Adhäsive Sealer im Wurzelkanal - Die nächste Generation

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Aufbereitete und desinfizierte Wurzelkanalsysteme müssen durch eine dichte Wurzelfüllung über lange Zeit flüssigkeits- und bakteriendicht verschlossen werden [2] . Dies gelingt mit dem derzeitigen Goldstandard (Guttapercha und Sealer in Kombination mit einer Kondensationstechnik) nur unzureichend. Der Hauptgrund hierfür ist, dass die bisher verwendeten traditionellen Sealer, ganz gleich auf welcher chemischen Basis sie aufgebaut sind, weder eine suffiziente Haftung an der Zahnhartsubstanz noch eine Haftung am guttaperchabasierten Kernfüllungsmaterial aufweisen. Infolgedessen kommt es bei einem hohen Prozentsatz der Wurzelfüllungen zu "Microleakage". Hier ist insbesondere der Infektionsweg von der Mundhöhle zur apikalen Region, das sog. Coronal Leakage, als wesentlicher Faktor für einen endodontischen Misserfolg offengelegt worden [4] . Um dies zu verhindern, sollte die Wurzelfüllung im Bereich des Kanaleingangs mit einem flüssigkeitsdichten Verschluss versehen werden. Naheliegend ist hierfür die Verwendung eines dentinadhäsiven Füllungsmaterials [7] . Nachdem die Bedeutung der koronalen Abdichtung erkannt worden war, lag es nahe, das Konzept des dentinadhäsiven Verschlusses auf die gesamte Länge der Wurzelkanalfüllung auszudehnen.

Die erste Generation der adhäsiven Wurzelfüllmaterialien

Ziel einer dentinadhäsiven Wurzelfüllung ist die Umwandlung des aufbereiteten Kanalsystems in einen dicht geschlossenen "Monoblock". Neben der Adhäsion am Dentin ist hier auch die Adhäsion am Kernfüllungsmaterial zu beachten, da eine vollständige Füllung mit polymerisierenden Materialien mangels Revidierbarkeit nicht infrage kommt.

Die Entwicklung der Dentinadhäsivtechnik in den letzten 15 Jahren lässt die Adhäsion eines rein chemisch bzw. dualhärtenden Kompositzementes am Wurzeldentin als einfach lösbares Problem erscheinen. Die eigentliche Problematik steckt hierbei jedoch im Detail. Einerseits kann nicht in jedem Fall mit einem absolut trockenen Kanal gerechnet werden. Andererseits sind die Kanalwände mit hochgradig sauerstoffhaltigen Substanzen wie Natriumhypochlorit beladen, welche die Polymerisation konventioneller Dentinadhäsive inhibieren. Die ersten Adhäsivmaterialien wie z.B. Epiphany® (Firma Pentron Clinical Technologies, Wallingford CT, USA) hatten hier noch deutliche Probleme. Zumal die Applikation in einem 2-Schrittsystem schwierig ist, da zwischen den einzelnen Komponenten konditionierte Oberflächen von hoher Empfindlichkeit exponiert sind.

Auf der anderen Seite soll ein adhäsiver Zement auch eine Adhäsion am Kernfüllungsmaterial aufweisen. Da eine direkte Adhäsion an Guttapercha nicht möglich ist, wurde hierzu ein alternatives Produkt auf Basis eines Polyesters (Polycaprolacton) vorgestellt. Dieses Guttaperchaersatzmaterial Resilon® (Resilon®-Research LLC, Madison CT, USA) weist vergleichbare Materialeigenschaften wie Guttapercha auf, ist in gleicher Weise thermoplastisch und kann in den gleichen Applikationsformen (Füllstifte und Pelletts für thermoplastische Applikatoren) hergestellt werden. Durch seine chemische Zusammensetzung wird ein adhäsiver Verbund zu einem Sealer auf Kompositbasis möglich. Derzeit werden mehrere Produkte angeboten, welche Resilon® als Kernmaterial verwenden. Da Resilon® durch bakterielle Enzyme abgebaut wird, ist jedoch das klinische Langzeitverhalten ungeklärt [6].

Eine alternative Lösung ist die Beschichtung von Guttapercha-Points (System EndoRez®, Firma Ultradent Products Inc., South Jordan UT, USA) mit einem bifunktionellen Diisocyanat (Polybutadien-Diisocyanat-Methacrylat). Dies ermöglicht zwar einerseits eine adhäsive Verbindung zum Füllzement, limitiert jedoch andererseits ihren Einsatz auf kalte Kondensationstechniken.

Die nächste Generation

Selbstkonditionierende Kompositmaterialien sind seit einigen Jahren im Bereich der Dentinadhäsive und bei Zementierungsmaterialien mit Erfolg im Einsatz. Die Übertragung dieser Technik auf endodontische Fragestellungen ist daher naheliegend. Durch Verwendung saurer Monomere gelingt es hierbei in einem Applikationsschritt eine suffiziente Adhäsion am Dentin zu erreichen. Der Vorteil dieser Materialien ist, dass die konditionierten Oberflächen nicht exponiert werden und die Applikation nicht in dem Maße zeitkritisch ist, wie dies bei Mehrschrittadhäsiven der Fall ist. Ein gutes Beispiel ist hier das Material Hybrid Root Seal® (J. Morita Europe GmbH, Dietzenbach) (Abb. [1]), welches in den USA unter dem Namen Metaseal® (Firma Parkell, Edgewood NY, USA) vertrieben wird. Hauptkomponente ist dabei das 4META, ein saures Monomer, welches in Japan entwickelt wurde und Bestandteil von vielen aktuellen Dentinadhäsivsystemen ist. In Kombination mit einem speziell entwickelten hydrophilen Katalysator konnte so von der Firma Sun-Medical (Shiga, Japan) zunächst unter der Bezeichnung CZ-S2000® ein selbstkonditionierendes

Abb. 1 Hybrid Root Seal® (J. Morita Europe GmbH, Dietzenbach), ein adhäsiver selbstkonditionierender Wurzelkanalzement der 2. Generation.

1-Schrittadhäsivsystem entwickelt werden. Dieses ist speziell auf die Problematik im Wurzelkanalsystem ausgerichtet. Hybrid Root Seal® haftet am Dentin durch Ausbildung einer Hybridschicht (Abb. [2]). Darüber hinaus konnte gezeigt werden, dass Hybrid Root Seal® die Oberfläche von Guttaperchastiften penetrieren und über eine "hybridartige" Schicht (Abb. [3]) adhäsiv an die Guttapercha anbinden kann. Der hydrophile Katalysator bewirkt, dass das Material bei Anwesenheit von Wasser polymerisiert. Hierdurch wird die Polymerisation in Kanalwandnähe initiiert und die Bildung von Randspalten vermindert. Wie aktuelle Ergebnisse zeigen, reagiert Hybrid Root Seal® deutlich tolerabler auf sauerstoffgesättigte Oberflächen. So konnte in einer Studie Hybrid Root Seal® selbst auf NaOCl-gesättigtem Dentin noch eine Hybridschicht von 5 µm bilden, während beim Vergleichsmaterial keine Hybridschicht mehr möglich war [3]. Die Zugfestigkeitswerte betrugen in dieser Studie ohne Oberflächenbehandlung des Dentins 17,7 MPa (+/-4,2) und nach Oberflächenbehandlung mit EDTA und Hypochlorit noch 14,5 MPa (+/-2,8).

Abb. 2 Hybridschicht und Tags gebildet von Hybrid Root Seal® (J. Morita Europe GmbH, Dietzenbach) im Wurzelkanaldentin (Rasterelektronenmikroskopisches Bild). Die Dentinschicht wurde mittels Säure aufgelöst, man sieht auf die Positivkonturen der Kompositstrukturen (Bild mit freundlicher Genehmigung von Firma Sun Medical Co., LTD).

Abb. 3 Grenzschicht zwischen Hybrid Root Seal® (J. Morita Europe GmbH, Dietzenbach) und Guttapercha. Hybrid Root Seal® bildet eine "hybridähnliche" Penetrationsschicht an der Guttaperchaoberfläche aus (Bild mit freundlicher Genehmigung von Firma Sun Medical Co., LTD).

In der Praxis ist Hybrid Root Seal® zunächst ein 1-Komponentenmaterial, welches eine Verarbeitungszeit von ca. 30 min und eine Polymerisationszeit von 16 h hat [1]. Damit kann Hybrid Root Seal® wie jeder andere endodontische Sealer verarbeitet werden, es entfällt die zusätzliche Applikation eines Primers. Als Kernmaterial kann konventionelle Guttapercha oder Resilon® verwendet werden. Der duale Abbindemechanismus sorgt für eine Polymerisation in den tiefen Bereichen des Kanals. Die für Licht zugänglichen Bereiche (Kanaleingang) können jedoch mittels Blaulicht sofort polymerisiert werden. Die Kombination entweder mit Resilon® oder konventioneller Guttapercha ohne Rücksicht auf vorkonditionierte Oberflächen ermöglicht die Anwendung mit den meisten Füllungstechniken, inklusive der thermoplastischen vertikalen Kondensationsverfahren.

Konklusion

Bisherige Systeme für die adhäsive Wurzelkanalfüllung hatten ihre Probleme und mit Bedacht wurde vor zu früher Euphorie hier gewarnt [5].

Zahnärztliche Materialien leben jedoch von einer iterativen Verbesserung im Sinne einer fortlaufenden Evolution. War dies ganz deutlich bei den Kompositmaterialien und bei den Dentinadhäsiven zu verfolgen, spricht vieles dafür, dass ein ähnlicher Prozess im Bereich der adhäsiven endodontischen Füllung eingesetzt hat. Der nächste Paradigmenwechsel steht daher bei der Wurzelkanalfüllung vor der Tür und es kann spekuliert werden, wie lange noch das klassische Füllungsverfahren ohne Adhäsion als Goldstandard zählen kann.

Korrespondenzadresse

PD Dr. Richard Stoll

MZ für ZMK der Philipps-Universität Marburg, Abt. für Zahnerhaltung

Georg-Voigt-Str. 3

35033 Marburg

Email: [e-mail]

Für nähere Auskünfte zum Produkt Hybrid Root Seal oder dem Vertrieb wenden Sie sich direkt an:

J. Morita Europe GmbH

Justus-von-Liebig-Str. 27a

63128 Dietzenbach

Phone: [phone]

Fax: [phone]

Email: [e-mail]

Internet: www.JMoritaEurope.com

Literatur

• 01 Arata M . Ori T . Shimozono A . Wakamatsu S . Kawashima T . Matsushima K . Ikemi T . Evaluation of characteristics of newly root canal sealers. J Dent Res 2007; 86 Spec Issue B): Abstract# 2081. 
• 02 ESE. Consensus report of the ESE on quality guidelines for endodontic treatment. Endodontie 1994; 3: 263. http://www.e-s-e.org/11_statements/ese_consensus_report_on_quality_guidelines.html . 
• 03 Ori T . Otsuki N . Yamamoto N . Kawashima T . Matsushima K . Ikemi T . Evaluation of microtensile bond strength of newly root canal sealer. J Dent Res 86 2007; Spec Issue B: Abstract# 2083. 
• 04 Ray HA . Trope M . Periapical status of endodontically treated teeth in relation to the technical quality of the root filling and the coronal restoration.  Int Endod J. 1995;  28 12-18
• 05 Schäfer E . Resilon - die adhäsive Revolution im Wurzelkanal?.  Dtsch Zahnärztl Z. 2006;  61 328-329
• 06 Tay FR . Pashley DH . Williams MC . Raina R . Loushine RJ . Weller RN . Kimbrough WF . King NM . Susceptibility of a polycaprolactone-based root canal filling material to degradation. I. Alkaline hydrolysis.  J Endod. 2005;  31 593-598
• 07 Uranga A . Blum JY . Esber S . Parahy E . Prado C . A comparative study of four coronal obturation materials used to create an intracoronal seal in endodontically treated teeth.  J Endod. 1999;  25 178-180