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16.10.11 / 00:03
Heft 20/2011 Zahnmedizin
Konservierende Zahnheilkunde

Die Effizienz der Aushärtung von Kompositen mit LED-Lichtgeräten

Laut neuesten Untersuchungen verbessern die modernen LED-Lichtgeräte die Effizienz der Aushärtung durch die höhere Strahlungsintensität. In diesem Kontext wurden auch kürzere Polymerisationszeiten bis zu fünf Sekunden vorgeschlagen. Eine solch kurze Polymerisationszeit ist zwar für die oberflächliche Schicht akzeptabel; für Schichten ab zwei Millimetern ist jedoch eine Zeit von mindestens 20 Sekunden empfehlenswert.



Einsatz eines LED-Lichtgeräts Foto: Blunck

Obwohl die meisten Zahnärzte immer noch in Besitz einer Quarz-Wolfram-Halogen-Polymerisationslampe sind, gewinnen die LED-Lichtgeräte immer mehr an Popularität. Das Emissionsspektrum der LED-Lichtgeräte ist perfekt eingestellt auf die Aktivierung des Photoinitiators Kampferchinon. Zahlreiche Studien zeigen, dass eine suffiziente Polymerisation von Kompositen mit LED-Lichtgeräten bereits nach zehn bis 20 Sekunden erreicht werden kann. Diese Ergebnisse haben die Gerätehersteller zu der Behauptung veranlasst, dass eine weitere Erhöhung der Strahlungsintensität zu einem klinisch akzeptablen Ergebnis bereits nach fünf Sekunden Lichteinwirkung führen könne. Das Ziel der vorliegenden Studie war die vergleichende Untersuchung der Effizienz von vier unterschiedlichen LED-Lichtgeräten gemessen an ihrem Effekt auf die Aushärtung von zwei unterschiedlichen Kompositen. Ein Nano- (Filtek Supreme XT, 3M ESPE, Seefeld, Deutschland) und ein Mikrohybrid-Komposit (Filtek Z250, 3M ESPE) wurden für fünf, zehn und 20 Sekunden jeweils mit drei kommerziell erhältlichen LED-Lichtgeräten polymerisiert: Freelight 2 (3M ESPE, Seefeld, Deutschland), Demi (Kerr Italia, Scafati, Salerno, Italien), SmartLite PS (Dentsply DeTrey, Konstanz, Deutschland) oder einem Prototyp: EliparM S10 (3M ESPE). Zylindrische Proben (sechs Millimeter mal vier Millimeter) wurden aus drei Inkrementen (je zwei Millimeter) aufgebaut und nacheinander lichtgehärtet. Der Polymerisationsgrad jeder Probe wurde an der unteren Fläche des Inkrements mithilfe des FTIR-Spektrometers bestimmt. Zusätzlich wurden die mechanischen Eigenschaften, wie der Elastizitätsmodul (E) und die Vickershärte (HV), an den oberen und unteren Flächen der Proben nach einer 24-stündigen Wasserlagerung bestimmt. Die Ergebnisse wurden mittels multivarianter Varianzanalyse (ANOVA), gefolgt von Tukey’s-Test und t-Test statistisch ausgewertet. Die Auswertung zeigte signifikante Unterschiede hinsichtlich der mechanischen Eigenschaften von unteren und oberen Flächen der Proben beider verwendeten Materialien sowie zwischen den Ergebnissen aller verwendeten LED-Lichtgeräte. Auf den Oberflächen der Proben wurden bei beiden Kompositen keine statistisch signifikanten Unterschiede für E und HV in Bezug auf die verwendeten Lichtgeräte und die Polymerisationszeiten beobachtet. Dagegen wurden signifikant höhere Werte für E und HV bei dem Mikrohybrid-Komposit im Vergleich zum Nano-Komposit gemessen: Filtek Z250:

E = 18,14 ± 1,44,
HV = 117,31 ± 9,19;
Filtek Supreme XT:
E = 15,24 ± 1,93,
HV = 111,73 ± 15,27.

Das gleiche galt auch für die zwei Millimeter tiefen Schichten (mit Ausnahme des E-Moduls) der Proben, die 20 Sekunden lang polymerisiert worden waren. Verglichen mit dem Wert nach fünf Sekunden war der E-Modul nach 20 Sekunden Polymerisationszeit signifikant höher. Für die sechs Millimeter tiefen Schichten wurde eine signifikante Verminderung von E und HV in Bezug auf alle verwendeten Geräte und auf die verschiedenen Polymerisationszeiten im Vergleich zu den oberen Flächen der Inkremente beobachtet. Insgesamt zeigen die Ergebnisse der vorliegenden Untersuchung, dass die Polymerisationszeit von fünf Sekunden zwar für die oberflächlichen Schichten der Komposite ausreichend ist, jedoch für die Polymerisation von tieferen (unterhalb von zwei Millimetern liegenden) Schichten mindestens 20 Sekunden notwendig sind. Daher ist die Polymerisationszeit von fünf Sekunden auch für moderne LED-Geräte nicht ausreichend.

Quelle:
Rencz A, Hickel R, Ilie N.
Curing efficiency of modern LED units. Clin Oral Investig 2011; (in press)

Dr. Michael Wolgin
Charité-Universitätsmedizin Berlin
CharitéCentrum 3 für Zahn-,
Mund- und Kieferheilkunde
Abt. für Zahnerhaltungskunde und Parodontologie
Aßmannshauser Str. 4-6
14197 Berlin
michael.wolgin@charite.de



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