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Zahnmedizin up2date 2018; 12(03): 239-256
DOI: 10.1055/a-0539-7741
Prothetik
Georg Thieme Verlag KG Stuttgart · New York

Biokompatibilität zahnärztlicher Werkstoffe – Update 2018

Gottfried Schmalz
,
Matthias Widbiller
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Publikationsdatum:
28. Juni 2018 (online)

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Patienten erkundigen sich immer häufiger über die Verträglichkeit unserer Werkstoffe – oftmals verunsichert durch das Internet. Nur Zahnärzte sind in der Lage, die oft einseitigen Informationen aus den Medien in den korrekten klinischen Kontext zu bringen. Ziel dieses Beitrags ist es daher, die Verträglichkeit neuer Werkstoffe und neue Regularien kritisch zu diskutieren sowie Argumentationshilfen für das Patientengespräch zu liefern.
Kernaussagen

  • Die Biokompatibilität zahnärztlicher Werkstoffe steht kontinuierlich in der Diskussion.

  • BPA kommt in Kunststoffen des täglichen Lebens vor und hat eine östrogenähnliche Wirkung. Geringe Mengen werden aus bis-GMA- und bis-DMA-haltigen Kompositkunststoffen freigesetzt. Umfangreiche internationale Evaluationen haben jedoch ergeben, dass die Konzentrationen gering sind und das gesundheitliche Risiko unerheblich ist.

  • Auch bis-GMA/bis-DMA-freie Kompositkunststoffe sind verfügbar.

  • Nanopartikel sind allgegenwärtig in Umwelt und Alltagsprodukten.

  • Beim intraoralen Beschleifen bzw. Polieren entstehen Stäube, die ebenso Nanopartikel enthalten. Auch hier sind die anfallenden Mengen weit unterhalb von Grenzwerten und können durch praktische Maßnahmen reduziert werden.

  • Im Minamata-Übereinkommen wurde aus Umweltüberlegungen ein Phase-down der Amalgamverwendung vereinbart. Dies bedeutet, dass künftig Kapselamalgame verwendet und Amalgamabscheider installiert werden müssen.

  • Bei Milchzähnen, Kindern unter 15 Jahren, Schwangeren und Stillenden ist Amalgam nur noch bei strenger medizinischer Indikation zu verwenden.

  • Hydraulische Kalzium-Silikat-Zemente, die entweder auf Portland-Zement oder auf chemisch synthetisiertem Trikalzium-Silikat basieren, zeichnen sich durch ihre Bioaktivität aus.

  • Die Biokompatibilität und Bioaktivität sind dabei gleich oder sogar besser als bei klassischem Kalziumhydroxid. Daher sind diese zur Vitalerhaltung, Perforationsdeckung oder als Wurzelkanalsealer geeignet.

  • Über Gemische aus Portland-Zement mit Methacrylaten werden widersprüchliche Ergebnisse hinsichtlich ihrer Verträglichkeit und Bioaktivität berichtet.

Schlüsselwörter

Biokompatibilität - Bisphenol A - Nanopartikel - Kalzium-Silikat-Zement - Bioaktivität, Amalgam
 

  • Literatur

  • 1 Schmalz G. Biokompatibilität zahnärztlicher Materialien. Zahnmed up2date 2010; 2: 147-163
    Google Scholar
  • 2 Schmalz G. Biokompatibilität von Kompositkunstoffen und Amalgam – ein Vergleich. ZMK 2017; 7–8: 487-491
    Google Scholar
  • 3 Talsness CE, Andrade AJ, Kuriyama SN. et al. Components of plastic: experimental studies in animals and relevance for human health. Philos Trans R Soc Lond B Biol Sci 2009; 364: 2079-2096
    CrossrefPubMedGoogle Scholar
  • 4 Vandenberg LN, Welshons WV, Vom Saal FS. et al. Should oral gavage be abandoned in toxicity testing of endocrine disruptors?. Environ Health 2014; 13: 46
    CrossrefPubMedGoogle Scholar
  • 5 Dursun E, Fron-Chabouis H, Attal JP. et al. Bisphenol A Release: Survey of the Composition of Dental Composite Resins. Open Dent J 2016; 10: 446-453
    CrossrefPubMedGoogle Scholar
  • 6 European Food Safety Authority. Scientific Opinion on the risks to public health related to the presence of bisphenol A (BPA) in foodstuffs. EFSA J 2015; 13: 3978
    Google Scholar
  • 7 Jedeon K, De la Dure-Molla M, Brookes SJ. et al. Enamel defects reflect perinatal exposure to bisphenol A. Am J Pathol 2013; 183: 108-118
    CrossrefPubMedGoogle Scholar
  • 8 Jedeon K, Houari S, Loiodice S. et al. Chronic Exposure to Bisphenol A Exacerbates Dental Fluorosis in Growing Rats. J Bone Miner Res 2016; 31: 1955-1966
    CrossrefPubMedGoogle Scholar
  • 9 Jedeon K, Loiodice S, Marciano C. et al. Estrogen and bisphenol A affect male rat enamel formation and promote ameloblast proliferation. Endocrinol 2014; 155: 3365-3375
    CrossrefPubMedGoogle Scholar
  • 10 Arenholt-Bindslev D, Breinholt V, Preiss A. et al. Time-related bisphenol-A content and estrogenic activity in saliva samples collected in relation to placement of fissure sealants. Clin Oral Investig 1999; 3: 120-125
    CrossrefPubMedGoogle Scholar
  • 11 Kingman A, Hyman J, Masten SA. et al. Bisphenol A and other compounds in human saliva and urine associated with the placement of composite restorations. J Am Dent Assoc 2012; 143: 1292-1302
    CrossrefPubMedGoogle Scholar
  • 12 Sevkusic M, Schuster L, Rothmund L. et al. The elution and breakdown behavior of constituents from various light-cured composites. Dent Mater 2014; 30: 619-631
    CrossrefPubMedGoogle Scholar
  • 13 Scientific Committee on Emerging and Newly Identified Health Risks SCENIHR. Opinion on the safety of the use of bisphenol A in medical devices. 2015 Im Internet: https://ec.europa.eu/health/scientific_committees/emerging/docs/scenihr_o_040.pdf Stand: 07.05.2018
    PubMedGoogle Scholar
  • 14 Eliades T. Bisphenol A and orthodontics: An update of evidence-based measures to minimize exposure for the orthodontic team and patients. Am J Orthod Dentofac Orthop 2017; 152: 435-441
    CrossrefPubMedGoogle Scholar
  • 15 Schmalz G, Preiss A, Arenholt-Bindslev D. Bisphenol-A content of resin monomers and related degradation products. Clin Oral Investig 1999; 3: 114-119
    CrossrefPubMedGoogle Scholar
  • 16 Volkel W, Colnot T, Csanady GA. et al. Metabolism and kinetics of bisphenol a in humans at low doses following oral administration. Chem Res Toxicol 2002; 15: 1281-1287
    CrossrefPubMedGoogle Scholar
  • 17 Dekant W, Volkel W. Human exposure to bisphenol A by biomonitoring: methods, results and assessment of environmental exposures. Toxicol Appl Pharmacol 2008; 228: 114-134
    CrossrefPubMedGoogle Scholar
  • 18 American Dental Association Council on Scientific Affairs. Determination of bisphenol a released from resin-based composite dental restoratives. J Am Dent Assoc 2014; 145: 763-766
    CrossrefPubMedGoogle Scholar
  • 19 Scientific Committee on Emerging and Newly Identified Health Risks SCENIHR. The safety of dental amalgam and alternative dental restoration materials for patients and users. 2015 Im Internet: https://ec.europa.eu/health/scientific_committees/emerging/docs/scenihr_o_046.pdf Stand 07.05.2018
    PubMedGoogle Scholar
  • 20 MacNee W, Donaldson K. Mechanism of lung injury caused by PM10 and ultrafine particles with special reference to COPD. Eur Respir J Suppl 2003; 40: 47-51
    Google Scholar
  • 21 Schmalz G, Hickel R, van Landuyt KL. et al. Nanoparticles in dentistry. Dent Mater 2017; 33: 1298-1314
    CrossrefPubMedGoogle Scholar
  • 22 Van Landuyt KL, Hellack B, Van Meerbeek B. et al. Nanoparticle release from dental composites. Acta Biomater 2014; 10: 365-374
    CrossrefPubMedGoogle Scholar
  • 23 Bogdan A, Buckett MI, Japuntich DA. Nano-sized aerosol classification, collection and analysis – method development using dental composite materials. J Occup Environ Hyg 2014; 11: 415-426
    CrossrefPubMedGoogle Scholar
  • 24 Deutsche Gesetzliche Unfallversicherung e.V.. Empfehlungen Gefährdungsermittlung der Unfallversicherungsträger (EGU) nach der Gefahrstoffverordnung – Mineralische Stäube beim Ein-, Ausbetten und Strahlen in Dentallaboratorien. 2016 Im Internet: http://publikationen.dguv.de/dguv/pdf/10002/213-730.pdf Stand: 07.05.2018
    PubMedGoogle Scholar
  • 25 Terzano C, Di Stefano F, Conti V. et al. Air pollution ultrafine particles: toxicity beyond the lung. Eur Rev Med Pharmacol Sci 2010; 14: 809-821
    PubMedGoogle Scholar
  • 26 He X, Reichl FX, Wang Y. et al. Analysis of titanium and other metals in human jawbones with dental implants – A case series study. Dent Mater 2016; 32: 1042-1051
    CrossrefPubMedGoogle Scholar
  • 27 Schmalz G. Internationales Abkommen zu Amalgam. Zahnärztl Mitt 2014; 104: 626-631
    Google Scholar
  • 28 Verordnung (EU) 2017/852 vom 17.05.2017 über Quecksilber und zur Aufhebung der Verordnung (EG) Nr. 1102/2008. Amtsblatt der Europäischen Union, L137/1; 2017.
    Google Scholar
  • 29 GBD 2016 Disease and Injury Incidence and Prevalence Collaborators. Global, regional, and national incidence, prevalence, and years lived with disability for 328 diseases and injuries for 195 countries, 1990–2016: a systematic analysis for the Global Burden of Disease Study 2016. Lancet 2017; 390: 1211-1259
    CrossrefPubMedGoogle Scholar
  • 30 Torabinejad M, Watson TF, Pitt Ford TR. Sealing ability of a mineral trioxide aggregate when used as a root end filling material. J Endod 1993; 19: 591-595
    CrossrefPubMedGoogle Scholar
  • 31 Gandolfi MG, Siboni F, Prati C. Chemical-physical properties of TheraCal, a novel light-curable MTA-like material for pulp capping. Int Endod J 2012; 45: 571-579
    CrossrefPubMedGoogle Scholar
  • 32 Camilleri J. Hydration characteristics of Biodentine and Theracal used as pulp capping materials. Dent Mater 2014; 30: 709-715
    CrossrefPubMedGoogle Scholar
  • 33 Dammaschke T. Dentin- und Hartgewebeneubildung nach indirekter und direkter Überkappung der Pulpa. Oralproph Kinderzheilk 2017; 39: 27-37
    Google Scholar
  • 34 Roberts HW, Toth JM, Berzins DW. et al. Mineral trioxide aggregate material use in endodontic treatment: a review of the literature. Dent Mater 2008; 24: 149-164
    CrossrefPubMedGoogle Scholar
  • 35 Prestegaard H, Portenier I, Orstavik D. et al. Antibacterial activity of various root canal sealers and root-end filling materials in dentin blocks infected ex vivo with Enterococcus faecalis. Acta Odontol Scand 2014; 72: 970-976
    CrossrefPubMedGoogle Scholar
  • 36 Willershausen I, Callaway A, Briseno B. et al. In vitro analysis of the cytotoxicity and the antimicrobial effect of four endodontic sealers. Head Face Med 2011; 7: 15
    CrossrefPubMedGoogle Scholar
  • 37 Rajasekharan S, Martens LC, Cauwels RG. et al. Biodentine material characteristics and clinical applications: a review of the literature. Eur Arch Paediatr Dent 2014; 15: 147-158
    CrossrefPubMedGoogle Scholar
  • 38 Khalil WA, Eid NF. Biocompatibility of BioAggregate and mineral trioxide aggregate on the liver and kidney. Int Endod J 2013; 46: 730-737
    CrossrefPubMedGoogle Scholar
  • 39 Widbiller M, Lindner SR, Buchalla W. et al. Three-dimensional culture of dental pulp stem cells in direct contact to tricalcium silicate cements. Clin Oral Investig 2016; 20: 237-246
    CrossrefPubMedGoogle Scholar
  • 40 Al-Daafas A, Al-Nazhan S. Histological evaluation of contaminated furcal perforation in dogsʼ teeth repaired by MTA with or without internal matrix. Oral Surg Med Pathol Radiol Endod 2007; 103: e92-e99
    Google Scholar
  • 41 Nair PN, Duncan HF, Pitt Ford TR. et al. Histological, ultrastructural and quantitative investigations on the response of healthy human pulps to experimental capping with mineral trioxide aggregate: a randomized controlled trial. Int Endod J 2008; 41: 128-150
    PubMedGoogle Scholar
  • 42 Hilton TJ, Ferracane JL, Mancl L. Northwest Practice-based Research Collaborative in Evidence-based D. Comparison of CaOH with MTA for direct pulp capping: a PBRN randomized clinical trial. J Dent Res 2013; 92: 16-22
    CrossrefPubMedGoogle Scholar
  • 43 Tran XV, Gorin C, Willig C. et al. Effect of a calcium-silicate-based restorative cement on pulp repair. J Dent Res 2012; 91: 1166-1171
    CrossrefPubMedGoogle Scholar
  • 44 Lipski M, Nowicka A, Kot K. et al. Factors affecting the outcomes of direct pulp capping using Biodentine. Clin Oral Investig 2018; 22: 2021-2029 doi:10.1007/s00784-017-2296-7
    CrossrefPubMedGoogle Scholar
  • 45 Parinyaprom N, Nirunsittirat A, Chuveera P. et al. Outcomes of Direct Pulp Capping by Using Either ProRoot Mineral Trioxide Aggregate or Biodentine in Permanent Teeth with Carious Pulp Exposure in 6- to 18-Year-Old Patients: A Randomized Controlled Trial. J Endod 2018; 44: 341-348
    CrossrefPubMedGoogle Scholar
  • 46 Marciano MA, Costa RM, Camilleri J. et al. Assessment of color stability of white mineral trioxide aggregate angelus and bismuth oxide in contact with tooth structure. J Endod 2014; 40: 1235-1240
    CrossrefPubMedGoogle Scholar
  • 47 Peng L, Ye L, Tan H. et al. Evaluation of the formocresol versus mineral trioxide aggregate primary molar pulpotomy: a meta-analysis. Oral Surg Med Pathol Radiol Endod 2006; 102: e40-e44
    Google Scholar
  • 48 Cuadros-Fernandez C, Lorente Rodriguez AI, Saez-Martinez S. et al. Short-term treatment outcome of pulpotomies in primary molars using mineral trioxide aggregate and Biodentine: a randomized clinical trial. Clin Oral Investig 2016; 20: 1639-1645
    CrossrefPubMedGoogle Scholar
  • 49 Holden DT, Schwartz SA, Kirkpatrick TC. et al. Clinical outcomes of artificial root-end barriers with mineral trioxide aggregate in teeth with immature apices. J Endod 2008; 34: 812-817
    CrossrefPubMedGoogle Scholar
  • 50 Galler KM. Clinical procedures for revitalization: current knowledge and considerations. Int Endod J 2016; 49: 926-936
    CrossrefPubMedGoogle Scholar
  • 51 Hebling J, Lessa FC, Nogueira I. et al. Cytotoxicity of resin-based light-cured liners. Am J Dent 2009; 22: 137-142
    PubMedGoogle Scholar
  • 52 Jeanneau C, Laurent P, Rombouts C. et al. Light-cured Tricalcium Silicate Toxicity to the Dental Pulp. J Endod 2017; 43: 2074-2080
    CrossrefPubMedGoogle Scholar
  • 53 Cannon M, Gerodias N, Viera A. et al. Primate pulpal healing after exposure and TheraCal application. J Clin Pediatr Dent 2014; 38: 333-337
    PubMedGoogle Scholar
  • 54 Lee H, Shin Y, Kim SO. et al. Comparative Study of Pulpal Responses to Pulpotomy with ProRoot MTA, RetroMTA, and TheraCal in Dogsʼ Teeth. J Endod 2015; 41: 1317-1324
    CrossrefPubMedGoogle Scholar
  • 55 Bakhtiar H, Nekoofar MH, Aminishakib P. et al. Human Pulp Responses to Partial Pulpotomy Treatment with TheraCal as Compared with Biodentine and ProRoot MTA: A Clinical Trial. J Endod 2017; 43: 1786-1791
    CrossrefPubMedGoogle Scholar
  • 56 Schmalz G, Arenholf-Bindslev D. Biocompatibility of dental Materials. Heidelberg: Springer; 2009
    Google Scholar
  • 57 Schmalz G, Widbiller M, Galler KM. Signaling Molecules and Pulp Regeneration. J Endod 2017; 43: 7-11
    CrossrefPubMedGoogle Scholar
  • 58 Schmalz G, Widbiller M, Galler KM. Material Tissue Interaction – From Toxicity to Tissue Regeneration. Oper Dent 2016; 41: 117-131
    PubMedGoogle Scholar