50 Jahre elektrische Zahnbürsten von Oral-B – Langer Atem für effektivere Plaqueentfernung

Dank den elektrischen Zahnbürsten von Oral-B sieht häusliche Mundpflege heute anders aus als noch vor einem halben Jahrhundert. Die 50 Jahre seit dem Prototyp von 1963 haben die Forscher für entscheidende Fortschritte genutzt. Ein Rückblick zeigt, in welchen Zeiträumen man allerdings dabei denken muss.

Wer als Patient eine elektrische Zahnbürste in die Hand nimmt, macht sich selten klar, welch großer Aufwand in der Entwicklung eines solchen Produkts steckt. Selbst medizinisches Personal dürfte sich mit einer exakten Antwort auf die folgende Frage schwertun: Wie lange dauert die Entwicklung eines neuen Bürstenkopfes mit nachweisbaren Vorteilen gegenüber bisherigen Produkten?

Zwischen dem Prototypen der elektrischen Zahnbürsten von Oral-B und heute liegen sogar schon 50 Jahre – ein goldenes Jubiläum ist zu feiern. Die 5 Dekaden hat die Forschungsabteilung genutzt, um Putzprinzip und Patientenkommunikation gegenüber dem Urmodell "Mayadent" (Abb. [ 1 ]) wesentlich zu verbessern. Dabei wurde das Hauptaugenmerk auf die Effektivität in der Plaqueentfernung gelegt.

Abb. 1 Mayadent

So stellen elektrische Zahnbürsten heute eine Verbindung von ansprechendem Design und Hightech dar – mit einer klaren Zielvorgabe: effektive Plaqueentfernung bei schonender Anwendung. Aber wie ruft ein Forscher auf diesem Gebiet ein neues Produkt mit entscheidenden Vorteilen gegenüber dem bisherigen Stand der Technik ins Leben?

Innovation folgt bewussten und unbewussten Wünschen

Bei Oral-B ermittelt man im 1. Schritt stets die Anforderungen, die der Patienten an ein Produkt stellt. Das leuchtet unmittelbar ein. Sobald man allerdings über die ausdrücklich artikulierten Wünsche hinausgeht und auch latent vorhandene in die Produktentwicklung miteinbeziehen möchte, wird es schwierig. Viele Experten betrachten gerade diese "unbewussten Sehnsüchte" als die wichtigsten, wenn es um Innovationen geht. Bei ihrer Entwicklung weisen den Forschern sogenannte Fokusgruppen, ausführliche Interviews, Patienten-Beobachtungen in der häuslichen Umgebung sowie Fragebögen und Rückmeldungen den Weg. Und ganz wichtig: Für die Entwicklung von elektrischen Zahnbürsten sind sowohl die Anforderungen der Patienten als auch die des zahnärztlichen Teams zu berücksichtigen.

Der 2. Schritt des Entwicklungsprozesses umfasst das Umsetzen der Ergebnisse aus der Patientenforschung in Produktprototypen, wie zum Beispiel die "Maya­dent" (Abb. [ 1 ]) vor genau 50 Jahren. Diese Zahnbürste orientierte sich noch an der manuellen Putztechnik und versuchte sie zu imitieren. Bis zur Massenproduktion reichte es damals nicht. Erst 15 Jahre später gelang dies ansatzweise mit einem neuen Modell (Codename: Braun D1, Abb. [ 2 ]). Es fand in Deutschland 650 000 Abnehmer. Den Durchbruch brachte der Nachfolger aus dem Jahr 1984 (Braun D3, Abb. [ 3 ]) mit einer verkauften Stückzahl von weltweit 4,3 Millionen. Die zahnärztlichen Teams empfanden dies weithin als die eigentliche Geburtsstunde der elektrischen Zahnbürste.

Abb. 2 Braun D1

Abb. 3 Braun D3

1991 brachten die Oral-B-Ingenieure dann das oszillierend-rotierende Putzsystem zur Marktreife – ein Paradigmenwechsel! Hatte man bisher als Basis die manuellen Putzbewegungen angesehen, versuchte man nun, sich die spezifischen Vorteile des elektrischen Antriebs zunutze zu machen (Oral-B D5, Abb. [ 4 ]). Das führte zu den oszillierenden Bewegungen und zum kleinen runden Bürstenkopf. Später ging man von gewellten Borsten auf sogenannte Bifilamente über. Sie weisen 2 separate Materialkomponenten auf, die sich bei Wasserbenetzung unterschiedlich stark zusammenziehen. So neigt sich die gesamte Borste sanft und flexibel. Dies ermöglicht einen intensiveren Kontakt mit den Zahnoberflächen sowie auch ein tiefes Eindringen in die Approximalräume.

Abb. 4 Oral-B D5

Gegen Ende des letzten Jahrhunderts kam neue Bewegung in die elektrische Zahnbürste – und das im wörtlichen Sinne: Die Forscher ergänzten die Oszillationen bei den ab 1998 eingeführten Modellen um Pulsationen (z. B. Oral-B D15/Professional Care 5000; Abb. [ 5 ]). Die Aufgabenverteilung der jeweiligen Bewegungen sah damit folgendermaßen aus: Die Pulsationen lockern die Plaque, die Oszillationen wischen sie endgültig weg. Das erwies sich als Erfolgsmodell für das nächste Jahrtausend.

Abb. 5 Oral-B D15

Der Optimierung der Putzbewegungen folgte eine Intensivierung der Kommunikation: Aktuelle Hightech-Zahnbürsten verfügen über separate Displays, die quasi ein GPS-System für die Navigation im Mundraum darstellen. Das System "spricht" quasi mit dem Patienten, signalisiert ihm, wann er von einem Quadranten auf den nächsten übergehen sollte oder wenn er einen zu hohen Putzdruck anwendet (z. B. Oral-B Triumph mit SmartGuide, Abb. [ 6 ] und [ 7 ]).

Abb. 6 Oral-B Triumph …

Abb. 7 … mit SmartGuide

Entscheidende Zielgröße: die klinische Leistung

Der Gesamtprozess endet schließlich im 3. Schritt mit der Bewertung nach Erfolgskriterien. Dazu gehören praxisnahe Laborstudien, die im Forschungs- und Entwicklungszentrum in Kronberg im Taunus erfolgen, ebenso wie umfangreiche klinische Studien. Wie die Zahnbürsten-Technologie haben sich über die Jahre auch die analytischen Methoden verbessert. Zum Beispiel setzt Oral-B heute Fluoreszenzverfahren ein, um Plaque sichtbar zu machen und die Bewertung der Reinigungsleistung von Prototypen im Putzroboter lässt sich objektivieren.

Besonderen Wert legt Oral-B darüber hinaus auf externe Beurteilungen auf hohem Evidenzniveau, darunter insbesondere die aktuellen Meta-Analysen der renommierte Cochrane Collaboration mit dem Ergebnis: Elektrische Zahnbürsten mit oszillierend-rotierender Bewegung reduzieren Plaque kurzfristig stärker als eine Handzahnbürste und helfen, die Gingivitis langfristig zu reduzieren (Robinson PG et al. Cochrane Database Syst Rev 2005; 18: CD002281, Deacon SA et al. The Cochrane Library 2011; Issue 6).

Die Stiftung Warentest hat einer breiten Öffentlichkeit ihre eigenen Leistungsvergleiche von Zahnbürsten zugänglich gemacht, indem sie das Thema seit dem Jahre 2000 mehrfach aufgriff. Bei ihren Vergleichen von Akkuzahnbürsten gingen stets Oral-B-Produkte als Testsieger hervor. Sie gewannen inzwischen 6-mal in Folge in den vergangenen 13 Jahren.

Innovation mit langem Atem

Ein Rückblick auf die Neuentwicklungen der letzten 50 Jahre zeigt nicht zuletzt, dass Innovation auf dem Gebiet der elektrischen Zahnbürsten einen hohen Aufwand bedeutet – und damit auch eine gewisse Zeit beansprucht. Für eine wesentliche Verbesserung des jeweiligen Top-Produkts, das den Stand der Technik markiert, müssen rund 7 Jahre oder mehr kalkuliert werden. Und um die Frage zu Anfang zu beantworten: Selbst ein neuer Bürstenkopf mit nachweisbaren Vorteilen gegenüber bisherigen Produkten erfordert schon 5 Jahre.

Innovation bei elektrischen Zahnbürsten heißt daher, einen langen Atem mitzubringen. Der Erfolg belohnt jetzt die Ingenieure von Oral-B. Zum goldenen Jubiläum ist ihre Technologie der Goldstandard – für eine deutlich verbesserte häusliche Mundpflege.

Christian Ehrensberger
Frankfurt am Main
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Dieser Beitrag entstand mit freundlicher Unterstützung der
Procter & Gamble Germany GmbH,
Schwalbach am Taunus