Problemstellung: Die symptomatische Behandlung von Beschwerden, die durch eine Hyposalivation verursacht werden, erfolgt meist durch die Anwendung von Speichelersatzmitteln. Zielsetzung: Ziel der Studie war, den Einfluss von Magnesium und Karbonat auf die demineralisierenden Eigenschaften von niedrig- und hochviskösen Lösungen (potentielle Speichelersatzmittel) auf demineralisierten bovinen Zahnschmelz in vitro zu untersuchen. Material und Methoden: Für die Untersuchung wurden 128 Schmelzproben aus den Labialflächen von 50 frisch extrahierten Rinderfrontzähnen präpariert. Die Proben wurden in Kunstharz eingebettet, unter ständiger Wasserkühlung poliert und teilweise mit Nagellack abgedeckt (Kontrollbereich). Anschließend erfolgte eine Lagerung in einer Demineralisationslösung für 16 Tage (37 °C, pH 4,95). Im Anschluss wurde ein Teil des demineralisierten Bereichs erneut mit Nagellack abgedeckt. Die einzelnen Gruppen (n=16) wurden dann für 5 (Effekt 1) bzw. 10 (Effekt 2) Wochen in den verschiedenen niedrig- und hochviskösen Lösungen gelagert, wobei alle zwei Tage die Lösungen erneuert und der pH kontrolliert wurden. Nach Abschluss der Lagerung wurden Dünnschliffe von den Proben angefertigt und die Mineralverluste und Läsionstiefen mikroradiografisch ausgewertet. Zusätzlich wurden in den Ausgangslösungen die Sättigungen von Dikalziumphosphatdihydrat (DKPD), Oktakalziumphosphat (OKP) und Hydroxylapatit (HA) berechnet und eine Kalzium- und Magnesiumbestimmung durchgeführt. Ergebnisse: In den Gruppen 2 (niedrigviskös [N] Magnesium [Mg]), 3 (N Karbonat [CO3]), 4 (N Mg/CO3) und 7 (hochviskös [H] CO3) kam es nach 5 Wochen zu einem signifikanten Mineralverlust. Nach 10 Wochen wurde eine signifikante Zunahme des Mineralverlustes in den Gruppen 1 (N), 2 (N Mg), 4 (N Mg/CO3), 5 (H) und 7 (H CO3) beobachtet. In allen Gruppen kam es zu einer signifikanten Zunahme der Läsionstiefe nach 5 und 10 Wochen. Alle Lösungen waren bezüglich DKPD, OKP und HA ungesättigt (Sättigung<1). Die Magnesium- und Kalziumbestimmung ergab Werte, die deutlich unter den hinzugefügten Mengen lagen. Schlussfolgerungen: Magnesium und/oder Karbonat in den niedrigviskösen Lösungen führten zu keinem Effekt. Im hochviskösen Medium zeigte Karbonat keinen Einfluss, während Magnesium einen hemmenden Einfluss auf die Demineralisation zeigte. Die Verwendung des Zitratpuffers führte vermutlich zu einer Kalziumbindung und damit zu bezüglich DKPD, OKP und HA ungesättigten Lösungen. Klinische Bedeutung: Ein positiver Einfluss auf humanen Zahnschmelz durch die Zugabe von Magnesium zu Speichelersatzmitteln wäre denkbar. Eine Zugabe von Karbonat scheint nicht sinnvoll. Zitratpuffer scheint bei kalziumabhängigen Reaktionen ungeeignet.
Statement of problem: The symptomatic treatment of discomforts caused by hyposalivation mostly occurs by the application of artificial saliva substitutes. Objectives: The aim of this study was to investigate the influence of magnesium and carbonate on the demineralizing capacities of low and high viscous solutions (potential artificial saliva substitutes) on predemineralized bovine enamel in vitro. Materials and methods: For this investigation 128 enamel specimens were prepared from the labial surfaces of 50 freshly extracted bovine incisors. The specimens were embedded in epoxy resin, polished under constant water cooling and partially covered with nail varnish (control area). Subsequently, storage in a demineralization solution for 16 days (37 °C, pH 4,95) took place. Then the demineralized area was again partially covered with nail varnish. The individual groups (n=16) were then stored for 5 (effect 1) and 10 (effect 2) weeks in the different low and high viscous solutions, changing the solutions and controlling the pH every two days. After the end of the storage thin sections of the specimens were prepared and the mineral loss and the lesion depth were evaluated by contact microradiography. Aditionally, the saturation in the solutions of dicalcium phosphate dihydrate (DCPD), octacalcium phosphate (OCP) and hydroxyapatite (HA) was calculated and a determination of magnesium and calcium was executed before storage. Results: In group 2 (low viscous [N] magnesium [Mg]), 3 (N carbonate [CO3]), 4 (N Mg/CO3) and 7 (high viscous [H] CO3) a significant mineral loss after storage for 5 weeks occured. After 10 weeks a significant increase of the mineral loss was observed in group 1 (N), 2 (N Mg), 4 (N Mg/CO3), 5 (H) and 7 (H CO3). In all groups a significant increase of the lesion depth occurred after storage for 5 and 10 weeks. All solutions were undersaturated regarding DCPD, OCP and HA (saturation<1). The determination of magnesium and calcium revealed measured values noticeably below the added amounts. Conclusions: Magnesium and/or carbonate had no effect in the low viscous solutions. In a high viscous medium carbonate showed no effect, while magnesium had an inhibitory effect on demineralization. The use of citrate buffer led presumably to a binding of calcium and therefore resulted in undersaturated solutions regarding DCPD, OCP and HA. Clinical significance: A positive influence on human enamel by addition of magnesium to saliva subtitutes seems possible. An addition of carbonate seems not useful. Citrate buffer seems unsuitable for reactions depending on calcium.
