Ingmar Schubert
Dr. med. dent.
Vergleich der quantitativen Plaqueanlagerung
auf anodisch oxidierten Titanoberflächen
mit der auf anderen zahnärztlichen Werkstoffoberflächen
Geboren am 26.11.1966 in Rodewisch
Reifeprüfung am 05.06.1985 in Greiz
Studiengang der Fachrichtung Zahnmedizin vom SS 1990 bis WS 1995/1996
Physikum am 02.04.1993 an der „RUPRECHT-KARLS-UNIVERSITÄT“
in Heidelberg
Staatsexamen am 17.01.1996 an der „RUPRECHT-KARLS-UNIVERSITÄT“
in Heidelberg
Promotionsfach: Mund-Zahn-Kieferheilkunde
Doktorvater: Prof. Dr. Dr. J. Mühling
Titan hat sich als Werkstoff in der Medizin zur Anwendung im menschlichen Körper
und in der Mundhöhle bewährt.
Die wichtigsten Eigenschaften sind eine hohe Duktilität, ausreichende mechanische
Festigkeit, gute Korrosionsbeständigkeit sowie die gute Körperverträglichkeit von
Werkstoff und Korrosionsprodukten.
Bekannte und neue Verarbeitungstechnologien führen zu einer steten Zunahme der
Anwendungen in allen Bereichen der Zahnheilkunde mit Schwerpunkten in der
Implantologie.
Die Modifizierung der Titanoberfläche durch anodische Oxidation und die damit
verbundene Farbkodierung der unterschiedlichen Durchmesser stellt eine wichtige
Möglichkeit zur Verbesserung der klinischen Arbeit und der Produktsicherheit bei
zahnärztlichen Implantatsystemen dar.
Da die chemische Zusammensetzung der Oberfläche außerdem einen entscheidenden
Einfluß auf die Anlagerung von Biomolekülen hat, wollten wir mit unserer Studie
untersuchen, ob durch die Veränderung der Oxidschicht auf der Titanoberfläche die
Anziehungskräfte auf die mikrobielle Plaque reduziert werden können.
In einer kontrollierten klinischen Studie an 30 Probanden haben wir versucht, mit
Hilfe von In-vivo-Untersuchungen den Einfluß von anodisch oxidierten
Titanoberflächen auf die quantitative Plaqueakkumulation zu erfassen.
Als Vergleichsmaterialien dienten poliertes Titan und Kunststoff mit nahezu gleicher
Oberflächenrauhigkeit wie die anodisch oxidierten Titanproben, sowie
Aluminiumoxidkeramik mit einer rauheren Oberfläche.
Die intraorale Verweildauer der Probekörper betrug genau 48 Stunden.
Die quantitative Analyse der initialen Plaquebesiedlung erfolgte
fluoreszenzmikroskopisch nach Anfärbung der Plaque mit dem Fluoreszenzfarbstoff
Ethidiumbromid.
Die erhaltenen Ergebnisse lassen folgende zusammenfassende Aussagen zu:
Bei allen eingesetzten Dentalmaterialien zeigte sich eine Plaqueanlagerung, die
jedoch unterschiedlich stark in Abhängigkeit vom Werkstoff war.
Die Probekörper, deren Oberfläche durch anodische Oxidation hergestellt wurden,
wiesen eine geringere Plaqueakkumulation auf als die anderen Testmaterialien.
Keine signifikanten Unterschiede waren zwischen den drei untersuchten
Farbvarianten des anodisierten Titans festzustellen.
Dies läßt den Schluß zu, daß die Dicke der erzeugten Oxidschicht keinen
wesentlichen Einfluß auf die initiale Plaqueanlagerung hat.
Besonders die signifikant geringere Belagbildung gegenüber der polierten
Titanoberfläche ist ein Indiz dafür, daß die gesteuerte Bearbeitung der
Titanoberfläche durch elektrochemische Oxidation die Anlagerung der mikrobiellen
Plaque reduziert.
Die Ursachen hierfür sind noch nicht vollständig geklärt; ein Ausgleich der für die
Kohäsionskräfte verantwortlichen Sauerstoff - Fehlstellen wird diskutiert, bedarf aber
noch weiterer Untersuchungen.
Als Fazit ergibt sich, daß die farbliche Kennzeichnung von Implantatbauteilen durch
anodische Oxidation nicht nur aus Sicht der Handhabung eine Verbesserung darstellt,
sondern daß durch eine verminderte Plaqueanlagerung eine Optimierung im
gingivalen Bereich an der Durchtrittstelle des Implantates zu erzielen ist.