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| IMC Wiki | Chelatoren und Spüllösungen

Chelatoren und Spüllösungen

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Chelatoren bei der Wurzelkanalaufbereitung

Chelate sind stabile ringförmige Komplexe von Metallen mit organischen Verbindungen.

In der Endodontie wird Editinsäure (= EDTA = Ethylendiamintetraessigsäure)
  • als Gleitmittel zur Unterstützung der maschinellen Wurzelkanalaufbereitung mit rotierenden Nickel-Titan-Instrumenten,
  • zur Entfernung der aufbereitungsbedingten Schmierschicht sowie
  • mitunter zur Darstellung kalzifizierter und obliterierter Wurzelkanäle eingesetzt.
Flüssige Chelator-Präparate enthalten zumeist etwa 15-17 % EDTA und Natriumhydroxid.
Gelförmige Präparate enthalten hingegen etwa 15% EDTA und ca. 10% Harnstoffperoxid.

Anwendung eines Chelators als Gleitmittel

Vorliegenden Berichten zur Folge ist die Anwendung eines Chelators während der maschinellen Wurzelkanalaufbereitung mit Nickel-Titan-Instrumenten eindeutig zu empfehlen.
Der Chelator dient u. a. als Gleitmittel für die Instrumente und reduziert dadurch das Festklemmen und schließlich auch die Fraktur der Instrumente im Wurzelkanal. Während die Hersteller hierzu durchweg pastenförmige Präparate empfehlen, deuten aktuelle Studien darauf hin, dass flüssige Präparate durchweg bevorzugt eingesetzt werden sollen.
Da EDTA auch die Dentinhärte verringert, führen dieses Präparat bei jeder maschinellen Wurzelkanalaufbereitung zu einer gesteigerten Abtragsleistung der Wurzelkanalinstrumente.

Anwendung eines Chelators zur Entfernung der aufbereitungsbedingten Schmierschicht

Unstrittig ist, dass EDTA-haltige Präparate zur Entfernung der aufbereitungsbedingten Schmierschicht hervorragend geeignet sind.
Die etwa 1-5 µm dicke Schmierschicht entsteht nur an Kanalwandbereichen, die der direkten Einwirkung von Wurzelkanalinstrumenten ausgesetzt waren. An nicht bearbeiteten Wandbereichen ist keine Schmierschicht zu finden.
Die Schmierschicht besteht aus zermahlenem Dentin, pulpalen Gewebsrückständen, Odontoblastenfortsätzen, Resten der Spülflüssigkeit und bei infizierten Wurzelkanälen auch aus bakteriellen Komponenten.
Die Schmierschicht verbolzt die Dentintubuli etwa bis in eine Tiefe von 6–40 µm. Nach der Wurzelkanalaufbereitung gewährleistet eine abschließende intensive Spülung des Wurzelkanals mit EDTA eine erhebliche Reduktion des Ausmaßes der verbliebenen Schmierschicht. Somit wird die Reinigungswirkung der Aufbereitung optimiert und es resultiert eine wandständigere Wurzelkanalfüllung.

Anwendung eines Chelators zur Darstellung kalzifizierter und obliterierter Wurzelkanäle

Mitunter wird die Anwendung von EDTA auch empfohlen, um kalzifizierte oder obliterierte Wurzelkanäle aufgrund der dekalzifizierenden Wirkung des EDTAs leichter penetrieren zu können. An der Effizienz der Dentindemineralisierung der EDTA-Präparate darf indes gezweifelt werden. Das große Chelatormolekül EDTA kann lediglich ein Kalziumion binden, d. h. es werden sehr schnell alle Moleküle gebunden sein und damit der Demineralisierungsprozess zum Stillstand kommen. Rechnerisch ergibt sich, dass 0,02 ml EDTA lediglich die geringe Menge von 0,35 mm2 Dentin dekalzifizieren kann.
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Spülung des Wurzelkanals

Siehe auch folgende offizielle Stellungnahmen der DGZMK und DDZ: Die Wurzelkanalspülung

Klinische Studien aus Skandinavien von Byström und Sundqvist aus den Jahren 1981 bis 1987 liefern eine eindeutige Evidenz, dass zur möglichst weitgehenden Keimverarmung des Endodonts eine Wurzelkanalspülung mit desinfizierenden Substanzen unverzichtbar ist.
Da zudem das Endodont ein dreidimensionales, sehr komplexes und gleichzeitig ein offenes System (Verbindung zwischen Mundhöhle, Desmodont und Endodont über Dentinkanälchen, laterale und akzessorische Kanäle, apikale Ramifikationen, Furkationskanälchen #pic# darstellt, sind chemische Maßnahmen zur Keimverarmung unverzichtbar.

Daher wird bei der Wurzelkanalaufbereitung stets von einer chemo-mechanischen Behandlung gesprochen. Neben der mechanischen Instrumentierung des Wurzelkanals mit verschiedenen Wurzelkanalinstrumenten ist als chemische Komponente eine Wurzelkanalspülung obligat.

Mit einer Wurzelkanalspülung werden folgende Ziele verbunden:
  • eine Reduktion der intrakanalären Keime und bakteriellen Toxine (in erster Linie Lipopolysaccharide),
  • die Auflösung und Entfernung von Resten des Pulpagewebes sowie
  • eine Unterstützung der mechanischen Aufbereitung und
  • der Abtransport der durch die Wurzelkanalinstrumente abgeschabten Dentinspäne.
Auf der Grundlage dieser Ziele leiten sich die Anforderungen ab, die an eine Spüllösung zu stellen sind: Desinfektionswirkung bei gleichzeitiger biologischer Verträglichkeit und eine Gewebe auflösende Wirkung.

Zu unterteilen sind Spüllösungen wie folgt:
  • Spüllösungen, die eine Desinfektion des Endodonts bewirken sollen
  • Spüllösungen, die eine Entfernung der aufbereitungsbedingten Schmierschicht (smear layer) ermöglichen sollen sowie
  • Spüllösungen, die den Wurzelkanal nach der Aufbereitung trocknen können.

Spüllösungen zur Desinfektion

Grundsätzlich muss bedacht werden, dass die Spülwirkung auf einen Bereich von maximal 3-4 mm apikal der Spitze der Spülkanüle begrenzt ist.

Da die dünnste erhältliche Spülkanüle einen Durchmesser von 0,3 mm aufweist, ist abzuleiten, dass die Wurzelkanalaufbereitung in der ersten Sitzung (auch wenn es sich um eine so genannte Notfallbehandlung handelt) immer bis mindestens zur ISO-Größe 30 besser 35 erfolgen muss. Anderenfalls kann nicht sichergestellt werden, dass die Spülung tatsächlich im apikalen Wurzelkanalabschnitt einen desinfizierenden Effekt hat.

Klinisch sollte somit sichergestellt sein, dass die Spülkanüle einerseits möglichst weit in den Wurzelkanal eingeführt werden kann, anderseits darf sie nur ohne Friktion in den Wurzelkanal eingebracht werden, um ein Überpressung der Spüllösung ins apikale Gewebe und damit Gewebedestruktionen, starke Schmerzen und die Ausbildung eines Gasemphysems zu verhindern.
#pic#

Natriumhypochlorit (NaOCl)

Die Spüllösung weist eine sehr gute antimikrobielle Wirkung gegen die Mehrzahl aller endodontisch relevanten Keime auf, kann nekrotisches und vitales Pulpagewebe auflösen und kann als einzige Spüllösung Lipopolysaccharide neutralisieren. NaOCl in einer Konzentration zwischen 0,5-5 % ist die Spüllösung der ersten Wahl.

In infizierten Wurzelkanälen ist eine Mindest-Kontaktzeit von 30 Minuten zur Auflösung des Biofilms angeraten.

Die Gewebe auflösende Wirkung des Natriumhypochlorits steigt mit zunehmender Konzentration und zunehmender Temperatur. Eine Erwärmung des Natriumhypochlorits unmittelbar vor Anwendung kann daher empfohlen werden.

Eine Aktivierung von NaOCl mittels Ultraschall steigert die Reinigungswirkung und die antimikrobielle Wirksamkeit signifikant.

Wasserstoffperoxid (H2O2)

In der gängigen Konzentration von 3-5 % weist diese Lösung kaum eine antimikrobielle Wirkung auf.

Die oft empfohlene Wechselspülung von Natriumhypochlorit und Wasserstoffperoxid ist nicht empfehlenswert, weil es aufgrund folgender chemischen Reaktion zu einer starken Reduktion der erwünschten Gewebe auflösenden und antimikrobiellen Wirkung des Natriumhypochlorits kommt:
H2O2 + NaOCl H2O + NaCl + O2.

Chlorhexidin (CHX)

CHX sollte im Rahmen der Endodontie in einer Konzentration von 2% verwendet werden.
Vorteilhaft ist die Substantivität des CHX am Dentin, die dazu führt, dass die antimikrobielle Wirkung länger anhält als nur während der reinen Spülzeit.

Die antimikrobielle Wirkung ist als sehr gut zu bewerten, insbesondere gegenüber grampositiven Keimen, wie z. B. Enterokokken und Fungi, die sich vermehrt in Revisionsfällen finden und gegen NaOCl und/oder Ca(OH)2 resistent sein können.

Insofern sollte CHX insbesondere bei Revisionsbehandlungen als Zusatzspülung in das Spülprotokoll mit aufgenommen werden.
Natriumhypochlorit als Standardspüllösung wird CHX indes nicht ersetzten können, da es weder in der Lage ist, Lipopolysaccharide zu neutralisieren, noch eine Gewebe auflösende Wirkung besitzt.

CHX sollte nicht mit Natriumhypochlorit in Kontakt kommen, da ansonsten CHX-Kristalle ausfallen.
#pic#

Phenol- und formaldehydhaltige Substanzen

Diese Substanzen sind unspezifisch toxisch, d. h. sie sind auch für gesundes körpereigenes Gewebe toxisch. Sie können ferner periapikale Entzündungen hervorrufen. Insgesamt gelten diese Lösungen heute als eindeutig obsolet.

Jod-Jod-Kali-Lösung (IKI)

IKI zeigt sehr gute antimikrobielle Eigenschaften bei geringer Toxizität und ist als Zusatzspülung in Revisionsfällen empfehlenswert.
Kontraindiziert ist die Anwendung bei Patienten mit Jod-Allergie.

Spüllösungen zur Entfernung der Schmierschicht

Editinsäure (EDTA)

Die gängige Konzentration beträgt 15-17 %. In dieser Konzentration ist EDTA sehr gut zur Entfernung der Schmierschicht geeignet (vgl. auch Abschnitt „Chelatoren“). Kommt EDTA in direktem Kontakt zu NaOCl, so resultiert eine Wirkungsverstärkung beider Spüllösungen.

Zitronensäure

Empfohlen werden Konzentrationen bis zu 40 %. Diese Säure entfernt die Schmierschicht sehr schnell und zuverlässig. Bedacht werden sollte jedoch, dass in höheren Konzentrationen nicht nur die Schmierschicht entfernt wird, sondern auch Teile des peritubulären Dentins aufgelöst werden.

Spüllösung zur Trocknung des Kanals

Alkohol
Hoch konzentrierter Alkohol dringt aufgrund seiner niedrigen Oberflächenspannung in Seitenkanäle ein und bewirkt dort eine Trocknung des Endodonts. Daher wird Alkohol von einigen Autoren als Abschlussspülung unmittelbar vor der Wurzelkanalfüllung empfohlen.

Protokoll zur Wurzelkanalspülung

Fasst man diese Aspekte der verschiedenen Spüllösungen zusammen, so kann für die klinische Anwendung folgendes Spülprotokoll empfohlen werden: #pic#

Neue Spüllösung

MTAD
Eine neue Spüllösung, deren Eigenschaften bislang noch nicht hineichend durch unabhängige wissenschaftliche Untersuchungen belegt wurden, stellt das MTAD dar.

MT steht für die Initialien des Entwicklers (Mahmoud Torabinejad),
T steht zudem für Tetrazyklin (Doxycylin),
A für eine Säure (Zitronensäure) und
D für ein Detergens (Tween 80), das die Oberflächenspannung reduzieren soll.
Der pH-Wert dieser Lösung beträgt 2,15. Die Säure dient der Entfernung der Schmierschicht als Voraussetzung dafür, dass unter Anwesenheit des Detergens das Breitbandantibiotikum in die Dentinkanälchen eindringen kann.
Tetrazyklin wurde bewusst als Antibiotikum gewählt, da es eine vergleichsweise hohe Substantivität aufweist. Die bislang vorliegenden Ergebnisse sind sehr viel versprechend. Zwar wird auch MTAD Natriumhypochlorit nicht ersetzen können, aber in Kombination mit diesem scheint es ein erhebliches Potenzial aufzuweisen. Weitere diesbezügliche Studien bleiben abzuwarten, bevor eine endgültige Empfehlung ausgesprochen werden kann.