Zum Vergleich verschiedener Methoden der Haftkraftmessung von ...

1
Aus der Zahnklinik 1 – Zahnerhaltung und Parodontologie
Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg
Direktor: Professor Dr. A. Petschelt
Zum Vergleich verschiedener Methoden der
Haftkraftmessung von Dentinadhäsiven nach
künstlicher Alterung
Inaugural-Dissertation
zur Erlangung der Doktorwürde
der Medizinischen Fakultät
der Friedrich-Alexander-Universität
Erlangen-Nürnberg
vorgelegt von
Stefan Wimmer
aus Neuendettelsau

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Gedruckt mit Erlaubnis der
Medizinischen Fakultät der Friedrich-Alexander-Universität
Erlangen-Nürnberg
Dekan: Prof. Dr. Dr. h. c. J. Schüttler
Referent: Prof. Dr. A. Petschelt
Koreferent: PD. Dr. U. Lohbauer
Tag der mündlichen Prüfung: 29. Juni 2011

3
Meinen Eltern und Großeltern in Liebe und Dankbarkeit
gewidmet.

Inhaltsverzeichnis
1. Zusammenfassung
I
Seite
1.1 Zielsetzung 1
1.2 Material und Methode 1
1.3 Ergebnisse 1
1.4 Schlussfolgerungen 2
2. Summery
2.1 Introduction 3
2.2 Materials and methods 3
2.3 Results 3
2.4 Conclusion 4
3. Einleitung
4. Literaturübersicht
4.1 Zahnärztliche Komposite 6
4.2 Adhäsivtechnik an Schmelz und Dentin 6
4.3 Untersuchungsmethoden für Dentinadhäsive 8
4.3.1 Kavitätentests 9
4.3.2 Haftkraftbestimmung von Dentinadhäsiven 9
4.3.3 Ermüdungsverhalten von Dentinadhäsiven 9
5. Zielsetzung
6. Material und Methode
6.1 Randomisierung und Elimination 13
6.2 Dentinhaftvermittler und Komposit 13
6.3 Herstellung der Prüfkörper 13
6.3.1 Tensile Bond Strength Test (TBST) – inverted cone 14
6.3.2 Shear Bond Strength Test (SBST) – knife style 14
6.3.3 Microtensile Bond Strength Test (µTBST) 15
6.3.4 Push- out Bond Strength Test (POBST) 16
6.4 Künstliche Alterung (Thermocycling) 17
6.5 Haftkraftbestimmung 17
6.5.1 Versuchsaufbau Tensile Bond Strength Test (TBST) 19
6.5.2 Versuchsaufbau Shear Bond Strength Test (SBST) 20
6.5.3 Versuchsaufbau Microtensile Bond Strength Test
(µTBST)
21
6.5.4 Versuchsaufbau Push- out Bond Strength Test
22
(POBST)
6.6 Analyse der Frakturart 22
6.7 Statistische Analysen 24
1
3
5
6
11
12

7. Ergebnisse
II
Seite
7.1 Vergleich der Haftwerte nach Haftvermittler 27
7.2 Vergleich der Frakturmodi nach Haftvermittler 27
7.3 Vergleich der Haftwerte nach Testmethode 28
7.4 Vergleich der Frakturmodi nach Testmethode 29
7.5 Vergleich der Haftvermittler nach Testmethode 30
7.6 Vergleich der Frakturmodi der Haftvermittler nach
Testmethode
32
7.7 Vergleich der Testmethoden nach Haftvermittler 33
7.8 Vergleich der Frakturmodi der Testmethoden nach
Haftvermittler
34
7.9 Regressionsmodel 36
8. Diskussion
8.1 Diskussion der Methoden 37
8.1.1 Zähne 37
8.1.2 Adhäsivsysteme und Komposit 39
8.1.3 Künstliche Alterung 41
8.1.4 Testmethoden 42
8.2 Diskussion der ermittelten Ergebnisse 44
8.2.1 Haftwerte 44
8.2.2 Frakturanalyse 47
8.3 Schlussfolgerungen 49
9. Literaturverzeichnis
10. Anhang
10.1 Abkürzungen 61
10.2 Tabellen und Abbildungen 62
Danksagung
Lebenslauf
25
37
50
61
86
87

1. Zusammenfassung
1.1 Zielsetzung
1
Die Evaluation der Haftkraft von Adhäsivsystemen ist ein Teilaspekt der
präklinischen Testung. Dafür stehen verschiedene Methoden zur Verfügung,
die dem Prinzip nach Scher- oder Zugversuche sind. Ziel dieser Studie war
es, vier unterschiedliche in vitro Testmethoden zur Haftkraftbestimmung von
Dentinadhäsiven, nach künstlicher Alterung mittels Thermocycling, zu
vergleichen.
1.2 Material und Methode
150 unversehrte, frisch extrahierte menschliche Molaren wurden randomisiert
auf vier Testgruppen aufgeteilt. Die Dentinproben (n=20) wurden für jede
Testmethode mit den als „Goldstandard“ geltenden Adhäsivsystemen Syntac
Classic, Clearfil SE Bond und Adper Scotchbond Multi Purpose
vorbehandelt. Als Komposit wurde Clearfil APX verarbeitet. Die Proben
wurden einer künstlichen Alterung (Termocycling, 10.000 Zyklen, 5°C/55°C)
unterzogen. Zur Bestimmung der Haftkräfte kamen der Tensile Bond
Strength Test (inverted cone style), der Shear Bond Strength Test (knife
style), der Microtensile Bond Strength Test (beam style) und der Push-out
Bond Strength Test zur Anwendung.
Die statistische Auswertung erfolgte mittels SPSS unter Nutzung deskriptiver
Statistiken. Zum Vergleich der Adhäsive und der Testmethoden wurden der
Kruskal-Wallis-Test und der Mann-Whitney U-Test mit Bonferroni-Korrektur
verwendet (α=0,05). Ein lineares Regressionsmodell diente dem Vergleich
zweier Testmethoden. Dabei wurde die Beziehung zwischen der spezifischen
Faktorkombination (zwei Testmethoden) und den Haftkräften statistisch
getestet.

1.3 Ergebnisse
2
Zwischen den ermittelten Haftkräften aller vier Testmethoden bestanden für
die drei Adhäsivsysteme signifikante Unterschiede (p

2. Summary
2.1 Introduction
3
The evaluation of bond strength properties of adhesive systems is one
aspect in pre-clinical testing. Different methods are available and follow the
principles of shear or tensile testing. The purpose of this study was to
investigate four commonly used in vitro bond strength measurement methods
after artificial aging by thermocycling.
2.2 Materials and methods
150 caries and restoration free, freshly extracted human molars were divided
randomly in four test groups. The samples (n=20) were prepared with the
adhesive systems Syntac Classic, Clearfil SE Bond and Adper Scotchbond
Multi Purpose. As a restorative Clearfil APX was used. The dentin samples
were subjected to artificial aging (thermocycling, 10.000 cycles, 5°C/55°C).
To determine the adhesive strength the Tensile Bond Strength Test (inverted
cone style), the Shear Bond Strength Test (knife style), the Microtensile Bond
Strength Test (beam style) and Push-out Bond Strength Test were used.
SPSS with usage of descriptive statistics was used for statistical analyses.
The Kruskal-Wallis-Test and the Mann-Whitney U-Test with Bonferroni
Correction were selected for comparing the different adhesives and the
testing methods (α=0.05). A linear regression model served for recalculating
the results of a test method in the expected results of another test method.
The relation between the specific factor combination (two tests) and the
adhesive strength was tested statistically.
2.3 Results
Statistic significant different bond strengths were detected for the four
evaluated test methods within each adhesive system (p

4
adhesive system (28±7 MPa), followed by the results of the Push-Out Bond
Strength Test (18±5 MPa) and the Shear Bond Strength Test (13±4 MPa).
The Tensile Bond Strength Tests showed the lowest bond strength (9±3
MPa).
Statistically significant differences were found by comparing the adhesive
systems if tested with Shear Bond Strength Test (p

3. Einleitung
5
Lange Zeit waren Gold und Amalgam die Restaurationsmaterialien der Wahl
für Inlays bzw. Füllungen im okklusionstragenden Seitenzahnbereich. Das
gesteigerte Verlangen nach ästhetischen Versorgungen hat dazu geführt,
zahnfarbene Füllungsmaterialien zur direkten und indirekten Versorgung zu
entwickeln. Im okklusionstragenden Seitenzahnbereich stellen die im Labor
hergestellten, ästhetisch hochwertigen, zahnfarbenen Inlays aus Keramik
oder Kunststoff, unter Verwendung der Adhäsivtechnologie, eine gute
Alternative zu Amalgam- oder Goldgussfüllungen dar [31, 38]. Eine
kostengünstigere Variante sind plastische Kompositfüllungen in Verbindung
mit einem Dentinadhäsiv.
Buonocore entwickelte 1955 die Säure-Ätz-Technik. Im schmelzbegrenzten
Bereich gestattet sie durch eine feste mikromechanische Verankerung eine
gute marginale Adaptation, so dass Undichtigkeiten und Sekundärkaries
vermieden werden [9]. Im Gegensatz zu Zahnschmelz zeigt Dentin auf Grund
seines hohen Anteils an organischer Substanz, der intrinsischen Feuchtigkeit
und der tubulären Struktur ungünstigere Voraussetzungen für die adhäsive
Befestigung. Um diese Bedingungen zu verbessern, wurden spezielle
Dentinadhäsive entwickelt, die eine mechanisch-chemische Anbindung an
das Dentin erreichen sollen. Vor der klinischen Einführung müssen die
Dentinadhäsive auf ihre Eignung getestet werden, um gesundheitliche
Schäden für die Patienten auszuschließen. Besonderes Augenmerk wird
hierbei auf die Langzeitstabilität des Haftverbundes, die Dichtigkeit und die
erzielten Haftwerte der Dentinadhäsive gelegt. Zu diesem Zweck wurden
verschiedene in vitro Haftkraftmessmethoden entwickelt.
Ziel der vorliegenden in vitro Studie war es, vier häufig genutzte Methoden
zur Haftkraftmessung, den Tensile Bond Strength Test (inverted cone style),
den Shear Bond Strength Test (knife style), den Microtensile Bond Strength
Test (beam style) und den Push-out Bond Strength Test, unter Einbeziehung
dreier verschiedener etablierter Dentinadhäsive nach künstlicher Alterung
mittels Thermocycling an menschlichen Zähnen zu vergleichen.

4. Literaturübersicht
4.1 Zahnärztliche Komposite
6
Komposite (lat. componere = zusammenfügen) sind definitionsgemäß
allgemein zusammengesetze Werkstoffe. In der Zahnmedizin werden
darunter zahnfarbene plastische Füllungswerkstoffe verstanden, die nach
Einbringen in eine Kavität chemisch (Zwei-Komponenten-Komposite) oder
durch Energiezufuhr aushärten. Ein zahnärztliches Kompositmaterial besteht
aus einer organischen Komponente, der Matrix. In diese werden mit Hilfe von
Silanen anorganische Füllkörper eingebunden.
Trotz der geringen Polymerisationsschrumpfung durch Modifikationen an
Matrix und Füllkörpern, wird immer noch eine adhäsive Verankerung zur
Zahnhartsubstanz benötigt, um eine Randspalt- und somit Sekundär-
kariesbildung zu verhindern.
Die heute anerkannte und gängige Einteilung dentaler Kunststoffe erfolgt
nach Art und Größe der Füllstoffe und deren prozentualer
Zusammensetzung. Dabei kann je nach Füllkörpergröße (0.01µm bis 100µm)
zwischen Mikrofüller-, Makrofüller-, Hybrid- und Nanohybridkompositen
unterschieden werden [65]. Auf Grund des prozentualen Verhältnisses von
Füllkörpern zu Matrix sowie dem Zusatz unterschiedlicher Monomere
resultieren verschiedene Konsistenzen. Es können fließfähige (Flowable) von
stopfbaren (Condensable) Kompositen unterschieden werden [94] (Tab. 1a,
1b, Anhang S. 62, 63).
4.2 Adhäsivtechnik an Schmelz und Dentin
Der Grundstein jeglicher Adhäsion in der zahnärztlichen Füllungstherapie
wurde 1955 mit der Einführung der Schmelz-Ätz-Technik durch Buonocore
gelegt [9]. Das Ätzen des Schmelzes mit 30-40%-iger Phosphorsäure
(H3PO4) bewirkt eine Veränderung der Oberflächenstruktur, die eine
mikromechanische Verankerung von Füllungskunststoffen ermöglicht. Nach

7
ihrer Auto- oder Photopolymerisation haften diese am Schmelz verzahnt so
stark, dass die Polymerisationsschrumpfung ausgeglichen werden kann und
einer Ablösung des Komposites vorgebeugt wird [69]. Um postoperative
Hypersensitivitäten durch die Ätzung zu verhindern, war es vor der
Entwicklung von Dentinhaftvermittlern üblich, die Dentinwunde mit
Unterfüllungsmaterialien, wie Zinkphosphatzement abzudecken [14]. Die
mikroretentive Verankerung war folglich auf die Schmelzränder beschränkt,
was besonders im Seitenzahnbereich zu Problemen bei der Haltbarkeit und
Dichtigkeit führte [20]. Um dies zu verhindern, kann die gesamte Fläche der
präparierten Kavität zur Retention des Füllmaterials genutzt werden. Dabei
sollte die Schmelz- und Dentinhaftung etwa gleich groß sein.
Für eine Haftung am Dentin bestehen auf Grund der tubulärer Mikrostruktur,
der intrinsisches Feuchtigkeit und dem höheren Gehalt organischen
Materials ungünstigere Voraussetzungen als für die Haftung am Schmelz
[23]. Während Schmelz zu 92 Vol. % aus anorganischer Substanz (2-3
Vol. % organische Substanz, 5 Vol. % Wasser) gebildet wird, findet sich im
Dentin lediglich ein anorganischer Anteil von 45 Vol. % [87]. Der hohe
organische Matrixanteil von 29 Vol. % besteht größtenteils aus
Kollagenfasern [1]. Der Hauptteil der anorganischen Bestandteile wird durch
Hydroxylapatit repräsentiert. Das Dentin sollte nicht als alleinige Substanz
betrachtet werden, sondern als Einheit mit dem Pulpagewebe. Das Dentin
wird von flüssigkeitsgefüllten Kanälen, den Dentintubuli durchzogen (Pulpa-
Dentin-Einheit). Die Flüssigkeit in den Dentinkanälchen steht unter einem
ständigen, nach außen gerichteten Druck von zirka 25-30 mm Hg [89]. Im
Bereich des pulpennahen Dentins findet man eine Tubulianzahl von
durchschnittlich 45.000 pro mm 2 , während sich diese Zahl pulpenfern bis auf
20.000 pro mm 2 verkleinert [43]. Die Perfussionsfähigkeit ist im okklusalen
Bereich an den Pulpenhörner größer als im zentralen Bereich. Im koronalen
Dentin ist sie größer als im Wurzeldentin [74]. Bei der Bearbeitung des
Dentins mit Diamant-schleifkörpern oder mit Schleifpapier, entsteht eine zirka
1-5 µm dicke, aus Zahnhartsubstanztrümmern, Bakterien, Speichel und Blut
bestehende Schicht, der sogenannte Smear-Layer, welcher die Dentintubuli
verschließt und somit den Austritt von Dentinflüssigkeit verhindert [87].

8
Dieser Smear-Layer haftet dem Dentin unterschiedlich fest an und lässt sich
weder mechanisch noch durch Wasserspray entfernen. Ein Verbund
zwischen dem hydrophilen Dentin und den hydrophoben Kompositen ist nicht
möglich. Dies hat zur Entwicklung der Dentinadhäsive geführt, wobei einige
die Schmierschicht modifizieren, und andere eine Entfernung voraussetzen
[72].
Die ältere Einteilung nach Generationen beschreibt die chronologische
Entwicklung der Adhäsive. Die aktuelle Einteilung der Dentinadhäsive basiert
auf der Anzahl klinischer Arbeitsschritte, der Art der Interaktion mit dem
Dentin und dem Umgang mit dem Smear-Layer [93] (Tab. 2 a-d, Anhang S.
64-67).
4.3 Untersuchungsmethoden für Dentinadhäsive
Die klinisch-prospektive Studie ist der „Goldstandard“ zur Untersuchung von
Adhäsivsystemen, allerdings sind diese Studien sehr kosten- und
zeitaufwändig [87]. Deshalb werden zu Qualitätsprüfungen von Adhäsiven
häufig in vitro Studien durchgeführt, welche die klinische Tauglichkeit eines
Adhäsivs evaluieren, bevor dieses am Patienten angewendet und erprobt
wird. Dies ist sowohl aus wirtschaftlicher als auch aus ethischer Sicht
notwendig. Die Ergebnisse können nur bedingt auf in vivo Situationen
übertragen werden, da die Simulation physiologischer Testbedingungen mit
Schwierigkeiten verbunden ist [85]. Einige Autoren fanden keinen
Unterschied zwischen in vitro und in vivo Untersuchungen und zeigten, dass
diese physiologischen Bedingungen simuliert werden können [71]. Im
Folgenden sollen die wichtigsten in vitro Testmethoden betrachtet und deren
Vor- und Nachteile zur Simulation der klinischen Situation aufgezeigt werden.
Für die nachfolgenden Methoden zur Haftkraftbestimmung und künstlichen
Alterung wurden nach diesen in PubMed mit ihren jeweiligen Schlagwörtern
gesucht, um deren Häufigkeit bei Publikationen zu ermitteln (Tab. 3-7,
Anhang S. 68, 69). Die Standardprüfmethoden sind Kavitäten-, Haftkraft- und
Ermüdungstests.

4.3.1 Kavitätentests
9
Je nach Focus und Zielsetzung kann grundsätzlich in funktionelle
Kavitätentests und Trennverfahren unterschieden werden. Im Rahmen der
Kavitätentests steht die quantitave Randspaltanalyse an erster Stelle. Hierbei
wird der klinisch relevante C-Faktor (definiert als Verhältnis zwischen
gebundener zu ungebundener Kompositfläche) berücksichtigt. Diese Tests
sind zur Beurteilung der Haftkraft nicht geeignet. Eine Ermüdungsprüfung
des Verbundes durch Thermocycling und/oder Kausimulation ist bei
Kavitätentests möglich [25].
4.3.2 Haftkraftbestimmung von Dentinadhäsiven
Um Aussagen hinsichtlich der Haftwerte des Dentin-Komposit-Verbundes,
unabhängig vom Kavitätendesign und C- Faktor machen zu können, werden
Trennverfahren genutzt, die sich im Wesentlichen in Scherversuche (Shear
Bond und Push-out Test) und Zugversuche (Tensile und Microtensile Test)
einteilen lassen (Tab. 8a-c, Anhang S. 70–72). Bei diesen Testverfahren ist
eine Ermüdungsprüfung durch Kausimulation nicht durchführbar. Eine
zyklische Ermüdung durch Langzeit-Biege- und Zugeinwirkung auf die
Prüfkörper mit subkritischer Belastung kann durchgeführt werden [7]. Eine
Alterung mittels thermischer Wechselbelastung oder Langzeitlagerung kann
simuliert werden. Bei allen Tests ist eine Analyse des Versagensmodus
(kohäsiv/adhäsiv) möglich [25].
4.3.3 Ermüdungsverhalten von Dentinadhäsiven
Um über die Qualität des Haftverbundes zwischen Zahn und Füllung eine
möglichst realitätsnahe Aussage treffen zu können, setzt man Proben einer
künstlichen Alterung aus. Hierbei wird die Restauration einer thermischen
bzw. mechanischen Belastung unterzogen. Die Haftkraft und das
Randspaltverhalten nach der Belastung wird untersucht [62].
Die Langzeitlagerung in Wasser oder einer wässrigen Lösung ist ein

10
probates Mittel. Durch das hygroskopische Aufquellen des, nicht vollständig
mit Bonding infiltrierten, Kollagengerüstes im Dentin und durch eine negative
Beeinflussung der Polymerketten des Bondings bzw. des Kunststoffes kann
eine Alterung simuliert werden [26] (Tab. 9, Anhang S. 73).
Eine häufig in vitro angewandte Alterungsmethode ist die thermische
Wechselbelastung (Thermocycling). Dabei können Temperaturänderungen
simuliert werden, die in der Mundhöhle beim Essen, Trinken und Atmen
auftreten. Die Proben werden abwechselnd in zwei Bäder mit unterschiedlich
temperierten Lösungen getaucht. Die Temperaturen liegen nach ISO-Norm
(TR 11450) bei 5°C und 55°C. Die Zyklenzahl liegt bei der ISO-Norm bei
500, in verschiedenen Studien zwischen 100 und 1Mio Zyklen [3, 17] (Tab. 9,
Anhang S. 73).
Zur Prüfung von Füllungen kann die mechanische Restaurationsalterung mit
Hilfe von Kausimulatoren eingesetzt werden. Eine zusätzliche thermische
Belastung ist möglich. Bei okklusionstragenden Füllungen wird die
Kausimulation standardmäßig zur Restaurationsalterung verwendet. Bei
Klasse-V-Kavitäten wird eine mechanische Alterung jedoch nur selten
eingesetzt und die Ergebnisse, ob die Kaubelastung Einfluss auf die
Randqualität hat, sind widersprüchlich [66, 78].
Eine zyklische Belastung des Dentin-Kompositverbundes im subkritischen
Bereich, wie sie klinisch meist vorkommt, kann durch unterschiedliche
Langzeit-/ Ermüdungsuntersuchungen (rotary/microrotary fatigue, shear
fatigue, tense and bending fatigue) simuliert werden. Die Prüfkörper sind
dabei den Proben, wie sie bei Abzugs- und Scherversuchen zum Einsatz
kommen, sehr ähnlich und somit, anders als bei herkömmlichen
Kavitätentests, vom C-Faktor unabhängig. Eine Analyse des
Versagensmodus ist durchführbar [7, 8, 16].
.

5. Zielsetzung
11
In der Vergangenheit haben sich viele unterschiedliche Studien mit der
Haftkraft von Dentinadhäsiven auseinandergesetzt. Immer neue Dentin-
adhäsive und Testmethoden machen es schwer, die dabei ermittelten Werte
mit den bewährten Adhäsiven zu vergleichen.
Ziel dieser Studie ist es, die Haftkraft von drei als Goldstandard geltenden
Dentinadhäsiven mit vier häufig verwendeten in vitro Testmethoden zu
vergleichen. Die Proben sollen dabei vor der Haftkraftbestimmung einer
künstlichen Alterung ausgesetzt werden.

6. Material und Methode
12
150 frisch extrahierte Molaren
TBST 30 Zähne SBST 30 Zähne µTBST 30 Zähne POBST 60 Zähne
Mesio-distale
Halbierung,
Einbettung in
Technovit,
Darstellung des
Dentins (bukkal/
lingual)
Mesio-distale
Halbierung,
Einbettung in
Technovit,
Darstellung des
Dentins (bukkal/
lingual)
Darstellung des
okklusalen
Dentins
Freilegung des
okklusalen
Dentins, Sägen
der
Dentinscheibe,
Bohren der
zentralen Kavität
60 Proben 60 Proben 60 Proben 60 Proben
20 Proben pro
Adhäsiv
20 Proben pro
Adhäsiv
20 Proben pro
Adhäsiv
20 Proben pro
Adhäsiv
Verarbeiten der Proben mit den verschiedenen Adhäsiven (Syntac
Classic, Scotchbond Multipurpose, Clearfil SE Bond), Applikation
Clearfil APX
20 Proben pro Adhäsiv und Testmethode
24 h Lagerung in Aqua dest. im Thermoschrank (37°C)
Künstliche Alterung (Thermocycling, 10.000 Zyklen, 5°C/55°C)
Testung der Haftkraft (Universal-Prüfmaschine)
Frakturanalyse
Tab. 10: Schematische Darstellung des Versuchsdesigns (TBST= Tensile
Bond Strength Test, SBST= Shear Bond Strength Test, µTBST= Microtensile
Bond Strength Test, POBST= Push-out Bond Strength Test).

13
6.1 Randomisierung und Elimination
Für die Studie wurden 150 frisch extrahierte, kariesfreie menschliche
Molaren benötigt. Nach der Extraktion wurden die Zähne von Blut- und
Geweberesten unter Zuhilfenahme eines Scalers befreit und anschließend in
0,01%-ige Natriumazidlösung bis zu ihrer Weiterverarbeitung gelagert. Für
die einzelnen Testmethoden wurden die Zähne randomisiert aufgeteilt
(Tab. 10, S. 12).
6.2 Dentinhaftvermittler und Komposit
Es wurden drei verschiedene Adhäsivsysteme verwendet. Das aceton-
/wasserbasierte Dreikomponentenadhäsiv Syntac Classic (SC), welches
ursprünglich zur selektiven Schmelzätzung (3. Generation) entwickelt wurde,
kam im Rahmen dieser Studie als Total-Etch-Adhäsiv (4. Generation) zur
Anwendung. Als weiterer Vertreter der 4. Generation wurde das alkohol-
/wasserbasierte Zweikomponentensystem Adper Scotchbond Multi-Purpose
(SBMP) verwendet. Zur Konditionierung des Dentins (Total-Etch-Methode)
wurde für beide Adhäsive ein Ätzgel (37 %-ige Phosphorsäure) verwendet.
Der dritte Dentinhaftvermittler, Clearfil SE Bond (CSEB) ist ein
selbstkonditionierender Haftvermittler (5. Generation), wodurch eine
zusätzliche Säurekonditionierung nicht nötig war. Die Verarbeitung der
Materialien erfolgte nach Herstellerangaben (Tab. 11a+b, Anhang S. 74, 75).
Als Füllungsmaterial wurde das lichthärtende Micro-Hybridkomposit Clearfil
APX verwendet.
6.3 Herstellung der Prüfkörper
Für alle Testmethoden wurde superfizielles Dentin genutzt. Die
Polymerisation erfolgte bei allen Proben durch eine Polymerisationslampe
(PolyLux 2, KaVo, Deutschland) mit einer Leistung von 80 W mit einer
Lichtintensität von ca. 850 mW/cm 2 bei einer Wellenlänge von 400 bis
500 nm.

14
6.3.1 Tensile Bond Strength Test (TBST) – inverted cone
Die 30 Zähne der TBST-Testgruppe wurden mit Hilfe einer wassergekühlten
Diamantsäge längs in mesio-distaler Richtung halbiert und in
autopolymerisierenden Kunststoff eingebettet, wobei darauf zu achten war,
dass die Schlifffläche parallel zur Tischebene lag. Die Freilegung des Zahnes
und Erzeugung einer Schmierschicht wurde unter Einsatz von
Nassschleifpapier (150, 400, 600 Grit) und dazugehöriger Schleifmaschine
erreicht. Die Einteilung der Proben in die drei verschiedenen Adhäsivgruppen
mit jeweils 20 halbierten Zähnen erfolgte randomisiert. Das Dentin wurde
nach Herstellerangaben vorbereitet. Nach Aufbringen einer individuell
hergestellten zweiteiligen Teflonform (Hohlkegelstumpf) mittels
doppelseitigen Klebebands zentral auf die vorbehandelte Dentinfläche,
wurden jeweils drei Schichten Komposit (2mm) in die Hohlform eingebracht
und jede für 40 s polymerisiert. Die kleinere Basis des Kegelstumpfes mit
einem Durchmesser von 3 mm lag am Dentin auf (Abb. 1).
Abb. 1: Schematische Darstellung des Prüfkörpers für den TBST.
6.3.2 Shear Bond Strength Test (SBST) – knife style
Die Probenherstellung (60 Proben aus 30 Zähnen) für den SBST erfolgte,
einschließlich der Dentinpräparation, analog zum TBST. Nach der
Präparation wurde eine zweiteilige Teflonform (Hohlzylinderstumpf) mit

15
doppelseitigem Klebeband zentral auf der vorbehandelten Dentinfläche
fixiert. Der Durchmesser der Zylindergrundfläche betrug 3 mm (Abb. 2).
Abb. 2: Schematische Darstellung des Prüfkörpers für den SBST.
6.3.3 Microtensile Bond Strength Test (µTBST)
Für den µTBST wurden von 30 Zähnen unter Wasserkühlung die Wurzeln
einschließlich der koronalen Pulpa unter Einsatz eines Trimmers entfernt.
Das Freilegen des okklusalen Dentins erfolgte mit Nassschleifpapier (120,
400, 600 Grit) und dazugehöriger Schleifmaschine. Die Dentinflächen von je
10 Zähnen wurden mit den jeweiligen Haftvermittlern konditioniert.
Anschließend wurde ein circa 5 mm hoher Kompostitblock in drei
Inkrementen aufgetragen und polymerisiert. Die Inkremente wurden unter
Zuhilfenahme eines Heidemannspatels verdichtet und geformt. Die
vorbereiteten Proben wurden senkrecht zur Dentin-Kompositfläche mit einer
Diamantsäge in 1 mm dicke Scheiben geschnitten. Die Scheiben wurden
anschließend in Stäbchen mit einer Grundfläche von 1x1 mm gesägt. Die
genaue Stäbchendicke und –breite und somit die Verbundfläche wurden
mithilfe digitalem Messschiebers ermittelt. Pro Zahn wurden zwei zufällig
ausgewählte schmelzfreie Probenstäbchen ausgewählt (n=20 pro
Adhäsivsystem). Die anderen Proben wurden verworfen (Abb. 3, S 16).

Abb. 3: Schematische Darstellung des Prüfkörpers für den µTBST.
16
6.3.4 Push- out Bond Strength Test (POBST)
Für den POBST wurden für jedes Adhäsivsystem 20 Zähne verarbeitet. In
einem ersten Schritt wurde die okklusale Schmelzschicht vollständig unter
Einsatz eines Trimmers mit diamantierter Scheibe entfernt. Danach wurde
eine koronale Dentinscheibe (2mm) mithilfe einer Diamantsäge abgetrennt.
Mit einem standardisierten konischen Diamantbohrer erfolgte die Präparation
der Kavität unter Wasserkühlung mit einer fest installierten
Standbohrmaschine senkrecht zur Dentinscheibe. Die so hergestellten
Testkörper (n=60) wurden randomisiert den drei Dentinadhäsiven
zugewiesen (n=20) und entsprechend vorbehandelt. Anschließend erfolgte
eine Füllung der „Kavität“ mit Clearfil APX in zwei Schichten. Die Inkremente
wurden unter Zuhilfenahme eines Kugelstopfers verdichtet und jeweils 40 s
lichtgehärtet (Abb. 4). Die exakte Dicke der Dentinscheibe wurde mit einem
Messschieber bestimmt.
Abb. 4: Schematische Darstellung des Prüfkörpers für den POBST.

17
6.4 Künstliche Alterung (Thermocycling)
Nach der Probenherstellung erfolgte eine Lagerung in destilliertem Wasser
(24h, 37°C). Um eine klinisch spezifische Nutzung der Proben zu simulieren,
wurden sie einer künstlichen Alterung mittels Themocycling unterzogen. Der
Thermocycler (Willytec, Deutschland) bestand aus zwei nebeneinander
montierten temperierbaren Tauchbecken mit Zyklenzahlanzeige und
Wassernachfüllpumpen, zwei Temperaturreglern und einem Kühler. Die
Versuchsbedingung wurde mit 10.000 Zyklen (5°C / 55°C) festgesetzt. Die
Verweildauer in den Becken betrug 30 s, die Abtropf- und Transportzeit 10 s.
In den Tauchbecken sowie in dem dafür vorgesehen Nachfüllkanister befand
sich demineralisiertes Wasser (Abb. 5).
Abb. 5: Schematische Darstellung der Thermowechselbelastung.
6.5 Haftkraftbestimmung
Nachdem alle Proben die Temperaturwechselbelastung durchlaufen hatten,
wurden die Haftkräfte mit einer Universalprüfmaschine (Z 2.5, Zwick,
Deutschland) bestimmt. Die Vorschubgeschwindigkeit betrug für alle
Testmethoden 0,5 mm/min. Als Versagen des Verbundes wurde die

18
Reduktion der einwirkenden Kraft um 30 % definiert. Aufgezeichnet wurde
das gesamte Belastungsdiagramm, wobei die maximale Haftkraft in N
bestimmt wurde. Mit Hilfe von SPSS (16.0 for Windows XP, SPSS Inc., USA)
wurden die absoluten Haftkräfte in Kraft pro Fläche (MPa) ermittelt. Dafür
wurde der Quotient aus der maximalen Haftkraft in N und der
Adhäsionsfläche (mm²) gebildet, die entsprechend der Formeln in Tab. 12
errechnet wurde.
Test TBST SBST µTBST POBST
Adhäsions-
fläche
entspricht
Erläuterung
und
Ermittlung
Kreisfläche
Fest
bestimmt
auf Grund
des
Teflonrings
r = 1,5 mm
Kreisfläche
Fest
bestimmt
auf Grund
des
Teflonrings
r = 1,5 mm
Rechteck-
fläche
a und b
individuell
mit Mess-
schieber
bestimmt,
a ~1mm
b ~1mm
Mantelfläche
wobei Mantellinie
R und r individuell mit
Messmikroskop ermittelt,
h individuell mit
Messschieber bestimmt,
h ~2mm
Tab. 12: Übersicht zur Ermittlung der Adhäsionsfläche für die jeweiligen
Testmethoden (TBST= Tensile Bond Strength Test, SBST= Shear Bond
Strength Test, µTBST= Microtensile Bond Strength Test, POBST= Push-out
Bond Strength Test, A=Kreisfläche, r=Radius, M=Mantelfläche, R=Radius
Kegelstumpf groß, m=Mantellinie, h=Höhe des Kegelstumpfes).

6.5.1 Versuchsaufbau Tensile Bond Strength Test (TBST)
19
Beim TBST wurde die Probe parallel zur Messdose (Fmax=100N) in die
Universalprüfmaschine eingespannt. An die Messdose wurde zur
Kraftfortleitung eine individuell hergestellte Zughalterung fixiert, die durch ein
Kugellager an der Messdose zweidimensional frei beweglich aufgehängt war,
und mit deren Hilfe der Kompositkegelstumpf eingespannt werden konnte.
Das Kugellager sollte verhindern, dass nicht achsgerechte Kräfte auf den
Dentinverbund einwirken konnten. Die Messdose mit Zughalterung entfernte
sich senkrecht von der Probe (Abb. 6).
Abb. 6: Schematische Darstellung des Tensile Bond Strength Test.

20
6.5.2 Versuchsaufbau Shear Bond Strength Test (SBST)
Beim SBST wurden die Proben im rechten Winkel zur Messdose
(Fmax=100) fixiert. Eine über die Messdose gesteuerte Schervorrichtung
bewegte sich probennah, senkrecht auf den Kompositzylinder zu (Abb. 7).
Abb. 7: Schematische Darstellung des Shear Bond Strength Test.

6.5.3 Versuchsaufbau Microtensile Bond Strength Test (µTBST)
21
Für den µTBST wurde der Zahnanteil der Stäbchen in einem
Metallschraubstock fixiert und der Kompositanteil der Stäbchen mittels
Klebewachs an einem Metallblock, der starr mit der Messdose (Fmax=100)
verbunden war, befestigt. Die Messdose entfernte sich senkrecht zur
Adhäsionsfläche, bis der Bruch eintrat (Abb. 8).
Abb. 8: Schematische Darstellung des Microtensile Bond Strength Test.

6.5.4 Versuchsaufbau Push- out Bond Strength Test (POBST)
22
Beim POBST bewegte sich ein starr an der Messdose (Fmax=100)
angebrachter, runder Metallstempel (Durchmesser 1,7mm) senkrecht auf die
Kompositfläche mit dem geringeren Durchmesser zu. Eine gelochte
Unterlage unter der zu prüfenden Testscheibe, mit einem größeren
Lochdurchmesser als die Kompositfläche, ermöglichte ein Ausgleiten des
Kompositkegelstumpfes aus der Dentinkavität (Abb. 9).
Abb. 9: Schematische Darstellung des Push- out Bond Strength Test.
6.6 Analyse der Frakturart
Die Frakturflächen aller Proben wurden nach der Haftkraftmessung mit
37%iger Phosphorsäure für 10 s angeätzt. Anschließend wurden die Proben
mit Toluidinblau-Lösung gefärbt, um das Kollagen des freiliegenden Dentins
darzustellen. Die so vorbehandelten Bruchstellen wurden mit einem roten
Farbstift abgefahren. Die roten Farbpigmente blieben an den rauen
Füllkörpern des Komposites haften und bildeten einen farblichen Kontrast zu
dem Blau des eingefärbten Dentinkollagens. Die Bondingflächen im
Frakturspalt nahmen auf Grund der nicht vorhanden Füllkörper und des nicht
freiliegenden Dentins keine der beiden Farben an und blieben somit farblos.

23
Unter einem Stereo-Lichtmikroskop (Stemi SV 11, Zeiss, Deutschland) wurde
der Versagensmodus bestimmt. Es wurden vier verschiedene Frakturarten
definiert:
1. Beim kohäsiven Dentinbruch lag eine Aussprengung im Dentin vor. Das
Dentin lag frei, folglich war dieser Anteil durch das Toluidin blau gefärbt.
2. Beim adhäsiven Versagen zwischen Dentin und Bond lag Dentin im
Frakturspalt frei, folglich war der Dentinanteil blau gefärbt.
3. Beim adhäsiven Versagen zwischen Bond und Komposit lag Bond im
Frakturspalt frei und der Bondanteil stellte sich farblos dar.
4. Beim kohäsiven Kompositbruch lag ausschließlich rot gefärbtes Komposit
frei.
Der Anteil der jeweiligen Frakturart wurde in Prozent angegeben. Die Summe
aller Frakturmuster ergab 100% pro Probe. Bei dem schematisch
dargestellten Beispiel (Abb. 14) liegt der Anteil des adhäsiven Versagens
zwischen Dentin und Bond bei 30%, der Anteil des adhäsiven Versagens
zwischen Bond und Komposit bei 50% und der Anteil des kohäsiven
Versagens im Komposit bei 20%.
Abb. 14: Schematische Darstellung der Frakturanalyse.

6.7 Statistische Analyse
24
Die Daten (maximale Kraft (N), Kraft pro Fläche(MPa), Versagensmodus(%))
wurden zur statistischen Analyse in das Softwareprogramm SPSS 16.0 für
Windows XP eingegeben. Die folgenden Variablen wurden als
Einflussfaktoren festgelegt:
Variable Haftvermittler: SC = Syntac Classic
CSEB = Clearfil SE Bond
SBMP = Scotchbond Multi Purpose
Variable Testmethode: TBST = Tensile Bond Strength Test
SBST = Shear Bond Strength Test
μTBST = Microtensile Bond Strength Test
POBST = Push-out Bond Strength Test
Neben der deskriptiven Statistik wurden folgende Testverfahren verwendet:
- Kolmogorov-Smirnov-Test (K-S-T)
- Bonferroni-Korrektur (B-K) (Neutralisierung der α-Fehler-Kumulierung bei
multiplen Paarvergleichen.
- Kruskal-Wallis-Test (K-W-T)
- Mann-Whitney U-Test (M-W-U-T)
- Regressionsmodell (R-M)
Das allgemeine Signifikanzlevel wurde auf α=0,05 festgelegt.

7. Ergebnisse
25
Die Haftwerte wurden, aufgeteilt nach Haftvermittler (HV), Testmethode (TM)
und der Kombination aus HV und TM mit Hilfe des Kolmogorov-Smirnov-Test
auf Normalverteilung hin überprüft (p ≤ 0,05). Die asymptotische Signifikanz
zeigte Werte von p > 0,05. Es kann von einer Normalverteilung der Daten in
den einzelnen Gruppen ausgegangen werden (Tab. 13a-c).
Haftvermittler Syntac Classic Clearfil SE Bond Scotchbond
Multipurpose
p-Wert 0,090 0,156 0,347
Tab 13a: Darstellung der p-Werte für den Test auf Normalverteilung
(Kolmogorov-Smirnov-Test) der Haftwerte, aufgeteilt nach den
Haftvermittlern.
Testmethode Tensile Bond
Strength Test
Shear Bond
Strength
Test
Microtensile
Bond
Strength Test
Push- out
Bond
Strength Test
P-Wert 0,900 0,198 0,999 0,574
Tab 13b: Darstellung der p-Werte für den Test auf Normalverteilung
(Kolmogorov-Smirnov-Test) der Haftwerte, aufgeteilt nach den
Testmethoden.
Testmethode
bzw.
Haftvermittler
Tensile Bond
Strength Test
Shear Bond
Strength
Test
Microtensile
Bond
Strength Test
Push- out
Bond
Strength Test
Syntac Classic 0,777 0,831 0,759 0,586
Clearfil SE
Bond
Scotchbond
Multipurpose
0,897 0,779 0,691 0,500
0,473 0,868 0,753 0,983
Tab 13c: Darstellung der p-Werte für den Test auf Normalverteilung
(Kolmogorov-Smirnov-Test) der Haftwerte, aufgeteilt nach den
Haftvermittlern und den Testmethoden.

26
Die Rangliste der Adhäsiv/Testmethodenkombination in absteigender
Reihenfolge nach ihren arithmetischen Mittelwerten macht deutlich, dass
generell die höchsten Haftwerte mit dem µTBST, gefolgt vom POBST und
danach dem SBST gemessen wurden (Tab.13). Die niedrigsten Haftwerte
erreichten alle Adhäsive mit dem TBST. Beim TBST, SBST und POBST
erreichten CSEB und SBMP höhere Haftwerte als SC. Beim TBST wurden
mit SBMP, bei den übrigen Tests mit CSEB die höchsten Haftwerte erzielt
(Tab 14; Anhang S. 76, Tab.15).
Rang Adhäsiv + Testmethode Mittelwert für Kraft pro
Fläche (MPa)
1 Clearfil SE Bond + µTBST 30,4
2 Syntac Classic + µTBST 27,7
3 Scotchbond MPP + µTBST 26,2
4 Clearfil SE Bond + POBST 20,8
5 Scotchbond MPP + POBST 18,0
6 Syntac Classic + POBST 16,0
7 Clearfil SE Bond + SBST 15,4
8 Scotchbond MPP + SBST 12,8
9 Syntac Classic + SBST 11,1
10 Scotchbond MPP + TBST 9,0
11 Clearfil SE Bond + TBST 8,8
12 Syntac Classic + TBST 8,6
Tab. 15: Rangliste der gemessen Haftwerte für die Gruppen aufgeteilt nach
Testmethode und Adhäsiv (µTBST= Microtensile Bond Strength Test,
POBST= Push-out Bond Strength Test, SBST= Shear Bond Strength Test,
TBST= Tensile Bond Strength Test).

27
7.1 Vergleich der Haftwerte nach Haftvermittlern
Für den Vergleich des Einflussfaktors „Haftvermittler“ im Allgemeinen wurden
die ermittelten Werte mit einfaktorieller ANOVA überprüft und als Boxplot
graphisch dargestellt (Abb. 15). Die asymptotische Signifikanz zeigte einen
Wert von p = 0,076 (ein p-Wert > 0,05 bedeutet, dass der Faktor keinen
signifikanten Einfluss auf die Haftkraft hat). Da bei dieser allgemeinen
Prüfung kein statistisch signifikanter Einfluss gefunden werden konnte, ist der
paarweise Vergleich (Post-hoc-Test) der Haftvermittler nicht sinnvoll.
Abb. 15: Haftkraft (MPa) mit Varianz in Anhängigkeit vom Haftvermittler
(SC=Syntac Classic, CSEB=Clearfil SE Bond, SBMP=Scotchbond
Multipurpose).
7.2 Vergleich der Frakturmodi nach Haftvermittlern
Der Anteil der Frakturtypen (%) wurde in Abhängigkeit vom verwendeten
Haftvermittler betrachtet (Abb. 16, S. 28). Es wurden kaum Brüche im Dentin
gefunden.
72,22 95,93 60,70

28
Abb. 16: Frakturmodus (%) in Abhängigkeit vom Haftvermittler (D= Dentin,
B= Bond, K= Komposit, SC= Syntac Classic, CSEB= Clearfil SE Bond,
SBMP= Scotchbond Multipurpose).
Bei SBMP kam es häufiger (55,1%) zu Brüchen zwischen Dentin und
Bonding, verglichen zu SC (40,0%) und CSEB (48,1%). Bei SC kam es
gehäuft (38,6%) zum adhäsiven Versagen zwischen Bond und Komposit. Die
meisten (24,1%) kohäsiven Kompositbrüche wurden bei CSEB ermittelt (Abb.
16).
7.3 Vergleich der Haftwerte nach Testmethode
Für den Vergleich der Testmethoden im Allgemeinen wurden die ermittelten
Werte mit dem Kruskal-Wallis-Test überprüft und als Boxplot graphisch
dargestellt (Abb. 17, S. 29). Die asymptotische Signifikanz zeigte einen Wert
von p < 0,001 (ein p-Wert < 0,05 bedeutet, dass der Faktor einen
signifikanten Einfluss auf die Haftkraft hat).

29
Da bei dieser allgemeinen Prüfung ein statistisch signifikanter Einfluss
gefunden werden konnte, wurde ein paarweiser Vergleich der Testmethoden
durchgeführt.
Abb. 17: Haftkraft (MPa) mit Varianz in Anhängigkeit von der Testmethode
(TBST= Tensile Bond Strength Test, SBST= Shear Bond Strength Test,
µTBST= Microtensile Bond Strength Test, POBST= Push-out Bond Strength
Test).
7,52 18,03 51,45 25,08
Als Post-Hoc-Test wurde der M-W-U-T genutzt, wobei die Bonferroni-
Korrektur zur Anpassung des lokalen Signifikanzniveaus α„ bei multiplen
Testungen zur Anwendung kam (α„=α/Anzahl der Testungen =0,05/6=0,008).
Es wurde gezeigt, dass es zwischen allen Testmethoden im paarweisen
Vergleich signifikante Unterschiede gab (p

30
Dentin gefunden (TBST: 0,5%, SBST: 3,3%, µTBST: 3,9%, POBST: 3,0%).
Beim POBST (76,2%) und beim SBST (54,1%) kam es am häufigsten zu
adhäsiven Brüchen zwischen Dentin und Bond. Bei beiden Abzugsversuchen
(µTBST (38,2%) und TBST (23,3%)) kam es häufiger zu Kompositbrüchen
als beim POBST (5,8%) und SBST (10,3%). Beim TBST kam es zu keinen
Ausrissen im Dentin. Es überwog das adhäsive Versagen zwischen Bond
und Komposit (52,1%).
Abb. 18: Frakturmodus (%) in Abhängigkeit von der Testmethode (D= Dentin,
B= Bond, K= Komposit, TBST= Tensile Bond Strength Test, SBST= Shear
Bond Strength Test, µTBST= Microtensile Bond Strength Test, POBST=
Push-out Bond Strength Test).
7.5 Vergleich der Haftvermittler nach Testmethoden
Die unterschiedlichen Haftwerte, aufgeteilt nach den Haftvermittlern in
Abhängigkeit der Testmethoden, wurden in einem Boxplot dargestellt (Abb.
19, S. 31)

7,11
7,65
8,47
10,49
23,41
12,56
31
Abb. 19: Haftkraft (MPa) mit Varianz in Anhängigkeit vom Haftvermittler
aufgeteilt nach den Testmethoden (TBST= Tensile Bond Strength Test,
SBST= Shear Bond Strength Test, µTBST= Microtensile Bond Strength Test,
POBST= Push-out Bond Strength Test)
Zur Untersuchung auf generelle statistische Unterschiede zwischen den
Haftvermittlern pro Testmethode, wurde der Kruskal-Wallis-Test (α=0,05)
eingesetzt (Tab. 17, Anhang S. 79).
45,13
69,00
35,83
10,44
33,21
21,86
Da bei der allgemeinen Prüfung ein statistisch signifikanter Einfluss nur für
die Gruppen SBST und POBST gefunden wurde (p

7.6 Vergleich der Frakturmodi der Haftvermittler nach Testmethoden
32
Der Anteil der Frakturtypen (%), in Abhängigkeit der verwendeten
Haftvermittler pro Testmethode, wurde evaluiert (Abb. 21). Es wurden bei
allen Haftvermittlern kaum Brüche im Dentin gefunden (2,3%). Sowohl beim
SBST (10,3%), als auch beim POBST (5,8%) gab es bei allen Haftvermittlern
kaum Brüche im Komposit. Beim POBST (76,2%) und beim SBST (54,1%)
überwog bei allen Bondings die Frakturart zwischen Dentin und
Haftvermittler. Während beim TBST sowohl bei CSEB als auch bei SBMP die
Frakturtypen mit Ausnahme des Dentinbruchs relativ gleichmäßig anzutreffen
waren, überwog bei SC der Bruch zwischen Bond und Komposit (73,5%).
Abb. 21: Frakturmodus (%) in Abhängigkeit vom Haftvermittler aufgeteilt
nach den Testmethoden (SC= Syntac Classic, CSEB= Clearfil SE Bond,
SBMP= Scotchbond Multipurpose, TBST= Tensile Bond Strength Test,
SBST= Shear Bond Strength Test, µTBST= Microtensile Bond Strength Test,
POBST= Push-out Bond Strength Test).

33
7.7 Vergleich der Testmethoden nach Haftvermittler
Zum Vergleich der Testmethoden, bezüglich der getesteten Haftvermittler,
wurden die ermittelten Werte in einem Boxplot graphisch dargestellt (Abb.
22).
Abb. 22: Haftkraft (MPa) in Anhängigkeit von der Testmethode aufgeteilt
nach den Haftvermittlern (SC= Syntac Classic, CSEB= Clearfil SE Bond,
SBMP= Scotchbond Multipurpose, TBST= Tensile Bond Strength Test,
SBST= Shear Bond Strength Test, µTBST= Microtensile Bond Strength Test,
POBST= Push-out Bond Strength Test).
Für die Untersuchung auf statistisch signifikante Unterschiede zwischen den
Testmethoden, innerhalb der einzelnen Haftvermittlergruppen, wurde der
Kruskal-Wallis-Test (α=0,05) eingesetzt. Es wurden statistisch signifikante

34
Unterschiede für die Haftkraftmessmethoden innerhalb der getesteten
Adhäsivgruppen gefunden (p

35
Abb. 23: Frakturmodus (%) in Abhängigkeit von der Testmethode aufgeteilt
nach den Haftvermittlern (TBST= Tensile Bond Strength Test, SBST= Shear
Bond Strength Test, µTBST= Microtensile Bond Strength Test, POBST=
Push-out Bond Strength Test).

7.9 Regressionsmodel
36
Mittels eines linearen Regressionsmodells [57] wurden die Zusammenhänge
zwischen zwei Testmethoden und der mittleren Haftkraft der Adhäsivsysteme
statistisch überprüft. Es wurden paarweise Vergleiche für jede getestete
Haftkraftmessmethode vorgenommen. Der Wert des Regressions-
koeffizienten beschreibt den Unterschied der Haftkraft bei Vorhandensein
einer spezifischen Faktorenkombination. Der Regressionskoeffizient, die
Konstante und die Faktorkodierung werden für die Umrechnung von einer
Testmethode in eine andere, auf der Grundlage der allgemeinen Formel y =
mx + t, genutzt (Tab. 24, Anhang S. 82). Es wurde geprüft, ob die
Testmethoden grundsätzlich ineinander umrechenbar sind (p ≤ 0,05). Alle
paarweisen Vergleiche ergaben, dass eine Umrechnung möglich ist. Die
modifizierte Formel lautet:
Haftkraft = Regressionskoeffizient * x + Konstante, wobei x den Wert 0 oder
1 entsprechend der in Tabelle 23 (Anhang S. 82) gezeigten Kodierung für die
Haftkraftmesswerte annimmt. Beispielsweise sollen die Haftkräfte des SBST
in Haftkräfte nach dem TBST umgerechnet werden so ergibt sich nach der
Formel und den Werten aus der Tabelle (Anhang S. 82):
Haftkraft (TBST) = -4,3 * 1 + 13,1
Dies bedeutet im Falle der gewählten Kombination, dass der Wechsel vom
SBST zum TBST in 4,3 MPa niedrigeren Haftwerten resultiert (Tab. 24,
Anhang S. 82, Zeile1).
Es wurde ebenfalls untersucht ob ein Regressionsmodell für die Umrechnung
unter den verschiedenen Haftkraftvermitteln sinnvoll wäre. Allerdings waren
die paarweisen Vergleiche nach den Haftvermittlern nicht signifikant
(p>0,05). Somit war die Aufstellung eines Regressionsmodells für die
Adhäsivsysteme nicht aussagekräftig.

8. Diskussion
37
Auf Grund der unterschiedlichen chemischen und physikalischen
Eigenschaften von Kompositen und Zahnhartsubstanzen ist ein Verbund
mittels Adhäsiven nötig, um Kompositfüllungen am Zahn dauerhaft zu
verankern [15].
Ziel der vorliegenden Arbeit war es, vier häufig gebräuchliche
Haftkraftmessmethoden an drei Adhäsiven nach künstlicher Alterung des
Verbundes mittels Thermocycling miteinander zu vergleichen. Dabei sollten
Stärken und Schwächen der jeweiligen Testmethode und eventuell
abweichende Unterschiede in der Höhe der ermittelten Haftwerte und
Frakturmuster ermittelt werden.
8.1 Diskussion der Methoden
8.1.1 Zähne
Für die Untersuchung wurden menschliche dritte Molaren verwendet, die
weder Restaurationen noch Karies aufwiesen. Folglich lässt sich hier ein
Abweichen von der klinisch relevanten Situation beschreiben, da
Zahnhartsubstanzdefekte durch Trauma eher die Ausnahme darstellen und
meist eine insuffiziente Füllung und/oder Karies die Gründe für Füllungen
darstellen [10, 11, 34]. Bei älterem, sklerotischen Dentin liegt eine
Hypermineralisation vor. Dadurch können die Dentintubuli durch sog.
Whitlockite-Kristalle (Trikalziumphosphat+ verschiedener Metalloxide (x):
Ca3(PO4)2 + x), verbolzt werden, die wiederum eine Ausbildung von resin-
tags und somit eine suffiziente Hybridschicht verhindern [54]. Daher kommt
es bei sklerotischem Dentin zu niedrigeren Haftwerten des adhäsiven
Verbundes als bei gesundem Dentin [95, 97]. Ein weiterer Einflussfaktor für
die Haftkraftbestimmung ist das Entwicklungsstadium der verwendeten
Zähne. So weisen altersbedingt nicht eruptierte und somit im unreifen
Zustand befindliche Weisheitszähne einen größeren Durchmesser der
Dentintubuli auf als eruptierte Zähne. Bei diesen ist daher das Dentin

38
permeabler für das jeweilige Adhäsiv und es werden höhere Haftwerte, im
Vergleich zu vollständig ausgebildeten und reifen Zähnen gefunden [73]. In
der vorliegenden Studie wurden die Zähne unabhängig vom
Entwicklungsstadium randomisiert den verschiedenen Testgruppen
zugeordnet. Bei einer gesunden Pulpa kommt es nach Kavitätenpräparation
zu einem nach außen gerichteten Liquorstrom. Einige Autoren versuchen
diese klinische Situation durch Perfusion des Dentins mit verschiedenen
Lösungen in vitro zu simulieren [53]. Da der Standard der präklinischen
Untersuchungen für Dentinadhäsive nicht perfundiertes, feuchtes Dentin
nutzt [73], kam diese Variante auch in der vorliegenden Arbeit zur
Anwendung.
Einen weiteren Einflussfaktor stellt die Entfernung der Dentinhaftfläche von
der Pulpa dar. An pulpennahem Dentin werden aufgrund der größeren
Anzahl und des größeren Durchmessers der Dentintubuli höhere Haftwerte
erzielt, als an pulpenfernem Dentin. In vivo nimmt jedoch der Liquorfluss zur
Pulpa hin zu, was wiederum zu einer Reduzierung der Haftwerte durch die
feuchtere Kavität führen kann [58]. Da in vielen Untersuchungen
pulpenfernes Dentin als Standard verwendet wurde [17], kam es auch in
dieser Untersuchung zum Einsatz.
Auf Grund des Mangels an humanen Zähnen griffen einige Autoren auf
Zähne tierischen, meist bovinen Ursprungs, zurück. Allerdings wurden
aufgrund abweichender Dentinzusammensetzung und -struktur andere
Haftwerte ermittelt als an menschlichem Dentin [24, 27, 64].
Auch das Lagerungsmedium für die extrahierten Zähne scheint
Auswirkungen auf die späteren Haftwerte zu haben. So wurden veränderte
Haftwerte bei der Nutzung als Lagerungsmedium von Chloramin-T [63],
Formalin, Thymol, Glutaraldehyd oder Methanol [91] ermittelt. Destilliertes
Wasser scheint die Haftwerte am wenigsten zu beeinflussen [45]. Allerdings
ist es bei destilliertem Wasser ohne Zusätze nicht möglich, ein Wachstum
von Mikroorganismen zu verhindern.

39
Um eine Standardisierung zu ermöglichen, wurden für diese Studie,
menschliche, nicht durchgebrochene dritte Molaren verwendet, die in
destilliertem Wasser mit Natriumazidzusatz feucht gelagert wurden. Zur
Haftkraftbestimmung wurde das superfizielle Dentin dargestellt und
verwendet, um die Tubuligröße und –anzahl möglichst konstant zu halten.
8.1.2 Adhäsivsysteme und Komposit
Für die vorliegende Arbeit kamen drei auf dem Markt befindliche
Dentinadhäsive unterschiedlicher Generationen zum Einsatz, die häufig als
„Goldstandard“ in Labor- und Klinikstudien zum Einsatz kommen [29]. Mit
den Adhäsiven der dritten Generation wurde erstmals das Substrat Dentin,
neben den zuvor zur Verankerung von Füllungen genutzten Schmelz, in den
Haftverbund mit einbezogen. So konnten Haftwerte am Dentin von 20 MPa
und mehr erzielt werden [4, 29]. Das in dieser Studie verwendete
Dentinadhäsiv Syntac Classic wurde als Multi-Schritt-System zunächst als 4-
Schritt-Selective-Etching-System der dritten Generation auf dem Markt
eingeführt. Das Prinzip des selektiven Ätzens hat sich im Praxisalltag nicht
bewährt und stellte insbesondere bei kleinen Kavitäten eine nicht praktikable
Prozedur dar. So wurde die Applikationsweise von SC modifiziert. Im Zuge
eines Total-Etchings wird der Schmelz und das Dentin einer simultanen
Phosphorsäureätzung unterzogen [23, 36]. Dabei wird die Schmierschicht
beim Absprühen der Phosphorsäure fast vollständig entfernt [33]. Das
Bonding kann besser in das Kollagengeflecht des Dentins penetrieren und
bildet nach der Polymerisation Kunststoffzapfen, die die mechanische
Belastungsgrenze des Dentin-Kompositverbundes, im Vergleich zur
ursprünglichen Verarbeitung, erhöhen [37, 48]. Als Vertreter der 3-Schritt-
Etch–and-Rinse-Dentindhäsive wurde in der Studie Scotchbond Multi
Purpose eingesetzt. Bei diesem System ist das Total Etching mittels
Phosphorsäure obligat, da der Primer keine Säure enthält [53]. Die
Schmierschicht wird vollständig entfernt [50]. Die Ausbildung einer
Hybridschicht und von Kunststoffzapfen wird ermöglicht. Bei Clearfil SE Bond
handelt es sich um einen Vertreter der 2-Schritt-Self-Etching Systeme. Eine

40
Reduktion der Verarbeitungszeit und Vereinfachung der klinischen
Anwendung kann mit selbstkonditionierenden Adhäsiven erreicht werden.
Die Modifikation der Schmierschicht ohne Entfernung wird allerdings als
Kompromisslösung angesehen [30, 50]. Laut Literatur werden geringere
Haftwerte bei diesen Adhäsiven gefunden, als bei Etch-and-Rinse-
Mehrschrittsystemen [41, 80]. Clearfil SE Bond scheint hierbei eine
Ausnahme darzustellen, da ähnlich hohe Haftwerte am Dentin erzielt werden
können wie bei Vertretern der Total-Etch-Adhäsive [4, 29, 58].
Ein weiteres Augenmerk wurde auf das Lösungsmittel der verwendeten
Adhäsive gerichtet. Bei acetonbasierenden Adhäsiven soll nach dem Ätzen
ein Re-wetting der Dentinkavität erfolgen, um einen Kollaps des
Kollagengeflechts im Dentin zu verhindern, da dies eine Durchdringung des
hydrophilen Dentins durch das Monomer verhindern würde [59]. Für den
Behandler ist es allerdings sehr schwierig, wenn nicht gar unmöglich den
Trocknungsgrad des Dentins zu erkennen. So bestehen viele
Adhäsivsysteme, wie auch Syntac Classic aus einem Gemisch aus Aceton
und Wasser. Das Wasser richtet das durch eventuell erfolgte Übertrocknung
kollabierte Kollagengeflecht wieder auf. Das Aceton verdrängt das Wasser
aus dem Kollagengeflecht und ermöglicht die Infiltration des Monomers. Ein
Re-wetting ist dabei nicht erforderlich. Clearfil SE Bond ist ein rein
wasserbasiertes Adhäsivsystem, folglich war auch hierbei eine Re-wetting
nicht erforderlich. Lediglich beim dritten verwendeten Adhäsivsystem,
Scotchbond Multi Purpose wurde nach Herstellerangaben ein Re-wetting
durchgeführt, da der zusätzlich im Primer enthaltene Alkohol durch die
schnellere Flüchtigkeit zu trockenen Stellen im Dentin und dadurch zu
niedrigeren Haftwerten hätte führen können [29].
Da in der vorliegenden Arbeit das Hauptaugenmerk auf der Untersuchung
der unterschiedlichen Haftkraftmessmethoden lag, wurden Adhäsivsysteme
verwendet, die sich im klinischen Alltag bewährt haben, insgesamt zu hohen
Haftwerten am Dentin führen und auch in Studien bei der Einführung neuer
Adhäsive oft als Vergleichsadhäsiv oder „Goldstandard“ herangezogen
werden [30, 32, 56].

41
Um gleiche Ausgangsbedingungen bei allen Testmethoden für die jeweiligen
Haftsysteme zu gewährleisten, wurde das mit Mikrofüllern angereicherte
Hybridkomposit Clearfil APX genutzt. Die Polymerisationsschrumpfung liegt,
dank des hohen Füllkörperanteils von 86 Gew% bei 1,9 Vol%, was bei dem
niedrigen C-Faktor für die jeweiligen Kavitätentests als akzeptabel erachtet
werden kann. Die mechanischen Eigenschaften, wie Biege- und
Druckfestigkeit werden als sehr gut beschrieben [55]. Um eine vollständige
Durchhärtung zu gewährleisten wurden mehrere Schichten des Komposites
aufgebracht und jeweils auspolymerisiert [39, 56].
8.1.3 Künstliche Alterung
Um die Stabilität des Dentin-Komposit-Verbundes unter klinischen
Bedingungen zu simulieren, werden verschiedene Alterungsmethoden in
vitro eingesetzt. Bei den vier durchgeführten Tests zur Haftkraftbestimmung
war eine mechanische Dauerbelastung praktisch nicht durchführbar [3].
Folglich kam eine künstliche Alterung mit Hilfe von Langzeitlagerung in
Flüssigkeit oder Temperaturwechselbelastung in Frage. Einige Studien
belegen, dass die Haftwerte bei Scherversuchen nur durch Wasserlagerung
für 180 Tage bei 37°C signifikant abnahm [47]. Bei doppelter Verweildauer
kam es auch zu einem signifikanten Abfall der Haftkräfte im Zugversuch [68].
Andere Autoren wiesen für Syntac Classic keine signifikante Abnahme der
Haftwerte bei künstlicher Alterung mittels Langzeitlagerung nach [49]. Da die
reine Lagerung in Wasser nicht der klinischen Situation entspricht und
zeitaufwändig ist, kam in dieser Studie die thermozyklische
Wechselbelastung zur Anwendung. Die Auswirkungen auf den
Dentinverbund und die daraus resultierenden Haftwerte werden
unterschiedlich diskutiert [21, 83]. Die verwendeten Zyklenzahlen variieren
zwischen 100 und 1.000.000 Zyklen [5, 40]. Gale verglich 130 Studien, die
eine thermische Alterung von Dentinadhäsiven zum Thema hatten und kam
auf einen Mittelwert von 10.000 Zyklen, was ungefähr der Belastung einer
Füllung innerhalb eines Jahres entsprechen soll [42]. Bei niedriger
Zyklenzahl von z.B. nur 500 Zyklen, wie sie auch nach ISO-Norm (TR 11450)

42
angesetzt wird, konnten in vielen Studien keine signifikanten Unterschiede
zwischen der initialen Haftkraft und der Haftkraft nach Alterung festgestellt
werden [17, 64].
Die Temperaturen in den beiden Wechselbädern lagen bei dieser Studie bei
5 bzw. 55°C. Diese Extremwerte wurden mit Hilfe von Temperatursonden,
die an Molaren angebracht waren bei etlichen Studien an freiwilligen
Testpersonen ermittelt [77, 86]. Die tolerierte Exposition für diese
Temperaturextrema lag bei maximal 15 s. Bei den von Gale untersuchten in
vitro Tests lag die Temperatur bei 0- 60°C bei einem Mittel von 5 bzw.
55,5°C und die Zeit des Eintauchens zwischen 4 s und 20 min bei einem
Mittel von 30 s [42]. Sowohl die in den Studien beschrieben maximalen
Temperaturamplituden als auch die jeweiligen maximalen Einwirkzeiten
lassen allerdings Fragen nach der klinischen Relevanz zu.
8.1.4 Testmethoden
Um die Qualität von Dentinhaftvermittlern vor der klinischen Erprobung zu
ermitteln, ist die Durchführen von präklinischen in vitro Tests unerlässlich
[71]. Verschiedene Trennverfahren stehen zur Verfügung, um eine Aussage
bezüglich der Haftkraft von Ahäsiven machen zu können [48, 53, 61, 73].
Grundsätzlich kann zwischen Scher- und Zugtrennverfahren unterschieden
werden. Beim Zugversuch ist die auf die Adhäsivfläche einwirkende Kraft
vertikal. Beim Scherversuch ist die einwirkende Kraft meist parallel zur
Adhäsivfläche. Eine Ausnahme stellt dabei der Push-out-Test dar, bei dem
die Kraft abhängig vom jeweiligen Kegelstumpfwinkel auf die Probe einwirkt.
In dieser Studie kamen jeweils zwei Versuchsaufbauten für die
unterschiedlichen Trennverfahren zum Einsatz. Wenn es in der Literatur
verschiedene Varianten der jeweiligen Tests gab, wurden die am häufigsten
angewandten Versuchsaufbauten gewählt, um möglichst viele
Vergleichsstudien zu haben (Tab.3, Anhang S.68).

43
Der Scherversuch im knife style -Design gilt als klassischer Vertreter des
Scherversuches und wird in vielen Studien verwendet [10, 19, 48, 53].
Andere Designs, wie der half-moon style, bei dem als abscherende
Apparatur kein Scherblatt sondern eine Klinge im Habmonddesign auf den
Prüfkörper einwirkt, oder der wire-loop style bei dem eine Schlinge, ähnlich
einem Galgen, den Prüfkörper abschert, ergaben in Studien unterschiedliche
Haftwerte, gelten aber als techniksensitiver und führen durch
Verkeilungseffekte und ungleichmäßige Kraftverteilung auf die Proben zu
einer höheren Streuung der Testergebnisse [13, 19]. Daher wurde in der
vorliegenden Studie für den Scherversuch der knife style gewählt. Klinisch
wird nur selten (evtl. Frontzahnschneidekantenaufbau) ein C-Faktor, wie bei
diesem Versuchsaufbau gefunden. Daher wurde als weiterer Schertest der
Push-out-Test verwendet, bei dem der C-Faktor idealisiert einer
mehrflächigen Füllung (z.B. im Seitenzahnbereich) angenähert ist [34, 90].
Der Testaufbau darf als techniksensitiver angesehen werden, da es auf
Grund des Kavitätendesigns leicht zu höher ermittelten Haftwerten kommt,
die aus Verkeilungs- und Reibungseffekten resultieren.
Beim Zugversuch, bei dem ein Kompositzylinder vom Dentin senkrecht
abgezogen wird, entspricht der C-Faktor exakt dem Wert des Schertests,
was einen direkten Vergleich der Stabilität des Dentin-Kompositverbundes
bezüglich senkrecht bzw. waagrecht einwirkender Kräften ermöglicht [10, 19,
48, 53]. Es ist beim Zugversuch darauf zu achten, dass die Zugapparatur frei
beweglich ist, um vertikal einwirkende Kräfte zu verhindern. Alle drei vorher
beschriebenen Tests sind aufgrund der relativ großen Adhäsivfläche
Versuche im Makrodesign. Mikrorisse breiten sich bei Belastung im Verbund
schnell aus, was zu geringen Haftwerten führen kann [13]. Als modifizierter
Vertreter des Zugversuchs wird der Mikrotensile-Test angesehen. Die
Adhäsivfläche ist klein, was den Einfluss der Rissausbreitung minimieren
soll. Die Probenherstellung ist techniksensitiv, da die Proben, gerade bei
Adhäsiven mit geringer Haftung (

44
techniksensitiv, und die Verlustquote bei der Verarbeitung höher [44]. Somit
kam bei den meisten Studien, wie auch bei dieser, der Stäbchentyp zur
Anwendung, was zur Folge hatte, dass keine Pre-Test-Frakturen auftraten.
Die Traversengeschwindigkeit für alle Versuche lag bei 0,5 mm/min. Höhere
Geschwindigkeiten können zu Überlastungserscheinungen und somit zu
niedrigeren Haftwerten führen [96].
8.2 Diskussion der Ergebnisse
8.2.1 Bruchwerte
Zu Beginn der Studie wurde angenommen, dass keine Differenzen zwischen
den gemessenen Festigkeiten für die vier durchgeführten Testmethoden, pro
verwendetem Adhäsiv, festgestellt werden können. Dies konnte mittels
Kruskal-Wallis-Test wiederlegt werden. Der Einfluss des Testdesigns war bei
allen drei Dentinhaftvermittlern für die unterschiedlichen Testmethoden
signifikant (p ≤ 0,05). Sowohl die höchsten Bruchwerte, als auch die größte
Streuung (Varianz) wurden bei allen drei Dentinadhäsiven mit dem µTBST
(Ø 28,3 MPa/ 49,9) gefolgt vom POBST (Ø 18,1 MPa/ 21,6) und SBST (Ø
12,5 MPa/ 15,7) erzielt. Die niedrigste Festigkeit bei geringster Streuung der
Werte wurde beim TBST ermittelt (Ø 9,1 MPa/ 7,7).
Die Tests mit den größten Prüfkörpern (TBST und SBST) führten zu
niedrigen Verbundwerten. Je größer die Haftfläche ist, desto höher ist die
Wahrscheinlichkeit für Fehlstellen im Dentinverbund. Von den Fehlstellen
ausgehende Risse reduzieren die Bruchfestigkeit. Die Klinge des SBST übte
die größte Kraft am Dentin-Komposit-Verbund aus und führte neben der
Zugspannung am Scherblatt auch zu Druckspannung an der dem Scherblatt
abgewandten Seite der Probe. Dies führte zu einem anderen
Bruchlinienverlauf und somit, verglichen zu Abzugsversuchen, zu geringerer
Bruchfestigkeit. Aufgrund des initialen Kontakts der Klinge an einem Punkt
des Prüfkörpers war die Scherkraft auf eine kleine Fläche reduziert. Schon
bei niedrigen Bruchwerten trat ein Versagen des Verbundes auf [75]. Relativ

45
hohe Verbundwerte ergab der POBST, nicht zuletzt durch den erhöhten
Reibungswiederstand, der beim Ausdrücken des Kompositkegels entstand.
Spitzenwerte wurden mit dem µTBST erreicht. Wegen der kleinen Haftfläche
reduzierten sich mögliche Fehlerquellen [10, 19, 31, 38, 48, 53, 61, 73]. Auch
in anderen Studien wurden höhere Festigkeiten für SBMP (24,6MPa) beim
µTBST gegenüber dem SBST (19,4 MPa) ermittelt [84]. Mit Syntac Classic
wurden mit dem POBST Haftwerte von 17,5 MPa [30], mit dem SBST im
knife style Werte von nur 16,4 MPa [75] erreicht, was die Daten dieser Studie
untermauert.
Cardoso et al. zeigen ebenfalls, dass mit SBMP beim µTBST die höchsten
Verbundwerte (32,7 MPa), gefolgt vom SBST (9,7 MPa) erreicht werden. Die
niedrigsten Werte wurden auch hier beim TBST (6,5MPa) erzielt [10]. Die
absoluten Festigkeiten decken sich mit den hier ermittelten Werten. Unsere
festgestellten signifikanten Unterschiede zwischen den Testmethoden
werden für Syntac Classic und Clearfil SE Bond zwischen den Tensile- (15,2
bzw. 20,9 MPa) und den Microtensile-Test (55,3 bzw. 60 MPa) [2] und für
CSEB zwischen den TBST (12,1 MPa) und den SBST (17,8 MPa) bestätigt
[6].
Weiterhin wurde untersucht, ob zwischen den drei Haftvermittlern pro
Testmethode gleiche Bruchwerte erzielt werden. Auf alle Testergebnisse
zusammengefasst, konnte nur zwischen SC und CSEB ein signifikanter
Unterschied ermittelt werden. Unter den Haftvermittlern kam es nur im
Rahmen des SBSTs und des POBSTs zu signifikanten Unterschieden und
dabei jeweils auch nur zwischen den Adhäsiven SC und CSEB, wobei SC bei
beiden Tests signifikant niedrigere Festigkeiten erzielte als CSEB.
Für CSEB, sowohl beim SBST als auch beim TBST, wurden in Atashs Studie
gleiche Verbundwerte wie in dieser Studie erreicht. Die künstliche Alterung
der Proben erfolgte durch eine 48-stündige Wasserlagerung. Das bestätigt,
dass große Haftflächen bei den Proben resistenter gegenüber Thermocycling
sind. Die Hydrolyse der Kollagenfasern des Dentins wirkt nur an den

46
Rändern der Bondingschicht. Diese ist bei großen Proben im Verhältnis zur
Gesamthaftschicht kleiner [6].
Ohne künstliche Alterung erreichte Abdalla sowohl beim TBST als auch beim
µTBST für SC und CSEB bei gleichem Versuchsaufbau nahezu doppelt so
hohe Werte wie in der vorliegenden Studie [2], was einen negativen Einfluss
des Thermocycling auf den Haftverbund beweist.
Roh et al. kamen beim POBST ohne künstliche Alterung bei CSEB und bei
SC auf jeweils um ca. 15% höhere Haftwerte als in dieser Studie [79]. Das
Kavitätendesign war ein Hohlzylinder und kein Hohlkegelstumpf, was zu
höheren Reibungskräften und Verkeilungen beim Ausdrücken und somit zu
eventuell fälschlich zu hoch ermittelten Haftwerten führen könnte [34].
Frankenberger et al. ermittelten für SC nach 6-jähriger Wasserlagerung und
Thermocycling (1150 Zyklen, 5°/55°C, jeweils 30s) mittels POBST bei
zylindrischen Kavitäten um ein Drittel höhere Festigkeiten, als in der
vorliegenden Studie [35]. Dafür kann einerseits das Design, aber auch die
relativ geringe Zyklenzahl beim Thermocycling verantwortlich sein. Die
Lagerungszeit scheint kaum Einfluss auf den Dentinverbund zu haben [35].
Dies kann einerseits darauf zurückgeführt werden, dass SC einen relativ
hydrolysestabilen Dentinverbund herstellt und andererseits, dass das
Kavitätendesign einen Einfluss auf den Verbund reduziert [64]. Bei gleicher
Zyklenanzahl (1150 Zyklen, 5°/55°C, jeweils 30s) stellten Frankenberger et
al. für SC mittels POBST (Kegelstumpfdesign) exakt die Werte der
vorliegenden Studie fest, was den geringen Einfluss des Thermocyclings auf
den POBST für SC bestätigt [30].
Dunn und Sonderholm konnten für den SBST unser Ergebnis untermauern.
Es wurden keine signifikanten Unterschiede bezüglich der Verbundfestigkeit
zwischen CSEB und SBMP gefunden [22].
In unserer Studie wurden bei beiden Scherversuchen niedrigere Haftwerte
für SC im Vergleich zu den anderen Haftvermittlersystemen gefunden.

47
Möglicherweise sind der Haftvermittler SC und das Komposit Clearfil APX
nicht optimal kompatibel und der Verbund Bond/Komposit versagte bei
geringeren Werten, was auch die Bruchanalyse zeigte.
8.2.2 Frakturanalyse
Wie bereits in der Diskussion über die Haftwerte gezeigt, scheint SC nicht
optimal auf das Komposit CAPX abgestimmt zu sein. Dies wurde durch die
Analyse der Frakturart bestätigt. So kam es bei SC im Vergleich zu den
anderen beiden Adhäsiven zu signifikant erhöhten adhäsiven Brüchen
zwischen Bond und Komposit. Hingegen fand man bei allen drei Adhäsiven
im POBST überwiegend den adhäsiven Frakturtyp zwischen Dentin und
Bond. Aufgrund des ungünstigen C-Faktors bei den Push-out Proben könnte
die Polymerisationsschrumpfung eine Ablösung des Adhäsives von der
Dentinwand verursachen [30, 34].
Durch die gute Druck- und Biegefestigkeit von CAPX entstand die Fraktur
beim POBST an der Stelle des geringsten Widerstandes. Bei den
Haftvermittlern CSEB und SBMP war dies zu ca. 80% adhäsiv zwischen
Dentin und Bond. Bei dem Haftvermittler SC ist auffällig, dass der Frakturtyp
adhäsiv zwischen Dentin und Bond etwa 60%, der adhäsive Frakturtyp
zwischen Komposit und Bond etwa 30% betrug. Aus dem Ergebnis kann
angenommen werden, dass der Verbund von CSEB und SBMP zu CAPX
besser ist als von SC zu CAPX.
Bei dem SBST überwog für alle Haftvermittler die adhäsive Fraktur zwischen
Dentin und Bond oder Bond und Komposit. Dunn et al. fanden in ihrer Studie
beim SBST vornehmlich eine adhäsive Fraktur zwischen Bond und Dentin
[22]. Dies stimmt mit unserem Ergebnis überein. Durch den Versuchsaufbau
kam es zu einer höheren Krafteinwirkung am Interface Bond/Komposit und
somit zu einer rascheren Rissausbreitung und Fraktur an dieser Stelle [22].

48
Der kohäsive Frakturtyp im Komposit fand sich am häufigsten beim μTBST.
Im Idealfall sollte die Haftkraft innerhalb des Komposites höher sein, als für
die adhäsive Verbindung zwischen Dentin, Bond und Komposit. Clearfil APX
zeigte bei den Abzugsversuchen geringere Haftwerte, da die
Zugkraftresistenz des Materials niedriger im Vergleich zu anderen
Kompositen (z.B. Z 250) ist [56], was sich auch beim TBST bestätigte.
Bei Abdalla wurde mittels TBST für CSEB, unter Verwendung von Clearfil
APX ohne Thermocycling, in den meisten Fällen eine kohäsive Fraktur im
Dentin festgestellt. In der vorliegenden Studie wurden für dieses Adhäsiv
kaum Frakturen im Dentin gefunden. Beim μTBST fanden Abdalla et al. meist
adhäsive Frakturen und keine kohäsiven Frakturen im Komposit [2]. Mit
Ausnahme von SBMP stimmt dies nicht mit den hier gewonnenen Werten
überein. Ein Grund dafür könnte die Tatsache sein, dass Abdalla kein
Thermocycling durchgeführt hat. Bei den Zugversuchen war der häufigste
Frakturtyp kohäsiv im Komposit. Im Vergleich der Studien fällt auf, dass die
Testvorrichtung für den TBST einen anderen Prüfkörperaufbau und eine
andere Spannvorrichtung hatte. Unterschiedliche Kraftverteilungen und
andere Frakturmechanismen können die Folge sein. Zur Herstellung der
μTBST Proben wurde bei Abdalla das Dentin freigelegt und ein 1 mm²
großes Dentinareal mit dem Dentinadhäsiv behandelt. Ein Kompositzylinder
mit einem Durchmesser von 3,9 mm und einer Höhe von 2,5 mm wurde
aufpolymerisiert. Veränderte Frakturmechanismen können die Folge sein [2].
In dieser Studie war der überwiegende Frakturtyp von CSEB bei der
Testmethode TBST adhäsiv.
In der Studie von Kaaden et al. war beim TBST mit CSEB unter Verwendung
von Pertac II als Komposite und ohne Thermocycling ebenfalls die adhäsive
Fraktur am häufigsten, wobei nicht zwischen den Frakturtypen Dentin/Bond
und Bond/Komposit unterschieden wurde [58].

8.3 Schlussfolgerungen
49
Die vier getesteten Messmethoden zur Verbundfestigkeit werden häufig
verwendet, um die absoluten Bruchwerte von Dentinadhäsiven in vitro zu
bestimmen. Die ermittelten Werte sind abhängig von der gewählten Test-
methode. Die künstliche Alterung mittels Thermocycling wirkt sich bei den
verschiedenen Testmethoden, aufgrund des unterschiedlichen Proben-
designs, auf die ermittelten Verbundwerte aus. Der Vergleich mit anderen
Studien zeigt, dass neben der Wahl der Testmethode weitere Parameter die
Festigkeit des Verbundes entscheidend beeinflussen. Es ist nicht möglich die
ermittelten Werte, ohne identische Parameter, miteinander zu vergleichen.
Durch die Wahl des Testverfahrens können die Ergebnisse der
Haftkrafttestung gesteuert werden. Je nach Testmethode ist es möglich, mit
dem gleichen Dentinadhäsiv, unter gleichen Bedingungen, verschiedene
Haftwerte zu evaluieren. Mit dem Microtensile Bond Strength Test können
die höchsten Haftkräfte ermittelt werden.
Mit Hilfe der allgemeinen Formel y = mx + t, basierend auf einer linearen
Regression ist es möglich, die Haftwerte der einzelnen Testmethoden in die
Haftwerte einer anderen Testmethode umzurechnen. Die modifizierte Formel
lautet Haftkraft = Regressionskoeffizient * x + Konstante. Bedingung dafür ist,
dass die Testparameter gleich der vorliegenden Studie gewählt werden.
Zur weiteren Evaluierung der Methoden zur Haftkraftmessung sollten
Adhäsivsysteme mit geringeren Haftkräften getestet werden. Bereits bei der
Probenherstellung könnte es zu frühzeitigen Frakturen kommen. Auch wäre
eine andere Verteilung der Frakturtypen denkbar.

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5, 388-392 (1991).
79. Roh OD, Chung JH: Micro-shear bond strength of five resin-based
composites to dentin with five different dentin adhesives. Am J Dent 18,
333-337 (2005).
80. Sano H, Shono T, Takatsu T, Hosoda H: Microporous dentin zone
beneath resin-impregnated layer. Oper Dent 19, 59-64 (1994).

59
81. Sano H, Ciucchi B, Matthews WG, Pashley DH: Tensile properties of
mineralized and demineralized human und bovine dentin. J Dent Res 73,
1205-1211 (1994).
82. Schaller HG, Kielbassa AM, Daiber B: Die Zughaftigkeit verschiedener
Dentinhaftvermittler in Abhängigkeit von der Dentinpermiabilität. Dtsch
Zahnärztl Z 49, 830- 833 (1994).
83. Scherer W, Kaim JM, Weiner S, Weiner E, Caruso J: Third Generation
Bonding Agents: A microleakage study. J Esthet Dent 2, 33-38 (1990).
84. Schreiner RF, Chappell RP, Glaros AG, Eick DJ: Microtensile testing of
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85. Söderholm KJ: Correlation of in vivo and in vitro performance of adhesive
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86. Spierings TAM, Peters MCRB, Bosman F: Verification of theoretical
modelling of heat transmission in teeth by in vivo experiments, J Dent
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87. Swift EJ, Perdigao J, Heyman HO: Bonding to enamel and dentin: A brief
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88. Tay FR, Gwinnett AJ, Pang KK, Wie SH: Structural evidenve of a seales
tissue interface with a total-etch wet-bonding technique in vivo. J Dent
Res 73, 629- 636 (1994).
89. Terkla LG, Brown AC, Hainisch P, Mitchem JC: Testing sealing
properties of restaurative materials against moist dentin. J Dent Res 66,
1758-1764 (1987).

60
90. Thompson JI, Gregson PJ, Revell PA: Analysis of push-out test data
based on interfacial fracture energy. J Mater Science 10, 863-868 (1999).
91. Titley KC, Chernecky R, Rossouw PE, Kulkarini GV: The effect of various
storage methods and media on shear-bond strengths of dental
composites to bovine dentine. Arch Oral Biol 43, 733-738 (1998).
92. Van Meerbeek B, Braem M, Lambrechts P, Vanherle G: Dentinhaftung:
Mechanismen und klinische Resultate. Dtsch Zahnärztl Z 49, 977-984
(1994).
93. Van Meerbeek B, Perdigao J, Lambrechts P, Vanherle G: The clinical
performance of adhesive. J Dent 26, 1-20 (1998).
94. Willems G, Lambrechts P, Braem M, Celis JP, Vanherle GA:
Classification of dental composites according to their morphological and
mechanical characteristics. Dent Mater 8, 310-319 (1992).
95. Yazici AR Akca T, Ozgunaltay G, Dayanyac B: Bond strength of a self-
etching adhäsive system to caries-affected dentin. Oper Dent 29, 176-
181 (2004).
96. Yoshida K, Kamada K, Tanagawa M, Atsuta M: Shear bond strengths of
three resin cements used with three adhesive primers for metal. J
Prosthet Dent 75, 254-261 (1996).
97. Yoshiyama M, Urayama A, Kimochi T, Matsuo T, Pashley DH:
Comparison of conventional vs. self-etching adhesive bonds to caries-
affected dentin. Oper Dent 25, 163-169 (2000).

10. Anhang
10.1 Abkürzungen
61
CAPX Clearfil APX
CSEB Clearfil SE Bond
POBST Push-out Bond Strength Test
SBMP Scotchbond Multi Purpose
SBST Shear Bond Strength Test
SC Syntac Classic
TBST Tensile Bond Strength Test
μTBST Microtensile Bond Strength Test
bzw. beziehungsweise
z.B. zum Beispiel
etc. et cetera
zw. zwischen
lat. lateinisch
d.h. das heißt
p Signifikanzlevel
m Meter
mm Millimeter
°C Grad Celsius
% Prozent
Vol. Volumen
µ mikro
π Kreiszahl Pi
Ø Durchschnitt

10.2 Tabellen und Abbildungen
Komposite
Makrofüller
Mikrofüller
Hybrid
Füllkörpergröße
und Art
0,1-100 µm
Quarz,
Gläser,
Keramik
0,01-0,1 µm
Präpolymerisate
aus
feinstteiligem
SiO2
< 10 µm
Glas,
Siliziumoxid,
Makro-,
Mikrofüller
Füllkörperanteil
70-80
Gew%
~85
Gew%
Tab. 1a: Übersicht über die Komposite mit Inhalt, prozentualer Zusammensetzung, Vor-, Nachteilen und Einsatzgebieten.
62
Vorteile Nachteile Einsatzgebiet Quellen
Gute physikalische
Werte, hohe
Biegefestigkeit
Sehr gute
Polierbarkeit, erhöhte
Druckfestigkeit,
geringeres
Elastizitätsmodul
Nicht polierbar, ungenügende
Abrasionsfestigkeit
Reduzierte physikalische
Belastbarkeit, starke
Matrixabrasion, erhöhte
Polymerisationsschrumpfung,
erhöhte Wasseraufnahme,
schlechter thermischer
Expansionskoeffizient
Ungünstige Oberflächenbeschaffenheit
durch aus der
Matrix herausgelöste Füller
Heute keine
klinische
Anwendung mehr
Frontzahnbereich,
Klasse- V-Kavitäten,
erweiterte
Fissurenversiegelung
[65]
[67]
Universal einsetzbar [67]
62

Komposite Füllkörpergröße
und Art
Feinpartikelhybrid
Feinstpatikel-
hybrid
Submikrometer-
hybrid
Nanopartikelhybrid
< 5 µm
Glas,
Siliziumoxid
< 3 µm
Glas,
Siliziumoxid
< 1 µm
Glas,
Siliziumoxid
≤ 1 µm
Nanocluster,
Nanomere
aus SiO2
Partikeln
Füllkörperanteil
~85
Gew%
~85
Gew%
~85
Gew%
~87
Gew%
Tab. 1b: Übersicht über die Komposite mit Inhalt, prozentualer Zusammensetzung, Vor-, Nachteilen und Einsatzgebieten.
63
Vorteile Nachteile Einsatzgebiet Quellen
Geringe Abrasion,
gute Polierbarkeit
Sehr gute
Polierbarkeit
Bessere Polierbarkeit
gute Polierbarkeit,
hervorragende
physikalische
Eigenschaften
Schlechtere
mechanische
Eigenschaften
Hohe Transluzenz
Universal einsetzbar [67]
Universal einsetzbar [67]
Universal
einsetzbar, meist
Frontzahnbereich
Universal
einsetzbar, meist
Seitenzahnbereich
[67]
[67]
63

Generationen
bzw. Typen der
Dentinadhäsive
1. Generation
2. Generation
Haftmechanismus
Chemische
Reaktion an den
organischen und
anorganischen
Bestandteilen
des Dentins der
Amino- bzw.
Hydroxylgruppen
Chemische
Reaktion an den
organischen und
anorganischen
Bestandteilen
des Dentins der
Amino- bzw.
Hydroxylgruppen
Umgang mit
Schmierschicht
keine
modifiziert
64
Komponenten Vorteile Nachteile Vertreter
Methacrylatgruppen,
Distanzhalter und
funktionelle Gruppen
(M-R-X), Bis-GMA
oder HEMA,
Phosphatester
Methacrylatgruppen,
Distanzhalter und
funktionelle Gruppen
(M-RX),
Bis-GMA oder HEMA,
Phosphatester
keine nötige Haftung am
Dentin erreicht, folglich keine
klinische Bedeutung
Orthomite Super
Bond (Sun-
Medical)
Clearfil bonding
agent (Kuraray)
Prisma Universal
Bond (DE Trey
Dentsply)
Dentin Adhesit
(Vivadent)
Scotchbond TM
DC bzw. LC (3M)
Quellen
[52, 70]
[52, 70]
Tab. 2a: Übersicht über die Adhäsive, deren Generationen und Typen, Haftmechanismen am Dentin, Umgang mit der
Dentinschmierschicht, Komponenten, Vor-, Nachteilen und Produktvertretern.
64

Generationen
bzw. Typen der
Dentinadhäsive
3. Generation
Haftmechanismus
Umgang mit
Schmierschicht
Entanglement erhalten
Ausbildung von
„tags“
Ausbildung von
„tags“
modifiziert
entfernt
65
Komponenten Vorteile Nachteile Vertreter
Primer I und Primer
II, hydrophiles
Monomer, Bonding
Primer I und Primer
II, hydrophiles
Monomer, Bonding,
1-4%-ige Maleinsäure
Primer I und Primer
II, hydrophiles
Monomer, Bonding,
Anorganische Säuren
oder Komplexbildner
wenig
Hypersensitivitäten
wenig
Hypersensitivitäten
hohe Haftkraft
geringe
Haftkraft,
selektives
Ätzen nötig
mäßige
Haftkraft,
selektives
Ätzen nötig
oft Hypersensitivitäten,
selektives
Ätzen nötig
Probond (Kerr)
Prisma
Universalbond 3
(De Trey
Dentsply)
Syntac Classic
(Ivoclar
Vivadent)
A.R.T. Bond TM
(Coltêne)
Scotchbond 2
(3M)
Scotchbond
Multi-Purpose
(3M)
Gluma 2000
(Bayer)
Quellen
[12, 82,
93],
Tab. 2b: Übersicht über die Adhäsive, deren Generationen und Typen, Haftmechanismen am Dentin, Umgang mit der
Dentinschmierschicht, Komponenten, Vor-, Nachteilen und Produktvertretern.
65

Generationen
bzw. Typen der
Dentinadhäsive
4. Generation/
Typ 1
5.
Generation/
Typ 2
Typ 3
Haftmechanismus
Ausbildung von
„tags“
Ausbildung von
„tags“
Ausbildung von
„tags“
Umgang mit
Schmierschicht
entfernt
entfernt
aufgelöst,
nicht entfernt
66
Komponenten Vorteile Nachteile Vertreter
drei klinische
Arbeitsschritte: “Total
etch”
(Phosphorsäure),
Primer mit
amphiphilen
Molekülen, Bond
zwei klinische
Arbeitsschritte: “Total
etch”
(Phosphorsäure),
Primer/Bond in einer
Flasche
zwei klinische
Arbeitsschritte:
selbstätzende
Monomere mit
seperaten Bonding
hohe
Haftwerte,
kein
selektives
Ätzen nötig
kein
selektives
Ätzen nötig,
weniger
Komponenten
kein „Total
etch“ mehr
nötig, weniger
Komponenten
techniksensitiv(Verwechslung
bei drei
Komponenten,
evtl.
Rewetting
nötig)
oft geringere
Haftwerte an
Schmelz oder
Dentin, mehr
Hypersensitivitäten
oft geringere
Haftwerte an
Schmelz oder
Dentin, mehr
Hypersensitivitäten
Syntac Classic
(Ivoclar
Vivadent)
Adper
Scotchbond MP
(3M Espe)
Gluma Solid
Bond (Heraeus
Kulzer)
Scotchbond
MP (3M Espe)
Prime&Bond NT
(Dentsply De
Trey)
Adper
Scotchbond 1
(3 M Espe)
AdheSE (Ivoclar
Vivadent)
Clearfil SE
Bond
(Kuraray)
Quellen
[46, 59,
88]
[32, 38]
Tab. 2c: Übersicht über die Adhäsive, deren Generationen und Typen, Haftmechanismen am Dentin, Umgang mit der
Dentinschmierschicht, Komponenten, Vor-, Nachteilen und Produktvertretern (dick = in dieser Studie verwendet).
66

Generationen bzw.
Typen der
Dentinadhäsive
6.
Generation
7.
Generation
Typ 4
Haftmechanismus
Ausbildung von
„tags“
Ausbildung von
„tags“
Umgang mit
Schmierschicht
aufgelöst,
nicht entfernt
aufgelöst,
nicht entfernt
67
Komponenten Vorteile Nachteile Vertreter
selbstkonditionierendes
Primer-
Adhäsivgemisch aus
zwei Komponenten
selbstkonditionierenden
Primer-
Adhäsivgemisch aus
einer Flasche
kein „Total
etch“ mehr
nötig, nur
noch ein
klinischer
Arbeitsschritt
kein „Total
etch“ mehr
nötig, nur
noch ein
klinischer
Arbeitsschritt
oft geringere
Haftwerte an
Schmelz
oder Dentin,
oft
mehrmaliges
Auftragen
nötig
oft geringere
Haftwerte an
Schmelz
oder Dentin,
oft
mehrmaliges
Auftragen
nötig
Etch&Prime 3.0
(Degussa)
Fututabond
(Voco)
Adper Prompt
L-Pop (3M
Espe)
Xeno III
(Densply De
Trey)
iBond (Heraeus
Kulzer)
AQ-Bond (Sun
Medical)
Tab. 2d: Übersicht über die Adhäsive, deren Generationen und Typen, Haftmechanismen am Dentin, Umgang mit der
Dentinschmierschicht, Komponenten, Vor- , Nachteilen und Produktvertretern.
Quellen
[76]
67

Testmethode
(Haftkraftbestimmung)
Tensile Bond Strength Test mit
Dentinbeteiligung
Shear Bond Strength Test mit
Dentinbeteiligung
Microtensile Bond Strength Test mit
Dentinbeteiligung
Push-out Bond Strength Test mit
Dentinbeteiligung
68
Häufikeit bei PubMed
368
547
357
92
(wobei 82 Studien davon mit Fiber-
Post-Stiften durchgeführt wurden)
Tab. 3: Testmethoden zur Haftkraftbestimmung und die Anzahl der
Nennungen in PubMed (Stand: Okt. 2010).
Testmethode
(künstliche Alterung)
Thermocycling mit Dentin- und
Bondbeteiligung
Wasserlagerung mit Dentin- und
Bondbeteiligung
Kausimulation mit Dentin- und
Bondbeteiligung
Häufikeit bei PubMed
Tab. 4: Methoden zur künstlichen Alterung und die Anzahl der Nennungen in
PubMed (Stand: Okt. 2010).
Bei Studien eingesetzte
Dentinadhäsive
244
503
92
Häufikeit bei PubMed
Syntac Classic 220
Clearfil Se Bond 642
Scotchbond Multipurpose 114
Tab. 5: Dentinadhäsive in Studien und die Anzahl der Nennungen in PubMed
(Stand: Okt. 2010).

Kombination
des Auftretens
bei PubMed
Thermocycling
mit
Dentinbeteiligung
Wasserlagerung
mit
Dentinbeteiligung
Kausimulation
mit
Dentinbeteiligung
69
Syntac Classic Scotchbond MP Clearfil SE Bond
28 4 22
26 11 134
1 1 2
Tab. 6: Kombination des Auftretens in PubMed von Dentinadhäsiven und
Methoden zur künstlichen Alterung (Stand: Okt. 2010).
Kombination
des Auftretens
bei PubMed
Tensile Bond
Strength Test mit
Dentinbeteiligung
Shear Bond
Strength Test mit
Dentinbeteiligung
Microtensile
Bond Strength
Test mit
Dentinbeteiligung
Push_out Bond
Strength Test mit
Dentinbeteiligung
Syntac Classic Scotchbond MP Clearfil SE Bond
45 105 50
58 128 106
15 62 180
8 0 7
Tab. 7: Kombination des Auftretens in PubMed von Dentinadhäsiven und
Methoden zur Haftkraftbestimmung (Stand: Okt. 2010).

Testmethode Schema Durchführung Vorteile Nachteile
Zugversuch,
Tensile Bond
Strength
inverted cone
Miniaturzugversuch,
Microtensile
Bond Strength
beam style
Tab. 8a: Übersicht der in vitro Haftkraftmessmethoden mit Schema, Durchführung, Vor- und Nachteilen.
70
- Aufpolymerisation
eines Kegels aus
Komposit auf mit
Adhäsiv
vorbehandelter
Zahnhartsubstanz
- Abziehen des
Kompositkegels mit
Zwickmaschine
- Aufpolymerisation
eines
Kompositblocks auf
mit Adhäsiv
vorbehandelter
Zahnhartsubstanz
- Schnitt der Zähne
in Scheiben und
weitere Sektion in
Stäbchen
-Abzug des
Füllmaterials mit
Zwickmaschine
- Einfache, schnelle und
kostengünstige
Durchführung
- Komposit schrumpft
ungehindert auf Dentin
- Viele Vergleichsstudien
- Komposit- Dentinverbund
unabhängig vom
Kavitätendesign prüfbar
- geringe Größe der
untersuchten Verbundzone,
daher selten
Dentinausrisse
- Bis zu 40 Prüfkörper pro
Zahn möglich
- Evaluation bestimmter
Dentinareale möglich
- Hohe Haftwerte mit
geringer
Standardabweichung
- Schrumpfung nicht
berücksichtigt
- Niedriger C-Faktor
- Evaluation an kariös verändertem
Dentin kaum möglich
- Max. zwei Prüfkörper pro Zahn
- Ausrisse im Dentin ab ca. 15
MPa
- keine Dichtigkeitsmessung und
Farbstoffpenetration
durchführbar
- Gefahr der Austrocknung
- Viel Erfahrung notwendig, da
hohe Techniksensitivität
- Aufwändige Herstellung der
Prüfkörper
- Adhäsive mit Haftwerten < 5
MPa versagen bei der
Probenherstellung
- keine Dichtigkeitsmessung und
Farbstoffpenetration
durchführbar
Quellen
[11, 48,
61]
[53, 73,
81]
70

Testmethode Schema Durchführung Vorteile Nachteile
Miniaturzugversuch,
Microtensile
Bond Strength
hour glass shape
Scherversuch,
Shear Bond
Strength
knife style
Tab. 8b: Übersicht der in vitro Haftkraftmessmethoden mit Schema, Durchführung, Vor- und Nachteilen.
71
- Aufpolymerisation
eines
Kompositblocks auf
mit Adhäsiv
vorbehandelter
Zahnhartsubstanz
- Schnitt der Zähne
in Scheiben und
Präparation in
sanduhrförmige
Prüfkörper
-Abzug des
Füllmaterials mit
Zwickmaschine
- Aufpolymerisation
eines Zylinders aus
Komposit auf mit
Adhäsiv
vorbehandelter
Zahnhartsubstanz
- Abscheren des
Kompsitkegels mit
Schermesser
(guillotinenartig) in
der
Zwickmaschiene
- geringe Größe der
untersuchten Verbundzone,
daher selten
Dentinausrisse
- Bis zu 10 Prüfkörper pro
Zahn möglich
- Evaluation bestimmter
Dentinareale möglich
- Hohe Haftwerte mit
geringer
Standardabweichung
- Einfache, schnelle und
kostengünstige
Durchführung
- Komposit schrumpft
ungehindert auf Dentin
- Viele Vergleichsstudien
- Komposit- Dentinverbund
unabhängig vom
Kavitätendesign prüfbar
- Gefahr der Austrocknung
- Viel Erfahrung notwendig, da
hohe Techniksensitivität
- Aufwändige Herstellung der
Prüfkörper
- Adhäsive mit Haftwerten < 5
MPa versagen bei der
Probenherstellung
- keine Dichtigkeitsmessung und
Farbstoffpenetration
durchführbar
- Schrumpfung nicht
berücksichtigt
- Niedriger C-Faktor
- Ausrisse im Dentin ab ca. 15
MPa
- Evaluation an kariös verändertem
Dentin kaum möglich
- Max. zwei Prüfkörper pro Zahn
- keine Dichtigkeitsmessung und
Farbstoffpenetration
durchführbar
Quellen
[49, 69]
[19, 53]
71

Testmethode Schema Durchführung Vorteile Nachteile
Scherversuch,
Shear Bond
Strength
wire loop style
Ausstoßversuch,
Push-out Bond
Strength
Tab. 8c: Übersicht der in vitro Haftkraftmessmethoden mit Schema, Durchführung, Vor- und Nachteilen.
72
-Aufpolymerisation
eines Zylinders aus
Komposit auf mit
Adhäsiv
vorbehandelter
Zahnhartsubstanz
- Abscheren des
Kompsitkegels mit
einer Drahtschlinge
(galgenartig) in der
Zwickmaschiene
- modifizierter
Scherversuch
- Füllen einer
zylinder-oder
kegelförmigen
Kavität in einer
Dentinscheibe
- Ausstoßen der
Füllung mit Stößel
an Zwickmaschine
- Komposit schrumpft
ungehindert auf Dentin
- Komposit- Dentinverbund
unabhängig vom
Kavitätendesign prüfbar
-Kraftapplikation weniger
punktförmig als beim knife
style
- Schrumpfung
berücksichtigt
-Hoher C-Faktor
-keine Dentinausrisse
-Ermüdungstest und
Randspaltanalyse möglich
- Schrumpfung nicht
berücksichtigt
- techniksensitiv
- Niedriger C-Faktor
- Ausrisse im Dentin ab 15 ca
MPa
- Evaluation an kariös
verändertem Dentin kaum
möglich
- Max. zwei Prüfkörper pro Zahn
- keine Dichtigkeitsmessung und
Farbstoffpenetration
durchführbar
- Technik-, erfahrungs- und
zeitintensiv
-Evalutaion an kariös
verändertem Dentin nicht
durchführbar
-nur ein Prüfkörper pro Zahn
-Ergebinsverfälschung durch
Friktion und Verkeilungseffekte
Quellen
[19]
[53, 60],
72

Alterungsmethode
Langzeitlagerung
Thermowechselbelastung
Effekte auf den
Haftverbund
- Hygroskopisches
Aufquellen des
Kollagengerüsts
(„water trees“)
- negative
Beeinflussung der
Polymerketten des
Bondings
- Spannungen in der
Verbundzone auf
Grund
unterschiedlichem
Expansionskoeffiziente
n von Komposit und
Zahnhartsubstanz
-Hydrolyse von
Oligomeren im
Bonding
73
Varianten Vorteile Nachteile Ergebnisse Quellen
- Lagerung in aqua dest.
bei 37°C für Monate bis
Jahre
- Lagerung in 10-%iger
Natriumazidlösung für ein
bis fünf Stunden
-Lagerung in Esterasen
oder künstlichem Speichel
- Isonorm: 5° bzw. 55°C für
500 Zyklen
-Zyklenzahlen zw. 100 und
1 Mio., Verweildauer zw.
30s und 3 min, Temperatur
zw. 4-8° bzw. zw. 45-60°C
in der Literatur beschrieben
- Lagerungsmedium H20
oder Farblösungen
(Fuchsin, Methylenblau)
- Simulation der
Situation im
Mundraum
- Kosten- und
technikgünstige
Durchführung
- Simulation der
Temperaturschwankungn
im Mundraum
möglich
-Kombination
mit
Kausimulation
möglich
- keine klare
Durchführung mit
Hinblick auf
Medium und Dauer
-Ergebnisse
kontrovers
diskutiert
- unterschiedlichen
Effekt bei
differentem
Probendesign
- keine klare
Durchführung mit
Hinblick auf Zeiten,
Zyklen und
Temperaturen
- unterschiedlichen
Effekt bei
differentem
Probendesign
- Mehrflachensysteme und
Systeme mit
Phosphorsäureätzung
resistenter gegenüber der
Langzeitlagerung
- andere Medien bewirken keine
Unterschiede bzgl. der Haftkraft
verglichen mit aqua dest.
- Proben mit großer
Adhäsionsfläche resistenter
gegenüber der Langzeitlagerung
- Proben mit großem Testkörper
und mit hohem C-Faktor
anfälliger gegenüber der
Rißausbreitung auf Grund von
Spannungen in der
Verbundzone
- kleine Proben anfälliger
gegenüber der Hydrolyse
- 10.000 Zyklen als
Jahresbelastung manifestiert
Tab. 9: Alterungsmethoden von Dentinadhäsiven, deren Effekte auf dem Haftverbund, unterschiedliche Varianten, Vor-, Nachteile
und die aus der Literatur abgeleiteten Ergebnisse.
[3, 18,
35]
[17, 42,
51]
73

Adhäsivsystem
mit Hersteller
Syntac Classic
(Vivadent)
Adper
Scotchbond
Multi-Purpose
(3M Espe)
Tab. 11a: Verwendete Adhäsive mit Komponenten, chemischen Bestandteilen und Verarbeitungsweise.
74
Komponenten Chemische Bestandteile Applikationsweise
Etchant
Syntac Primer
Syntac Adhäsiv
Heliobond
Etchant
Scotchbond
Primer
Scotchbond
Adhäsiv
37%-ige H3PO4, Siliziumoxid, Wasser
Polyethylen-glycoldimeth-acrylat,
Maleinsäure, Keton in wässriger Lösung
Polyethylen-glycoldimeth-acrylat,
Glutaraldehyd in wässriger Lösung
Bis-GMA, Triethylen-glycoldimeth-
acrylat
37%-ige H3PO4, Siliziumoxid, Wasser
HEMA, Poly-alkensäure-copolymer, Wasser
Bis-GMA, HEMA, Photonitiator
15 Sek. Ätzung, 15 Sek. absprayen, trocknen
Primer mit Pinsel auftragen, 15 Sek. einwirken
lassen, verblasen
Adhäsiv mit Pinsel auftragen, 10 Sek. einwirken
lassen, verblasen
Bond mit Pinsel auftragen, dünn ausblasen
Lichthärtung für 20 Sek.
15 Sek. Ätzung, 15 Sek. absprayen, sanft
trocknen
Primer mit Pinsel auftragen, 5 Sek. Trocknen
Adhäsiv mit Pinsel auftragen, leicht verblasen
Lichthärtung für 20 Sek.
Lot-
Nummer
A1925
H29247
H29246
H29583
A1925
5AT
5NY
74

Adhäsivsystem
mit Hersteller
Clearfil SE Bond
(Kuraray)
75
Komponenten Chemische Bestandteile Applikationsweise
Clearfil Primer
Clearfil Bond
MDP, HEMA, hydrophiles DMA,
,Kampferchinon, N,NDiethanol-p-toluidin,
Wasser
MDP, Bis-GMA, HEMA, hydrophiles DMA,
Kampferchinon, mN,NDiethanol-p-toluidin,
Mikrofüller
Primer mit Pinsel auftragen, 20 Sek. einwirken
lassen, trocknen
mit sanftem Luftstrom Bond mit Pinsel auftragen,
leicht ausblasen
Lichthärtung für 20 Sek.
Tab. 11b: Verwendete Adhäsive mit Komponenten, chemischen Bestandteilen und Verarbeitungsweise.
Lot-
Nummer
00536A
00755A
75

Test
Adhäsiv
TBST SC
CSEB
SBMP
SBST SC
CSEB
SBMP
µTBST SC
CSEB
SBMP
POBST SC
CSEB
SBMP
Haftfestigkeit
(MPa)
MW
(SD)
8,6
(2,7)
8,8
(2,8)
9,0
(2,9)
11,1
(3,2)
15,4
(4,8)
12,8
(3,5)
27,9
(6,7)
30,4
(8,3)
26,2
(6,0)
16,0
(3,2)
20,8
(5,8)
18,0
(4,7)
76
kohäsiv
Dentin
MW in %
(SD)
1,5
(6,7)
0,0
(0,0)
0,0
(0,0)
0,0
(0,0)
10,0
(19,9)
0,0
(0,0)
9,8
(22,5)
1,0
(4,5)
0,8
(2,4)
1,5
(4,9)
5,5
(7,2)
2,0
(5,2)
Frakturtyp
adhäsiv
Dentin/
Bond
MW in %
(SD)
20,5
(28,1)
31,3
(21,7)
20,8
(25,7)
46,3
(27,2)
58,8
(25,7)
57,3
(18,2)
32,0
(38,2)
24,0
(33,9)
53,0
(36,8)
61,0
(23,3)
78,3
(14,9)
89,3
(9,4)
adhäsiv
Komposit/Bond
MW in %
(SD)
73,5
(30,2)
40,0
(19,0)
42,8
(33,0)
36,5
(21,5)
23,0
(16,9)
37,5
(17,8)
15,5
(26,5)
22,3
(27,0)
27,3
(30,7)
29,0
(21,1)
9,5
(6,5)
6,8
(8,2)
kohäsiv
Komposit
MW in %
(SD)
4,5
(3,9)
28,8
(23,9)
36,5
(36,0)
17,3
(26,5)
8,3
(7,8)
5,25
(9,0)
42,8
(43,6)
52,8
(38,4)
19,0
(32,7)
8,5
(7,5)
6,8
(9,9)
2,0
(3,8)
Tab.14: Medianwerte der Haftwerte in MPa, die Mittelwerte (MW) der je-
weiligen prozentualen Anteile der Frakturart mit Standardabweichung (SD).

Abb. 10a: SC mit TBST
getestet. Es überwiegt
das adhäsive Versagen
zwischen Bond und
Komposit (1:10).
Abb. 11a: SC mit SBST
getestet. Es überwiegt
das adhäsive Versagen
zwischen Bond und
Komposit (1:10).
77
Abb. 10b: CSEB mit
TBST getestet. Es
überwiegt das adhäsive
Versagen zwischen
Bond und Komposit
(1:10).
Abb. 11b: CSEB mit
SBST getestet. Es
überwiegt das adhäsive
Versagen zwischen
Bond und Dentin (1:10).
Abb. 10c: SBMP mit
TBST getestet. Es
überwiegt das adhäsive
Versagen zwischen
Bond und Komposit
(1:10).
Abb. 11c: SBMP mit
SBST getestet. Es
überwiegt das adhäsive
Versagen zwischen
Dentin und Bond
(1:10).

Abb. 12a: SC mit
μTBST getestet. Es
überwiegt das kohäsive
Versagen im Komposit
(1:25).
Abb. 13a: SC mit
POBST getestet. Es
überwiegt das adhäsive
Versagen zwischen
Dentin und Bond (1:15).
78
Abb. 12b: CSEB mit
μTBST getestet. Es
überwiegt das kohäsive
Versagen im Komposit
(1:25).
Abb. 13b: CSEB mit
POBST getestet. Es
überwiegt das adhäsive
Versagen zwischen
Dentin und Bond (1:15).
Abb. 12c: SBMP mit
μTBST getestet. Es
überwiegt das adhäsive
Versagen zwischen
Dentin und Bond (1:25).
Abb. 13c: SBMP mit
POBST getestet. Es
überwiegt das adhäsive
Versagen zwischen
Dentin und Bond (1:15).

79
TBST SBST µTBST POBST
0,000 0,000 0,000 TBST
0,000 0,000 SBST
0,000 µTBST
POBST
Tab. 16: Darstellung der ermittelten p-Werte im Vergleich der Testmethoden
mittels M-W-U-T/ Bonferroni-Korrektur. Das lokale Signifikanzlevel ist
α„=0,008 (grau unterlegt= signifikante Unterschiede, µTBST= Microtensile
Bond Strength Test, POBST= Push-out Bond Strength Test, SBST= Shear
Bond Strength Test, TBST= Tensile Bond Strength Test).
TBST SBST µTBST POBST
p-Wert 0,718 0,010 0,125 0,028
Tab. 17: Prüfung auf generelle Unterschiede der Haftvermittler pro
Testmethode mittels K-W-T (α=0,05, grau unterlegt= signifikante
Unterschiede zwischen den Adhäsiven in der jeweiligen Testgruppe, µTBST=
Microtensile Bond Strength Test, POBST= Push-out Bond Strength Test,
SBST= Shear Bond Strength Test, TBST= Tensile Bond Strength Test).
SBST
SC CSEB SBMP
0,005 0,076 SC
0,096 CSEB
SBMP
Tab. 18: SBST: Darstellung der ermittelten p-Werte im Vergleich der
Haftvermittler mittels M-W-U-Tests. Das lokale Signifikanzlevel ist α=0,017
(grau unterlegt= statistisch signifikante Unterschiede, SBST= Shear Bond
Strength Test, SC= Syntac Classic, CSEB= Clearfil SE Bond, SBMP=
Scotchbond Multipurpose).

POBST
80
SC CSEB SBMP
0,015 0,211 SC
0,068 CSEB
SBMP
Tab. 19: POBST: Darstellung der ermittelten p-Werte im Vergleich der
Haftvermittler mittels M-W-U-Tests. Das lokale Signifikanzlevel ist α=0,017
(grau unterlegt= statistisch signifikante Unterschiede, POBST= Push-out
Strength Test, SC= Syntac Classic, CSEB= Clearfil SE Bond, SBMP=
Scotchbond Multipurpose).
SC CSEB SBMP
p-Wert 0,000 0,000 0,000
Tab. 20: Prüfung auf generelle Unterschiede zwischen den Testmethoden
innerhalb der Haftvermittlergruppen (α=0,05) (grau unterlegt=statistisch
signifikante Unterschiede, SC= Syntac Classic, CSEB= Clearfil SE Bond,
SBMP= Scotchbond Multipurpose).
SC
TBST SBST µTBST POBST
0,014 0,000 0,000 TBST
0,000 0,000 SBST
0,000 µTBST
POBST
Tab. 21: p-Werte im Vergleich der Testmethode mittels M-W-U-T für SC, das
lokale Signifikanzlevel nach Bonferroni-Korrektur ist α„ =0,008 (SC= Syntac
Classic, TBST= Tensile Bond Strength Test, SBST= Shear Bond Strength
Test, µTBST= Microtensile Bond Strength Test, POBST= Push-out Bond
Strength Test).

CSEB
81
TBST SBST µTBST POBST
0,000 0,000 0,000 TBST
0,000 0,005 SBST
0,000 µTBST
POBST
Tab. 22: p-Werte im Vergleich der Testmethode mittels M-W-U-T für CSEB,
das lokale Signifikanzlevel nach Bonferroni-Korrektur ist α„ =0,008 (CSEB=
Clearfil SE Bond, TBST= Tensile Bond Strength Test, SBST= Shear Bond
Strength Test, µTBST= Microtensile Bond Strength Test, POBST= Push-out
Bond Strength Test).
SBMP
TBST SBST µTBST POBST
0,001 0,000 0,000 TBST
0,000 0,000 SBST
0,000 µTBST
POBST
Tab. 23: p-Werte im Vergleich der Testmethode mittels M-W-U-T für SBMP,
das lokale Signifikanzlevel nach Bonferroni-Korrektur ist α„ =0,008 (SBMP=
Scotchbond Multipurpose, TBST= Tensile Bond Strength Test, SBST= Shear
Bond Strength Test, µTBST= Microtensile Bond Strength Test, POBST=
Push-out Bond Strength Test).

Tab. 24: Lineares Regressionsmodell mit den Werten zur Umrechnung der Haftkraft von einer Testmethode in eine andere
Testmethode.
Haftkraft (MPa)
im paarweisen Vergleich
(Testmethode)
Tensile Bond Strength Test (=1)
vs.
Shear Bond Strength Test (=0)
Tensile Bond Strength Test (=1)
vs.
Microtensile Bond Strength Test (=0)
Tensile Bond Strength Test (=1)
vs.
Push-out Bond Strength Test (=0)
Shear Bond Strength Test (=1)
vs.
Microtensile Bond Strength Test (=0)
Shear Bond Strength Test (=1)
vs.
Push-out Bond Strength Test (=0)
Microtensile Bond Strength Test (=1)
vs.
Push-out Bond Strength Test (=0)
82
Regressionskoeffizient Konstante p-Wert
durchschnittliche
Festigkeit
(x=1)
durchschnittliche
Festigkeit
(x=0)
-4,3 13,1 0,00 8,8 13,1
-19,3 28,1 0,00 8,8 28,1
-9,5 18,3 0,00 8,8 18,3
-15,0 28,1 0,00 13,1 28,1
-5,1 18,3 0,00 13,1 18,3
9,8 18,3 0,00 28,1 18,3
82

10.3 Materialien
Testmaterialien
83
Material Lot-Nummer Hersteller Inhaltsstoffe
Ätzgel 37% auf
Phosphorsäurebasis
Syntac Classic,
Primer
Syntac Classic,
Adhesive
Syntac Classic,
Heliobond
Clearfil SE Bond,
Primer
Clearfil SE Bond,
Bond
Scotchbond Multi
Purpose, Primer
Scotchbond Multi
Purpose, Adhesive
A1925 Omni Dent, Rodgau
Nieder-Roden,
Deutschland
H29247 Ivoclar Vivadent
Schaan, Liechtenstein
H29246 Ivoclar Vivadent
Schaan, Liechtenstein
H29583 Ivoclar Vivadent
Schaan, Liechtenstein
00536A Kuraray Medical Ing.
Frankfurt,Deutschland
00755A Kuraray Medical Ing.
Frankfurt, Deutschland
5AT 3M Espe Seefeld,
Deutschland
5NY 3M Espe Seefeld,
Deutschland
Clearfil AP-X, A2 00864A Kuraray Medical Ing.
Frankfurt, Deutschland
Phosphorsäure 37%,
Siliziumoxid, Wasser
Maleinsäure,
TEGDEMA, Wasser,
Aceton
PEGDMA,
Glutaraldehyd,
Wasser
Bis-GMA, UDMA
MDP, HEMA,
hydrophiles DMA,
Wasser,
Kampferchinon,
N,NDiethanol-ptoluidin,
MDP, Bis-GMA,
HEMA, hydrophiles
DMA, Kampferchinon,
N,NDiethanol- ptoluidin,
Mikrofüller
HEMA,
Polyalkensäure
Kopolymer, Wasser
Bis-GMA, HEMA;
Photoinitiator
Silanisiertes
Bariumglas,
silanisiertes,
kolloidales Silika,
silanisiertes Silika,
Bis-GMA, TEGDMA;
Kampferchinon

Hilfsmittel
0,01%-ige
Natriumazidlösung
84
Material LOT-Nummer Hersteller
Apotheke der
Universitätskliniken
Erlangen, Deutschland
Sampl-Kwick Liquid 20-3768 Buehler, USA
Sampl-Kwick Powder 20-3566 Buehler, USA
Silicon carbide grinding
paper wet
Buehler, USA
Toluidinblau-Lösung Apotheke der
Universitätskliniken
Erlangen, Deutschland
Farbstift rot/blau 9608 Document Faber-Castell
Stein, Deutschland

Geräte
85
Gerät Artikelnummer Hersteller
Scaler SH3/46 Hu-Friedy; Leimen,
Deutschland
Heidemann-Spatel PF HIS 2 Hu-Friedy; Leimen,
Deutschland
Kugelstopfer BB 18, CE Hu-Friedy; Leimen,
Deutschland
Polymerisationslampe,
POLYlux 2
Phoenix Beta,
Grinder/Polisher
K102 KaVo Dental GmbH;
Biberach, Deutschland
Buehler; USA
Isomet, Low speed saw Buehler; USA
Diamond wafering blade Buehler; USA
Trimmer HSS 88 Wassermann
Dentalmaschienen;
Hamburg, Deutschland
Stereo-Lichtmikroskop Stemi SV 11 Zeiss AG; Jena,
Deutschland
Farb Video Kamera 3CCD Sony; Tokio, Japan
Universal-
Materialprüfmaschine
Z 2.5 Zwick Corp; Ulm,
Deutschland
Diamantinstrument 847 H 806104172524033 Hager & Meisinger;
Neuss,Deutschland
Tischbohrmaschine BFW 36 Proxxon; Niersbach,
Deutschland
Rasterelektronenmikroskop ISI-SR-50 Leitz, Akashi Seisakusho,
Tokio, Japan
Inkubator 100-800 Memmert, Schwabach,
Deutschland
Tauchbecken W 15 Mayer-Haake, Wehrheim,
Deutschland
Temperaturregler DC 15 Mayer-Haake, Wehrheim,
Deutschland
Kühler EK20 Mayer-Haake, Wehrheim,
Deutschland
Thermocycler V2.5 Willytec, Deutschland

Danksagung
86
Ich möchte mich bei Herrn Prof. Dr. Anselm Petschelt für die Möglichkeit,
diese Dissertation an der Zahnklinik 1 für Zahnerhaltung und Parodontologie
durchführen zu können und die freundliche Überlassung des Themas
bedanken.
Ganz besonders zu Dank verpflichtet bin ich meiner Mentorin Dr. Christine
Berthold, die mich mit großem Engagement, absoluter Hilfsbereitschaft und
einem Quäntchen Fürsorge unterstützt und mir viele Türen geöffnet hat.
Herzlichen Dank!
Ebenso gilt mein Dank den freundlichen Mitarbeitern des wissenschaftlichen
Labors der Zahnklinik 1 Erlangen.
Zuletzt möchte ich mich ganz herzlich bei meiner Familie und meiner
Freundin bedanken, die mir mit viel Geduld und Zuspruch halfen, diese
Dissertation durchzuführen.

Lebenslauf
07.01.1982 geboren in Neuendettelsau als zweites Kind des Ehepaares
87
Gudrun Wimmer, geb. Scheuber und Manfred Wimmer
1988-1992 Volksschule Petersaurach
1992-1995 Laurentius-Gymnasium Neuendettelsau
1995-2001 Platengymnasium Ansbach
2001 Allgemeine Hochschulreife
2001-2002 Grundwehrdienst in Heidenheim am Hahnenkamm
2002-2007 Studium der Zahnmedizin an der Friedrich-Alexander-
Universität Erlangen-Nürnberg
2007 Zahnärztliche Prüfung und Approbation
2008-2010 Assistenzzahnarzt in der Zahnarztpraxis Dr. Marcus Mensing &
Kollegen in Wiesenthau
seit 2011 Niedergelassener Zahnarzt in der Zahnarztpraxis Dr. Marcus
Mensing und Stefan Wimmer in Wiesenthau