Auswirkung einer simulierten Flüssigkeitsbewegung in der Zahnpulpa auf die intrapulpale Temperatur nach Laserbestrahlung der Zahnoberfläche

Abstract

Zu hohe Temperaturentwicklungen während der Bearbeitung von Zahnhartgeweben und zahnärztlichen Restaurationsmaterialien können zu Schmerzen und irreversiblen Schäden führen. Ziel war es herauszufinden, ob die Erhitzung des Zahnes unter Verwendung eines Nd:YVO₄-Lasers einen Pulpaschaden verursachen kann, wenn während der Bearbeitung der Zahnhartsubstanz eine pulpale Zirkulation berücksichtigt wird.<br /> Es wurden 20 menschliche, extrahierte, kariesfreie, dreiwurzelige Zähne verwendet, die entlang ihrer Längsachse geteilt wurden. Verbliebenes Weichgewebe in Pulpakammer und Wurzelkanälen wurde entfernt und die Zahnhälften wieder miteinander verklebt. Eine Temperaturmesssonde und zwei Kanülen wurden in die Wurzelkanäle eingeführt und die Wurzeln mit Silikonabformmasse umhüllt, um einen dichten Flüssigkeitskreislauf herstellen zu können. Alle Zähne wurden unter Verwendung eines Nd:YVO₄-Lasers bei 1064 nm, einer Pulsdauer von 9 ps und einer Wiederholungsrate von 500 kHz mit einer Laserleistung von 9 W für 0,25 s bestrahlt. Unter Verwendung eines Scannersystems konnten rechteckige Kavitäten mit einer Kantenlänge von 0,5 mm hergestellt werden. Die Messungen wurden unter vier verschiedenen Versuchssituationen durchgeführt: drei unterschiedliche Durchflussraten (0 ml/min, 3 ml/min und 6 ml/min) mittels destilliertem Wasser und eine Versuchsreihe ohne Zirkulation. Gemessen wurde die Temperaturdifferenz (ΔT) zwischen Ausgangstemperatur und maximaler Temperatur nach Laserablation.<br /> Die Ergebnisse zeigten signifikante Unterschiede zwischen allen Versuchssituationen (p < 0,05). Es wurde beobachtet, dass die Temperaturerhöhung umso geringer war, je schneller die Durchflussrate gewählt wurde. Die niedrigsten Temperaturveränderungen wurden mit einer Durchflussrate von 6 ml/min (Median: 0,7 K, Messbereich: 0,0 bis 4,3 K) beobachtet. Die höchsten Temperaturveränderungen zeigten sich bei einer fehlenden Zirkulation (Median: 2,9 K, Messbereich: 0,4 bis 11,2 K).<br /> Die Bearbeitung der Zahnhartsubstanz mit dem Nd:YVO₄-Laser unter den gewählten Versuchsbedingungen dieser Studie würden wahrscheinlich keinen Pulpaschaden verursachen. Gemessene Temperaturen in in-vitro-Studien würden bei einer Umsetzung in vivo nicht die gleichen Temperaturerhöhungen zeigen, sondern geringer ausfallen. Bisher durchgeführte Studien, die keine Zirkulation berücksichtigten, erhöhte Temperaturen beobachteten und dadurch einen potentiellen Schaden für die Pulpa in vivo vermuteten, sollten daher aus einer neuen Perspektive betrachtet werden.