Oralmedizin kompakt

Was Bulk-Fill-Komposite bringen – ein Update

Bulk-Fill bedeutet im Kern, eine große Materialmenge in die Kavität einzubringen (bulk: große Menge, Großteil). Eine aufwendige Schichttechnik soll durch die neuen Materialien vermieden werden. Dies ließ sich bislang nur mit Zementen realisieren. Bulk-Fill-Komposite sind chemisch ähnlich zusammengesetzt wie konventionelle Mikro- und Nanohybride und bilden daher keine neue Materialklasse [1]. Niedrigviskose (fließfähige) und hochviskose Produkte besitzen abweichende Eigenschaften und Indikationen. So eignen sich fließfähige Bulk-fills am besten als Unterfüllungsmaterial. Hochviskose können alternativ zu konventionellen hochviskosen Kompositen verwendet werden, mangels klinischer Daten jedoch nicht bei größerer oro-vestibulärer Kavitätenbreite oder als Höckerersatz [2].

Studien zeigen für Bulk-Fills in vitro eine gegenüber herkömmlichen Kompositen verbesserte Selbstnivellierung, einen geringeren Schrumpfungsstress während der Aushärtungsphase und eine gute adhäsive Verbindung zur Zahnhartsubstanz [1]. Klinische Daten, insbesondere Erfolgsraten über nennenswerte Zeiträume, sind jedoch bisher nur sehr begrenzt verfügbar.

Kavität
Consuela Codrin
Unterfüllung
Consuela Codrin

Vorsicht bei der Aushärtungsdauer
Ein viel beworbener Vorteil von Bulk-Fill-Materialien ist ihre verkürzte Aushärtungsdauer. Bis zu einer Tiefe von 4 Millimetern (mm) kann eine Bulk-Fill-Schicht adäquat ausgehärtet werden, bei konventionellen Kompositen nur bis zu 2 mm. Eine Arbeitsgruppe um die Chemie-Ingenieurin Prof. Nicoleta Ilie (Ludwig-Maximilian-Universität München) untersuchte die erforderliche Polymerisationszeit für fließfähige und hochviskose Bulk-Fill-Komposite. Für beide Materialarten zeigte sie, dass bei einer Schichtstärke von 4 mm und einer Lichtleistung von rund 1.200 Milliwatt pro Quadratzentimeter (mW/cm²) eine Polymerisationsdauer von 20 Sekunden ausreicht [1, 3–5].

Nur das ultraschallaktivierte Produkt SonicFill erfordert nach den Studienergebnissen aufgrund seiner geringeren Lichtdurchlässigkeit eine höhere Energiedichte. Die Aushärtezeit für eine 4 bis 5 mm dicke Schicht sollte daher 40 Sekunden betragen. Die verschiedenen Hersteller weisen in ihren Gebrauchsinformationen auf farb- und flächenbezogen unterschiedliche Polymerisationszeiten hin, somit sind produktabhängige Unterschiede zu beachten [2].


Für den eiligen Leser

  • Bulk-Fill-Komposite sind indiziert in Klasse-I- und -II-Kavitäten bis zu 4 mm Tiefe (bei SonicFill bis 5 mm)
  • Hochviskose Bulk-Fills sind nicht für große Kavitäten oder als Höckerersatz geeignet
  • Fließfähige Bulk-Fill-Komposite (Flowables) sind nur als Unterfüllung zu empfehlen
  • Aushärtedauer: 20 Sekunden (40 Sekunden bei SonicFill), bei einer Lichtintensität der LED-Polymerisationslampe von rund 1.200 mW/cm² (Herstellerangaben beachten!)
  • beste Materialzuverlässigkeit mit größter Homogenität (Weibull-Modul): fließfähige Bulk-fills
  • größte Vickershärte: hochviskose Bulk-Fills > hochviskose Standard-Komposite > niedrigviskose Standard-Komposite > niedrigviskose Bulk-Fills
  • reduzierte Höckerdurchbiegung und bessere Prognose (drei Jahre, eine Studie, nicht signifikant): Flowables und hochviskoser Standardkomposit, verglichen mit kompletter hochviskoser Standardfüllung (Klasse-I- und -II-Kavität)
  • Langjährige Studien (mehr als drei Jahre) fehlen bis dato

Höhere Transluzenz
Die höhere mögliche Schichtdicke beruht primär auf ihrer höheren Transluzenz. Um diese zu erreichen, wurde zum einen der Füllstoffanteil reduziert. Zum anderen wurden deutlich größere Füllkörper als bei Standardkompositen hinzugefügt. Somit kann das Polymerisationslicht bei verringerter Lichtstreuung bis zur Basis der Schicht vordringen. Niedrigviskose Bulk-Fills sind tendenziell transluzenter als hochviskose [1]. In niedrigviskosen Produkten befanden sich die besten mechanischen Eigenschaften interessanterweise in tieferen Schichten zwischen 0,4 und 3,1 mm [4]. Dies passt gut zu ihrer Indikation als fließfähige Basis unter dem definitiven Komposit.

Das hochviskose Tetric EvoCeram Bulk Fill besitzt einen sogenannten Initiator-Booster (Ivocerin), der die größere Aushärtungstiefe sicherstellt – wiederum bei ausreichender Lichtleistung von möglichst mehr als 1.000 mW/cm². Dies soll nach Herstellerangaben auch bei großem Abstand des Lichtleiters zur Füllungsoberfläche eine ausreichende Härtung gewährleisten. Das fließfähige SDR (Stress Decreasing Resin), das erste Bulk-Fill-Komposit am Markt, enthält ein spezielles Methakrylat (UDMA) mit fotoaktiven Gruppen, das die Polymerisationskinetik steuert [1].

Differenzierte Biomechanik
Neben den Polymerisationseigenschaften untersuchte die Münchner Arbeitsgruppe um Ilie biomechanische Parameter, darunter die Oberflächenhärte und die Materialzuverlässigkeit (Weibull-Modul) unterschiedlicher Komposite [1]. Die größte Härte zeigten die getesteten hochviskosen Bulk-Fills, gefolgt von den konventionellen Nano- und Mikrohybrid-Kompositen. Den dritten Platz belegten herkömmliche Flowables, die fließfähigen Bulk-Fill-Komposite bildeten das Schlusslicht. In Bezug auf das Weibull-Modul schnitten dagegen niedrigviskose Bulk-Fills am besten ab. Das bedeutet klinisch, dass fließfähige Bulk-Fill-Komposite den Kavitätenboden am zuverlässigsten benetzen. Sie reduzieren damit Unebenheiten der Kavitätenoberfläche, die mittelfristig zu Rissen in der Füllung führen können [1].

Ein fließfähiges Bulk-Fill-Material (SDR), bedeckt mit einem Standardkomposit in Klasse-II-Kavitäten, wies in einer In-vitro-Studie eine geringere Höckerdurchbiegung auf als ein alternativ verwendetes herkömmliches Komposit in Schichttechnik [6]. Dies wird auf den relativ niedrigen Schrumpfungsstress des Bulk-Fill-Materials trotz erhöhter Schichtstärke zurückgeführt. Vergleichbare Studien zu hochviskosen Bulk-Fill-Materialien fehlen bis dato noch.

Auch erste klinische Drei-Jahres-Daten liegen inzwischen vor: Bei Verwendung niedrigviskoser Bulk-Fill-Materialien (SDR oder X-tra Base) als Basis und eines Hybridkomposits als Deckfüllung lag die jährliche Misserfolgsrate bei 0 Prozent und war damit besser als bei parallel untersuchten reinen Hybridkomposit-Füllungen (Unterschiede nicht signifikant) [7].

Mit Bulk-fill-Kompositen können klinisch und ästhetisch akzeptable Füllungen im Seitenzahngebiet gelegt werden – vornehmlich in Klasse-I- und -II-Kavitäten und bei begrenzter Kavitätenbreite. Wenn tiefere Kavitäten als 4 mm (oder 5 mm bei SonicFill) vorliegen oder niedrigviskose Bulk-fill-Komposite verwendet werden, sind mehrere Schichten zu applizieren (siehe oben Abb. 1). So muss nach Einbringen einer fließfähigen Variante okklusal eine ca. 2 mm dicke Schicht hochviskoses konventionelles Komposit noch Platz finden [2] (siehe oben Abb. 2).

 

Literatur

[1] Ilie N, Stawarczyk B. online article, Spitta, 2014.
[2] Manhart J et al. Swiss Dent J, 2014;124(1):19-37.
[3] Ilie N et al. J Dent, 2014.
[4] Ilie N et al. Clin Oral Investig, 2014.
[5] Ilie N et al. online article, Spitta, 2014.
[6] Moorthy A et al. J Dent 2012;40(6):500-505.
[7] van Dijken JW et al. Dent Mater, 2014.