K liniek Glass Carbomer®: de volgende stap in plastische vulmaterialen Veel onderzoek heeft zich de afgelopen decennia gericht op het vinden van alternatieven voor het alom bekende amalgaam. Dat bleek geen makkelijke opdracht te zijn. Vooral als er naar de kosten/kwaliteit verhouding van de directe restauratie wordt gekeken, zijn er weinig materialen die met amalgaam kunnen concurreren. Met de komst van het nieuwe vulmateriaal Glass Carbomer lijkt daarin nu toch verandering gekomen. Amalgaam heeft echter behalve esthetische bezwaren, ook een aantal minder prettige eigenschappen, zoals preparatievormen, negatieve milieuaspecten en uitzetting door corrosie, waardoor barsten kunnen ontstaan in het element. Veel geld is de laatste 30 jaar besteed aan de ontwikkeling van posterieure composieten. Dat heeft echter niet geleid tot oplossing van oude problemen van dit materiaal. Composiet krimpt gedurende uitharding, wat kan leiden tot lekkage, barsten en daardoor pijnklachten. Het grootste probleem is echter de hechting van het hydrofobe (waterafstotende) materiaal aan het hydrofiele (natte) dentine. Met ingewikkelde en tijdrovende bondingprocedures is het mogelijk een sterke hechting te krijgen aan het dentine. Als deze hechting uiteindelijk tot stand is gekomen blijkt deze niet stabiel te zijn in de tijd. (1,3) Uit onderzoek blijken vooral de meeste vereenvoudigde hechtingssystemen door hydratie binnen een paar jaar te desintegreren. (2) Vanwege deze eigenschappen zien we wereldwijd dat amalgaam na een jarenlange achteruitgang weer aan een lichte opmars is begonnen. In ongeveer de helft van de wereld wordt glasionomeercement gebruikt als posterieur vulmateriaal. Vooral in ontwikkelingslanden is het materiaal erg succesvol. (4) In tegenstelling tot composiet is het materiaal eenvoudig verwerkbaar en is de hechting aan dentine en glazuur onovertroffen met betrekking tot afsluitende werking en duurzaamheid. 02 Glasionomeercement Glasionomeer is al 35 jaar op de markt en wordt nog steeds in de westerse landen onderschat als alternatief voor amalgaam en composiet. Chemisch uithardend glasionomeercement vertoont geen krimpspanning, het heeft een gelijke uitzettingscoëfficiënt als het element en geeft een zeer goede hechting aan tandstructuur en is biocompatibel. De belangrijkste eigenschap is echter dat het materiaal in staat is aangetast (gedemineraliseerd) glazuur en Afb 1. Fissuren zijn gemineraliseerd in Fluorapatiet. dentine te repareren (5). Aangebracht in de fissuur wordt het materiaal langzaam omgezet in een fluorapatiet-achtig materiaal (6)(Afb.1). Deze fluorapatiet-achtige laag vinden we ook op de hechtingslaag; deze laag is ongeveer 500 Micron dik en is onoplosbaar voor zuren. De hechtsterkte na deze hypermineralisatie is onmeetbaar groot! Ondanks al deze goede eigenschappen kleven aan glasionomeercement ook bezwaren. De relatief langzame uitharding van het materiaal maakt het gevoelig voor breuk, initiële slijtage en erosie door zuur. Een simpele manier om de verharding te bespoedigen, is toevoeging van energie tijdens de uitharding, waardoor de initiële kwetsbare periode overgeslagen wordt. (7) Deze energie in de vorm van warmte wordt eenvoudig toegevoegd met een hoog rendement LED of halogeen lamp. Hoewel deze technische ingreep kan leiden tot een snelle en betrouwbare manier van restau- Afb. 2. Eenvoudig uitharden met warmte van hoog rendement LED of Halogeen lamp Afb. 3. Glass Carbomer vulling reren zijn er nog wel een aantal eigenschappen die voor verbetering vatbaar zijn. De oplosbaarheid in een zure omgeving, zoals bijvoorbeeld onder een contactpunt kan een probleem zijn, omdat langzame oplossing door bacteriële activiteit in de plaque dan als het ware cariës in het glasionomeer doet ontstaan. Verder is de polijstbaarheid en de esthetiek voor verbetering vatbaar. Ondanks deze mindere eigenschappen staat glasionomeercement dichter bij een ideaal en biocompatibel posterieur restauratie materiaal dan composiet. Glass Carbomer® vullingen en sealants Glass Carbomer is een chemisch uithardend vul- en sealmateriaal met als basis 100% glas. Dat is dezelfde glasachtige basis als glasionomeercement met dit verschil, dat het veel fijner (de meeste deeltjes kleiner dan een duizendste millimeter) van structuur is waardoor er minder matrix (tussenstructuur) tussen de glasdeeltjes overblijft en het materiaal daardoor sterker wordt. Tevens is door deze “nanotechnologie” het reactieoppervlak van de vulstof sterk toegenomen wat weer leidt tot een betere reactie. Door deze zeer fijne structuur heeft Glass Carbomer een bijzonder glad oppervlak en is goed polijstbaar. Het materiaal moet hierdoor wel langer met een krachtige mixer gemixt worden om alle deeltjes goed te bevochtigen. Verder is aan Glass Carbomer een organische koolstofstreng (volledig biocompatibel) toegevoegd waardoor het materiaal sterker is en een betere transparantie wordt verkregen. Door deze transparantie is het materiaal geoptimaliseerd voor warmte-uitharding (want de warmte c.q. het licht kan daardoor dieper doordringen) en wordt een betere esthetiek verkregen ook dankzij de glans van het oppervlak (afb. 2). Bovendien is het materiaal door deze toevoeging vrijwel onoplosbaar en dus veel minder gevoelig voor zuurinwerking. Om de remineralisatie te bevorderen is extra fluorapatiet toegevoegd. Fluorapatiet is een stabielere vorm van het normaal in gemineraliseerde weefsels voorkomende hydroxylapatiet. Deze deeltjes zullen meer dan in het conventionele glasionomeercement bijdragen tot een snellere omvorming tot fluorapatiet van het overige cement. Deze nieuw afgezette laag van omgevormd glasionomeercement is de hardste biologische structuur, die in de mond gevormd kan worden en is praktisch ondoordringbaar voor het cariës proces. De hechtsterkte zal in tegenstelling tot composiet sterk toenemen door de vorming van een dikke laag fluorapatiet op het grensvlak van de vulling. De structuur van het element zal dan naadloos aansluiten op het Glass Carbomer, waarbij de overgang niet zichtbaar is. Door de toevoeging van fluorapatiet zal deze grenslaag zich niet beperken tot 500 micron, maar door blijven “groeien”, totdat uiteindelijk een groot gedeelte van het Glass Carbomer is omgevormd tot fluorapatiet. Dit fluorapatiet is onoplosbaar in het mondmilieu en hiermee zal secundaire cariës praktisch tot het verleden behoren. Doordat deze structuur chemisch verwant is aan het eigen (gefluorideerd) glazuur zal de esthetiek gedurende deze mineralisatie alleen maar toenemen. Vervolg op p. 4 ☞ 03 ☞ Vervolg van p. 3 Conclusies Zowel amalgaam als composiet zijn geen natuurlijke restauratie materialen en hebben veel nadelen. Het alternatief zal eenvoudig moeten zijn in het gebruik en zonder al te veel kunst en vliegwerk moeten kunnen aangebracht worden en in alle gevallen een betrouwbare afdichting geven aan de laesie, die door het cariës proces en door de operateur is aangebracht. Het materiaal zal zo dicht mogelijk tegen de natuur aan moeten staan om een krachtig, natuurlijk remineralisatie- proces de kans te geven het element verder te herstellen, zodat de preparatie van de caviteit zo bescheiden mogelijk kan blijven. De specifieke mogelijkheid van Glass Carbomer om zelf ook te mineraliseren in fluorapatiet zal behalve de esthetiek ook de natuurlijke eigenschappen verder doen toenemen. Glass Carbomer komt aan deze voorwaarden zo dicht mogelijk tegemoet. Glass Carbomer is een belangrijke en nieuwe stap voorwaarts in plastische restauratiematerialen. Dr. Raimond N.B.van Duinen December 2006 ◆ Note: Glass Carbomer® wordt geproduceerd door First Scientific Dental (S&C Polymer GmbH) in Duitsland. De producten worden geleverd door Glass Carbomer Products B.V., Leiden en gedistribueerd door diverse dental depots. Meer informatie: www.glasscarbomer.com Literatuur 1) A critical review of the durability of adhesion to tooth tissue: methods and results. J Dent Res. 2005 Feb;84(2):118-32. Review. PMID: 15668328 [PubMed indexed for MEDLINE] 2) Self-etching adhesives: review of adhesion to tooth structure part II. SADJ. 2005 Feb;60(1):8, 10, 12-3. Review. PMID: 15861955 [PubMed - indexed for MEDLINE] 3) Water sorption/solubility of dental adhesive resins. Dent Mater. 2006 Jan 4; [Epub ahead of print] PMID: 16405987 [PubMed - as supplied by publisher] 4) Atraumatic Restorative Treatment (ART). A special tissue preservative and patient-friendly approach. Ned Tijdschr Tandheelkd. 2003 Jun;110(6):218-22. Review. Dutch. PMID: 12852056 [PubMed - indexed for MEDLINE]) 5) Hypermineralization of dentinal lesions adjacent to glass-ionomer cement restorations. J Dent Res. 1995 Jun;74(6):1266-71. PMID: 7629335 [PubMed indexed for MEDLINE] 6) In situ transformation of glass-ionomer into an enamel-like material. Am J Dent. 2004 Aug;17(4):223-7. PMID: 15478479 [PubMed indexed for MEDLINE] 7) Clinical effects at the glassionomer/tooth/saliva surfaces. J of Dentistry 2006 article in press 04