbeitet werden. Lediglich für den Untersuchungsparameter „Randschluss“ ergaben sich für Filtek P60 signifikant bessere Ergebnisse. Bei keiner Restauration wurden im Beobachtungszeitraum Sekundärkaries, eine signifikante Verschlechterung der anatomischen Form oder das Auftreten von postoperativen Hypersensitivitäten dokumentiert.

Inzwischen liegen sogar publizierte 5-Jahresergebnisse zu Filtek Silorane aus einer randomisierten prospektiven klinischen Studie aus Aarhus/Dänemark vor [49]. Bei 72 Patienten wurden insgesamt 158 Kompositrestaurationen aus Filtek Silorane/ Silorane System-Adhäsiv und CeramX/Xeno III von ein und demselben Behandler gelegt – alle unter Kofferdam. Nach 5 Jahren konnte kein signifikanter Unterschied zwischen den Restaurationssystemen in Bezug auf Randschlussverhalten, Approximalkontakt, anatomische Form, Frakturen und Oberflächenverfärbungen gefunden werden. Insgesamt gingen allerdings im Beobachtungszeitraum 32 % der Füllungen verloren. Bei zwei Filtek-Silorane-Füllungen wurde nach 5 Jahren eine aktive Sekundärkariesstelle festgestellt, eine inaktive Karies wurde ebenso an 2 Zähnen dokumentiert.

Alle vorgestellten klinischen Studien zu Filtek Silorane ergaben somit keinen reellen klinischen Vorteil dieses doch innovativen neuen Restaurationsmaterials, welches sich durch eine überdurchschnittlich niedrige Polymerisationsschrumpfungskraft auszeichnet. Auch weitere Vergleiche zwischen Füllungsmaterialien – z. B. der direkte Vergleich klassisches Hybridkomposit vs. Nanohybrid – ergaben keine Bestätigung besserer klinischer Ergebnisse. Interessant ist, dass aus heutiger Sicht der Materialauswahl eine deutlich geringere Bedeutung zukommen wird, als noch vor Jahren angenommen. Der korrekten adhäsiven Anbindung und der suffizienten Lichtpolymerisation kommt anscheinend somit ein höherer Stellenwert zu als der Produktauswahl des Restaurationskomposites selbst.

Anwendung von Bulk-Fill-Kompositen unter Berücksichtigung der aktuellen Studienlage

Als logische Schlussfolgerung ergibt sich die Frage, welche in vitro differenzierbaren Parameter letztendlich in vivo tatsächlich eine klinische Relevanz zeigen. Hieraus ergaben sich Überlegungen, Vereinfachungen anzustreben und Paradigmen zu überprüfen. Ein Aspekt war hier die Möglichkeit der Bulk-Fill- Technik, die bei der Veröffentlichung der angesprochenen DGZ/DGZMK-Stellungnahme [27] aus dem Jahr 2005 noch keine Bedeutung hatte, die aber spätestens seit der Markteinführung von SDR (DENTSPLY) eine enorme Beachtung fand. Fairerweise muss allerdings berücksichtigt werden, dass eine Bulk-Fill-Technik per se nichts ganz Neues ist: 2003 stellte DENTSPLY bereits mit Quixfill ein Komposit vor, welches in Inkrementstärken von 4 mm lediglich eine 10 Sekunden Aushärtung benötigte. Das Material wurde mit einer niedrigen Schrumpfung von 1,7 Vol.-% beworben, welche die negativen Aspekte einer derartigen Bulk-Applikation wie den höheren C-Faktor kompensieren soll. Bei Ivoclar wurde zeitgleich mit InTen-S ein vergleichbares Material mit 1,6 Vol.-% Polymerisationsschrumpfung vorgestellt. Beide Materialien funktionierten klinisch; zu Quixfill sind sogar 4-Jahresdaten einer klinischen Studie publiziert worden [39], in der Quixfill in Kombination mit dem selbstkonditionierenden 2-Komponenten-Adhäsiv Xeno III gegen Tetric in Kombination mit Syntac untersucht worden war. Die 4-Jahresdaten ergaben keinen signifikanten Unterschied in der Gesamtperformance beider Restaurationssysteme.

Geht man von einer Kavitätentiefe von 5–7 mm z. B. bei oberen Molaren aus [25], so macht es wenig Sinn, zunächst 4 mm bis auf Anschlag zu füllen und darauf eine 2–3 mm Restschicht zu setzen. Dies wäre nur dann das praktikabelste Vorgehen, wenn ein Bulk-Flow-Material mit einem konventionellen Komposit überschichtet wird, dessen Inkrementstärke auf 2 mm limitiert ist. Bei Verwendung von hochviskösen Bulk-Kompositen, die auch auf der Kaufläche eingesetzt werden können, wäre es klinisch praktikabler, zunächst festzustellen, ob die zu versorgende Kavität > oder ? 4 mm tief ist (WHO-Sonde). Bei Kavitäten > 4, aber ? 8 mm macht es dann Sinn, die Kavität in der Vertikalen zu teilen und generell zwei vergleichbar dicke Inkremente zu applizieren. Es zeigt sich somit, dass der Hauptanwendungsbereich einer Bulk-Fill-Komposit-Applikation eher der approximale Kasten und nicht unbedingt die Kaufläche ist. Approximale Kästen sind schwer einseh- und damit in der Inkrementtechnik auch schwer kontrollierbar. Eine visuelle Kontrolle der Schichteffizienz wird durch die geschlossene Zahnreihe oft unmöglich gemacht. Auch in Ansicht von bukkal und oral verhindert der minimalinvasive Behandlungsansatz, der entgegen der „Extension for Prevention“-Strategie auch an den Flanken geschlossene Approximalbereiche erlaubt, die Qualitätskontrolle. Dies verdeutlicht eindrucksvoll ein eigenes klinisches Fallbeispiel: Vor 5 Jahren wurde vom Autor an Zahn 35 eine kleine od-Kompositrestauration gelegt. Fünf Jahre später sieht diese aus okklusaler Sicht – die Visualisierungsmöglichkeit, die man als Behandler bei einer geschlossenen Zahnreihe einfach hat – klinisch akzeptabel aus (Abb. 1). Jetzt musste bei diesem Patienten der dahinterliegende Zahn 36 aufgrund einer Fraktur entfernt werden. So ergab sich die seltene Gelegenheit, einmal eine selbstgelegte Approximalraum-Füllung aus Ansicht von distal zu betrachten: Das Ergebnis war nicht erschreckend, aber auch nicht gut: Man sieht keine Spalten oder Karies, aber Verfärbungen im Übergangsbereich der einzelnen Inkremente (Abb. 2). Dies können sowohl tatsächliche Randverfärbungen sein als auch lediglich Verfärbungen der Sauerstoffinhibitionsschicht im Übergangsbereich. Erklärbar war dies folgendermaßen: Durch die Verwendung eines gerundeten, birnenförmigen Stopfers konnte hier im Kontaktbereich zur Metallmatrize nicht genügend Druck aufgebracht werden, um die Inkremente optimal miteinander zu verbinden. Eine 4-mm-Bulk-Applikation des ersten Inkrementes hätte eventuell zu schöneren Ergebnissen führen können. Dies sei aber nur als das zu betrachten, was es ist: eine Einzelfallbeobachtung und kein wissenschaftliches Statement – dafür fehlt jegliche Evidenz.

  • Abb. 2: Aufgrund der Extraktion des Zahnes 36 war ein direkter Aufblick auf die vor 5 Jahren gelegte Approximalfläche des Zahnes 35 möglich: Man sieht Verfärbungen im Übergangsbereich der einzelnen Inkremente.
  • Abb. 3: Fülleranteil (Gew.%) von Bulk-Fill-Materialien im Vergleich zu den konventionellen Nanohybrid-Materialien Grandio und Grandio Flow [33].
  • Abb. 2: Aufgrund der Extraktion des Zahnes 36 war ein direkter Aufblick auf die vor 5 Jahren gelegte Approximalfläche des Zahnes 35 möglich: Man sieht Verfärbungen im Übergangsbereich der einzelnen Inkremente.
  • Abb. 3: Fülleranteil (Gew.%) von Bulk-Fill-Materialien im Vergleich zu den konventionellen Nanohybrid-Materialien Grandio und Grandio Flow [33].

  • Abb. 4: Biegebruchfestigkeit [MPa] von Bulk-Fill-Kompositen im Vergleich zu den konventionellen Nanohybrid-Materialien Grandio und Grandio Flow [33].
  • Abb. 4: Biegebruchfestigkeit [MPa] von Bulk-Fill-Kompositen im Vergleich zu den konventionellen Nanohybrid-Materialien Grandio und Grandio Flow [33].

Vergleicht man die physikalischen Eigenschaften und die Materialzusammensetzungen aktueller Bulk-Fill-Komposite untereinander und gegen ein Standard-Komposit [33], so erscheinen stattliche Unterschiede zwischen den einzelnen Bulk-Materialien. Aktuell wurden hierzu die Bulk-Flow-Materialien Venus Bulk Fill, SDR, X-tra Base, Filtek Bulk-Fill, Fill-UP!, die pastösen Bulk-Materialien Tetric EvoCeram Bulk Fill, X-tra-fil, Sonic Fill und Ever-X Posterior mit den Referenzmaterialien Grandio und Grandio Flow verglichen. Der Fülleranteil lag zwischen 61 Gew.-% (Filtek Bulk-Fill) und 85 Gew.-% (Grandio) (Abb. 3).

In der Studie [33] zeigte sich ein deutlicher Zusammenhang zwischen dem Füllergehalt und den physikalischen Eigenschaften. Demzufolge sind Bulk-Flow-Materialien nicht so stark mechanisch belastbar wie höher gefüllte konventionelle Hybridkomposite (Abb. 4) und sollten folgerichtig auch gemäß Herstellerangaben von einem konventionellen Komposit überschichtet werden. Aber auch bei den pastösen Bulk-Materialien zeigt sich ein geringgradig schlechteres Abschneiden gegenüber konventionellen Materialien, was aber anscheinend keinen negativen Einfluss hinsichtlich klinischer Parameter zu haben scheint – eine korrekte Verarbeitung einmal vorausgesetzt. Dass das Elastizitätsmodul bei hochviskösen Materialien tendenziell höher ist als bei den niedrigviskösen, ist hingegen logisch (Abb. 5).

  • Abb. 5: Elastizitätsmodul [GPa] von Bulk-Fill-Kompositen im Vergleich zu den konventionellen Nanohybrid-Materialien Grandio und Grandio Flow [33].
  • Abb. 6: Konversionsrate [%] von Bulk-Fill-Kompositen im Vergleich zu den konventionellen Nanohybrid-Materialien Grandio und Grandio Flow [33].
  • Abb. 5: Elastizitätsmodul [GPa] von Bulk-Fill-Kompositen im Vergleich zu den konventionellen Nanohybrid-Materialien Grandio und Grandio Flow [33].
  • Abb. 6: Konversionsrate [%] von Bulk-Fill-Kompositen im Vergleich zu den konventionellen Nanohybrid-Materialien Grandio und Grandio Flow [33].

  • Abb. 7: Eine klinische Situation, die nicht viel Gutes erahnen lässt: Verdacht auf massive Approximalkaries zwischen den Zähnen 26 und 27.
  • Abb. 7: Eine klinische Situation, die nicht viel Gutes erahnen lässt: Verdacht auf massive Approximalkaries zwischen den Zähnen 26 und 27.

In Bezug auf die Konversionsrate – ersichtlich aus Abbildung 6 – erhält die Studie von Leprince et al. [33] Unterstützung durch eine andere Studie aus dem Jahre 2013: Auch hier lag die ermittelte Konversionsrate der Bulk-Fill-Komposite SDR und Venus Bulk-Fill auf demselben Niveau mit der von konventionellen Kompositen; x-tra Base und das niedrigvisköse Filtek Bulk-Fill zeigten hingegen deutlich niedrigere Umsatzraten [2].

Aktuelle Vergleichsstudien zum Thema Bulk-Fill-Komposite zeigen Ergebnisse in Abhängigkeit vom individuellen Bulk- Material, aber nicht vom Prinzip der Bulk-Applikation an sich [10]. Hierzu wurden an extrahierten Zähnen in den Wurzelzementbereich reichende mo-Kavitäten präpariert. Alle Kavitäten wurden mit dem 3-Schritt-Adhäsiv Optibond FL versorgt. Die Versorgung erfolgte mit 4 mm Venus Bulk Fill + 2 mm Venus Diamond, 4 mm Tetric EvoCeram Bulk Fill + 2 mm Tetric EvoCeram, 4 mm SDR +2 mm CeramX, 4 mm Sonicfill + 2 mm Sonicfill und 4 mm CeramX + 2 mm CeramX. Nach thermomechanischer Belastung (240.000 Kaudruckzyklen + Thermowechselbelastung – 600 × 5–55 °C) erfolgte die Beurteilung der Randqualitäten im Rasterelektronenmikroskop bei 22-facher Vergrößerung. Bei der Betrachtung der Gesamtkavität erwies sich hinsichtlich des Randschlussverhaltens nur die Kombination aus Venus Bulk- Fill und Venus Diamond als statistisch signifikant schlechter als die anderen drei Gruppen.

Bei der selektiven Betrachtung der okklusalen und der aproximalen Schmelzränder ergab sich kein statistisch signifikanter Unterschied zwischen den untersuchten Materialkombinationen. Bei der differenzierteren Betrachtung ausschließlich der Wurzelzementränder war die statistische Auswertung aufgrund der dort zu verzeichnenden Streuung uneinheitlicher: Die Materialkombinationen Venus Bulk Fill/Venus Diamond, SDR/Ceram X und die Kontrollgruppe Ceram X/ Ceram X waren statistisch nicht unterschiedlich; ebenso die Gruppen Tetric EvoCeram Bulk Fill/Tetric EvoCeram, SDR/ Ceram X, Sonicfill/Sonicfill und CeramX/CeramX. Zu diskutieren wäre noch, warum in der Kontrollgruppe CeramX auch in einer Schichtstärke von 4 mm ausgehärtet worden war, was für CeramX eher „unüblich“ wäre. Es wäre zu diskutieren, ob sich hieraus eine geringere Konversionsrate mit einer daraus resultierenden geringeren Polymerisationsschrumpfung und einer sich wiederum daraus ergebenden reduzierten Polymerisationsschrumpfungskraft ergeben hat, was das Ergebnis der Randqualität positiv beeinflusst haben könnte.

Aus diesem Grunde sind die älteren In-vitro-Studien zu Bulk-Flow-Materialien von Frankenberger et al. [47] zu SDR und von Moorthy et al. [40] zu GrandioSO/SDR und GrandioSO/ Xtra Base aussagekräftiger, da hier das in 4 mm eingebrachte Bulk-Material im Vergleich zu einer in 2 mm inkremental geschichteten Restauration aus demselben „Deckmaterial” angewendet wurde: Hier ergaben sich keine signifikanten Verschlechterungen hinsichtlich der Randqualität, wenn das jeweilige Bulk-Material zur Anwendung kam.

Eine weitere In-vitro-Studie zur Bulk-Fill-Anwendung publizierte die Arbeitsgruppe um Rueggeberg [22]: Bei den untersuchten Bulk-Fill-Materialien (Tetric EvoCeram Bulk-Fill, QuiXX, SDR, Sonicfill) ergaben sich bei deren Anwendung in 4-mm- Schichten vergleichbare Prozentanteile Randspalt-freier Areale wie bei dem konventionellen Komposit Filtek Supreme XTE. Leider wurden in dieser Studie jeweils die Adhäsive des jeweiligen Kompositherstellers verwendet und nicht ein identisches, was aufgrund der weiteren Variable den Materialvergleich an sich etwas einschränkt.

Die aktuellste Studie zum direkten Vergleich Bulk-Fill- versus Schichttechnik ist jüngst in The Journal of Adhesive Dentistry publiziert worden: Heintze et al. [26] untersuchten sowohl Tetric EvoCeram als auch Tetric EvoCeram Bulk-Fill, beide mit den Adhäsiven ExciTE F und AdheSe. Nach Thermowechselbelastung ergab sich kein signifikanter Unterschied in der Randqualität zwischen dem konventionellen Komposit Tetric EvoCeram und dem Bulk-Fill-Material Tetric EvoCeram Bulk-Fill, wenn jeweils dasselbe Adhäsiv zur Anwendung kam. Innerhalb der Adhäsivgruppen gab es hingegen signifikante Unterschiede: Die mit ExciTE F adhäsiv vorbehandelten Kavitäten zeigten einen deutlich höheren Anteil kontinuierlicher Ränder als die mit AdheSE versorgten Kavitäten. Das betont nochmals den höheren Stellenwert des Adhäsivs gegenüber dem Komposit und der Philosophie der Schichttechnik.

Die Höckerauslenkung von Zähnen nach Polymerisation eines Kompositmaterials ist ein sehr gutes Indiz für die entstandene Polymerisationsschrumpfungskraft. Francis et al. [19] konnten hier für den Vergleich aus 2 x 2 mm SDR, 4 mm bulk SDR und 2 x 2 mm Esthet-X HD (Kontrollgruppe) mod- Kavitäten extrahierter Molaren eine geringere Höckerauslenkung bei der Verwendung von SDR beobachten (unabhängig davon, ob es in 2- oder 4-mm-Schichten eingebracht worden war). Im Vergleich der Oberflächenhärte von Unterzur Oberseite ergab sich für SDR kein signifikanter Unterschied, wohl aber für die Kontrollgruppe aus EsthetX HD. Somit konnte auch hier die suffiziente Aushärtung nachgewiesen werden. Bestätigt werden diese Ergebnisse durch eine weitere Studie unter Berücksichtigung der Höckerauslenkung [15]: In der In-vitro-Untersuchung zur Schrumpfkraft- bedingten Höckerauslenkung, Randqualität und Durchhärtung von Bulk-Fill-Kompositen in 4 mm tiefen Klasse-IIKavitäten in Molaren variierte die Höckerauslenkung bei Versorgung mit Filtek Supreme XTE (2 × 2 mm, Kontrollgruppe), Tetric EvoCeram Bulk Fill, Venus Bulk Fill oder Filtek Bulk Fill nicht signifikant (p = 0,07) zwischen 10,4 und 13,6 ?m. Es ergab sich kein signifikanter Unterschied in der Mikrohärte in allen Restaurationstiefen und eine vergleichbare Farbstoffpenetrationstiefe. Auch hier schlussfolgerten die Autoren, dass die Bulk-Fill-Komposite in 4 mm vollständig ausgehärtet werden können und dass die Höckerauslenkung und Randintegrität im Vergleich zum in Inkrementen eingebrachten Kontrollmaterial nicht signifikant schlechter war.

Eine weitere Studie [30] untersuchte die Polymerisationsschrumpfung, den Schrumpfungsstress und das Elastizitätsmodul von SonicFill, Tetric N-Ceram Bulk Fill (= Tetric Evo-Ceram Bulk Fill), Filtek Bulk Fill, SDR, Filtek Z250 und Filtek Z350 XT Flow. Der geringste Schrumpfungsstress wurde mit 1,7 MPa bei SDR, der höchste mit 3,5 MPa bei Z350 Flow festgestellt. Die Autoren konnten mehr Debonding-Phänomene bei Kompositen mit hoher Polymerisationsschrumpfungskraft und einen vergleichbaren Schrumpfungsstress bei den hochviskösen Materialien – unabhängig ob Bulk-Fill-Material oder konventionelles Komposit – feststellen. Ebenso ergab sich bei den niedrigviskösen Bulk-Kompositen Filtek Bulk Fill und SDR ein signifikant niedrigerer Schrumpfungsstress als beim regulären Flowkomposit Z350 Flow. Trotzdem merken die Autoren an, dass Bulk-Fill-Komposite keinen perfekten Ersatz für konventionelle Kompositmaterialien darstellen.

Die Arbeitsgruppe um Taschner [58] publizierte eine sehr interessante Arbeit zur Durchhärtung und zur Polymerisationsschrumpfungskraft unterschiedlicher Bulk-Fill-Komposite in Abhängigkeit von der Lichtpolymerisation: einmal für 30 Sekunden mit einem Hochleistungs-LED-Polymerisationsgerät (Bluephase 20i,1.200 mW/cm2), einmal entsprechend Gebrauchsinformation. Interessanterweise ergab sich nur bei Tetric EvoCeram Bulk Fill eine bedeutsame Verbesserung der Durchhärtung von 4 mm dicken Proben, wenn diese über die Vickershärtenbestimmung von Unter- und Oberseite ermittelt worden war, und bei dem Kontrollmaterial Z250, wenn diese mit der FTIR-ATR-Spektroskopie ermittelt worden war. Bei den anderen Bulk-Fill-Materialien (Filtek Bulk Fill, SDR, Venus Bulk Fill, Xtra Base) ergab sich keine signifikante Verbesserung. Dies zeigt, dass die Herstellerangaben zur empfohlenen Aushärtung dieser Materialien korrekt waren. Auch bei der Ermittlung der Schrumpfungskraft ergab sich nur für Tetric EvoCeram Bulk Fill mit einer ermittelten Schrumpfungskraft von 1,1 MPA nach Polymerisation entsprechend GI und von 1,6 MPa nach 30 Sekunden Hochleistungspolymerisation und bei Filtek Z250 mit 1,2 vs. 1,5 MPa ein signifikanter Unterschied. Zusammenfassend kann somit subsummiert werden, dass die beiden letztgenannten Materialien von einer längeren Polymerisationszeit profitieren.

Auch neuere Untersuchungen zur Randdichtigkeit sind publiziert: Im Vergleich der Bulk-Materialien Sonic Fill, SDR (in Kombination mit einer 2-mm-Überkappung mit CeramX), Tetric NanoCeram Bulk Fill mit der Kombination aus 1 mm Tetric Nano Flow und einer weiterfolgenden 2-mm-Inkrementschichtung aus Tetric NanoCeram ergab sich nur am Dentinrand für Tetric NanoCeram mit 52 % ein signifikant niedrigerer Anteil kontinuierlicher Ränder als bei den anderen Materialkombinationen (61–66 %). Am Schmelzrand zeigte sich kein Unterschied (80–82 % kontinuierliche Ränder). Untersuchungen der Höckerauslenkung und des Randspaltverhaltens kombinierte eine weitere Studie [51]: Sie konnte für die Bulk-Komposite Admira Fusion x-tra, Tetric EvoCeram Bulk-Fill und Beautiful Bulk Restorative mit 5,4–6,5 µm signifikant geringere Höckerauslenkungen feststellen als bei den geschichteten Restaurationen aus Admira Fusion, GrandioSO und Filtek Supreme XTE mit 10,7–12,3 µm. Hinsichtlich der Randqualität konnten in der Untersuchung GrandioSO, Admira Fusion, Beautiful Bulk Restorative und Admira Fusion x-tra punkten. Die Autoren schlussfolgerten, dass für die Gesamtbetrachtung der Einfluss auf die Höckerauslenkung nicht allein entscheidend ist. Wichtiger ist es, zusätzlich auf die Randqualität zu achten, die nicht automatisch bei geringer Höckerauslenkung am besten ausfallen muss.

Auch in der Kinderzahnheilkunde finden Bulk-Fill-Materialien zunehmend Beachtung: Neben Fallberichten zur Bulk-Flow-Anwendung als alleiniges Füllungsmaterial in Milchmolaren [16,17] beeindruckt eine kombinierte In-vitro-/In-vivo-Studie, die Bulk-Fill-Kompositrestaurationen mit Stahlkronenversorgungen bei pulpotomierten Zähnen vergleicht [9]. Die Stahlkrone zeigte in vitro einen signifikant höheren Anteil an Microleakages als die beiden Kompositgruppen – was vonseiten der Logik und der Wissenschaft auch nicht wirklich verwundert und bei der Stahlkrone bislang klinisch auch nie ein Problem war. In der klinischen Studie zeigte sich bei einer radiologischen Nachuntersuchung nach 12 Monaten kein signifikanter Unterschied zwischen den Versorgungsvarianten. Die Autoren schlussfolgern hieraus, dass pulpotomierte Milchmolaren somit klinisch genauso erfolgreich mit einer Bulk-Fill-Kompositrestauration (Bulk Flow) versorgt werden können wie mit einer Stahlkrone.

Was ist noch bedeutsam bei Kompositen? Die Röntgenopazität. Diese wurde inzwischen für eine Auswahl an Bulk-Fill-Kompositen untersucht [55]: Hier ergab sich für alle untersuchten Bulk-Fill-Materialien eine ausreichend hohe Röntgenopazität, die in allen Fällen über der von Schmelz und Dentin lag.

Klinische Studien zu aktuellen Bulk-Fill-Materialien

Hinsichtlich klinischer Evidenz der Funktionsweise der neueren Bulk-Fill-Materialien ist die Studienlage noch dünn. Neben der schon erwähnten 4-Jahresstudie zu Quixfill [39] sind jüngst zwei vergleichbare 3-Jahresstudien desselben Autorenteams veröffentlicht worden, die einmal die Kombination SDR mit CeramX Mono im Vergleich zu in 2-mm-Inkrementen geschichteten CeramX Mono-Füllungen unter Anwendung des Adhäsivs Xeno V vergleicht [53] und einmal die fast identische Kombination aus SDR/CeramX Mono+ im Vergleich zu in 2-mm-Inkrementen geschichteten CeramX Mono+-Füllungen unter Anwendung des Adhäsivs Xeno V+ [54]. In beiden Studien konnten sehr gute Ergebnisse dokumentiert werden: Bei der ersten Studie lag die jährliche Verlustrate bei 15 Klasse-I- und 38 Klasse-II-Füllungspärchen bei 0 % für die Bulk-Fill- und bei 1,3 % für die Inkrementtechnik; in der zweiten Studie lag die jährliche Verlustrate bei den Klasse-II-Füllungen bei 2,2 % für die Bulk- Fill- und bei 1,6 % für die Inkrementtechnik. Es ergab sich in keiner der beiden Studien ein signifikanter Unterschied in der klinischen Effektivität der beiden Restaurationsverfahren.

Tiefer Schacht = dunkel

Der kritischste Faktor bei Bulk- Fill-Kompositen ist sicherlich deren ausreichende Lichtpolymerisation. Dies in einem tiefen, schmalen approximalen Kasten sicherzustellen, ist bei einer 4-mm-Applikation sicherlich schwieriger als bei einer konventionellen Schichtung. Ilie und Stark [29] konnten nachweisen, dass die verschiedenen Bulk-Fill-Materialien eine unterschiedliche Energiedosis für deren suffiziente Polymerisation benötigen. Die Spanne rangierte von 3–47 J/cm2. So benötigt z. B. Tetric Evo-Ceram eine Lichtdosis von 6 J/cm2, x-tra fil 7 J/cm2 und Sonicfill 24 J/cm2, um ein 4-mm-Inkrement suffizient zu härten. Berücksichtigt man die von Kerr für Sonic Fill beworbene maximale Schichtstärke von 5 mm, so steigt dieser Wert auf 47 an, was eine Polymerisationszeit von mindestens 40 Sekunden bedeuten würde – allerdings bei 0 mm Distanz zwischen Lichtaustrittsfenster und Komposit. Bei einem klinisch realistischeren Szenario (Abstand 7 mm) genügen selbst 40 Sekunden nicht – eine auf 4 mm reduzierte Schichtstärke wäre demzufolge hier angebracht. In Folge sollten die von den Herstellern beworbenen Polymerisationszeiten und Schichtstärken gerade bei Bulk-Fill-Materialien immer kritisch hinterfragt werden.

Ästhetik versus Durchhärtungssicherheit?

Es ist logisch, dass ein transluzenteres Füllungsmaterial tiefer und sicherer aushärten kann als ein opakeres. Demzufolge sind Bulk-Materialien in der Regel auch deutlich transluzenter als konventionelle Komposite. Hinsichtlich der Transluzenz geht SDR denselben Weg wie Quixfill: Für beide Materialien ist eine sehr gute Durchhärtung aufgrund ihrer geringen Opazität dokumentiert. Auf der anderen Seite erscheinen sehr transluzente Bulkmaterialien schnell etwas grau, gerade wenn sie auf verfärbtem Dentin aufgebracht werden. Was bei Quixfill noch störte, fällt z. B. bei dem pastösen Filtek Bulk-Fill nicht so negativ auf: Zwar ist die höhere Transluzenz klinisch erkennbar, stört aber im Sprechabstand das ästhetische Erscheinungsbild nicht.

Ivoclar Vivadent ging einen andere Weg, um das Problem zu lösen: Durch einen innovativen Photoinitiator konnte eine deutlich bessere Aushärtung in der Tiefe erzielt werden. Man nutzte diese positiven Eigenschaften nun dahingehend aus, das Material mehr zahnfarben zu gestalten. Aufgrund der so erzielten höheren Opazität bleibt es bei der 4-mm-Limitation der Durchhärtung. VOCO ging mit Admira Fusion x-tra wieder einen anderen, aber genauso logisch-konsequenten Weg: Das Material ist opaker als Qixfill/Filtek Bulk-Fill/SDR & Co – hier wird die suffiziente Aushärtung durch eine Polymerisationszeit von 20 Sekunden gewährleistet – ein Zeitinterval, über das sich alle anderen Bulk-Materialien übrigens auch freuen dürften …

Das Thema der Durchhärtung und der Erreichbarkeit von Kavitätenarealen auch außerhalb des „Zentralstrahls“ der Lichtpolymerisation beschäftigt eine außerordentlich interessante Arbeit zur Durchhärtung von 4 mm dicken Proben aus everX Posterior, Filtek Bulk Fill Flowable, SDR, Tetric EvoCeram Bulk Fill und Herculite XRV Ultra unter Berücksichtigung einer ungleichmäßigen Lichtabstrahlfläche eines Polywave-Lichtpolymerisationsgerätes [34]. Alle Komposite konnten mindestens 4 mm tief suffizient (DC > 90 %) polymerisiert werden. Die transluzenteren Bulk-Fill-Materialien waren hier sogar in der Lage, außerhalb der direkten Abstrahlrichtung aufgrund von Lichtstreueffekten auszuhärten. Somit scheinen transluzentere Bulk-Fill-Materialien nicht so sensitiv auf die korrekte Ausrichtung des Lichtleiters zu reagieren – sofern genügend Licht in die Restauration gelangt. In der Abwägung Ästhetik/Durchhärtung ist dies ein doch nicht zu unterschätzender Punkt.

Die nachfolgenden Fälle zeigen die klinische Anwendung der neueren, gerade besprochenen Bulk-Materialien.

Klinische Beispiele zur Bulk-Fill-Anwendung

Im Folgenden werden für die vom Autor propagierten Hauptindikationsbereiche für Bulk-Fill-Komposite einige Fallbeispiele aufgeführt, in denen ausschließlich Bulk-Komposite zur Anwendung kamen. Grund für die Auswahl von Bulk-Restaurationsmaterialien war entweder die Vereinfachung der Füllungsmaterialapplikation oder die schwierige Erreichbarkeit von Kavitäten, bei der eine Inkrementtechnik eine Gefahrenquelle für nicht erkannte Adaptationsprobleme zwischen den einzelnen Inkrementen darstellen könnte.

Fall 1

Bei der 25-jährigen Patientin ergab sich bei einer Routineuntersuchung ein Verdacht auf eine Approximalkaries an den beschwerdefreien und vitalen Zähnen 26 und 27 (Abb. 7). Das Bissflügel-Röntgenbild (Abb. 8) bestätigt den Verdacht: Man freut sich hier schon auf das in 2-mm-Inkrementen schichtweise einzubringende Komposit. Nach Exkavation, Randbearbeitung, Abdichtung mit einer Teilmatrize mit zervikaler Extension distal an 26 (Trilobe, Garrison) bzw. einer „Large“-Variante (Garrison) an Zahn 27 mesial und sorgfältiger adhäsiver Vorbehandlung erfolgte die Versorgung der ca. 6 bzw. 7 mm tiefen Kavitäten in zwei Inkrementen ausschließlich mit dem viskösen Bulk-Fill-Komposit Filtek Bulk Fill (3M ESPE) in der Farbe A3 (Abb. 9). Zur Sicherstellung der korrekten zervikalen Abdichtung wurde ein postoperatives Röntgenbild angefertigt (Abb. 10). Die Restaurationen sind dicht; es zeigt sich eine sehr gute Röntgenopazität des gewählten Restaurationsmaterials. Ein Bulk-Fill-Material ermöglichte hier eine deutliche Reduktion der Anzahl der horizontal einzubringenden Inkremente und damit bei derart unübersichtlichen Kavitäten eine etwas sicherere Applikation. Die Abbildung 11 zeigt die Situation bei einem weiteren Behandlungstermin nach zwei Monaten: Die Restaurationen fügen sich unauffällig in die umgebende Zahnhartsubstanz ein.

  • Abb. 8: Das Bissflügel-Röntgenbild bestätigt den Verdacht.
  • Abb. 9: Nach Exkavation, Randbearbeitung und sorgfältiger adhäsiver Vorbehandlung erfolgte die Versorgung der ca. 6 bzw. 7 mm tiefen Kavitäten in zwei Inkrementen ausschließlich mit dem viskösen Bulk-Fill-Komposit Filtek Bulk Fill (3M ESPE) in der Farbe A3.
  • Abb. 8: Das Bissflügel-Röntgenbild bestätigt den Verdacht.
  • Abb. 9: Nach Exkavation, Randbearbeitung und sorgfältiger adhäsiver Vorbehandlung erfolgte die Versorgung der ca. 6 bzw. 7 mm tiefen Kavitäten in zwei Inkrementen ausschließlich mit dem viskösen Bulk-Fill-Komposit Filtek Bulk Fill (3M ESPE) in der Farbe A3.

  • Abb. 10: Bissflügel-Röntgenbild nach erfolgter Therapie: Die Restaurationen sind dicht; es zeigt sich eine sehr gute Röntgenopazität des gewählten Restaurationsmaterials.
  • Abb. 11: Nachkontrolle nach 2 Monaten: Die Restaurationen fügen sich unauffällig in die umgebende Zahnhartsubstanz ein.
  • Abb. 10: Bissflügel-Röntgenbild nach erfolgter Therapie: Die Restaurationen sind dicht; es zeigt sich eine sehr gute Röntgenopazität des gewählten Restaurationsmaterials.
  • Abb. 11: Nachkontrolle nach 2 Monaten: Die Restaurationen fügen sich unauffällig in die umgebende Zahnhartsubstanz ein.

  • Abb. 12: Zwei großflächige, gut erreichbare Kavitäten an den Zähnen 14 und 15 mit einer Tiefe von jeweils ca. 4 mm im approximalen Kasten.
  • Abb. 12: Zwei großflächige, gut erreichbare Kavitäten an den Zähnen 14 und 15 mit einer Tiefe von jeweils ca. 4 mm im approximalen Kasten.

Fall 2

Zwei großflächige, gut erreichbare Kavitäten an den Zähnen 14 und 15 mit einer Tiefe von jeweils ca. 4 mm im approximalen Kasten (Abb. 12). Zahn 14 imponiert mit einer ausgeprägten Dentinverfärbung, die aber nach FACEKontrolle [7] belassen werden konnte. Die Abbildung zeigt die exkavierten Zähne nach adhäsiver Versiegelung. Zum Einsatz kamen zwei Danville Contact Matrix Ultra thin flex- Teilmatrizen, ein KerrHawe-Holzkeil und der Garrison 3D XR-Spannring. Aufgrund der guten Visualisierbarkeit, der optimalen Kooperation des Patienten und einer routinierten Assistenz war es möglich, die beiden Füllungen unter relativer Trockenlegung zu inserieren. In der Abbildung 13 sind die ausgearbeiteten und polierten Bulk-Fill-Restaurationen aus dem pastösen Filtek Bulk Fill (3M ESPE) in der Farbe A2 erkennbar. Aufgrund der gut einsehbaren und erreichbaren approximalen Kavitätenareale war die zusätzliche Verwendung eines niedrigviskösen Materials nicht erforderlich. Trotz der etwas höheren Transluzenz des Bulk-Materials ist die Dentinverfärbung nicht mehr erkennbar.

  • Abb. 13: Ausgearbeitete und polierte Bulk-Fill-Restaurationen aus dem pastösen Filtek Bulk Fill (3M ESPE) in der Farbe A2.
  • Abb. 14: Kleine, flache Kavität an Zahn 45. Kein Kavitätenanteil war > 4 mm tief.
  • Abb. 13: Ausgearbeitete und polierte Bulk-Fill-Restaurationen aus dem pastösen Filtek Bulk Fill (3M ESPE) in der Farbe A2.
  • Abb. 14: Kleine, flache Kavität an Zahn 45. Kein Kavitätenanteil war > 4 mm tief.

Fall 3

Ein typisches Beispiel einer kleinen, flachen Kavität, hier an Zahn 45, zeigt die Abbildung 14: Kein Kavitätenanteil war tiefer als 4 mm, die Kavität dergestalt präpariert, dass keine Zahnhartsubstanz unnötig geopfert werden muss. Derartige Kavitätengrößen werden am besten mit direkten Kompositrestaurationen versorgt. Auch wenn hier mit wenig Aufwand ein klassisches Komposit in 2–3 Inkrementen problemlos einsetzbar wäre, fiel die Entscheidung zugunsten eines Bulk-Fill-Materials. Das hier verwendete Admira Fusion x-tra (VOCO) zeichnet sich durch eine geringe Schrumpfungskraft aus und schien bei dieser Kavität das Versorgungsmaterial der Wahl zu sein. Aufgrund der Nähe zur Zunge und somit der Gefahr einer Speichelkontamination fiel die Entscheidung zugunsten einer absoluten Trockenlegung des Arbeitsfeldes mittels Kofferdam. Die Kavität konnte nach adhäsiver Vorbehandlung mit einem Inkrement gefüllt werden (Abb. 15). Eine zusätzliche Schicht aus einem niedrigviskösen Komposit kam hier nicht zur Anwendung. Die bukkal erkennbare Bondingpressfahne wird bei dem nächsten Routinekontrolltermin entfernt – falls sie dann noch in situ sein sollte.

  • Abb. 15: Die Kavität konnte nach adhäsiver Vorbehandlung mit einem Inkrement aus einem hochviskösen Bulk-Fill-Komposit (Admira Fusion X-tra, VOCO) gefüllt werden.
  • Abb. 16: Kleine, flache Kavität an Zahn 26. Kein Kavitätenanteil war > 4 mm tief.
  • Abb. 15: Die Kavität konnte nach adhäsiver Vorbehandlung mit einem Inkrement aus einem hochviskösen Bulk-Fill-Komposit (Admira Fusion X-tra, VOCO) gefüllt werden.
  • Abb. 16: Kleine, flache Kavität an Zahn 26. Kein Kavitätenanteil war > 4 mm tief.

Fall 4

Eine vergleichbare Kavitätengröße (Abb. 16) wie in Fall 3 mit einer identischen Versorgungsart – der einzige Unterschied besteht darin, dass der Zahn 26 genauso wie der Fall 2 unter relativer Trockenlegung versorgt werden konnte. Auch hier war kein Kavitätenanteil tiefer als 4 mm. Die Abbildung 17 zeigt den mit einem Inkrement aus einem hochviskösem Bulk-Fill-Komposit (Admira Fudsion X-tra, VOCO) versorgten Zahn 26.

  • Abb. 17: Bulk-Fill-Restauration mit einem Inkrement aus einem hochviskösen Bulk-Fill-Komposit (Admira Fusion X-tra, VOCO).
  • Abb. 18: Spitzwinkelige, schwer erreichbare approximale Kavitätenareale bei den Zähnen 36 und 37 bei Kavitätentiefen von ca. 5 mm.
  • Abb. 17: Bulk-Fill-Restauration mit einem Inkrement aus einem hochviskösen Bulk-Fill-Komposit (Admira Fusion X-tra, VOCO).
  • Abb. 18: Spitzwinkelige, schwer erreichbare approximale Kavitätenareale bei den Zähnen 36 und 37 bei Kavitätentiefen von ca. 5 mm.

Fall 5

Spitzwinkelige, schwer erreichbare approximale Kavitätenareale bei den Zähnen 36 und 37 bei Kavitätentiefen von ca. 5 mm (Abb. 18). Zur Formgebung kamen zwei Danville Contract Matrix Ultra thin flex-Teilmatrizenfolien, ein KerrHawe-Holzkeil und der Garrison 3D XR-Spannring zur Anwendung. Die Abbildung 19 zeigt die Situation nach der adhäsiven Versiegelung. Aufgrund der Kavitätentiefen von mehr als 4 mm sollten die beiden Kavitäten aus Sicherheitsgründen in zwei Bulk-Inkrementen versorgt werden. Aufgrund der unübersichtlichen und für ein pastöses Bulk-Material schwer erreichbaren Kavitätenränder wurden die zervikalen 2 mm der Kavitätenanteile mit dem niedrigviskösen Filtek Bulk Fill (3M ESPE) in der Farbe U gefüllt (Abb. 20). Durch die selbstnivellierende Konsistenz und das gute Anfließverhalten konnte eine sichere Anbindung auch in nicht direkt einsehbaren und kontrollierbaren Kavitätenanteilen sichergestellt werden. In der Abbildung 21 ist die Lichtpolymerisation des niedrigviskösen Filtek Bulk Fill im Kasten des Zahnes 36 zu sehen. Der Lichtleiter ist korrekt um ein paar Grad angewinkelt, um eine Verschattung durch die Metallmatrize zu verhindern. Allerdings ist die Achsausrichtung des Lichtleiters etwas zu weit nach distal positioniert. In einem zweiten Polymerisationszyklus wurde dahingehend korrigiert, dass der Lichtleiter um 2 mm weiter nach mesial versetzt wurde.

  • Abb. 19: Situation nach adhäsiver Versiegelung. Aufgrund der Kavitätentiefe > 4 mm sollten die beiden Kavitäten aus Sicherheitsgründen in zwei Bulk-Inkrementen versorgt werden.
  • Abb. 20: Aufgrund der unübersichtlichen und für ein pastöses Bulk-Material schwer erreichbaren Kavitätenränder wurden die zervikalen 2 mm der Kavitätenanteile mit dem niedrigviskösen Filtek Bulk Fill (3M ESPE) in der Farbe U gefüllt.
  • Abb. 19: Situation nach adhäsiver Versiegelung. Aufgrund der Kavitätentiefe > 4 mm sollten die beiden Kavitäten aus Sicherheitsgründen in zwei Bulk-Inkrementen versorgt werden.
  • Abb. 20: Aufgrund der unübersichtlichen und für ein pastöses Bulk-Material schwer erreichbaren Kavitätenränder wurden die zervikalen 2 mm der Kavitätenanteile mit dem niedrigviskösen Filtek Bulk Fill (3M ESPE) in der Farbe U gefüllt.

  • Abb. 21: Lichtpolymerisation des niedrigviskösen Filtek Bulk Fill im Kasten des Zahnes 36. Der Lichtleiter ist korrekt um ein paar Grad angewinkelt, um eine Verschattung durch die Metallmatrize zu verhindern. Allerdings ist die Achsausrichtung des Lichtleiters etwas zu weit nach distal positioniert.
  • Abb. 22: Gute Abdichtung durch selbstnivellierende Adaptation des niedrigviskösen Bulk-Materials in der Kastentiefe.
  • Abb. 21: Lichtpolymerisation des niedrigviskösen Filtek Bulk Fill im Kasten des Zahnes 36. Der Lichtleiter ist korrekt um ein paar Grad angewinkelt, um eine Verschattung durch die Metallmatrize zu verhindern. Allerdings ist die Achsausrichtung des Lichtleiters etwas zu weit nach distal positioniert.
  • Abb. 22: Gute Abdichtung durch selbstnivellierende Adaptation des niedrigviskösen Bulk-Materials in der Kastentiefe.

Durch die Verwendung eines niedrigviskösen Materials in den schwer zugänglichen, spitzwinkeligen Kavitätenarealen konnte eine gute Abdichtung in der Kastentiefe erreicht werden (Abb. 22). In beiden Kavitäten erfolgte der weitere Aufbau aus jeweils einem Inkrement des pastösen Filtek Bulk Fill (3M ESPE) in der Farbe A2. Die Abbildung 23 zeigt die ausgearbeiteten und polierten Restaurationen.

  • Abb. 23: Ausgearbeitete und polierte Restaurationen. In beiden Kavitäten erfolgte der weitere Aufbau aus jeweils einem Inkrement des pastösen Filtek Bulk Fill (3M ESPE) in der Farbe A2.
  • Abb. 24: Kavitätenbodenelevation mesial mit SDR im Rahmen einer adhäsiven Teilkronenpräparation.
  • Abb. 23: Ausgearbeitete und polierte Restaurationen. In beiden Kavitäten erfolgte der weitere Aufbau aus jeweils einem Inkrement des pastösen Filtek Bulk Fill (3M ESPE) in der Farbe A2.
  • Abb. 24: Kavitätenbodenelevation mesial mit SDR im Rahmen einer adhäsiven Teilkronenpräparation.

  • Abb. 25: „Abwägung“ des Einsatzes von Bulk-Fill-Materialien: Viel spricht für ihre Verwendung; sie stellen sicherlich eine Erleichterung in der Schichttechnik dar. Da sie z. T. aber nicht an die physikalischen Eigenschaften der klassischen Komposite herankommen, bleibt die Waage im besten Falle ausbalanciert.
  • Abb. 25: „Abwägung“ des Einsatzes von Bulk-Fill-Materialien: Viel spricht für ihre Verwendung; sie stellen sicherlich eine Erleichterung in der Schichttechnik dar. Da sie z. T. aber nicht an die physikalischen Eigenschaften der klassischen Komposite herankommen, bleibt die Waage im besten Falle ausbalanciert.

Auch für die Kavitätenbodenelevation [13,21,24,28,31,36, 42–45,48,57] wären Bulk-Fill-Komposite anwendbar: Aktuelle Case-Reports zeigen dies z. B. für die Anwendung des niedrigviskösen Filtek Bulk-Fill [8] oder von SDR (Abb. 24) [18]. Generell wird von der Mehrzahl der Anwender hierfür allerdings noch ein klassisches Komposit verwendet.

Schlussfolgerung

In den bisherigen In-vitro-Untersuchungen zeigte sich kein negativer Effekt durch die Verwendung von Bulk-Fill-Kompositen hinsichtlich der Gesamtintegration der Restaurationen. Der Verwendung des Adhäsivs und dessen korrekter Anwendung scheint ein höherer Stellenwert zuzukommen als der Auswahl und Applikationstechnik des Füllungsmaterials. Generell scheinen die korrekte Adhäsivtechnik und die suffiziente Lichtpolymerisation der eigentliche Schlüssel zum Erfolg in der direkten adhäsiven Restauration zu sein. Wenn somit Vereinfachungen angestrebt werden, sollten diese eher bei der Schichttechnik oder der Materialauswahl des Komposites gemacht werden als durch das Eingehen von Kompromissen in der Adhäsivtechnik.

Bulk-Fill-Materialien sind im Vergleich zu konventionellen Hybrid- und Nanohybridkompositen keine besseren Materialien; sie zeigen an sich sogar in der Regel etwas reduzierte physikalische Eigenschaften, die in der klinischen Anwendung jedoch hinsichtlich ihrer potenziell geringeren Fehleranfälligkeit kompensiert werden könnten. Hinsichtlich ihrer physikalischen Eigenschaften müssen Bulk-Flow-Materialien von höher gefüllten, pastösen Bulk-Fill-Materialien differenziert werden.

  • Abb. 25: „Abwägung“ des Einsatzes von Bulk-Fill-Materialien: Viel spricht für ihre Verwendung; sie stellen sicherlich eine Erleichterung in der Schichttechnik dar. Da sie z. T. aber nicht an die physikalischen Eigenschaften der klassischen Komposite herankommen, bleibt die Waage im besten Falle ausbalanciert.

  • Abb. 25: „Abwägung“ des Einsatzes von Bulk-Fill-Materialien: Viel spricht für ihre Verwendung; sie stellen sicherlich eine Erleichterung in der Schichttechnik dar. Da sie z. T. aber nicht an die physikalischen Eigenschaften der klassischen Komposite herankommen, bleibt die Waage im besten Falle ausbalanciert.
Die Bulk-Fill-Komposite scheinen somit eine suffiziente Ergänzung des Produktportfolios zahnärztlicher Füllungskomposite für zahlreiche – aber nicht für alle – Indikationen darzustellen, da sie durch die mit ihnen ermöglichten dickeren Inkrementschichten eine eventuell sicherere Füllungsmaterialapplikation in der Kavität erlauben und somit gegebenenfalls dabei helfen, Applikationsfehler mit all ihren negativen Auswirkungen auf die Gesamtintegration der Restauration zu vermeiden (Abb. 25).

Somit kann durchaus die generelle Empfehlung abgegeben werden, bei der Auswahl von Bulk-Fill-Kompositen auch dem Handling, gerade der individuell unterschiedlich empfundenen Klebrigkeit, eine hohe Bedeutung beizumessen und in der Präferenzliste nach vorne zu stellen. Hinsichtlich der Differenzierung nach Bulk- und pastösen Materialien sollte bei der Materialauswahl primär darauf geachtet werden, wie das Restaurationsmaterial an die Kavitätenränder appliziert werden kann: Bei übersichtlichen, weit offenen Approximalflächen spricht nichts gegen die Verwendung ausschließlich hochvisköser, pastöser Bulkmaterialien. In schmalen, tiefen Kästen oder bei Kavitätenarealen mit unübersichtlichen Unterschnitten sowie spitzwinkeligen Randpräparationen ist ein niedrigvisköses Bulkmaterial hinsichtlich der Sicherstellung einer Restaurationsmaterial-Adaptation an den Kavitätenrand sicherlich die erste Wahl. Zu beachten ist, dass diese niedrigviskösen Komposite einen „Deckel“ aus einem regulären Komposit oder einem pastösen Bulk-Komposit benötigen. Dies stellt aber klinisch keine Behandlungseinschränkung dar, da derartige Kavitäten in der Regel tiefer als 4 mm sind und somit ohnehin selbst bei Verwendung von Bulk-Kompositen in 2 Inkrementen gearbeitet werden müssen.

Eine Sonderstellung nimmt sicherlich das dunkelhärtende Fill-Up! (Coltene) ein: Durch die Eliminierung des ansonsten essentiellen Lichtpolymerisationsschrittes wird zwar deutlich mehr Behandlungssicherheit geschaffen. Andererseits ist eine Kauflächengestaltung bei der Konsistenz des Materials eher schwierig. Auch muss darauf geachtet werden, dass der Mischtipp immer Kontakt zum Kavitätenboden hält, da ansonsten nicht erkennbar Luftblasen eingeschlossen werden könnten. Dies gilt aber genauso für alle Bulkflow- und Flow-Materialien.

Sonicfill stellt sicher eine interessante Kombination aus allen Anforderungen (niedrigviskös im Kasten, hochviskös auf der Kaufläche) dar. Auch hier muss aber unbedingt auf eine exakte Platzierung des Tipps auf dem Kastenboden und die Erreichbarkeit der Ecken der approximalen Kästen Wert gelegt werden. Ist diese Voraussetzung nicht gegeben, kann in derart schmalen Kavitäten Sonicfill nicht sicher eingesetzt werden.

Um die ausschließliche Anwendung von Bulk-Fill-Kompositen im Seitenzahnbereich zu empfehlen, fehlt noch die Evidenz aus randomisierten prospektiven klinischen Langzeituntersuchungen. Das Naheliegende für den sicherheitsorientierten Behandler wäre somit, Bulk-Fill-Komposite zunächst in Kavitätenbereichen einzusetzen, in denen eine reguläre Schichttechnik schwierig und somit fehlerbehaftet erscheint.

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

Bilder soweit nicht anders deklariert: Prof. Dr. Claus-Peter Ernst


Weiterführende Links

> Zur Literaturliste