Auswirkungen von Air-Flow Prophylaxis Powder und ClinproTM Prophy Powder als Strahlmittel appliziert mit einem Air-Flow® Handy 2+ auf Schmelz, Dentin und demineralisierten Schmelz (Initialkaries)

Abstract

Pulver-Wasser-Bestrahlung ist als eine zeitsparende Alternative zur herkömmlichen Plaqueentfernung bekannt [1]. Aber NaHCO3-Pulver wirkt auf Dentin und demineralisierten Schmelz sehr abrasiv. Ziel dieser Arbeit ist zu prüfen, ob Clinpro Prophy Powder schonender wirkt. Methodik Untere Inzisivi frisch geschlachteter Rinder wurden partiell in einer Polyurethan-Gießmasse mit freiliegenden Labialflächen eingebettet, plangeschliffen und poliert. Es wurden gesunde und demineralisierte Schmelzflächen sowie pulpanahe und pulpaferne Dentinflächen hergestellt. Die Zahnoberflächen wurden mit einem Air-Flow Handy 2+ senkrecht bestrahlt oder mit einer Prophylaxepaste (Cleanic oder SuperPolish) poliert. Die Bestrahlungen der Dentin- und Schmelzprüfkörper erfolgten für 60 s bei 3 verschiedenen Arbeitsabständen (1 mm, 3 mm und 5 mm). Bei demineralisiertem Schmelz erfolgte die Pulver-Wasser-Bestrahlung mit einem Abstand von 5 mm und für 5 s. Die Rauheit (Ra) und der Materialabtrag (Wt) wurden dann durch mechanische Profilometrie bestimmt. Die statistische Auswertung erfolgt mit SPSS 18. Mithilfe des Kruskal-Wallis-Tests wurde geprüft, ob es signifikanten Unterschied zwischen den Gruppen gibt. Bei Signifikanz folgte der Mann-Whitney-U-Test für die Einzelvergleiche. Das Signifikanzniveau wurde auf p < 0,05 festgelegt. Ergebnisse Bei gesundem Schmelz gab es außer der resultierenden Rauheit nach PWS-Bearbeitung aus 1 mm Abstand keinen bedeutsamen Unterschied hinsichtlich Rauheit und Zahnhartsubstanzabtrag zwischen den beiden Pulvern. PWS-Behandlung auf demineralisiertem Schmelz führte sogar mit einer geringen Strahldauer (5 s) zu einem massiven Schmelzabtrag und -einbruch. Dabei war Air-Flow Prophylaxis Powder (73,8 ± 7,2 µm) deutlich abrasiver (p < 0,05) als Clinpro Prophy Powder (27,7 ± 32 µm). Bei Dentin trug Clinpro Prophy Powder weniger Hartsubstanz ab als NaHCO3 und hinterließ deutlich glattere Oberflächen. Hinsichtlich Abrasivität und Rauheit gab es keinen signifikanten Unterschied (p > 0,05) zwischen pulpanahem und -fernem Dentin. Im Allgemeinen erhöhten sich Rauheit und Hartsubstanzabtrag mit abnehmendem Arbeitsabstand bei PWS-Behandlung. Schlussfolgerung Bei gesundem Schmelz sind die Wirkungen der beiden untersuchten Pulver bezüglich Rauheit und Schmelzverlust fast gleich. Der Schmelzabtrag war vernachlässigbar (< 1,5 µm). Aufgrund der hier gefundenen Ergebnisse stellt PWS-Bearbeitung mit Clinpro Prophy Powder mit 5 mm Strahlabstand bei Patienten mit Schmelzdefekten und schlechter Mundhygiene die bessere Alternative zu Air-Flow Prophylaxis Powder dar, zumal Initialkaries bisweilen vor dem Reinigen nicht erkannt wird. Freiliegende Wurzeloberflächen sollten nur kurz mit Clinpro Prophy Powder bestrahlt werden. Nach Pulver- Wasser-Bestrahlung sollte eine Politur mit einer feineren Prophylaxepaste mit niedriger Abrasivität zum Beispiel SuperPolish durchgeführt werden. Bei Initialkaries (White-Spot-Läsion) sollte man PWS-Behandlungen zur Vermeidung eines Einbruchs der Schmelzoberfläche unterlassen.

Air-polishing is known as a time-saving alternative to conventional plaque removal [1]. But NaHCO3-powder is very abrasive on dentin and demineralized enamel. The objective of this study is to examine whether Clinpro Prophy Powder represents a less abrasive alternative. Methods Lower incisors of freshly slaughtered cattle were partially embedded in a polyurethane resin with exposed labial surfaces, ground flat and polished. Sound and demineralized enamel surfaces as well as pulpnear and pulpfar dentine surfaces were produced. The tooth surfaces were polished with an Air-Flow Handy 2+ perpendicularly or with a prophylaxis paste (Cleanic or SuperPolish). The air- polishing of the dentin and enamel samples was performed at 3 different working distances (1 mm, 3 mm and 5 mm). The air-polishing of the demineralized enamel specimens was carried out at a distance of 5 mm and for 5 s. The roughness (Ra) as well as the loss of hard tissue (Wt) was then determined by mechanical profilometry. Statistical analysis was performed with SPSS 18. The Kruskal-Wallis test was used to examine significance of group differences. The Mann-Whitney U-test was followed for pair group comparisons in case of significance. The significance level was set at p=0.05. Results Except resulting roughness after air-polishing at 1 mm distance there was no significant difference between the two powders regarding abrasiveness and roughness in sound enamel. Air-polishing of demineralized enamel - already after 5 s led to massive enamel abrasion and breakdown. Thereby, Air-Flow Prophylaxis Powder (73.8 ± 7.2 µm) was significantly (p < 0.05) more abrasive than Clinpro Prophy Powder (27.7 ± 32 µm). In dentin, Clinpro Prophy Powder removed less hard tissue than Air-Flow Prophylaxis Powder and left much smoother surfaces. Regarding abrasiveness and roughness there was no significant difference (p > 0.05) between pulpnear and pulpfar dentin. Generally, roughness and loss of hard tissue after air-polishing were increased with decreasing working distance. Conclusions In sound enamel, the effects of the two investigated powders with respect to roughness and enamel loss were almost the same. The enamel loss was negligible (< 1.5 µm). Based on the results of the present study, air-polishing with Clinpro Prophy Powder at 5 mm distance is the better alternative to Air-Flow Prophylaxis Powder in patients with enamel defects and poor oral hygiene, especially considering that initial caries sometimes remains undetected before cleaning. Exposed root surfaces should be briefly polished with Clinpro Prophy Powder. Polishing with a finer prophylaxis paste with low abrasiveness (e.g. SuperPolish) is recommended after air-polishing. In case of initial caries (white spot lesion), air-polishing should be omitted to avoid breakdown of the intact enamel surface.