Einfluss der Anwendererfahrung auf den Haftverbund von Dentinadhäsiven im Scherbindungsfestigkeitsversuch

Abstract

Adhäsive lassen als Haftvermittler einen Verbund zwischen Dentin und Komposit zu und ermöglichen in der prothetischen Zahnheilkunde u.a. den Aufbau stark zerstörter Zähne in Form eines adhäsiven Stumpfaufbaus. Das Ziel der vorliegenden Arbeit war es, den Einfluss der Anwendererfahrung auf den Haftverbund von drei Adhäsivsystemen zu untersuchen und insbesondere die Handhabung der Druckluft unter den Anwendern zu überprüfen. Darüber hinaus wurden die Adhäsive anhand ihrer Scherbindungsfestigkeit miteinander verglichen.Es wurden drei Gruppen mit jeweils zehn Probanden gebildet, bestehend aus Vorklinikstudenten, Klinikstudenten und Zahnärzten. Untersucht wurde das Wasser-Ethanol-basierte Etch-and-Rinse-Adhäsiv Optibond FL, das Aceton-basierte Etch-and-Rinse-Adhäsiv Solobond Plus sowie das Ein-Schritt-Self-Etch-Adhäsiv Futurabond DC. Es wurden insgesamt 450 Rinderfrontzähne in Kaltpolymerisat eingebettet und mit SiC-Papier (120 grit, 600 grit) unter Wasserkühlung bis zum Dentin freigeschliffen. Die Aufgabe der Probanden war es, pro Adhäsiv jeweils fünf vorbereitete Prüfkörper nach Herstellerangaben zu bearbeiten. Um den Gebrauch des Luftbläsers zu untersuchen, wurden die Strömungsgeschwindigkeit und die Durchflussmenge beim Trocknen des Dentins sowie beim Verblasen des Primers bzw. Adhäsivgemischs ermittelt. Auf die Adhäsivschicht wurde anschließend mithilfe einer Ultradent-Fixiervorrichtung ein Kompositzylinder mit Grandio Core Dual Cure anpolymerisiert. Die Prüfkörper wurden daraufhin in einem Wasserbad bei 37°C für 24 Stunden gelagert. Die Scherbindungsfestigkeitsprüfung erfolgte in einer Universalprüfmaschine (Modell 1454, Zwick/Roell, Ulm) nach der Ultradent-Methode und mit einer Prüfgeschwindigkeit von 1 mm/min.Im Ergebnis erreichten in Bezug auf den Haftverbund die Zahnärzte im Vergleich zu den Vorklinikern signifikant höhere Scherbindungsfestigkeitswerte für Optibond FL. Es konnte eine hohe Streuung der Scherbindungsfestigkeitswerte für die beiden Etch-and-Rinse-Adhäsive beobachtet werden. In Hinblick auf die Strömungsgeschwindigkeit und die Durch-flussmenge wurden beim Trocknen des Dentins signifikante Unterschiede zwischen allen drei Gruppen bei der Anwendung jedes der drei Adhäsive festgestellt, während kein signifikanter Unterschied beim Verblasen des Primers bzw. Adhäsivgemischs zwischen Zahnärzten, Klinikern und Vorklinikern nachgewiesen wurde. Für den Vergleich des Haftverbunds der drei Adhäsive konnten unter Beachtung aller Probanden signifikante Unterschiede zwischen den Scherbindungsfestigkeitswerten der drei Adhäsive nachgewiesen werden, indem für Optibond FL die höchsten und für Futurabond DC die niedrigsten Werte gemessen wurden. Zusätzlich resultierte für Optibond FL ein höherer Haftverbund, wenn das Dentin nach der Säurekonditionierung vorsichtig verblasen wurde.Konkludierend kann somit die Aussage getroffen werden, dass die Anwendererfahrung einen Einfluss auf den Haftverbund von Etch-and-Rinse-Adhäsiven, jedoch keine Auswirkung auf die Haftleistung von Self-Etch-Adhäsiven hat. Ein Grund dafür ist die höhere Technikempfindlichkeit von Etch-and-Rinse-Adhäsiven aufgrund des besonders fehleranfälligen Schritts der separaten Säurekonditionierung. Die in diesem Zusammenhang falsche Handhabung des Luftbläsers beim Trocknen des Dentins kann einen entscheidenden Einfluss auf den späteren Haftverbund ausüben. Es wurde festgestellt, dass Anwender mit unterschiedlichen Vorkenntnissen gerade bei diesem Schritt unterschiedlich mit dem Luftbläser umgehen. Um einen stabilen adhäsiven Verbund zu gewährleisten, ist für den klinischen Gebrauch die Anwendung von Wasser-Ethanol-basierten Etch-and-Rinse-Adhäsiven mit besonderer Vorsicht während des Trocknens nach Säurekonditionierung ratsam. Die Anwendung von Ein-Schritt-Self-Etch-Adhäsiven ist aufgrund eines niedrigen Haftverbundes nicht empfehlenswert. Adhesives allow a bonding between dentin and composit and especially in prosthetic dentistry an adhesive core build-up of severly damaged teeth is possible. The aim of this study was to analyse the influence of clinical experience on dentin bond strength of three adhesive systems and to evaluate the air-blowing step between the operators. Furthermore the shear bond strength of the three adhesives were compared.Three groups each with ten operators were arranged by pre-clinical students, clinical students and dentists. The water-ethanol-based etch-and-rinse-adhesive Optibond FL, the acetone-based etch-and-rinse-adhesive Solobond Plus and a self-etch-adhesive Futurabond DC were investigated. A total of 450 bovine incisors were embedded into cold rubber and ground with SiC paper (120 grit, 600 grit) under water cooling to expose a flat superficial dentin surface. The bonding application step on the prepared samples (n=150/group, 15/operator, 5/adhesive) was carried out by the operators following the manufacturers instructions. To explore the air-blowing step, flow speed and flow rate were measured when drying dentin and the primer/adhesive layer. After bonding the investigator used an Ultradent testing jig to place a cylindrical core build-up with Grandio Core Dual Cure onto the bonding surface. After storage (37°C, 24h) the shear bond strength was tested in a Universal Testing Machine (type 1454, Zwick/Roell) with a crosshead speed of 1mm/min using the notched-edge method of Ultradent.The results showed a significant difference in bond strength for Optibond FL between dentists and pre-clinical students. Wide deviations in mean shear bond strength were noted for the etch-and-rinse-adhesive-systems. Furthermore a significant difference in flow speed and flow volume was observed between all groups when drying dentin whereas no significant difference could be noted for the air-blowing step after primer/adhesive application. Considering all operators there was a significant difference in shear bond strength between all adhesives as the highest bond strength was reached for Optibond FL and the lowest bond strength was obtained for Futurabond DC. For Optibond FL higher bond strength resulted from careful blowing.It can be concluded that the clinical experience has an influence on shear bond strength of etch-and-rinse-adhesive-systems whereas the quality of the bonding area of self-etch-adhesives is not affected by operator skills. Thus etch-and-rinse-adhesives are more technique sensitive than self-etch-adhesives especially because of the separate conditioning step. Strong air-blowing after the etch-and-rinse-step causes an overdry of dentin and has an effect on dentin adhesion. For this step different air-blowing variables were noted between operators with varying clinical experience. For clinical use a water-ethanol-based etch-and-rinse-adhesive allowes a remarkable bonding performance when the air-blowing step especially after etching is carefully carried out. The use of one-step-self-etch-adhesives results in decreasing shear bond strength and should not be employed in clinical routine.