Einfluss der In-situ-Pellikel auf die erosive Kalzium-Freisetzung aus Zahnschmelz
Influence of the in-situ-pellicle on erosive calcium release of dental enamel
by Nico Andreas Häusler
Date of Examination:2012-01-17
Date of issue:2012-01-06
Advisor:Prof. Dr. Michael Hülsmann
Referee:Prof. Dr. Michael Hülsmann
Referee:PD Dr. Nikolaus Gersdorff
Referee:Prof. Dr. Martin Oppermann
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Format:PDF
Description:Dissertation
Abstract
English
Aim: The aim of the present study was to investigate the protective properties of the pellicle layer with regard to different formation times and intraoral sites during incubation with hydrochloric acid (HCl). Materials and Methods: Bovine enamel slabs were fixed on buccal and palatal sites of individual upper jaw splints and exposed to the oral cavity of 6 subjects for 3, 30 or 120 min for pellicle formation in situ. In the following, the slabs were incubated with HCl (pH 2.0, 2.3 and 2.6) in vitro and erosive calcium-release was measured photometrically (arsenazo-III-method). Pellicle free samples served as controls. The measurements were conducted continuously at t = 15 s, 30 s, 45 s, 60 s, 120 s, 180 s, 240 s and 300 s. Results: Calcium-release from pellicle coated and pellicle free samples was correlated with pH level and incubation time. Calcium-release from buccal samples was not or only marginally different from calcium-release from palatal samples. Except of pH 2.0, the pellicle initially showed a significant influence on calcium-release, which in general depended on pellicle formation time. The protective effect was reduced with increasing incubation time in HCl. At pH 2.0 the anti-erosive property increased between t = 15 s to t = 60 s and decreased after t = 60 s, whereas the protective effect decreased continuously at pH 2.3 and 2.6. At the final point of measurement (t = 300s), there was no significant influence of the pellicle. Conclusions: For the first time, the methods of the present study allowed investigation of kinetics of calcium-release in the presence of an in situ acquired pellicle with regard to different pH levels and pellicle formation time. The protective properties of the acquired pellicle against an erosive impact on the enamel surface are limited. The pellicle offers a certain anti-erosive effect, if the time of the acidic challenge is limited and the pH level is moderate. The pellicle formation time has an influence on the anti-erosive effect of the pellicle.
Keywords: saliva; pellicle; enamel; dental erosion
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Ziel der Studie: In der vorliegenden Studie wurde der protektive Effekt der In-situ-Pellikel gegenüber Salzsäure unterschiedlicher pH-Werte untersucht. Material und Methoden: Die Pellikelbildung erfolgte auf bovinen Schmelzproben bei 6 Probanden in situ für 3, 30 bzw. 120 min bukkal und palatinal. Die Schmelzproben wurden in vitro mit Salzsäure der pH-Werte 2,0, 2,3 bzw. 2,6 inkubiert. Pellikelfreie Schmelzproben dienten als Referenzproben. Die Kalzium-Freisetzung aus Schmelz unter dem Einfluss von Salzsäure wurde mit einem photometrischen Verfahren (Arsenazo-III-Methode) ermittelt. Die Messungen erfolgten fortlaufend zu den Zeitpunkten t = 15 s, 30 s, 45 s, 60 s, 120 s, 180 s, 240 s und 300 s. Ergebnisse: Die Kalzium-Freisetzung erfolgte bei pellikelfreien und pellikelbedeckten Schmelzproben zeitabhängig in direkter Korrelation zum pH-Wert. Die Kalzium-Freisetzung aus bukkal getragenen Schmelzproben unterschied sich nicht oder nur geringfügig von palatinal getragenen Proben. Die Pellikel hatte, außer bei pH 2,0, initial (Messzeitpunkt t = 15 s) einen signifikanten Einfluss auf die Kalzium-Freisetzung aus Schmelz, wobei eine tendenzielle Abhängigkeit der Kalzium-Freisetzung von der Pellikelbildungszeit zu beobachten war. Der Schutz-Effekt der Pellikel reduzierte sich mit Zunahme der Inkubationszeit. Während der protektive Effekt der Pellikel bei pH 2,0 vom Messzeitpunkt t = 15 s bis t = 60 s zunächst anstieg und ab t = 60 s nachließ, nahm er bei pH 2,3 und 2,6 bereits nach dem Messzeitpunkt t = 15 s kontinuierlich ab. Zum finalen Messzeitpunkt t = 300 s konnte kein signifikanter Einfluss der Pellikel mehr nachgewiesen werden. Schlussfolgerungen: Mit der angewandten Methode war es erstmals möglich, die Kinetik des Kalzium-Verlustes aus Schmelz unter dem Einfluss von Salzsäure unterschiedlicher Konzentration in Anwesenheit einer In-situ-Pellikel mit verschiedenen Pellikelbildungszeiten zu untersuchen. Die Pellikel bietet gegenüber erosiven Säureangriffen auf Schmelz keinen vollständigen Schutz. Sie hat einen gewissen protektiven Effekt, wenn der Säureangriff zeitlich limitiert und die Säurekonzentration moderat ist, wobei die Pellikelbildungszeit einen tendenziellen Einfluss auf den anti-erosiven Schutz hat.
Schlagwörter: Speichel; Pellikel; Schmelz; Erosion