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Einleitung und Problemstellung Karies und entz ndliche gingivitis

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1          Einleitung und Problemstellung


Karies und entzündliche Erkrankungen des Zahnhalteapparates (Gingivitis und Parodontitis)
sind die häufigsten Erkrankungen der Zähne. Der Prozentsatz der betroffenen Erwachsenen in
Deutschland beträgt über 99 %. Aus diesem Grund ist die volkswirtschaftliche Bedeutung der
Zahnerkrankungen erheblich. Im Jahr 1995 gaben die gesetzlichen Krankenkassen für
Zahnersatz und zahnärztliche Behandlungen 21,2 Milliarden DM aus. Dies sind ca. 10 % der
Gesamtausgaben der gesetzlichen Krankenkassen [1].
Im allgemeinen entstehen Zahnkrankheiten als Folge der bakteriellen Besiedelung der Zähne.
An der Zahnoberfläche siedeln sich die Bakterien an und bilden einen Zahnbelag (Plaque).
Die von Ihnen abgegebenen Stoffwechselprodukte (organische Säuren) greifen die
Zahnhartsubstanz und den Zahnhalteapparat an. Zur Entstehung von Karies kommt es, wenn
ein oberflächlicher Mineralverlust des Zahnschmelzes (Demineralisation) eintritt. Die Krank-
heit schreitet fort, indem das Zahnbein (Dentin) erreicht wird. Hier bildet sich dann der
eigentliche kariöse Defekt, durch den die organischen und anorganischen Bestandteile zerstört
werden. Die Zerstörung läuft umso schneller ab, je häufiger zuckerhaltige Nahrungsmittel
aufgenommen werden.
Ist die Schmelz-Dentin-Grenze überschritten, kann die Karies nicht mehr ausheilen. In diesem
Fall muss der Zahnarzt die kariösen Bereiche entfernen und zur Wiederherstellung der
Zahnfunktion die Kavität befüllen. Dies kann heute mit verschiedenen Materialien
durchgeführt werden:
    -   Amalgam,
    -   Phosphatzement,
    -   verschiedene Kunststoffe,
    -   verschiedene Composite-Systeme,
    -   Carboxylatzemente und
    -   Glasionomerzemente.
In den letzten Jahren sorgte Amalgam immer wieder für Negativschlagzeilen. Dieser
Werkstoff der restaurativen Zahnmedizin ist eine Legierung, die aus Kupfer, Silber, Zinn und
gegebenenfalls aus Zink sowie Quecksilber besteht. Werden diese Zutaten vermischt, so
bildet sich eine plastische Masse, die sehr gut formbar ist, aber dann schnell abbindet und
aushärtet. Der Quecksilbergehalt einer ausgehärteten Amalgamfüllung beträgt zwischen
46 und 50 % [2]. Jahrelang herrschte die Meinung vor, dass Amalgam ohne Bedenken
verwendet werden kann. Aber schon 1927 berichtete El Cheikh [3] über Studien, die eine Hg-
Freisetzung aus Silberamalgamfüllungen ergeben hatten. 1971 wurde durch eine Studie des
Zahnmediziners Motsch [4] nachgewiesen, dass die Applikation einer Amalgamfüllung eine
Erhöhung der Quecksilberaufnahme beim Patienten nach sich zieht. Vor allem beim Kauen
von Kaugummi wurde ein 120facher Anstieg der Quecksilberbelastung gegenüber einer
quecksilberfreien Person [5] nachgewiesen. Dies entspricht einer Quecksilberkonzentration
im Speichel von 190 µg/l und wurde bei Testpersonen mit neun Amalgamfüllungen
gemessen. Zum Vergleich: der Grenzwert für Quecksilber im Trinkwasser liegt bei 1 µg/l [6].
Auch durch häufiges Kauen, Zähneknirschen, Zähnebürsten und ein saures Mundmilieu
erhöht sich die Hg-Freisetzung drastisch [7].
Andere Autoren gehen davon aus, dass Amalgamfüllungen, die schon oberflächenkorrodiert
und mit einem Feuchtigkeitsfilm überzogen sind, weniger Quecksilber abgeben [8].



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                                  Einleitung und Problemstellung



Zwei Wege, auf denen das Quecksilber von den Amalgamfüllungen in den menschlichen
Organismus gelangt sind heute anerkannt:

   1. Hauptursache für die erhöhte Quecksilberkonzentration bei Testpersonen mit
      Amalgamfüllungen sind Quecksilberdämpfe, die aus den Füllungen entweichen. Diese
      können durch ihre Fettlöslichkeit und hohe Diffusionsfähigkeit nahezu vollständig
      über die Atemorgane resorbiert werden. Laut WHO gelangen so fast 80 % des
      Quecksilberdampfes über die Lunge ins Blut. Das resorbierte elementare Quecksilber
      kann dann die Blut-Hirn-Schranke durchdringen und reichert sich im Gehirn an [8].
   2. Weiterhin gelangt das Quecksilber in ionisierter Form in den Organismus. Seine hohe
      Affinität zu Proteinen bewirkt eine starke Anreicherung in den parenchymatösen
      Organen (z. B.: Leber oder Niere) [2].

Durch das Verschlucken von groben Amalgampartikeln kommt es zu keiner nennenswerten
Resorption von Quecksilber. Dies kann nur bei kleinen Amalgampartikeln mit Durch-
messer < 10 µm geschehen [2].
In Dänemark ist Amalgam seit dem 01.01.1999 verboten. In Deutschland gibt es noch kein
generelles Verbot von Amalgam. In einem Konsenspapier vom 01.07.1997 wird lediglich
empfohlen, bei Schwangeren, bei Personen mit Nierenfunktionsstörungen und bei Kindern
keine Amalgamfüllungen zu legen [9]. Trotzdem werden Amalgamfüllungen noch zum Teil
angewendet.

Aus diesen Gründen gewinnen alternative Füllungsmaterialien immer mehr an Bedeutung.
Vor allem Glasionomerzemente sind in der Zahnmedizin eine Alternative zu Amalgam als
Zahnrestaurationsmaterial. Sie weisen folgende Vorteile auf:

   -   gute Bioverträglichkeit,
   -   natürliche Haftung und dichten Randschluss und
   -   optimale Kariesprophylaxe.

Aus werkstoffwissenschaftlicher Sicht ist wenig über die Glasionomerzemente bekannt. Die
vorliegende Arbeit widmet sich daher den Beziehungen zwischen Zusammensetzung, Struktur
und Eigenschaften der Calciumalumofluorosilicatgläser, dem typischen Ausgangsmaterial der
Glasionomerzemente und ihrer Reaktion mit Polymersäuren zu Glasionomerzementen.




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