Eine vergleichende Studie der physikochemischen Eigenschaften von AH PlusTM und EpiphanyTM Wurzelkanal-Dichtstoffen

Zusammenfassung

Ziel: Die Evaluierung der Aushärtungszeit, Löslichkeit und Disintegration, Fließverhalten, Filmdicke und dimensionsale Veränderungen nach der Aushärtung eines dualhärtenden Harz-Wurzelkanaldichtmaterials Epiphany^TM im Vergleich zu einem epoxyharzbasierten Dichtmaterial AH Plus^TM.

Methodik: Die Experimente wurden gemäß der ANSI/ADA-Spezifikation 57 durchgeführt, die die physikochemischen Eigenschaften von endodontischen Dichtmaterialien testet. Fünf Proben jedes Materials wurden für jede der Eigenschaften getestet. Darüber hinaus wurde das deionisierte destillierte Wasser aus dem Löslichkeitstest von Epiphany^TM zur Analyse der Kationen Fe, Ni, Ca, Mg, Zn, Na und K in einem Atomabsorptionsspektrometer eingereicht. Drei Proben wurden analysiert.

Ergebnisse: Es gab keine statistischen Unterschiede (P > 0,05) im Fließverhalten (AH Plus^TM: 38,57 mm; Epiphany^TM: 35,74 mm) und in der Filmdicke (AH Plus^TM: 10,6 μm; Epiphany^TM: 20,1 μm). Die Löslichkeit (AH Plus^TM: 0,21%; Epiphany : 3,41%) und die dimensionalen Veränderungen nach der Aushärtung (AH Plus^TM: Expansion von 1,3%; Epiphany^TM: Expansion von 8,1%) waren statistisch unterschiedlich (P < 0,05). Die Aushärtungszeiten beider Dichtstoffe entsprachen den Anforderungen der ANSI/ADA.

Fazit: Die Prüfungen zur Einstellzeit, Fließfähigkeit und Filmdicke für beide Zemente entsprachen den ANSI/ADA-Standards. Der Test zur dimensionalen Veränderung für beide Zemente war größer als die von ANSI/ADA als akzeptabel betrachteten Werte. Die Werte von Epiphany^TM bezüglich der Löslichkeit waren ebenfalls größer als die von ANSI/ADA als akzeptabel betrachteten Werte.

Einleitung

Viele verschiedene Wurzelkanalzemente werden derzeit in Kombination mit Guttapercha verwendet, um den Wurzelkanal nach der biomechanischen Vorbereitung zu füllen. Harzfüllmaterialien haben stetig an Beliebtheit gewonnen und werden jetzt als Wurzelkanalfüllung akzeptiert (ADA-Rat für wissenschaftliche Angelegenheiten 1998).

Epoxidharz-Dichtstoffe wurden aufgrund ihrer reduzierten Löslichkeit (Carvalho-Junior et al. 2003), apikalem Dichtungsvermögen (Sousa-Neto et al. 2002) und Mikroretention am Wurzeldentin (Tagger et al. 2002) verwendet. Kürzlich wurden Methacrylat-Harz-Endodontie-Dichtstoffe entwickelt (Kardon et al. 2003, Shipper & Trope 2004). Allerdings hat die Kombination von Guttapercha-Kegeln und Methacrylat-Harz-Dichtstoffen eine reduzierte apikale Dichtungsfähigkeit im Vergleich zu Guttapercha-Kegeln und herkömmlichen Epoxidharz-Dichtstoffen gezeigt (Kardon et al. 2003, Sevimay & Kalayci 2005). Daher wurden selbstätzende Primer verwendet, um an Wurzelkanaldentin zu haften (Economides et al. 2004). Da Epoxidharz-Dichtstoffe nicht mit methacrylatbasierten Klebstoffen co-polymerisieren (Tay et al. 2005), wurde ein dual-härtender Methacrylat-Harz-Dichtstoff (Epiphany^TM; Pentron Clinical Technologies, Wallingford, CT, USA) entwickelt, der mit einem selbstätzenden Primer und einem neuen thermoplastisch gefüllten Polymer (Resilon^TM; Resilon Research LLC, Madison, CT, USA) anstelle der Guttapercha ausgestattet ist (Jia & Alpert 2003). Dies führte zu Verbesserungen der apikalem Dichtung (Shipper & Trope 2004) und der Haftung an Wurzeldentin (Gogos et al. 2004).

Das Ziel dieser in vitro Studie war es, die Aushärtungszeit, Löslichkeit und Disintegration, Fließfähigkeit, Filmdicke und dimensionsänderungen nach der Aushärtung des Epiphany^TM dual-härtenden Harzversiegler im Vergleich zu einem konventionellen, gut etablierten Epoxid-Amin-Harzversiegler AH Plus^TM zu bewerten, gemäß den Empfehlungen der ANSI/ADA Spezifikation 57 (ANSI/ADA 2000).

Materialien und Methoden

Die Aushärtungszeit, Löslichkeit, Fließtest, Filmdicke und dimensionsänderungen nach der Aushärtung für AH Plus^TM (Dentsply DeTrey, Konstanz, Deutschland) und Epiphany^TM (Pentron Clinical Technologies) Wurzelkanalversiegler wurden gemäß den Standards der ANSI/ADA für zahnärztliche Wurzelkanalversiegelungsmaterialien (ANSI/ADA 2000) gemessen. Da Epiphany^TM ein dual-härtendes Harz ist, wurde es in einem radiografischen Verarbeitungsraum gemischt und bearbeitet, wo es kein Tageslicht gab.

Aushärtungszeit

Fünf Gipsringformen mit einem Innendurchmesser von 10 mm und einer Dicke von 2 mm wurden vorbereitet. Die äußeren Ränder der Formen wurden mit Wachs auf einer 1 mm dicken, 25 mm breiten und 75 mm langen Glasplatte fixiert. Die Formen wurden dann mit dem Material gefüllt, das gemäß den Anweisungen des Herstellers gemischt wurde, und in eine Kammer mit 95% relativer Luftfeuchtigkeit und einer Temperatur von 37 °C übertragen. Als die vom Hersteller angegebene Aushärtezeit näher rückte, wurde eine Gilmore-Nadel mit einer Masse von (100 ± 0,5) g, die an einem Ende flach (2,0 ± 0,1) mm Durchmesser hatte, vorsichtig senkrecht auf die horizontale Oberfläche des Dichtmittels abgesenkt. Die Nadelspitze wurde gereinigt und die Bewegung wurde wiederholt, bis die Eindrücke nicht mehr sichtbar waren. Die Zeit vom Beginn des Mischens bis zu diesem Punkt wurde aufgezeichnet. Wenn die Ergebnisse um mehr als ±5% abwichen, wurde der Test wiederholt. Der arithmetische Mittelwert von fünf Wiederholungen für jedes Dichtmittel wurde aufgezeichnet und als Aushärtezeit betrachtet.

Löslichkeit

Eine 1,5 mm dicke zylindrische Teflon^® (Polytetrafluorethylen, DuPont, HABIA, Knivsta, Schweden) Form mit einem Innendurchmesser von 20 mm wurde mit dem Material gefüllt, das gemäß den Anweisungen des Herstellers gemischt wurde. Die Form wurde von einer Glasplatte mit größeren Abmessungen als die Form gestützt und mit einer Zellophanfolie abgedeckt. Die Form wurde leicht überfüllt, ein undurchlässiger Nylonfaden wurde in das Material eingelegt und eine weitere Glasplatte, ebenfalls mit Zellophanfolie abgedeckt, wurde auf die Form positioniert und manuell so gedrückt, dass die Platten die gesamte Form gleichmäßig berührten. Die Baugruppe wurde in eine Kammer mit 95% relativer Luftfeuchtigkeit bei 37 °C gestellt. Die Baugruppe wurde für einen Zeitraum stehen gelassen, der dem Dreifachen der Aushärtezeit entsprach, und die Proben wurden aus der Form entfernt. Rückstände und lose Partikel wurden entfernt, die Proben wurden dreimal auf einer HM-200 Präzisionswaage (A & D Engineering, Inc., Bradford, MA, USA) gewogen. Der Mittelwert wurde dann aufgezeichnet.

Die Proben wurden an Nylonfäden aufgehängt und in ein Kunststoffgefäß mit weitem Öffnung, das 50 mL destilliertes und deionisiertes Wasser enthielt, gelegt. Es wurde darauf geachtet, jeglichen Kontakt zwischen der Probe und der inneren Oberfläche des Behälters sowie der Flüssigkeit zu vermeiden. Jede Probe wurde in einem Behälter platziert, der versiegelt wurde und 1 Woche lang in einem Inkubator bei 37°C und 95% relativer Luftfeuchtigkeit gelassen wurde. Die Proben wurden dann aus den Behältern entfernt, mit destilliertem und deionisiertem Wasser abgespült und mit saugfähigem Papier trocken getupft. Die Proben wurden für 24 Stunden in einen Luftentfeuchter gelegt und erneut gewogen. Das Experiment wurde fünfmal für jeden Dichtstoff wiederholt. Der Gewichtsverlust jeder Probe, ausgedrückt als Prozentsatz der ursprünglichen Masse, wurde als Löslichkeit des Dichtstoffs angesehen.

Es gibt keine Informationen in der Literatur über Metalle, die von dem Epiphany^TM Wurzelkanaldichtstoff freigesetzt werden. Daher wurde das deionisierte destillierte Wasser aus dem Löslichkeitstest dieses Materials zur Analyse eingereicht. Ein Volumen von 50 mL deionisiertem destilliertem Wasser aus dem Löslichkeitstest des Epiphany^TM Wurzelkanaldichtstoffs wurde verwendet, um die Metalllöslichkeit mittels Atomabsorptionsspektrometrie zu messen, wie in den Standardmethoden zur Untersuchung von Wasser und Abwasser der American Public Health Association (APHA), der American Water Works Association (AWWA) und der Water Environment Federation (WEF, früher Water Pollution Control Federation, WPCF) (APHA, AWWA, WPCF 1989) beschrieben, mit Perkin-Elmer (Analyst 700; Shelton, CT, USA). Das Gerät wurde verwendet, um die Gehalte an Fe, Ni, Ca, Mg, Zn, Na und K zu messen.

Dieses Spektrophotometer (Perkin-Elmer) wird mit Hohlkathodenlampen mit unterschiedlichen Lichtspektren ausschließlich zur Messung metallischer Ionen geliefert. Acht Milliliter destilliertes Wasser aus jeder Probe, die während des Löslichkeits- und Zerfallstests verwendet wurde, wurden in eine gereinigte und getrocknete Porzellanschale gegossen. Jede Schale wurde dann in einen Muffelofen gelegt und bei 550 °C verbrannt. Die Asche wurde mit konzentrierter Salpetersäure unter Verwendung eines Glasstabs gelöst. Anschließend wurden die Proben in 50 mL volumetrische Kolben gegeben und das Volumen mit ultrapurem deionisiertem Wasser (MilliQ, Millipore, Billerica, MA, USA) aufgefüllt. Die so erhaltenen Lösungen wurden dann in das Atomabsorptionsspektrophotometer zur Messung gesprüht.

Der arithmetische Mittelwert von drei Wiederholungen für jedes Exemplar wurde aufgezeichnet und als Ergebnis der Gehalte von Fe, Ni, Ca, Mg, Zn, Na und K, ausgedrückt in μg mL^–1, betrachtet.

Fließtest

Ein Volumen von 0,5 mL des gemäß den Empfehlungen des Herstellers gemischten Zements wurde mit einer graduierte Einwegspritze von 3 mL auf eine Glasplatte (40 · 40 · 5 mm) aufgebracht. Nach (180 ± 5) s nach Beginn des Mischens wurde eine Last von 100 N plus die obere Platte mit einer Masse von (20 ± 2) g vorsichtig und zentral auf das Material gelegt. Zehn Minuten nach Beginn des Mischens wurde die Last entfernt und der Durchschnitt der größeren und kleineren Durchmesser der komprimierten Scheiben mit einem digitalen Messschieber mit einer Auflösung von 0,01 mm (Mitutoyo MTI Corporation, Tokio, Japan) gemessen. Wenn beide Durchmesser innerhalb von 1 mm übereinstimmen, wurden die Ergebnisse aufgezeichnet. Wenn die größeren und kleineren Durchmesser der Scheiben nicht gleichmäßig kreisförmig waren oder nicht innerhalb von 1 mm übereinstimmten, wurde der Test wiederholt. Der Mittelwert von fünf solchen Bestimmungen für jeden Dichtstoff, auf den nächstgelegenen Millimeter gerundet, wurde als Fließverhalten des Materials betrachtet.

Filmdicke

Zwei flache Glasplatten (200 ± 25 mm²) mit jeweils 5 mm Dicke wurden zusammengelegt und die kombinierte Dicke wurde gemessen. Ein Volumen von 0,5 mL des Materials, gemäß den Empfehlungen des Herstellers gemischt, wurde auf die Mitte einer Glasplatte aufgetragen und die zweite Glasplatte wurde zentral auf den Dichtstoff gelegt. Nach 180 s (±10) nach Beginn des Mischens wurde eine Last von 150 N vorsichtig vertikal auf die obere Glasplatte mit einem Ladegerät (IMI Norgren Inc., Littleton, CO, USA) aufgebracht, wobei sichergestellt wurde, dass das Material den gesamten Bereich zwischen den oberen und unteren Glasplatten ausfüllte. Zehn Minuten nach Beginn des Mischens wurde die Dicke der beiden Glasplatten und des dazwischen liegenden Dichtstofffilms mit einem Außenmikrometer mit einer Auflösung von 0,002 mm (Mitutoyo MTI Corporation) gemessen. Der Unterschied in der Dicke der beiden Glasplatten, mit und ohne Dichtstoff, wurde als Filmdicke des Materials angesehen. Der Mittelwert von fünf solchen Bestimmungen für jeden Dichtstoff wurde als Filmdicke des Materials genommen.

Dimensionale Veränderungen

Fünf Teflon^® Formen wurden zur Herstellung von 12 mm hohen zylindrischen Prüfkörpern mit einem Durchmesser von 6 mm vorbereitet. Die Form wurde auf eine 1 mm dicke, 25 mm breite und 75 mm lange Glasplatte gelegt, die mit einem feinen Zellophanblatt umwickelt war. Die Form wurde gefüllt, bis ein leichter Materialüberschuss, der gemäß den Anweisungen des Herstellers gemischt wurde, an ihrem oberen Ende zu beobachten war. Ein Mikroskopobjektträger, ebenfalls in Zellophan eingewickelt, wurde dann auf die obere Fläche der Form gedrückt. Die zusammengebaute Gruppe wurde dann mit Hilfe einer C-förmigen Klemme fest zusammengehalten. Fünf Minuten nach der ersten Zubereitung der Mischung wurde die Baugruppe in einen Inkubator mit 95 % relativer Luftfeuchtigkeit und 37 °C überführt, dort für einen Zeitraum gelassen, der dem Dreifachen der Aushärtezeit entsprach, und dann entfernt.

Der nächste Schritt bestand darin, die Enden der Form, die die Probe enthielt, mit 600er Schleifpapier nass zu schleifen, um eine gleichmäßige Oberfläche zu erhalten. Die Probe wurde aus der Form entfernt, die Länge mit einem digitalen Messschieber mit einer Auflösung von 0,01 mm (Mitutoyo MTI Corporation) gemessen und in einem 50-mL Gefäß mit 30 mL deionisiertem destilliertem Wasser bei 37 °C und 95 % relativer Luftfeuchtigkeit für 30 Tage aufbewahrt. Die Probe wurde dann aus dem Behälter entfernt, auf saugfähigem Papier trocken getupft und erneut in der Länge gemessen.

Der Prozentsatz der dimensionalen Veränderungen wurde mit der Formel berechnet:

((L₃₀ — L)/L) × 100

wobei L₃₀ die Länge der Probe nach 30 Tagen Lagerung unter den experimentellen Bedingungen und L die ursprüngliche Länge der Probe ist. Der arithmetische Mittelwert von fünf Wiederholungen für jeden Dichtstoff wurde als die dimensionale Veränderung des getesteten Zements aufgezeichnet.

Statistische Analyse

Fünf Proben aus jeder Gruppe wurden getestet, und der Mittelwert wurde berechnet. Die Daten wurden direkt auf Codierungsblätter aufgezeichnet und dann auf einem Computer gespeichert. Die Mittelwerte wurden statistisch mit dem Mann-Whitney U-Test zwischen den experimentellen Gruppen für jedes Verfahren verglichen. Das Signifikanzniveau wurde auf 5 % festgelegt.

Ergebnisse

Einstellzeit

Die Anforderungen der ANSI/ADA (2000) verlangen, dass ein Dichtstoff innerhalb von 10 % des vom Hersteller angegebenen Wertes liegen muss. Laut den Richtlinien für AH Plus^TM und Epiphany^TM haben die Zemente eine Einstellzeit von 8 h (480 min) bzw. 25 min. Die Mittelwerte von 500 min für AH Plus^TM und 24,75 min für Epiphany^TM (Tabelle 1) zeigten Übereinstimmung mit der ANSI/ADA-Standardisierung.

löslichkeit

Die ANSI/ADA-Spezifikation 57 besagt, dass ein Wurzelkanalzement 3% der Masse nicht überschreiten sollte, wenn die Löslichkeit des gehärteten Materials getestet wird. Im Gegensatz zum mittleren Ergebnis von AH Plus^TM (0,21%) entsprach die Löslichkeit des Epiphany^TM Zements nicht der ANSI/ADA-Standardisierung (3,41%) (Tabelle 2). Der Mann-Whitney U-Test zeigte einen statistischen Unterschied zwischen den Zementen (P < 0,05).

Das deionisierte destillierte Wasser, das für den Löslichkeitstest des Epiphany^TM Wurzelkanaldichtungsmaterials verwendet wurde, wurde einer atomaren Absorptionsspektrometrie unterzogen. Die resultierenden Werte von sieben analysierten Metallen waren: Fe (0,56 mg L^–1), Ni (0,06 mg L^–1), Ca (41,46 mg L^–1), Mg (0,80 mg L^–1), Zn (0,05 mg L^–1), Na (4,11 mg L^–1) und K (0,50 mg L^–1).

Fließtest

Die ANSI/ADA (2000) verlangt, dass ein Dichtungsmittel einen Durchmesser von mindestens 20 mm haben muss. Beide Zemente entsprachen den ANSI/ADA-Standards, da die Ergebnisse 38,57 (±3,85) und 35,74 (±0,47) mm für AH Plus^TM und Epiphany^TM betrugen (Tabelle 3). Bei einem paarweisen Vergleich der Mittelwerte zeigte der Mann-Whitney U-Test keinen statistischen Unterschied (P > 0,05).

Filmstärke

Die ANSI/ADA (2000) verlangt, dass ein Dichtmittel eine Filmstärke von maximal 50 μm aufweisen darf. Beide Zemente entsprachen der ANSI/ADA-Standardisierung, da die Ergebnisse 10,6 (±0,54) und 20,1 (±8,12) μm für AH Plus^TM und Epiphany^TM betrugen (Tabelle 3). Der Mann–Whitney U-Test zeigte keinen statistischen Unterschied (P > 0,05).

Dimensionale Veränderungen

Die Anforderungen der ANSI/ADA (2000) für diesen Test besagen, dass die mittlere lineare Schrumpfung des Dichtmittels 1% oder 0,1% bei der Expansion nicht überschreiten darf. Keiner der Zemente entsprach der ANSI/ADA-Standardisierung. Die Ergebnisse zeigten Erweiterungen von 1,3% und 8,1% für AH Plus^TM und Epiphany^TM (Tabelle 4). Der Mann–Whitney U-Test zeigte einen statistischen Unterschied (P < 0,05).

Diskussion

Die Aushärtezeit ist die Zeit, die erforderlich ist, damit der Dichtstoff seine endgültigen Eigenschaften erreicht (Batchelor & Wilson 1969). Es gibt keine festgelegte Standard-Aushärtezeit für Dichtstoffe, aber die klinische Anwendbarkeit erfordert, dass sie lang genug ist, um das Einsetzen und Anpassen der Wurzelfüllung, falls erforderlich, zu ermöglichen (McMichen et al. 2003). Sie sollte jedoch so kurz wie möglich sein, da es schwierig ist, die Trockenheit des leeren, vorbereiteten Kanals aufrechtzuerhalten (Batchelor & Wilson 1969). Sobald die Umgebung feucht wird, spielen die periapikalen Flüssigkeiten eine wichtige Rolle bei der chemischen Zersetzung des Dichtstoffs (Ruyter 1995). Ein besserer Begriff für den Zeitraum, der vom Beginn des Mischens bis zur Polymerisation des resinbasierten endodontischen Dichtstoffs gemessen wird, könnte „Polymerisationszeit“ sein. Die Aushärtezeit von Dichtstoffen hängt von den Bestandteilen, ihrer Partikelgröße, der Umgebungstemperatur und der relativen Luftfeuchtigkeit ab (Ulrich et al. 1978). Beide Dichtstoffe, Epiphany^TM und AH Plus^TM, zeigten vergleichbare und akzeptable Aushärtezeiten, wie sie von der ANSI/ADA-Spezifikation 57 festgelegt sind (ANSI/ADA 2000).

Epiphany^TM Dichtmittel ist ein dual-härtendes Harzkomposit, das einen neuen Redox-Katalysator enthält (Jin & Jia 2003). Der Hersteller gibt an, dass 40 s Licht erforderlich sind, um die koronalen 2 mm des Kanals zu härten, während die gesamte Füllung in etwa 15–30 Minuten selbsthärtet (Leonard et al. 1996). In dieser Studie wurde Epiphany^TM in einem radiographischen Verarbeitungsraum gemischt und bearbeitet, um sicherzustellen, dass das Material während der verschiedenen Experimente nicht teilweise durch Licht gehärtet wurde. Während des experimentellen Verfahrens wurde immer eine dünne oberflächliche nicht gehärtete Schicht in den Epiphany^TM-Proben nach der erforderlichen Aushärtungszeit beobachtet. Selbst wenn die Proben einer Lichtquelle zur Aushärtung ausgesetzt waren, blieb eine neue Charge, die vorbereitet und für einen Zeitraum stehen gelassen wurde, der dem Fünffachen der Aushärtungszeit entsprach, weiterhin mit der nicht gehärteten Schicht.

Sauerstoff ist bekannt dafür, die Vinylpolymerisation in Harzen, die für die restaurative Zahnheilkunde verwendet werden, zu hemmen (Franco et al. 2002). Kompositmaterialien durchlaufen keine vollständige Polymerisation, und etwa 40–60% der Kohlenstoffbindungen bleiben ungesättigt (Finger et al. 1996). Daher wird die Polymerisation durch die Hemmung durch Sauerstoff beeinträchtigt. Dies verursacht wahrscheinlich die ausgeprägte Polymerisationshemmung, die von Epiphany^TM gezeigt wird. Sauerstoff kann zu einem dünnen Film von Polymer mit einem niedrigen Polymerisationsgrad führen, insbesondere auf Dentin, wo Sauerstoff Zugang zum Dichtmittel von der freien Oberfläche und bis zu einem gewissen Grad durch die durchlässige Dentinstruktur hat (Rueggeberg & Margeson 1990). Diese reduzierte Polymerisation könnte die klinischen Eigenschaften beeinträchtigen.

AH Plus^TM, ein zweikomponentiger Paste-Wurzelkanal-Dichtstoff, basierend auf der Polymerisationsreaktion von Epoxidharz-Aminen (Cohen et al. 2000), wurde zum Vergleich getestet. Laut der Beschreibung des Herstellers weist AH Plus^TM vorteilhafte Eigenschaften auf, die denen von AH26^TM ähnlich sind, da es die Chemie der Epoxidamine bewahrt. Das Material gibt kein Formaldehyd ab, was sich negativ auf die Biokompatibilität von AH26^TM auswirkt (Mickel et al. 2003). Daher wurde AH Plus^TM kontinuierlich in vergleichenden Studien zu physikochemischen, biologischen und antimikrobiellen Eigenschaften verwendet (Duarte et al. 2004, Gomes et al. 2004, Karadag et al. 2004, Kokkas et al. 2004, Saleh et al. 2004).

Die Löslichkeit ist die Fähigkeit eines Stoffes, sich in einem anderen zu lösen, ausgedrückt als die Konzentration der gesättigten Lösung des ersteren im letzteren (Sousa-Neto et al. 1999). Die Löslichkeit des eingestellten Materials, wenn sie gemäß der ANSI/ADA-Spezifikation 57 (ANSI/ADA 2000) bestimmt wird, darf 3% der Masse nicht überschreiten. Die Ergebnisse dieser Studie zeigten, dass AH Plus^TM (0,21%) im empfohlenen Bereich lag, während Epiphany^TM (3,41%) einen höheren Wert als die Empfehlungen der ANSI/ADA (2000) aufwies. Eine weitere Untersuchung wurde durchgeführt, um die während des Testzeitraums freigesetzten Komponenten von Epiphany^TM zu bestimmen. Das für den Löslichkeitstest des Epiphany^TM Wurzelkanal-Dichtstoffs verwendete deionisierte destillierte Wasser wurde der atomaren Absorptionsspektrometrie unterzogen und zeigte eine umfangreiche Calciumfreisetzung (41,46 mg L^–1). Die Freisetzung von Calciumionen hat sich als förderlich für einen alkalischeren pH-Wert der Umgebung erwiesen, was zu biochemischen Effekten führt, die in der Beschleunigung des Reparaturprozesses gipfeln (Seux et al. 1991). Diese hohe Calciumfreisetzung durch den Epiphany^TM Dichtstoff könnte die klinisch beobachtete reduzierte apikale Parodontitis erklären (Shipper et al. 2005) und seine intraossäre Biokompatibilität (Souza et al. 2006).

Epiphany^TM besteht aus Füllstoffen aus Calciumhydroxid, Bariumsulfat, Bariumglas und Silica. Der gesamte Füllstoffgehalt im Dichtungsmittel beträgt ungefähr 70% des Gewichts (Leonard et al. 1996). Eine mögliche Erklärung für den höheren Wert, der beim Löslichkeitstest von Epiphany^TM festgestellt wurde, ist die Erosion der Füllpartikel, die aufgrund von Degradation stattfindet (Soderholm et al. 1984, Gopferich 1996). Auch die Wasserdiffusion führt zur Erosion des Verbundharzmaterials, verursacht durch die Freisetzung von nicht reagierten Monomeren (Rückstandsmonomeren und lichtaktivierten Monomeren) (Gopferich 1996). Als dual härtendes Harzverbunddichtungsmittel ist die Epiphany^TM Harzmatrix eine Mischung aus Bisphenol A-Glycidylmethacrylat (Bis-GMA), ethoxiliertem BisGMA, Urethan-Dimetacrylat (UDMA) und hydrophilen difunktionalen Methacrylaten (Leonard et al. 1996). Es wurde gezeigt, dass Rückstandsmonomere die Hauptbestandteile sind, die aus gehärteten zahnärztlichen Verbundmaterialien freigesetzt werden, und zwar innerhalb der ersten 7 Tage nach der Platzierung (Øysaed et al. 1988, Ruyter 1995). In dieser Studie wurden die Proben für den Löslichkeitstest über einen Zeitraum von 7 Tagen gelagert und nicht für 24 Stunden, wie von ANSI/ADA empfohlen. Diese Erosionsprozesse führen zu einem Masseverlust des zahnärztlichen Verbundmaterials (Örtengren et al. 2001).

Die Fähigkeit des Dichtungsmittels, zu fließen und in uninstrumentierte zusätzliche Wurzelkanalanatomie sowie zwischen Guttapercha-Kegeln einzudringen, ist wichtig (McMichen et al. 2003), ohne das Risiko einer periapikalen Extrusion zu erhöhen, die die periapikale Heilung gefährden könnte (Sjögren et al. 1990). Die Ergebnisse des Fließtests zeigten, dass beide Zemente den ANSI/ADA (2000) Standards entsprachen. Es gab keinen statistischen Unterschied (P > 0.05) im Fluss der beiden Zemente. Die Anweisung des Herstellers, die koronale Wurzelfüllung sofort lichtzuhärten, um einen koronalen Dichtungsverschluss zu schaffen, könnte auch den Fluss des Harzdichtungsmittels zur Stressentlastung einschränken (Davidson & de Gee 1984).

Eine weitere wichtige physikalische Eigenschaft eines Dichtungsmittels ist die Filmdicke. Ein Dichtungsmittel mit dünner Filmdicke würde erwartet, die Oberfläche besser zu benetzen als ein Dichtungsmittel mit dicker Filmdicke und somit einen besseren Dichtungsverschluss zu bieten (De Deus et al. 2003). Die Ergebnisse des Tests zur Filmdicke beider Zemente entsprachen der ANSI/ADA (2000) Standardisierung.

Da der Dichtstoff zur Bindung von Guttapercha an die dentinalen Wände beiträgt, sollte er so stabil wie möglich sein (Camps et al. 2004). Die ANSI/ADA-Spezifikation 57 (ANSI/ADA 2000) besagt, dass die mittlere lineare Schrumpfung des Dichtstoffs 1% oder 0,1% bei der Expansion nicht überschreiten darf. Epiphany^TM und AH Plus^TM zeigten eine Expansion, obwohl diese Arten von Harzdichtstoffen die Polymerisationsschrumpfung fördern. Der AH Plus^TM-Zement zeigte eine geringe Expansion (1,3%) im Vergleich zu Epiphany (8,1%), was auf die ADA-Methodik zurückzuführen sein könnte, die empfiehlt, dass eine Probe nach dem Aushärten des Materials in Wasser eingetaucht wird – mit anderen Worten, nach der Polymerisation. Diese dimensionsale Veränderung könnte durch die Wasseraufnahme erklärt werden, die diese Arten von Harzen nach der Polymerisation erfahren (Phillips 1991). Die Wasseraufnahme in Verbundwerkstoffen ist ein diffusionskontrollierter Prozess und erfolgt hauptsächlich in der Harzmatrix (Braden et al. 1976, Braden & Clarke 1984). Epiphany zeigte hohe Werte der Expansion. Dies könnte durch das Vorhandensein von hydrophilen difunktionalen Methacrylaten erklärt werden. Polymerisierte Materialien aus Mischungen hydrophiler Monomere zeigen eine hohe Wasseraufnahme (Øysaed & Ruyter 1986). Die polare Natur einer solchen Polymermatrix und das Vorhandensein ihrer Verknüpfungen sind wichtig für die Wasseraufnahme und die hygroskopische Expansion von Verbundharzmaterialien (Peutzfeldt 1997). Ein weiterer Aspekt ist der Füllstoffgehalt des Verbundmaterials, der ebenfalls die Eigenschaften der Wasseraufnahme beeinflussen kann. Epiphany^TM enthält Füllstoffe aus Calciumhydroxid, die Wasser aufnehmen (Soderholm et al. 1984, Øysaed & Ruyter 1986).

Fazit

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass die Tests zur Zeit, Fluss und Filmdicke beider Zemente den Spezifikationen der American National Standards für endodontische Füllmaterialien (ANSI/ADA 2000) entsprachen. Die Löslichkeit und die Werte der dimensionalen Veränderung des Epiphany^TM Dichtungsmittels sowie die Werte der dimensionalen Veränderung von AH Plus^TM waren jedoch höher als die, die für die ANSI/ADA-Spezifikationen als akzeptabel angesehen werden (ANSI/ADA 2000).

Autoren: M. A. Versiani, J. R. Carvalho-Junior, M. I. A. F. Padilha, S. Lacey, E. A. Pascon, M. D. Sousa-Neto

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