Einfluss von relativer Luftfeuchtigkeit und Applikationszeit auf die Dentinhaftkraft von sechs verschiedenen Adhäsivsystemen

Einleitung und Ziel: Das Arbeiten mit Adhäsivsystemen und Kompositmaterialien ist techniksensitiv und oft auch zeitaufwändig. Adhäsivsysteme und Kompositmaterialien sind feuchtigkeitsanfällig, weswegen die Verwendung eines Kofferdams von den Herstellern empfohlen wird - nicht nur, um während des Arbeitens mit Adhäsivsystemen und Kompositmaterialien die Gefahr einer Blut- oder Speichelkontamination zu minimieren sondern auch, um die hohe relative Luftfeuchtigkeit in der Mundhöhle auf die Luftfeuchtigkeit der Umgebung zu reduzieren. Abgesehen davon bestehen viele Adhäsivsysteme aus mehreren Applikationsschritten und diese Applikationsschritte weisen jeweils von den Herstellern genau angegebene Applikationszeiten auf. Je nach Adhäsivsystem erscheinen diese Applikationszeiten relativ lang und im klinischen Alltag kann die Gefahr bestehen, dass es zu einer Reduktion der vom Hersteller angegeben Applikationszeiten kommt. Es ist sehr wahrscheinlich, dass sowohl erhöhte relative Luftfeuchtigkeit als auch reduzierte Applikationszeiten die Dentinhaftkraft von Adhäsivsystemen negativ beeinflussen. Das Ziel dieser Studie war folglich, den Einfluss von relativer Luftfeuchtigkeit und Applikationszeit auf die Dentinhaftkraft von sechs verschiedenen Adhäsivsystemen zu untersuchen. Material und Methoden: Insgesamt 360 extrahierte menschliche Molaren ohne Füllungen und/oder Karies wurden verwendet (n=15 pro Gruppe; 24 Gruppen). Die Molaren wurden gereinigt und von okklusal bis ins mittlere Zahnkronendentin plangeschliffen. Die plangeschliffenen Molaren wurden anschliessend in selbsthärtendem Kunststoff eingebettet. Danach wurden die Oberflächen des Zahnkronendentins mit einem von sechs Adhäsivsystemen behandelt und Komposit (Filtek Z250; 3M ESPE) in Form eines Zylinders appliziert. Die sechs Adhäsivsysteme umfassten: 1) Syntac Classic (Ivoclar Vivadent), 2) OptiBond FL (Kerr), 3) Clearfil SE Bond (Kuraray), 4) AdheSE (Ivoclar Vivadent), 5) Xeno Select (DENTSPLY DeTrey) sowie 6) Scotchbond Universal (3M ESPE). Die Applikation des Adhäsivsystems und des Kompositzylinders wurde unter vier experimentellen Bedingungen durchgeführt. Die vier experimentellen Bedingungen wurden in einer modifizierten Handschuhbox erstellt (Abb. 1; CSL-GB24, Cleaver Scientific, Rugby, Grossbritannien) und umfassten: a) relative Luftfeuchtigkeit der Umgebung (~45%) und Applikationszeit gemäss Herstellerangaben, b) relative Luftfeuchtigkeit der Umgebung (~45%) und reduzierte Applikationszeit, c) erhöhte relative Luftfeuchtigkeit (≥85%) und Applikationszeit gemäss Herstellerangaben sowie d) erhöhte relative Luftfeuchtigkeit (≥85%) und reduzierte Applikationszeit. Nach 24 Stunden Lagerung wurden die auf Dentin applizierten Kompositzylinder in einer Universalprüfmaschine (Abb. 2; zwicki Z1.0 TN, Zwick, Ulm, Deutschland) mittels Scherkrafttest belastet (Traversengeschwindigkeit: 1 mm/min) und so die Haftkraftwerte bestimmt. Die Haftkraftwerte wurden anschliessend mit einer nichtparametrischen Varianzanalyse statistisch analysiert, gefolgt von Kruskal-Wallis- und Mann Whitney U-Tests sowie einer Bonferroni-Holm Korrektur für multiples Testen. Das Signifikanzniveau wurde auf α = 0.05 festgelegt. Resultate: Erhöhte relative Luftfeuchtigkeit sowie reduzierte Applikationszeit hatten keinen signifikanten Einfluss auf die Haftkraft von zwei der sechs untersuchten Adhäsivsysteme (Clearfil SE Bond und Scotchbond Universal; p = 1.00). Die Haftkraft der anderen vier Adhäsivsysteme (Syntac Classic, OptiBond FL, AdheSE und Xeno Select) wurde durch eine reduzierte Applikationszeit nicht signifikant beeinflusst (p ≥ 0.403). Allerdings reduzierte eine erhöhte relative Luftfeuchtigkeit (ungeachtet der Applikationszeit) die Haftkraft von Syntac Classic, OptiBond FL und Xeno Select signifikant (p ≤ 0.003). Eine erhöhte relative Luftfeuchtigkeit reduzierte die Haftkraft von AdheSE nur dann signifikant, wenn das Adhäsivsystem mit Applikationszeit gemäss Herstellerangaben verwendet wurde (p = 0.002). Hinsichtlich Unterschiede in der Haftkraft zwischen den sechs Adhäsivsystemen zeigte sich, dass OptiBond FL und Scotchbond Universal generell (sprich ungeachtet der vier experimentellen Bedingungen) die höchste Haftkraft erzielten. Von den anderen vier Adhäsivsystemen wurde Clearfil SE Bond am wenigsten durch erhöhte relative Luftfeuchtigkeit oder reduzierte Applikationszeit beeinflusst und zeigte zwar niedrigere Haftkraftwerte im Vergleich zu OptiBond FL und Scotchbond Universal dafür aber die konstanteste Haftkraft unter allen vier experimentellen Bedingungen. Schlussfolgerung: Die Dentinhaftkraft von zwei der sechs untersuchten Adhäsivsysteme (Clearfil SE Bond und Scotchbond Universal) wurde weder durch erhöhte relative Luftfeuchtigkeit noch durch reduzierte Applikationszeiten beeinflusst. Die Haftkraft der anderen vier Adhäsivsysteme wurde vor allem durch eine erhöhte relative Luftfeuchtigkeit negativ beeinflusst, grossmehrheitlich aber nicht durch eine reduzierte Applikationszeit. Klinisch ist daher die Kontrolle und Reduktion der relativen Luftfeuchtigkeit durch die Verwendung eines Kofferdams sehr zu empfehlen. Obwohl diese Studie gezeigt hat, dass reduzierte Applikationszeiten einen weniger starken, negativen Einfluss auf die Haftkraft haben, ist es trotzdem angezeigt, die Gebrauchsanleitungen der Adhäsivsysteme zu befolgen und sich an die Herstellerangaben zu halten.

L-mimosine increases the production of vascular endothelial growth factor in human tooth slice organ culture model.

AIM To assess the pro-angiogenic and pro-inflammatory capacity of the dentine-pulp complex in response to the prolyl hydroxylase inhibitor L-mimosine in a tooth slice organ culture model. METHODOLOGY Human teeth were sectioned transversely into 600-μm-thick slices and cultured in medium supplemented with serum and antibiotics. Then, pulps were stimulated for 48 h with L-mimosine. Pulps were subjected to viability measurements based on formazan formation in MTT assays. In addition, histological evaluation of pulps was performed based on haematoxylin and eosin staining. Culture supernatants were subjected to immunoassays for vascular endothelial growth factor (VEGF) to determine the pro-angiogenic capacity and to immunoassays for interleukin (IL)-6 and IL-8 to assess the pro-inflammatory response. Interleukin-1 served as pro-inflammatory control. Echinomycin was used to inhibit hypoxia-inducible factor-1 (HIF-1) alpha activity. Data were analysed using Student's t-test and Mann-Whitney U test. RESULTS Pulps within tooth slices remained vital upon L-mimosine stimulation as indicated by formazan formation and histological evaluation. L-mimosine increased VEGF production when normalized to formazan formation in the pulp tissue of the tooth slices (P < 0.05). This effect on VEGF was reduced by echinomycin (P < 0.01). Changes in normalized IL-6 and IL-8 levels upon treatment with L-mimosine did not reach the level of significance (P > 0.05), whilst treatment with IL-1, which served as positive control, increased IL-6 (P < 0.05) and IL-8 levels (P < 0.05). CONCLUSIONS The prolyl hydroxylase inhibitor L-mimosine increased VEGF production via HIF-1 alpha in the tooth slice organ culture model whilst inducing no prominent increase in IL-6 and IL-8. Pre-clinical studies will reveal if these in vitro effects translate into dental pulp regeneration.

Impact of Different Illumination Conditions on Visual Caries Detection with ICDAS

The aim of this study was to test the influence of different degrees of additional illumination on visual caries detection using the International Caries Detection and Assessment System (ICDAS). Two calibrated examiners assessed 139 occlusal surfaces of extracted permanent molars using a standard operation lamp with or without an additional headlamp providing three default brightness intensities. Histology served as the gold standard. Pooled data showed no differences in sensitivities. Specificities were not influenced by additional light. The area under the curve for the Marthaler classification D3 threshold was significantly lower when an additional strong headlamp was used (0.59 compared to 0.69-0.72 when reduced illumination intensities were used). One of the two examiners also had a significantly lower sensitivity for the D1 threshold when an additional headlamp was used. The use of additional white light led to a reduced detection of dentine lesions.

Diagnostic performance of a new red light LED device for approximal caries detection

The aim of this study was to test a newly developed LED-based fluorescence device for approximal caries detection in vitro. We assembled 120 extracted molars without frank cavitations or fillings pairwise in order to create contact areas. The teeth were independently assessed by two examiners using visual caries detection (International Caries Detection and Assessment System, ICDAS), bitewing radiography (BW), laser fluorescence (LFpen), and LED fluorescence (Midwest Caries I.D., MW). The measurements were repeated at least 1 week later. The diagnostic performance was calculated with Bayesian analyses. Post-test probabilities were calculated in order to judge the diagnostic performance of combined methods. Reliability analyses were performed using kappa statistics for nominal data and intraclass correlation (ICC) for absolute data. Histology served as the gold standard. Sensitivities/specificities at the enamel threshold were 0.33/0.84 for ICDAS, 0.23/0.86 for BW, 0.47/0.78 for LFpen, and 0.32/0.87 for MW. Sensitivities/specificities at the dentine threshold were 0.04/0.89 for ICDAS, 0.27/0.94 for BW, 0.39/0.84 for LFpen, and 0.07/0.96 for MW. Reliability data were fair to moderate for MW and good for BW and LFpen. The combination of ICDAS and radiography yielded the best diagnostic performance (post-test probability of 0.73 at the dentine threshold). The newly developed LED device is not able to be recommended for approximal caries detection. There might be too much signal loss during signal transduction from the occlusal aspect to the proximal lesion site and the reverse.

Two years survival rate of Class II ART restorations in primary molars using two ways to avoid saliva contamination

AIM To compare the survival rates of Class II Atraumatic Restorative Treatment (ART) restorations placed in primary molars using cotton rolls or rubber dam as isolation methods. METHODS A total of 232 children, 6-7 years old, both genders, were selected having one primary molar with proximal dentine lesion. The children were randomly assigned into two groups: control group with Class II ART restoration made using cotton rolls and experimental group using rubber dam. The restorations were evaluated by eight calibrated evaluators (Kappa > 0.8) after 6, 12, 18 and 24 months. RESULTS A total of 48 (20.7%) children were considered dropout, after 24 months. The cumulative survival rate after 6, 12, 18 and 24 months was 61.4%, 39.0%, 29.1% and 18.0%, respectively for the control group, and 64.1%, 55.1%, 40.1% and 32.1%, respectively for the rubber dam group. The log rank test for censored data showed no statistical significant difference between the groups (P = 0.07). The univariate Cox Regression showed no statistical significant difference after adjusting for independent variables (P > 0.05). CONCLUSION Both groups had similar survival rates, and after 2 years, the use of rubber dam does not increase the success of Class II ART restorations significantly.