In-vitro-Studie eines Speichelersatzmittels (Saliva natura) und mehrerer Modifikationen auf den Mineralgehalt und die Läsionstiefe von bovinem Schmelz und Dentin nach Putzen mit oder Lagerung in fluoridhaltiger Zahnpasta (Duraphat)

Abstract

Problemstellung: Speichelersatzmittel können Schmelz und Dentin demineralisieren. Zielsetzung: Für diese In-vitro-Studie wurden die Wirkungen experimenteller Modifikationen von Saliva natura (hinsichtlich Kalzium, Phosphat und Fluoriden) sowie die gleichzeitige Anwendung einer hochfluoridhaltigen Zahncreme (Duraphat) untersucht. Material und Methoden: Je hundert demineralisierte (suboberflächliche Läsionen; 37 °C, Schmelz: 14 d, Dentin 7 d) bovine Schmelz- und Dentinproben wurden in drei mit Oktakalziumphosphat (OKP) und Dikalziumphosphatdihydrat (DKPD) unterschiedlich hoch gesättigten Modifikationen (SOKP1-3) von Saliva natura (SN 1-3), der Originallösung (SN) sowie einer Remineralisationslösung (PK) über zwei und fünf Wochen gelagert. Parallel wurden alle Proben (2 ´ 2 min/ d) mit einem standardisierten hochkonzentriertem Fluoridzahnpasta (5000 ppM; Duraphat )-Speichelersatzmittel-Slurry (1:3) (Schmelz: mit Putzen, 5s/ Probe; Dentin: ohne Putzen) behandelt. Schrittweise wurden die Probenoberflächen in Bereiche unterteilt (Kontrolle/gesund, demineralisiert, Effektbereiche 2 und 5) und mit Lack bedeckt. Die Untersuchungsbereiche wurden nach Dünnschliffverfahren ausgewertet; Unterschiede hinsichtlich des Mineralverlustes (deltadeltaZ) und der Läsionstiefe (deltaLt) vor/nach Lagerung wurden mittels Transversaler Mikroradiographie (TMR) evaluiert. Ergebnisse: SN 1-3 (übersättigt hinsichtlich OKP) zeigten nach zwei und fünf Wochen remineralisierende Wirkungen auf demineralisierte bovine Schmelz- und Dentinproben. Diese unterschieden sich signifikant von den in die Originallösung eingelegten Proben (p<0,005; ANOVA), die nach zwei Wochen zunächst ein neutrales Verhalten, nach fünf Wochen jedoch eine signifikante Demineralisation zeigten (p<0,005). SN 3 erreichte die größten Remineralisationswerte, unterschied sich aber nicht signifikant von SN 2 (p>0,005). Ähnliche Ergebnisse wurden für die Läsionstiefen ermittelt. Schlussfolgerungen: Innerhalb der hier eingegrenzten Untersuchungsbedingungen ermöglichte die Kombination von OKP/DKPD- Übersättigungen von Saliva natura mit einem Speichelersatzmittel- Fluoridzahnpasta-Slurry in vitro eine Remineralisation der demineralisierten Schmelz- und Dentinproben. Bereits leichte Übersättigungen von Saliva natura hinsichtlich OKP und annähernde Sättigungen mit DKPD führten zu signifikanten Remineralisationen. Klinische Bedeutung: Anhand der vorliegenden Ergebnisse könnte die Verwendung der Kombination SOKP/hochkonzentrierte Fluoride für Patienten empfohlen werden.

Statement of problem: Saliva substitutes are able to demineralize enamel and dentin. Objectives: For this in vitro study, the effects of experimental modifications (with respect to calcium, phosphate and fluoride) of Saliva natura and simultaneous application of high-concentrated fluoride toothpaste (5000 ppm, Duraphat) were examined. Materials and methods: One hundred each of both demineralized bovine enamel and dentin specimens (subsurface lesions; 37 °C, enamel: 14 d, dentin 7 d) were stored in three different modifications with respect to the degree of saturation with octacalcium phosphate (OCP) and dicalcium phosphate dihydrate (DCPD) (SOCP1-3) of Saliva natura (SN 1-3), the original solution (SN) and a remineralizing solution (PK) for two and five weeks. Simultaneously all specimens were treated (2 ´ 2 min/ d) with a standardized high-concentrated fluoride toothpaste (5000 ppm; Duraphat)-saliva substitute-slurry (1:3) (enamel: with brushing, 5 s/ specimen; dentin: without brushing). Successively, surfaces of specimens were divided in subareas (control/sound, demineralized, effect 2 and 5), and covered with nail varnish. After preparation, thin sections for microradiography were obtained. Differences in mineral loss (deltadeltaZ) and lesion depth (deltaLt) before/after exposure were evaluated microadiographically with contact microradiographs (TMR). Results: After two and five weeks SN 1-3 (supersaturated with respect to OCP) showed remineralizing effects on bovine demineralized enamel and dentin specimens. The specimens differed significantly from those stored in the original solution Saliva natura (p<0,005; Anova), which first showed, after the period of two weeks, a neutral reaction but revealed significant demineralization effects after five weeks (p<0,005). SN 3 demonstrated the highest remineralization, but did not differ significantly from modification SN 2 (p>0,005). Comparable results were obtained for lesion dephts. Conclusions: Under the conditions of this limited protocol, the combination of saliva natura solutions slightly supersaturated (with respect to OCP/ DCPD) with a high-concentrated fluoride toothpaste- saliva substitute-slurry enabled remineralization of demineralized enamel and dentin specimens in vitro. Slightly supersaturated modifications of saliva substitute Saliva natura with respect to OCP and nearly saturated with respect to DCPD induce significant remineralization. Clinical significance: On the basis of the results the combination of SOCP/highly-concentrated fluoride could be recommended for patients.