Anhand von In-vitro-Läsionen wurde die Möglichkeit der Versiegelung von Schmelzkaries mit Adhäsivsystemen teilweise vor Beginn dieser Arbeit untersucht. Das Ziel der vorliegenden Arbeit war es, die bisherigen Ansätze dieser ‚mikroinvasiven’ Behandlungstechnik weiter zu entwickeln. Zunächst wurden Visualisierungsmethoden mit Hilfe des konfokalen Mikroskops (CLSM) entwickelt, die eine gleichzeitige Darstellung der Läsion sowie des penetrierenden Kunststoffes ermöglichten. Die resultierenden Läsionstiefen wurden mit denen des Goldstandards, der transversalen Mikroradiografie, korreliert. Hiernach wurden die Penetrationstiefen sowie die kariesinhibierenden Eigenschaften verschiedener kommerzieller Adhäsivsysteme anhand von in vitro erzeugten Läsionen verglichen. Zur Verbesserung der beiden genannten Eigenschaften wurden die Penetrationskoeffizienten (PK) 66 verschiedener experimenteller Kunststoffmonomergemische bestimmt und zwölf dieser Materialien hinsichtlich ihrer penetrierenden und kariesinhibierenden Fähigkeiten mit dem favorisierten kommerziellen Material ebenfalls anhand von In-vitro-Läsionen verglichen. Aufgrund der kompakteren Oberflächenschicht von natürlichen Läsionen, die eine Penetration von Kunststoffen verhindert, wurde ein Ätzverfahren zur Erosion dieser Schicht entwickelt und vor Applikation eines Adhäsivsystems sowie eines im Rahmen dieser Arbeit entwickelten Infiltranten (PK >50 cm/s) angewendet. Anhand der validierten (gute Korrelation) Auswertungen mittels CLSM konnten größere Penetrationstiefen sowie verbesserte kariesinhibierende Eigenschaften der Infiltranten im Vergleich zu einem Adhäsivsystem evaluiert werden. Bei natürlichen Läsionen konnte durch Ätzung mit Salzsäuregel (15 %) für mindestens 90 s eine zuverlässige Erosion der Oberflächenschicht erzielt werden, die eine verbesserte Penetration eines Adhäsivsystems ermöglichte. Läsionen mit nicht glänzenden Oberflächen sowie solche mit Kavitation wurden nach Salzsäureätzung vergleichsweise besser von dem Adhäsivsystem penetriert. Infiltranten zeigten auch bei natürlichen Läsionen bessere Penetrationseigenschaften als das kommerzielle Adhäsivsystem. Die klinische Durchführung der Infiltrationsbehandlung an approximalen Läsionen konnte unter Verwendung von entsprechenden Separations- und Applikationshilfen erstmalig gezeigt werden. Die klinische Implementierung der entwickelten mikroinvasiven Therapie scheint sinnvoll. Die Abgrenzung der Indikation sowie die Evaluierung der klinischen Überlegenheit gegenüber alternativen approximalen Versiegelungsmethoden bleiben weiteren Untersuchungen vorbehalten. Bis zur Etablierung von Infiltranten im zahnärztlichen Spektrum sollten approximale Versiegelung mit Adhäsivsystemen durchgeführt werden.
Sealing or infiltrating proximal and buccal lesions with resins might be a promising strategy to hamper further demineralization of carious lesions. Penetration abilities of commercially available adhesives have been studied priorly to the start of the present thesis using in vitro lesions. The aim of the present thesis was to continue research of this promising approach of ‘micro invasive dentistry’. At first, visualization methods using confocal microscopy (CLSM) were developed to study penetration depths of the resins and the according lesion depths simultaneously. Lesion depth measurements were correlated with those of the gold standard (transversal microradiography). Subsequently, penetrating and caries inhibiting abilities of various commercially available adhesives were evaluated using in vitro lesions. To develop improved materials penetration coefficients (PC) of 66 experimental monomer mixtures were determined. Subsequently, the penetrating as well as caries inhibiting properties of twelve of these materials were compared using in vitro lesions. Due to the compact surface layers of natural lesions resin penetration was shown to be hampered. Therefore, an etching procedure to erode the surface layer of these lesions was developed. Penetration depths of the most favourable adhesive, as tested before in vitro, were measured after etching with either phosphoric or hydrochloric acid. Subsequently, penetration depths of this adhesive were compared with those of an infiltrant (PC >50 cm/s). The validated measurements with CLSM (good correlation) revealed differences in penetration depths as well as the inhibition of lesion progression between several adhesives as well as superior abilities to hamper lesion progression of the infiltrants. Natural lesions etched with hydrochloric acid (15%) for at least 90 s showed a reliable erosion of the surface that allowed improved penetration of the investigated adhesive. Lesions with dull and cavitated surfaces, respectively, showed significantly enhanced infiltration by the adhesive. Moreover, an experimental infiltrant revealed higher penetration depths than the adhesive. Clinical application to proximal surfaces could be accomplished by using separation and application tools developed for this purpose. On the basis of the results of the present thesis the clinical implementation of this so called micro invasive therapy seems to be advisable. Demarcation of the indication as well as evaluation of the clinical superiority compared to alternative treatment regimens for proximal lesions should be addressed in future studies. Until the introduction of infiltrants commercially available adhesives should be used for proximal sealing.
