Haftfestigkeit eines mit β-Trikalziumphosphat angereichertem Knochenadhäsivs

Background: This investigation describes experimental tests of the biomechanical features of a new resorbable bone adhesive based on methacrylate-terminated oligolactides enhanced with osteoconductive β-tricalcium phosphate. Material and Methods: 51 New Zealand white rabbits were randomised to an adhesive group (n = 29) and a control group (n = 22). An extra-articular bone cylinder was taken from the proximal tibia, two stripes of adhesive were applied and the cylinders were replanted. After 10 and 21 days, 3 and 12 months tibial specimens were harvested and the cylinder pull-out test was performed with a servo-hydraulic machine. Additionally the pull-out force was evaluated with the bone-equivalent Ebazell® after 5, 10 and 360 minutes in 14 specimens each. Results: Average pull-out forces in the adhesive group were 28 N after 10 days (control: 57 N), 155 N after 21 days (216 N), 184 N after 3 months (197 N) and 205 N after 12 months (185 N). Investigations with Ebazell® showed almost identical pull-out forces after 5 min, 15 min and 360 min. Adhesive forces were as high as 125 N/cm2 of adhesive surface and more than 1200 N/g of adhesive mass. Conclusions: The adhesive investigated here has a very good primary adhesive power, compared to the literature data, achieved after only 5 minutes. Even in moist surroundings the adhesive capacity remains sufficient. The adhesive has to prove its resorptive properties in further investigations and in first line its medium-term and long-lasting biocompatibility. Furthermore, biomechanical features will have to be compared to those of conventional fixation techniques.

Zerstörung der Hornanlage beim Kalb – Literaturübersicht – das Schweizer Modell

In Deutschland werden jährlich die Hornanlagen von geschätzten 2,5 Mio. Kälbern zerstört. Dies ist bei Kälbern bis zum Alter von sechs Wochen ohne Anästhesie erlaubt, obwohl der Eingriff nachweislich starke Schmerzen verursacht. Der vorliegende Artikel fasst das aktuelle Wissen zum Thema zusammen und beschreibt die gesetzlichen Vorgaben anderer Länder zur Schmerzausschaltungspflicht. Weiterhin werden erstmals die Resultate einer aktuellen Umfrage bei allen Nutztierpraktikern (Rückantwortrate 40 %) in der Schweiz aus dem Jahr 2012 zur Delegation der Schmerzausschaltung an Tierhaltende vorgestellt. Auf Grund der aktuellen Literatur wird im Fall, dass auf die Zerstörung der Hornanlage nicht verzichtet werden kann, folgendes Vorgehen empfohlen: Die Hornanlage soll in den ersten 21 Lebenstagen des Kalbes, frühestens 10 Minuten nach Setzen einer Lokalanästhesie mit je 5 ml Procain 2 % pro Seite (Anästhesie des R. cornualis rechts und links) durch lokale Applikation von Hitze mit einem geeigneten Brennstab zerstört werden. Gleichzeitig zur Lokalanästhesie soll Meloxicam (einmalige Injektion von 0,5 mg/kg KGW; subkutan oder intravenös) appliziert werden. Die Einführung einer generellen Schmerzausschaltungsplicht bei der Zerstörung der Hornanlage von Kälbern ist aus Sicht des Tierwohls äußerst wünschenswert. In Deutschland ist heute die Schmerzausschaltung ohne Arzneimittelumwidmung möglich. Seit 2005 ist in der Schweiz die Schmerzausschaltung Pflicht, und seit 2008 besteht die Möglichkeit, die Anästhesie zur Zerstörung der Hornanlage bei Kälbern bis zum Alter von drei Wochen an den ausgebildeten Tierhalter zu delegieren. In allen landwirtschaftlichen Betrieben, welche von 52 % der tierärztlichen Praxen betreut werden, wird heute aus Sicht der antwortenden Nutztierpraktiker keine Zerstörung der Hornanlage bei Kälbern mehr ohne Anästhesie durchgeführt. Eine überwiegende Mehrheit dieser Tierärzte lehnt die Delegationsmöglichkeit der Schmerzausschaltung an Tierhalter nicht ab. Dies zeigt auf, dass dieses Modell eine erfolgversprechende Strategie darstellt, welche gegebenenfalls auch von anderen Ländern zur Umsetzung einer gesetzlich vorgeschriebenen Schmerzausschaltungspflicht in Betracht gezogen werden könnte.

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.