Goldhämmerfüllungen

Der Glanz der alten Technik

Dr. Heike Steffen
Zahnmedizin
Es war ausgerechnet der schöne Glanz, der das Material bei den Patienten unbeliebt machte: Wer zeigt schon gern die Reparaturen an seinem Gebiss? Auch die Behandler verzichteten gern auf die als zeitaufwendig geltende Methode – schließlich gab es gute zahnfarbene Alternativen. Doch im Zeichen der Nachhaltigkeit rücken Biokompatibilität und Langlebigkeit wieder in den Fokus. Und Gold wird wieder interessant.

Gold gehört zu den ältesten Füllungsmaterialien, die in der Mundhöhle eingesetzt werden. Das belegen Ausgrabungen in Myanmar mit mehr als ein Jahrtausend alten Funden sowie erste Hinweise in den Aufzeichnungen des italienischen Arztes Giovanni d`Arcoli aus dem Jahr 1450 [Fokus, 2003; Hoffmann-Axthelm, 1973]. Anfang des 20. Jahrhunderts wird in deutschen Lehrbüchern die Goldhämmerfüllung noch als eine zentrale Methode zum Füllen der Zähne beschrieben und auch als solche gelehrt. Heute wird diese Technik an deutschen Universitäten nur noch vereinzelt angewendet. Dabei ist Gold im Hinblick auf die – heute wieder stark nachgefragte – Biokompatibilität immer noch das beste Material in der Mundhöhle und auch das mit der längsten Haltbarkeit.

Die Goldhämmerfüllung ist eine einzeitige Versorgung, bei der hochreines Gold direkt in der Kavität des Zahnes verdichtet wird. Aufgrund seiner Materialeigenschaften ist es bis heute die beste Möglichkeit, um kleine, nicht okklusionstragende Primärdefekte zu versorgen. Die Technik der Goldhämmerfüllung erfordert ein hohes Maß an handwerklichem Können und verzeiht keine Präparations- oder Ver­arbeitungsfehler; bei richtigem Vorgehen ist die Lebensdauer jedoch nahezu unbegrenzt.

Die Indikationsgebiete überschneiden sich zum Teil mit Amalgam oder Komposit, so dass aus ökonomischen oder ästhetischen Gründen heute häufiger diese Füllungsmaterialien gewählt werden. Hinsichtlich Biokompatibilität und Lebensdauer ist jedoch die Goldhämmerfüllung allen anderen vorhandenen Füllungswerkstoffen in der minimalinvasiven Therapie überlegen [Kamann, 1997; Mayer, 1986].

Das Material Gold

Gold hat die Eigenschaft, in hochreinem Zustand unter Druck an seinen Grenzflächen atomare Bindungen einzugehen. Durch diesen Vorgang des Kaltverschweißens oder Kaltpressverschweißens wird eine kohäsive Ver­bindung zwischen zwei aufeinander­gelegten und kondensierten Goldschichten hergestellt. Es entsteht eine dichte Stopfgoldmasse. Die natürliche Elastizität des Dentins und die Mate­rialeigenschaften des durch Druck komprimierten Goldes werden ausgenutzt, um eine Verkeilung des Füllungskörpers in einer scharfkantig parallelen Kavität zu erreichen.

Gold besitzt eine hohe Duktiliät, das heißt, es kann ohne Materialbruch gezogen werden. Das bewirkt bei richtiger Verarbeitung eine gute Oberflächen­polierbarkeit und einen sehr guten Randschluss ohne Zementierfuge mit einer dauerhaft optimalen Wandständigkeit [Paul, 1990a/b; Hahn, 1989; Kamann, 1995–1998]. Qualitative Veränderungen der Goldhämmerfüllung sind auch über lange Zeiträume nur in geringfügigem Umfang zu finden, wobei lediglich die Homogenität der Goldoberfläche, nicht aber das Randverhalten betroffen sind [Jung und Kockopan, 1993; Reichenmiller, 1996; Buzzi, 1968].

Gold ist unlösbar im Mundmilieu, zeigt keine Korrosion wie Amalgam und verfärbt nicht wie Komposit. Die Sekundärkariesrate wird aufgrund bakteriostatischer Eigenschaften allgemein als sehr niedrig eingestuft. Hauptursache für Verluste von Goldhämmerfüllungen ist eine neue Approximalkaries an angrenzenden, nicht restaurierten Flächen [Mayer, 1986; Kamann, 1995–1998; Reichenmiller, 1996]. Die durchschnittliche Funktionszeit wird mit 18 bis 25 Jahren, eine maximale von 45 Jahren angegeben [Mjör, 1992; Christensen, 1971; Allen, 1969].

Die dentinähnliche thermische Expan­sion und die gute Gewebeverträglichkeit kommen besonders bei Klasse-V-Kavitäten zum Tragen: Mikrobiegungen im Zahnhalsbereich werden toleriert und die Gingiva wächst teilweise über den Füllungsrand nach inzisal.

Nachteil einer direkten Goldrestauration ist die niedrige Oberflächenhärte. Goldhämmerfüllungen sind daher nicht in Kaudruck-belasteten Gebieten indiziert. Die hohe thermische Leitfähigkeit von Gold verlangt bei tieferen Kavitäten eine Isolierung durch Lack beziehungsweise eine Unterfüllung. Obwohl Goldhämmerfüllungen als zeit- und materialintensiv gelten, fand Kamann einen nur geringfügig erhöhten Zeitaufwand im Vergleich zu lege artis durchgeführten Komposit- oder Amalgamfüllungen, wobei direkt appliziertes Gold den entscheidenden Vorteil einer vergleichsweise hohen Lebensdauer aufweist.

Indikation

Die Goldhämmerfüllung ist hervorragend für Zahnhalsdefekte und kleine, nicht okklusionstragende Kavitäten an vitalen, parodontal gesunden Zähnen geeignet. Voraussetzungen sind ein Karies-resistentes Gebiss und eine gute Mundhygiene. Limitiert werden diese Füllungen durch den Öffnungswinkel und die Größe der Kavität, den Zugang in der Mundhöhle und die ästhetischen Ansprüche. Favorisiert werden diese Indikationsgebiete:

  • im Bereich der bukkalen Querfissur unterer Molaren (buccal pit)

  • palatinales Grübchen an Oberkieferfrontzähnen (Foramen coecum)

  • im Bereich des Tuberculum Carabelli

  • okklusal an Molaren und Prämolaren

  • mesial-approximal an durchbrechenden Zähnen (mesial am Sechsjahresmolaren während Exfoliation des Milchmolaren)

  • Reparaturfüllung bei Goldrestaurationen

  • Kronenrandreparatur

  • Verschluss kleiner Trepanationsöffnungen

Materialien

Gold wurde bis zur ersten Hälfte des 19. Jahrhunderts non-kohäsiv in unter-sich-gehende Kavitäten ohne echten Verbund der einzelnen Goldlagen kondensiert, seitdem wird die kohäsive Technik bevorzugt. Diese Möglichkeit, Gold direkt in der Mundhöhle zu verschweißen, wurde erst mit der absoluten Trockenlegung durch die Einführung des Kofferdams von Sanford Christie Barnum 1864 möglich. Empfehlenswert ist die Isolierung eines jeweils individuell gewählten Arbeitsfeldes mit schweren, gut abdichtenden Kofferdamqualitäten.

Eine Kontamination während der Kondensation führt zum sofortigen Misserfolg, da sich die einzelnen Goldlagen nicht mehr miteinander verbinden. Heute werden im Wesentlichen zwei Materialarten verwendet: die Goldfolie und das E-Z- oder auch Easy Gold (Loyd Baum Dental Center, Loma Linda, USA).

Goldfolien haben einen Anteil von 99,8 Prozent Gold und werden durch Walzen und Aushämmern von 24-karätigem Gold auf 1 bis 1,5 µm Dicke hergestellt, die dann durch Pergamentblätter getrennt in Heftchen (à zwölf Seiten) zusammengefügt in den Handel gelangen. Vor der Behandlung erfolgt die Herstellung von Pellets durch Ausschneiden kleiner Dreiecke, dem Entfernen des Pergaments und dem Rollen kleiner Kügelchen mit entfetteten Fingern per Hand. Idealerweise erfolgt die Aufbewahrung der vorbereiteten Pellets in einer luftdichten Holzbox.

Erst nach Erhitzen des Goldes in einer reinen Alkoholflamme ist eine Kaltverschweißung in der Kavität möglich. Das E-Z-Gold besteht zu 95 Prozent aus Goldpulver und wird mit organischem Wachs versetzt, das in Goldfolie (5 Prozent) gewickelt wird. Das Wachs verbrennt beim Ausglühenrückstandslos, das Goldpulver sintert zusammen. Es verhält sich beim Kondensieren wie festes Amalgam, erscheint in der Verarbeitung kohäsiver als Goldfolie. Diese Pellets enthalten, wie andere industriell hergestellte Goldzylinder und -ropes, bis zu zehnmal mehr Gold als handgerollte Pellets und sind deshalb schwerer zu verarbeiten – mit der Gefahr einer möglichen Oberflächenhärtung bei ungenügender Kondensation der darunterliegenden Schichten [Motsch, 1992].

Für die grazilen Arbeiten bei der Präparation, der Kondensation und der Ausarbeitung einer Goldhämmerfüllung ist die Lupenbrille als Vergrößerungshilfe eine wichtige Voraussetzung.

Präparation

Die Präparation orientiert sich an der Ausdehnung des Defekts und dem Verlauf der Schmelzprismen. Eine trianguläre Form wird aus mechanischen Gründen bei Klasse-I-Kavitäten angestrebt. Bei Klasse-I- und -II-Kavitäten treffen die Kavitätenwände im rechten Winkel auf die pulpale Wand. Der Kavitätenboden sollte mindestens 1 mm ins Dentin reichen, die gesamte Füllung dentingestützt und nicht unterminierend sein.

Für die Goldhämmerfüllung ist eine Mindestschichtdicke des Goldes an der tiefsten Stelle der Fissur von nur einem Millimeter erforderlich, wodurch sie sich insbesondere für flache Kavitäten eignet. Tiefere Kavitäten werden mit einem Kaudruck-stabilen Phosphatzement isoliert. Eine einheitliche Kavitätentiefe erleichtert das spätere Füllen. Der Füllungsrand darf nicht direkt an eine tiefe Fissur grenzen, da sonst die Restauration später durch Karies gefährdet sein kann. Bei bukkalen Fissuren kann ein Abflachen derselben (Ameloplastik) ratsam sein. Kontaktpunkte sollten grundsätzlich nur auf gesunder Zahnhartsubstanz liegen.

Für die initiale Präparation kommen rotierende Instrumente wie kleine Diamantwalzen und scharfkantig parallele, gewendelte Hartmetallfinierer zum Einsatz. Um eine effektive Gestaltung der für die Retention notwendigen scharfen Linien und Winkel zu erreichen, ist der Einsatz von Handinstrumenten in Form von Hauen und Meißeln unerlässlich, wobei durch ziehende oder stoßende Bewegungen der Kavitätenboden geglättet und eine scharfkantig parallele Umrissform erzielt wird. Mit speziellen Winkelformern erfolgt die Nacharbeitung der scharfen Linien und Winkel zwischen Kavitätenboden und Kavitätenwand.

Je größer die Kavität, desto präziser müssen die retentiven Bereiche herausgearbeitet werden. Bei okklusalen und Klasse-II-Kavitäten sollten eine Modellanalyse, die Transillumination und eine Bissflügelaufnahme zum Ausschluss einer approximalen Karies der eigentlichen Therapie vorausgehen. Die durch die Präparation mit rotierendem Instrumentarium aufgelockerte Schmelzschicht zirkulär am Kavitätenrand wird mit Handinstrumenten gebrochen. Eine eindeutige äußere Kavitätenform erleichtert das spätere Auffinden und Darstellen der Präparationsgrenze ohne Schmelzaussprengungen. Eine fehlerhafte Retentionsform führt im Unterschied zu anderen Füllungsmaterialien zum sofortigen Füllungsverlust, meist schon der ersten Goldlage.

Kondensation und Ausarbeitung

Während der Kondensation wird das Dentin durch Druck auf das Gold elastisch deformiert und kann nach Härtung des Goldes nicht mehr in seine ursprüngliche Lage zurückfedern – es kommt zu einer Verkeilung des Füllungskörpers. Nach vollständiger Kondensation der ersten Goldlage auf dem gesamten Kavitätenboden erfolgt das Belegen des Füllungsrandes mit anschließendem Aufbau der Füllungskontur.

Um das Gold in die Retentionen einzubringen und schrittweise in der Kavität zu verdichten, werden spezielle Kondensierinstrumente in Kombination mit einem Handhammer oder mithilfe von elektrischen oder pneumatischen Kondensiergeräten eingesetzt. Die manuelle Kondensation mit dem Handhammer erfordert eine gute Assistenz mit großer Erfahrung in der Dosierung der Kräfte. Bei zu hoher Kraftanwendung kann die Pulpa geschädigt oder das Gold überkondensiert werden mit der Gefahr, dass sich die nächsten Goldschichten nicht miteinander verbinden; bei zu geringem Krafteinsatz besteht das Risiko der ungenügenden Verdichtung des Goldes. Durch mechanische Geräte sind die Kräfte dosierbar. Diese sollten erst verwendet werden, wenn die erste Goldschicht eingebracht und die Präparationsgrenze mit Pellets dargestellt ist.

Foliengold erfordert immer eine Hammerkondensation, um einen hohen Grad der Kaltverschweißung zu erzielen. Zum Kondensieren sollte man möglichst kleine Kondensieransätze verwenden, damit man das Gold überlappend verdichten kann. Die Ansätze haben ein pyramidal gezahntes Relief und sind als Verbrauchsmaterialien anzusehen, die bei Abnutzung zu ersetzen sind.

Die Kondensation erfolgt vorzugsweise durch die von Koser und Ingraham 1956 eingeführte Furniertechnik, bei der die unteren zwei Drittel der Kavität schnell mit Schwamm- beziehungsweise E-Z-Gold gefüllt werden und die oberflächliche Schicht mit Blattgold furniert wird, um eine bessere Ober­flächengüte zu erhalten [Koser und Ingraham, 1956; Paul, 1990b].

Nach Abschluss der mit leichtem Goldüberschuss kondensierten Kavität wird die Füllung alternierend geschnitzt und brüniert. Zum Schnitzen verwendet man Goldmesser oder ein Discoid-Cleoid-Instrument, um bei der Arbeit vom Gold zur Zahnhartsubstanz Füllungsüberschüsse zu entfernen und den ursprünglichen Kavitätenumriss wiederherzustellen. Durch das Brünieren mit einem Kugel- oder Beavertail-Burnisher erreicht man eine hohe Härte und Dichte des Goldes, die Verminderung von Porositäten und die Verbesserung des Randschlusses. Die weitere Ausarbeitung und Politur der Füllung erfolgt vorsichtig unter Luftkühlung mit rotierenden Instrumenten wie Arkansassteinchen, Gummipolierern und mit Sandpapierscheiben absteigender Körnungen. Ein Antragen von Gold nach Kontakt der Füllung mit Polierpaste oder Wasser ist nicht mehr möglich. Die Füllung ist fertig, wenn der ursprüngliche Umriss der Kavität erkennbar und die Zahnkontur wiederhergestellt ist. Abschließend nach Entfernen des Kofferdams sollten eine Okklusionskontrolle und die Fluoridierung des Zahnes erfolgen.

Diskussion

Vor dem Hintergrund zunehmender Allergien auf Kunststoffe wird die Biokompatibilität des eingesetzten Füllungswerkstoffs am Patienten ein wichtiger Parameter bei der Auswahl des Restaurationsmaterials. Hier kann Gold aufgrund seiner einzigartigen Materialeigenschaften seine Stärken ausspielen – hinsichtlich der Biokompatibilität ist es sowohl Amalgam als auch Komposit überlegen. Und auch was die Langlebigkeit betrifft, gibt uns das Material die Möglichkeit, Füllungen zu legen, die ein Leben lang halten.

Kein bisher vorhandenes Füllungsmaterial kann den Anspruch auf universelle Anwendbarkeit für alle Arten von Defekten erfüllen: Alle Materialien haben Vor- und Nachteile, je nach Defektgröße und -lage. Nachteil von Gold sind die initialen Kosten, das metallische Erscheinungsbild und eine aufwendigere Verarbeitung im Vergleich zu anderen Füllwerkstoffen.

Wenn Patienten diese Nachteile für tolerabel halten, werden sie mit einer äußerst nachhaltigen Versorgung belohnt. Eine lebenslang in situ bleibende Füllung im Vergleich zu Restaurationen, die mehrfach im Laufe des Lebens wegen Verlust oder Sekundärkaries erneuert werden müssen, schont die natürliche Zahnsubstanz und dürfte über den gesamten Lebensbogen des Zahnes hinweg auch ökonomisch eine sinnvolle Investition sein.

Für eine Renaissance von Goldhämmerfüllungen spricht auch die Zunahme geeigneter Indikationen: Durch die langjährigen Prophylaxemaßnahmen nehmen die Anzahl und die Größe der kariösen Defekte ab. Patienten werden immer älter und weisen sehr oft Zahnhalsdefekte auf, die hervorragend mit Goldhämmerfüllungen versorgt werden können. Gerade für diese Indikation ist kein gleichwertiges Alternativmaterial bekannt. Nicht zuletzt deshalb verdient das Edelmetall einen Platz im Bereich der Füllungswerkstoffe und sollte dem Patienten angeboten werden – als ein biokompatibles und lang haltbares Füllungsmaterial.

Goldhämmern lernen in Greifswald

 

  • Einmal jährlich findet ein 3-Tages-Kurs mit 25 bis 35 Teilnehmern statt. Informationen über OÄ Dr. Heike Steffen, hsteffen@uni-greifswald.de.

  • "Goldfoil 2023", 29. Juni - 2. Juli 2023 Greifswald, Tagung mit der amerikanischen Academy of Gold Foil Operators (AAGFO), Vorlesungen, Demonstrationen und praktische Übungen. Tagungssprache: englisch. Informationen unter www.dental.uni-greifswald.de/goldfoil2023/index.php

Goldhämmerfüllung ­— Arbeitsschritte

Dieses Fallbeispiel zeigt an einem zweiten Unterkiefer-Molaren mit der klinischen Diagnose einer Caries initialis chronica im Übergang zu einer Caries medialis in einem Gebiss mit mittlerem bis hohem Kariesrisiko (A) die Arbeitsschritte bei der Durchführung einer Goldhämmerfüllung. Nach der absoluten Trockenlegung mittels Kofferdam erfolgte die Kavitäten-Präparation unter optischer Vergrößerung in vier getrennten minimalinvasiven Kavitäten zunächst mit rotierenden Instrumenten und anschließend mit Schmelzmeißeln zur Schaffung von klaren Kanten und zur Beseitigung aufgelockerter Schmelzareale (B). Nach einer Unterfüllung mit Zink-Phosphat-Zement wurden die einzelnen Inkremente der gerollten Goldfolie nach vorherigem kurzen Ausglühen über einer Ethanol-Flamme schichtweise in die einzelnen Kavitäten eingebracht und vorsichtig kondensiert, bis ein leichter Überschuss über den Schmelzrändern vorhanden war (C). Danach erfolgte die Brünierung zur Härtung und Glättung der Oberfläche und abschließend die Entfernung der Überschüsse durch scharfe Schnitzinstrumente sowie die Ausarbeitung mit Gummipolierspitzen und eine Schlusspolitur mit reinem Zinkoxid-Pulver und Echthaar-Bürstchen (D).

Quelle: Dr. Tomas Lang, Essen

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