Open Access

Fardeen Azezullah

• Zahnfarbene, ästhetisch unauffällige Brackets bestehen meist aus Keramik oder Kunststoff. Besonders Keramikbrackets weisen durch den starken Haftverbund zum Zahn ein gewisses Risiko der Gefährdung von Zahnhartsubstanz beim Debonding auf. Klinisch sollte eine Haftkraft von 5-10 MPa erreicht werden, damit die einwirkenden therapeutischen Kräfte nicht zum Verlust des Brackets führen. Ziel der Studie war es, ein neuartiges selbstligierendes Bracket (Opal/Ultradent) aus glasfaserverstärktem Kunststoff auf die Haftfestigkeit und das Risikopotenzial beim Debonding zu testen und mit Keramik-Brackets und einem weit verbreiteten Standard-Metall-Bracket zu vergleichen. Es wurden neben dem Opal-Bracket (Ultradent) vier Keramik-Brackets (Clarity/ 3M, Fascination2/ Dentaurum, Aspire/ Forestadent, Inspire Ice/ Ormco) und ein Metall-Bracket (Victory/ 3M) mit dem vom Hersteller empfohlenen Adhäsivsystem getestet. Die zur Untersuchung der Haftfestigkeit verwendeten 120 humanen Weisheitszähne wurden für 7 Tage in einer 0.5 % Chloramin T-Lösung und anschließend in Wasser gelagert und danach nochmals mikroskopisch auf Unversehrtheit des Zahnschmelzes überprüft. Mit einer Messschablone wurde der Krümmungsradius der bukkalen Flächen überprüft. Der Krümmungsradius der Zahnoberfläche durfte nicht kleiner als 12,5mm sein. Nach gründlicher Reinigung mit Bimsmehl wurden die Weisheitszähne auf sechs Gruppen mit jeweils 20 Brackets aufgeteilt. Die Brackets wurden mit dem vom Hersteller empfohlenem Adhäsiv- Primer-System nach Herstellerangaben auf die Schmelzoberfläche geklebt. Alle Prüfkörper wurden mit einer Einbetthilfe in Palapress Vario (Heraeus Kulzer) eingebettet und anschließend in einer selbst hergestellten Justierhilfe einheitlich ausgerichtet. Nach einer Lagerungszeit von 24 Stunden in Wasser bei 37° C erfolgte die Abscherung der Prüfkörper nacheinander im rechten Winkel zur Bracketbasis mit der Zwick-Universalprüfmaschine (Ulm, Germany). Die Vorschubgeschwindigkeit betrug 1mm/min. Der Weg bis zum Abscheren und die dazu benötigte Kraft eines jeden Prüfkörpers wurden digital aufgezeichnet. Anhand der Fläche der Bracketbasis, der Abscherkraft und dem dazu benötigten Weg konnten die Haftfestigkeiten in MPa umgerechnet und miteinander verglichen werden. Der Gruppenvergleich erfolgte mit dem ANOVA und Scheffe-Test. Die Zahnoberflächen wurden zusätzlich mikroskopisch auf Schmelzdefekte überprüft. Das Metall-Bracket, das als Vergleichs- und Normierungsgröße diente, zeigte eine mittlere Haftfestigkeit von 10,2 MPa. Das Opal-Bracket wies mit 4,17 MPa die signifikant niedrigste durchschnittliche Haftkraft auf. Es erreichte nicht die klinisch ausreichende Haftkraft von 6 MPa. Die Keramik-Brackets erzielten mit 14.7 MPa (Clarity), 15,3 MPa (Aspire) und 14.7 MPa (Inspire Ice) ähnliche Haftwerte, ohne zu Hartsubstanzdefekten zu führen. Bei Fascination2 mit einer durchschnittlichen Haftkraft von 19,7 MPa konnten nach dem Debonding bei ca. 1/3 der Proben Schmelzausrisse nachgewiesen werden. Fascination2 zeigte im Vergleich zur Kontrollgruppe signifikant höhere Haftwerte (19,7 MPa). Die Haftfestigkeit des Opal-Brackets scheint im Vergleich zu den in der Literatur geforderten Angaben für die sichere klinische Anwendung zu gering. Die Haftkraft von Fascination2 (Dentaurum) ist durch die zeitweise auftretenden Schmelzausrisse für ein sicheres Debonding als zu hoch zu bewerten. Die anderen Keramik-Brackets zeigen ein gutes Verhältnis zwischen sicherer Entfernbarkeit und ausreichendem Haftverbund und bieten eine Alternative zu den Metallbrackets.
• Introduction: Tooth coloured, unobtrusive aesthetical brackets mostly consist of ceramics or synthetics. Especially ceramic brackets carry a certain risk of enamel fracture or enamel lesion when debonding due to their high bond strength. Clinically a bond strength of 5 to 10MPa should be achieved in order to avoid the loss of the bracket because of the affected therapeutical forces. The purpose of this study was to determine the shear bond strength of a new self alloying aesthetic bracket (Opal/Ultradent) consisting of fibreglass reinforced synthetics. Furthermore the potential risk when debonding was tested and both findings were compared with those for ceramic brackets and a widely used standard metal bracket. Material and methods: In addition to the Opal-bracket (Ultradent) four ceramic brackets (Clarity/ 3M, Fascination2/ Dentaurum, Aspire/ Forestadent, Inspire Ice/ Ormco) and one metal bracket (Victory/ 3M) were tested. One hundred twenty extracted human third molars were randomly divided into six groups to evaluate their shear bond strength and fracture mode. Each group consisted of twenty samples. The brackets were adhesively bonded to the teeth according to the particular manufacturers instructions. Subsequently they were removed with an automated shear mechanism. The steps pursued to shearing and the thereto required force was digitally recorded. Based on the surface of the bracketbase, the shear force, and the thereto needed way the shear bond strengths in MPa were compared. Supplementary the tooth surfaces were microscopically checked for enamel lesion. Results: The metal bracket which was used as comparison and scaling factor appeared to be of medium shear bond strength at 10,2 MPa. The Opal-bracket displayed with 4,17 MPa the lowest average shear bond strength. Three ceramic brackets exhibited with 14.7 MPa (Clarity), 15,3 MPa (Aspire) and 14.7 MPa (Inspire Ice) analogous shear bond strength, without leading to enamel fractures or enamel lesions. When testing Fascination2 which showed a shear bond strength of 19,7MPa dental lesions were detected after debonding in approximately 1/3 of the samples. Conclusions: Regarding the postulated specifications in literature, the shear bond strength of the Opal-bracket seems to be underdosed for safe clinical application. On the other hand, the shear bond strength of Fascination2 (Dentaurum) is to be estimated as being too high for safe debonding, with regard to the occasionally appeared dental lesions. The other ceramic brackets presented a good ration between safe removableness and sufficient bond strength.