Calciumhydroxid-Zemente
Calciumhydroxid-Zemente sind im Wesentlichen mineralische Biomaterialien zum Schutz des Zahnmarks, die verwendet werden, um dessen Reizung zu verhindern oder seine Heilung zu fördern.
1. Zusammensetzung:
Calciumhydroxid, auch gelöschter Kalk oder Kalkhydrat genannt, ist ein feines, geruchloses weißes Pulver mit der chemischen Formel Ca(OH) 2
Calciumhydroxid wird durch folgende chemische Reaktionen aus Calciumcarbonat hergestellt:
Durch Kalzinieren von Calciumcarbonat (CaCO3 ) bei hoher Temperatur erhält man Calciumoxid oder Branntkalk (CaO), entsprechend:
CaCO3 CaO + CO2 .
– Calciumhydroxid wird dann durch Mischen von Branntkalk (CaO) und Wasser (H2O ) gewonnen .
Bei dieser Hydratisierungsreaktion wird viel Wärme freigesetzt, und zwar gemäß: CaO + H 2 O Ca(OH) 2 .
2. Präsentation:
Calciumhydroxid kann entweder als Verbindung (Trockenpulver) oder als kommerzielles Präparat verwendet werden.
2.1. Magistrale Präparate:
Magistralpräparate werden aus reinem Calciumhydroxidpulver und einem flüssigen, im Allgemeinen sterilen physiologischen Serum extemplativ hergestellt. Mit der Flüssigkeit verrühren, bis die gewünschte Konsistenz erreicht ist).
Die Aufbereitung mit sterilem Wasser ermöglicht eine bessere Wirkung des Materials, da die Freisetzung von Ca² + und OH-Ionen stärker ist. Daher stimuliert es die Induktion und Bildung der Kalkbarriere sowie die antimikrobielle Aktivität besser.
2.2. Kommerzielle Präparate:
Handelsübliche Präparate sind ergonomisch und praktisch in der Anwendung einsetzbare Produkte, abgepackt in Tuben, Spritzen oder Karpulen.
Calciumhydroxid ist somit erhältlich in Form von:
– Paste zum Mischen mit einer anderen Paste, zum Beispiel: Life® (Kerr Hawe, Schweiz), Dycal® (Dentsply, USA).
– bereits gemischtes, anwendungsfertiges Präparat, z. B.: Multi-Cal® (Pulpdent Corp., USA).
Es gibt zahlreiche kommerzielle Präparate, die sich je nach dem mit Calciumhydroxid assoziierten Vektor unterscheiden.
– wässriger Vektor: ermöglicht eine schnelle Ionenfreisetzung
– viskoser Vektor (Glycerin, Polyethylenglykol): ermöglicht eine langsamere Freisetzung
– öliger Vektor (Olivenöl, Silikonöl usw.): verursacht eine sehr langsame Ionenauflösung. Sie werden selten verwendet.
Um hingegen eine schnelle Ionenfreisetzung ab Behandlungsbeginn zu erreichen, ist es notwendig, eine Calciumhydroxidpaste mit einem wässrigen Vektor wie Calxyl® oder Pulpdent® zu verwenden.
Darüber hinaus gibt es im Handel Präparate, die eher für die Pulpaüberkappung gedacht sind, da sie einen Härter enthalten, der ein schnelleres Abbinden ermöglicht: Dycal®, Life®.
3. Eigenschaften:
3.1. Physikalisch-chemische Eigenschaften:
3.1.1. PH:
Calciumhydroxid ist eine sehr alkalische Substanz mit einem pH-Wert von etwa 12,5.
Es wird chemisch als starke Base eingestuft.
Dieser hohe pH-Wert ist auf die Freisetzung von OH-Ionen zurückzuführen. Er liegt zwischen 11 und 13, variiert jedoch je nach Wassermenge. Daher hat ein Magistralpräparat mit sterilem Wasser einen höheren pH-Wert als ein kommerzielles Präparat.
3.1.2. Arbeitszeit:
Die Verarbeitungszeit ist der Zeitraum, in dem der Zement verarbeitet werden kann, ohne dass sich seine Eigenschaften verändern. Sie beträgt 3 bis 5 Minuten und ist abhängig von der Luftfeuchtigkeit und Zusammensetzung.
3.1.3. Abbindezeit:
Die Abbindezeit ist die Zeit, die der Zement benötigt, um seine endgültigen mechanischen Eigenschaften zu erreichen. Beim Mischen von Calciumhydroxid mit Wasser ist eine Oberflächenkristallisation zu beobachten, jedoch kein wirkliches Aushärten des Materials. Tatsächlich findet die Umwandlung in die feste Phase nur bei aushärtenden Pasten statt, und zwar nach einer Abbindezeit von etwa 2,5 bis 5,5 Minuten.
3.1.4. Löslichkeit:
Calciumhydroxid ist in Wasser (1,2 g/l bei 25 °C) und Gewebeflüssigkeiten schwer löslich. Es dissoziiert in Calcium- und Hydroxylionen mit einem Dissoziationskoeffizienten von 0,17.
Die geringe Löslichkeit von Calciumhydroxid ist ein Vorteil, da sie der Diffusion giftiger Basen entgegenwirkt.
Mit steigender Temperatur nimmt diese Löslichkeit ab.
3.1.5. Wärmeleitfähigkeit:
Calciumhydroxid hat eine geringe Wärmeleitfähigkeit. Ihre Dicke beeinflusst die Isolierung: Je größer die Dicke, desto besser die Wärmedämmung. Um wirksam zu sein, muss er zwischen 1,5 und 2 mm liegen.
3.1.6. Druckfestigkeit:
Die Druckfestigkeit von Calciumhydroxid ist sehr gering. Es variiert von
3,9 MPa zu Beginn der Abbindereaktion bis 10,5 MPa nach 24 Stunden, was eine Verwendung von Calciumhydroxid als koronales Rekonstruktionsmaterial nicht zulässt. Es ist daher notwendig, es zu schützen.
Diese geringe Druckfestigkeit erklärt auch, warum Calciumhydroxid in der Magistralpräparation nicht allein als Pulpa-Dentin-Schutz unter einer Amalgamfüllung verwendet werden sollte.
Es würde den Kräften, die der Behandler beim Pressen des Amalgams ausübt, nicht standhalten. Wenn es dann verwendet wird, muss es mit einer dünnen Schicht eines anderen Materials (z. B. Glasionomerzement) geschützt werden.
3.1.7. Röntgenopazität:
Calciumhydroxid im Magistralpräparat ist schwach röntgendicht. Seine Röntgenopazität kommt der von Dentin nahe; Aus diesem Grund ist eine Unterscheidung auf Röntgenbildern schwierig.
3.1.8. Kleben und Abdichten:
Calciumhydroxid weist eine schlechte Haftung am Dentin und eine schlechte Versiegelungskapazität auf. Materialien auf Calciumhydroxidbasis bieten daher keine wasserdichte Versiegelung gegen Bakterien.
Die mangelnde Haftung von Calciumhydroxid am Dentin und seine schlechten mechanischen Eigenschaften erfordern eine Auftragung in einer Schicht geringer Dicke.
3.2. Biologische Eigenschaften:
3.2.1. Biokompatibilität:
Materialien, die mit lebendem Gewebe in Kontakt kommen, müssen grundsätzlich biokompatibel und frei von zytotoxischen oder mutagenen Wirkungen sein. Allerdings wirkt Calciumhydroxid in Zellkulturen zytotoxisch. Der basische pH-Wert ist der Hauptgrund für seine Toxizität.
Ebenso hat Calciumhydroxid die Fähigkeit, Pulpagewebe aufzulösen. Es denaturiert Proteine und lysiert organische Stoffe.
Bei Kontakt mit gesundem Zahnmark verursacht es eine Koagulationsnekrose an der Oberfläche des Zahnmarkgewebes.
Aufgrund der geringen Diffusionsrate bleibt diese Veränderung des Marks jedoch oberflächlich. Tatsächlich ist Calciumhydroxid nur für die Person giftig, mit der es in Kontakt kommt.
Aufgrund seiner geringen Löslichkeit in Gewebeflüssigkeiten gilt es als biokompatibles Material.
3.2.2. Entzündungshemmende Wirkung:
Calciumhydroxid verringert entzündliche Reaktionen im Zahnmark und im periapikalen Gewebe. Durch die Alkalisierung der Umgebung wirkt es als Puffer gegen entzündliche Azidose. Es verringert den Zusammenhalt der Makrophagen und hemmt ihre Funktion.
Auch die Aktivität der Osteoklasten und Dentinoblasten wird dadurch verringert, was zu einem Überwiegen dentinogener Mechanismen führt.
Dieses Phänomen erklärt teilweise die mineralisierende Eigenschaft von Calciumhydroxid.
Darüber hinaus fördert Calciumhydroxid die Aktivierung des Komplementsystems, das an immunologischen Reaktionen beteiligt ist. Darüber hinaus verringert es die Expression von Entzündungsmediatoren.
3.2.3. Antihämorrhagische Wirkung:
Die hämostatischen Eigenschaften von Calciumhydroxid beruhen auf der Anwesenheit von Calcium, das einer der Faktoren der Blutgerinnung ist. Calciumionen bewirken eine Kontraktion der Kapillaren, wodurch ihre Durchlässigkeit verringert wird.
Darüber hinaus begrenzt die durch die Anwendung von Calciumhydroxid während der Pulpaüberkappung verursachte Koagulationsnekrose das Auftreten eines möglichen Blutgerinnsels zwischen der Pulpa und dem Material.
3.2.4. Antimikrobielle Aktivität:
Calciumhydroxid hat bakterizide Eigenschaften und desinfiziert das oberflächliche Zahnmark.
Seine antimikrobielle Wirkung beruht auf seinem hohen pH-Wert und der Freisetzung von Hydroxylionen. Die stark alkalische Natur dieses Produkts macht die Umgebung für Bakterienleben ungeeignet. Tatsächlich kann die Mehrzahl der Bakterien bei einem pH-Wert über 9 nicht überleben. Darüber hinaus sorgen die freigesetzten Ca² + -Ionen im Laufe der Zeit für eine Umgebung, die für die Bakterienvermehrung ungünstig ist.
4. Verschiedene Indikationen bei OCE:
– direkte und indirekte Pulpaüberkappung,
– Pulpotomie,
– Apexogenese,
– Apexifikation,
– Behandlung von Wurzelresorptionen,
– Behandlung iatrogener Wurzelperforationen,
– Wurzelfrakturen,
– intrakanaläre Medikation zwischen zwei endodontischen Behandlungssitzungen,
ABSCHLUSS
Calciumhydroxid wird aufgrund seiner zahlreichen Eigenschaften in der konservativen Zahnheilkunde/Endodontie verwendet. Aufgrund seines hohen pH-Werts stimuliert es die Entwicklung von verkalktem Gewebe, baut nekrotisches Gewebe ab und denaturiert Proteine, es reduziert entzündliche Azidose und osteoklastische Aktivität;
Calciumhydroxid-Zemente
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