Fortbildung Vergrößerungshilfen in der Zahnmedizin

Integration von Lupenbrillen und Dentalmikroskopen in die Praxis

So wünschenswert und zweifellos nützlich Vergrößerungshilfen in der Zahnmedizin sind – die Anwendung verändert in vielfacher Hinsicht die Arbeitsweise am Patienten. Während die Umstellung auf das Arbeiten mit der Lupenbrille vergleichsweise unkompliziert gelingt, weil gewohnte Arbeitsabfolgen erhalten bleiben, bedingt der Umstieg auf ein Dentalmikroskop einen erheblichen Aufwand – angefangen bei der Auswahl des Geräts und der Installation in der Praxis bis hin zur praktischen Einarbeitung mit dem Erlernen einer völlig neuen Hand-Auge-Koordination.

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Abb. 1: Anwendung einer galileischen Lupenbrille: Optische Achse und Sichtachse weichen nur geringfügig ab, so dass die Körperhaltung stark beansprucht wird. Christian Friedrichs

Um einen Arbeitsbereich vergrößert sehen zu können, bietet sich zunächst das klassische Prinzip einer Brille an – zur Verstärkung der Vergrößerung ergänzt um eine Lupenfunktion. Und so haben sich die ersten Bemühungen im Jahr 1886 durch Carl Wilhelm von Zehender, einen deutschen Ophtalmologen, auf die Entwicklung sogenannter Lupenbrillen konzentriert [Pastuszak et al., 2015].

Einen heute eher historischen Charakter haben in der Zahnmedizin Kopfbandlupen, da sie bei zu kurzem Arbeitsabstand zu einer frühzeitigen Ermüdung führen. Ursachen sind hier vor allem die nicht hinreichende Schärfentiefe, Randunschärfen und Farbabweichungen. Diese Lupenart eignet sich nur für eine kurzfristige Nutzung zum Beispiel zur Bearbeitung von Werkstücken in der Zahntechnik.

Lupenbrillen

Lupenbrillen gehören heute in vielen Zahnarztpraxen zur allgemeinen Grundausstattung und kommen nahezu bei allen Behandlungen zum Einsatz. Für die Arbeit am Patienten stehen galileische oder keplersche Fernrohr-Lupensysteme zur Auswahl. Der Unterschied besteht im technischen Aufbau. Bei einer galileischen Lupe kommen eine Sammellinse und eine Zerstreuungslinse zum Einsatz. Die kurze Distanz der beiden Linsen ermöglicht die leichte Bauart und geringe Größe. Die Vergrößerungsleistung liegt etwa zwischen 2,3x und 3,5x. Eine Lupenbrille nach keplerscher Bauart enthält zwei Sammellinsen mit einem größeren Abstand. Das Bild muss über Spiegel oder Prismen gedreht und gespiegelt werden, so dass das Gewicht und die Größe der Lupe zunehmen. Mit diesem Lupensystem können höhere Vergrößerungen bis zu 8x genutzt werden [Arnold & Hülsmann, 2019].

Galileische Lupenbrillen mit einem großen Sehfeld und geringem Eigengewicht sind mit der geringen Vergrößerung für den alltäglichen Einsatz in der Zahnmedizin geeignet. Die Umstellung auf das Arbeiten mit dieser Vergrößerungshilfe fällt leicht, weil die gewohnten Arbeitsabfolgen und die großzügige Übersicht erhalten bleiben. Bevorzugt werden diese Lupenbrillen im Rahmen der Individualprophylaxe eingesetzt. Die nicht abgestützte und fehlende aufrechte Körperhaltung bei der häufig bevorzugten direkten Sicht kann jedoch zu den typischen Belastungsbeschwerden im Hals-Schulter-Bereich beitragen (Abbildung 1).

Keplersche Lupen eignen sich mehr für minimalinvasive chirurgische und endodontische Eingriffe [Perrin et al., 2019]. Das Arbeitsfeld ist relativ klein und die Detailwiedergabe aufgrund der höheren Vergrößerung besser als die von galileischen Lupen. Keplersche Lupen sollten mit einem Kopfband getragen werden, um ein Verrutschen zu vermeiden (Abbildung 2). Der Tragekomfort ist im Vergleich zu galileischen Lupen eingeschränkt.

Abb. 2: Mit der Kepler-Lupenbrille kann durch die erhöhte Vergrößerungsleistung der Arbeitsabstand erhöht und die Arbeitshaltung verbessert werden. | Copyright

Für beide Lupensysteme gilt, dass die Vergrößerungsleistung nicht geändert werden kann. Die Schärfentiefe reduziert sich mit der Höhe der Vergrößerung, so dass die Körperhaltung schon ab vierfacher Vergrößerung stabil gehalten werden muss. Für eine erleichterte Nutzung von Lupenbrillen wird häufig die optische Achse der gewohnten Blickachse angepasst (Abbildungen 1 und 3). Im Ergebnis muss der Kopf nach vorn geneigt und stabil gehalten werden, so dass Verspannungen im Hals- und Nackenbereich die Folge sein können [Rundcrantz, 1991; Reitemeier et al., 2012].

Abb. 3: Der feste und zumeist zu kurze Arbeitsabstand ermöglicht bei indirekter Arbeit mit einer galileischen Lupenbrille keine aufrechte Arbeitshaltung. | Michael Arnold

Lichtzufuhr bei Lupenbrillen

Die Vergrößerung einer Lupenbrille allein ist nicht entscheidend für den erfolgreichen klinischen Einsatz. Vielmehr ist die koaxiale schattenfreie Lichtzufuhr von Bedeutung. Durch die Montage der Beleuchtungen auf das Brillengestell weicht der Winkel von der optischen Achse ab und kann zu einer geringen Schattenbildung beitragen. Trotz des geringen Eigengewichts der Lupe nimmt die Belastung mit der Kabelführung zu. Die Stromzufuhr erfolgt über ein am Brillengestell geführtes Kabel und kann die Beweglichkeit beeinträchtigen.
Traditionell wurden für Lupen Zusatzbeleuchtungen mit Halogen-Lampen angeboten. Dazu wurde die Zuleitung mit einem Lichtleiter erforderlich, der mit der Lichtquelle verbunden wurde. Die Beweglichkeit und der Tragekomfort waren damit eingeschränkt.

Aktuell werden LED-Beleuchtungen (Light Emetting Diode) angeboten. Diese Halbleiterdioden verfügen über eine erhöhte Lebensdauer bis zu einer Million Stunden und eine tageslichtähnliche Farbtemperatur bis zu 10.000 K mit einer Helligkeitsregulierung. Die erforderliche Energie kann über Akkumulatoren in kleiner Größe über dünne Kabel zugeführt werden. Die Wärmeentwicklung kann jedoch von Nachteil sein. Bei allen Vorteilen muss bei LED- und Xenon-Beleuchtungen der Anteil an Blaulicht für die tägliche Benutzung berücksichtigt werden. Schäden durch die zunehmende Erhöhung von Blaulicht mit einer Wellenlänge von 380 bis 460 nm konnten an der Retina nachgewiesen werden [Algvere et al., 2006]. Zur Verminderung des Blaulichtanteils werden Brillengläser mit entsprechenden Filtern empfohlen [Ide et al., 2015].

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