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Durch den wachsenden Einsatz von nickelhaltigen Behandlungselementen in der kieferorthopädischen Praxis und die steigende Verbreitung von Nickelallergie in der Bevölkerung werden Studien zur Biokompatibilität solcher Elementen im- mer interessanter. Der entscheidende Faktor, der die Biokompatibilität von kiefer- orthopädischen Drähten bestimmt, ist das Korrosionsverhalten. Deshalb wurden Nickel-Titan-Nivellierungsbögen, sowie Titan-Molybdän-, Kobalt-Chrom- und E- delstahldrähte auf ihr Korrosionsverhalten unter realistischen Bedingungen un- tersucht. Hierfür wurde eine spezielle Apparatur konstruiert, um die Proben im statischen Immersionstest in Kunstspeichel und Milchsäurelösung bei mechani- scher, thermischer und kombiniert mechanischer und thermischer Belastung kon- trollierter Korrosion unterziehen zu können. Danach wurden die Oberflächen der Drähte durch Rasterelektronenmikroskopie (REM) in Verbindung mit energiedi- spersiver Röntgenanalyse (EDX) untersucht. Die Nickelabgabe wurde mit einem induktiv gekoppelten Plasma-Massenspektrometer (ICP-MS) gemessen. Außer- dem wurden elektrochemische Tests durchgeführt, um das Ruhe- und das Durch- bruchspotential der Proben zu ermitteln. Alle Daten wurden mittels statistischer Tests verglichen (F-Test). Die Ergebnisse liefern nicht nur Informationen über das relative Korrosions- verhalten der Drähte untereinander, sondern erlauben auch eine quantitative Abschätzung über die Nickelionenabgabe während einer kieferorthopädischen Be- handlung. Allgemein lag die maximale Abgabe von Nickelionen zwei Größenord- nungen unterhalb der Menge, die täglich mit der Nahrung aufgenommen wird. Zwei Drähte, der Dentaurum Tensic und der Forestadent Titanol Low Force, zeigten aufgrund ihrer Oberflächenzusammensetzung eine höhere Tendenz zur Korrosion als die anderen Drähte. Mittels EDX-Analyse konnte der Grund dafür ermittelt werden. Auf der Oberfläche des Drahtes Tensic ist die Nickelkonzen- tration mit 59 at.-% verglichen mit 51,7 at.-% im Inneren wesentlich höher. Die Oberfläche des Drahtes Titanol Low Force enthält etwa 5 at.-% Aluminium. Beide Effekte haben einen negativen Einfluss auf das Korrosionsverhalten. Weiterhin wurden Dauerlasttests und Korrosionsexperimente an dünnen ge- sputterten Nickel-Titan-Filmen und an Nickel-Titan-Hohldrähten durchgeführt. Dabei handelt es sich um Prototypen für die Entwicklung von neuartigem Nickel- Titan/Polymer-Verbundmaterial für den Einsatz in der Kieferorthopädie. Diese Untersuchung war Teil eines BMBF-Projektes in Zusammenarbeit mit dem For- schungszentrum caesar in Bonn, der Poliklinik fÄur Kieferorthopädie in Düsseldorf und der Firma Dentaurum. Ziel dieses Projektes war, die Kosten einer kiefer- orthopädischen Behandlung dadurch zu senken, dass die Anzahl der notwen- digen Wechsel der Drahtbögen minimiert wird. Nachdem Dauerlastexperimen- te (Wöhlertests) an Tensic-Referenzdrähten durchgeführt wurden, konnten drei verschiedene Materialstrukturen mittels Röntgenbeugung (XRD) beobachtet wer- den. Diese Strukturen wurden der Austenit- und der Martensitstruktur von Nickel- Titan zugeordnet. Bei einer Spannungsamplitude des Materials unterhalb des martensitischen Plateaus konnte kein dauerhafter Martensit beobachtet werden. Wenn jedoch die Spannungsamplitude bis in das martensitische Plateau hinein reichte, aber immer noch klein genug war, dass keine plastische Deformation auf- trat, bildete sich eine typische Martensitstruktur und alle zu erwartenden Reflexi- onspeaks konnten identifiziert werden. Wenn die Spannungsamplitude groß genug war, um plastische Deformation zu erzeugen, wurde eine Umorientierung und eine Strukturänderung des Martensits gefunden. Die Ergebnisse wurden mit Finite- Elemente-Modellen (FEM) des Biegeexperimentes verglichen, um die Messun- gen der Plateauspannung zu verifizieren. Es wurden außerdem Dauerlasttests der NiTi-Prototypen-Hohldrähte durchgeführt, um deren Haltbarkeit im Vergleich zum Referenzmaterial zu bestimmen. Zudem wurde das Korrosionsverhalten des gesputterten Nickel-Titan-Materials im Vergleich zu den kommerziellen Drähten untersucht. Die NiTi-Hohldrähte zeigten in diesen Tests ein sehr schlechtes Dau- erlastverhalten. Das Korrosionsverhalten aller gesputterten NiTi-Proben war da- gegen in Ordnung. Schließlich wurde noch eine einfache Methode entwickelt, um die Biegekräfte von dünnen gesputterten Nickel-Titan-Folien zu ermitteln. Bis dahin waren die einzigen Möglichkeiten, die mechanischen Eigenschaften von dünnen Filmen zu bestimmen, Zugversuche und Nanoindentertests. Die Anwendung dieses Tests in der Kieferorthopädie ist, die aktive Kraft nach der Biegung zu ermitteln. Mit der neuen Methode konnte das gute mechanische Verhalten der gesputterten Filme, welches im Zugversuch bestimmt wurde, im Biegetest bestätigt werden.
Einführung: Im Gegensatz zu den deutlichen Erfolgen bei der Kariesprävention in der permanenten Dentition von Kindern und Jugendlichen ist die Situation im Milchgebiss, und hier insbesondere der Sanierungsgrad, unbefriedigend. Ziel: Barrieren bei der restaurativen Therapie im Milchgebiss zu analysieren. Methoden: In einer randomisierten Querschnittsstudie wurde eine repräsentative Stichprobe aus dem Zahnärzteregister in Deutschland gezogen (n = 320) und ein Fragebogen zum Zahnärzteprofil (Geschlecht, Berufsjahre etc.), zur Beurteilung des zahnärztlichen Gesundheitssystems und von möglichen Barrieren bei der Sanierung im Milchgebiss (Kind, Eltern, Zahnarzt, Gesundheitssystem) versendet. Die Antwortrate von 57,7 % ließ valide und repräsentative Aussagen zu. Ergebnisse: Die Analyse zeigte, dass die Eltern einer restaurativen Therapie nicht im Wege stehen und auch die Zahnärzte sie für notwendig halten. Dagegen stellten die Angst der Kinder und ihre Abneigung gegen den Zahnarztstuhl oder Bohrergeräusche aus Sicht der Zahnärzte eine deutliche Barriere dar. Außerdem war die Mehrheit der Zahnärzte ausgesprochen unzufrieden mit der Betonung von restaurativen Leistungen im Gesundheitssystem und der inadäquaten Honorierung von Füllungsleistungen beim Kind. Neben einer geschlechtspezifischen Analyse bot sich bei der Auswertung der Daten ein West-Ost-Vergleich an, da ein hoher Prozentsatz der Zahnärzte vor der deutschen Wiedervereinigung nach unterschiedlichen Studienplänen in der Kinderzahnheilkunde unterrichtet wurde. Eine Selbsteinschätzung über die Einstellung der Zahnärzte, Kinderbehandlung anzubieten, zeigte für Westdeutschland größere Barrieren. Nur 36 % der ostdeutschen Zahnärzte fanden die Füllungstherapie bei Kindern zwischen 3 und 6 Jahren stressig, im Vergleich zur deutlichen Mehrheit in Westdeutschland (62 %). Schlussfolgerung: Die Ergebnisse deuten darauf hin, dass diese Unterschiede nicht zufällig sind. Die Herangehensweise, Kinder zu behandeln, wird vor allem durch die Ausbildung im Fach Kinderzahnheilkunde während des Studiums bestimmt, denn zu diesem Zeitpunkt wird die entscheidende Kompetenz zur Behandlung von Milchzähnen erworben.
Studienziel: Ziel dieser Promotion war ein dreidimensionaler Vergleich durch eine Oberflächenanalyse der Palatinalflächen von oberen seitlichen und oberen mittleren Schneidezähnen und die Analyse bezüglich morphologischer Regelmäßigkeiten, sowie die Determinierung konstanter Areale zur lingualen Befestigung voll konfektionierter festsitzender kieferorthopädischer Apparaturen. Methode: Bei insgesamt 102 zufällig ausgewählten Patienten der Poliklinik für Kieferorthopädie der Universität Greifswald wurden Abformungen mit einem Polyether (Impregum® Penta) angefertigt. Es wurden ausschließlich Patienten im Wechselgebiss der ersten Phase mit unversehrten mittleren und seitlichen Oberkieferschneidezähnen ohne Form- und Strukturanomalien eingeschlossen. Nach Herstellung von Modellen aus Hartgips der Klasse IV (Esthetic-rock®) erfolgte die separate Digitalisierung der Palatinalflächen der Zähne 11 und 12 unter Verwendung eines 3D-Laserscanners. Nach Datenimport in die Surfacer-Software® (Imageware) erfolgte nach Zuschnitt die Superimposition der Oberflächenscans. Nach Probemessung von 25 Übereinanderlagerungen teilten wir die Oberflächen in 5 Sektoren ein: Inzisalkantenbereich, mesiale Randleiste, distale Randleiste, Tuberkulum und Mittelfläche der Facies lingualis. Die statistische Auswertung erfolgte mit Hilfe von SPSS® 14.0 durch eine explorative Datenanalyse und gepaarte Stichprobentests (t-Tests, Konfidenzintervall 0,95). Ergebnisse: Die mittlere Fehlerstreuung betrug durchschnittlich 233,4µm. Bei den absoluten maximalen Messwerten stellten wir fest, dass in allen Sektoren signifikante Unterschiede (p<0,01, a=0,05) vorhanden sind bis auf die distale Randleiste und den Tuberkelbereich (p=0,552, a=0,05). Die Inzisalkante zeigte signifikant die größten Abweichungen (p<0,01, a=0,05). Bei den absoluten Mittelwerten waren im Tuberkelbereich signifikant die größten Messwerte zu verzeichnen (p<0,001, a=0,05). Die Unterschiede zwischen Inzisalkante, mesialer Randleiste und Mittelfläche waren nicht signifikant (p>0,05, a=0,05). Diskussion: Der Tuberkelbereich wird seit langem zur Klassifikation herangezogen. Wir stellten fest, dass dieser am inkonstantesten ist. Es ist nicht davon auszugehen, dass der obere seitliche Schneidezahn eine verkleinerte Form des oberen mittleren Schneidezahns ist, er ist in seiner Ausprägung noch variabler. Beim Vergleich der Oberflächenmorphologie ergaben sich erwartungsgemäß große interindividuelle Unterschiede und eine hohe Standardabweichung. Feststellungen von Regelmäßigkeiten würden eine Vereinfachung der Verfahrenstechnik bei der Herstellung konfektionierter lingualer Systeme bedeuten. Wir stellten fest, dass der mittlere Bereich und die mesiale Randleiste konstantere Regionen sind. Der Tuberkelbereich zeigte bei allen Messungen signifikant die größten Abweichungen. Zusammenfassung: Für die Befestigung voll konfektionierter lingualer Systeme kommen am ehesten der mittlere Bereich und die mesiale Randleiste in Betracht. Zu prüfen ist, ob diese Flächen für einen stabilen Verbund ausreichend sind. Der obere mittlere und der obere seitliche Schneidezahn sind grundsätzlich verschiedene Zähne mit gleichem Aufgabengebiet.
Die Immobilisation von Muskulatur ging bisher immer mit einer Athropie des Muskels und somit mit einer verringerten Vaskularisierung und Durchblutung einher. Allerdings wurden diese Ergebnisse durch eine Denervierung des Muskels erzielt, oder über eine Unterbrechung der Reizleitung am synaptischen Spalt mit z. B. Tetrodotoxin. Dadurch konnte überhaupt keine Kontraktion der betroffenen Muskulatur stattfinden. Bei der Immobilisation von Muskulatur mit dem osteoinduktiven Knochenersatzmaterial P3HB bleibt die Muskulatur innerviert und durchblutet, es kann eine isotone Kontraktion stattfinden. Dadurch kommt es zu mehreren, sich überlagernden Vorgängen im Muskel. Die Muskulatur reagiert auf die Krafteinwirkung des osteoinduktiven Implantates, der Knochenersatz selbst und die Stimulation des Muskels über die Motoneuronen haben einen Einfluss auf die Veränderungen des umliegenden Gewebes und auf dessen Durchblutung. Die Myosine sind die Hauptkomponenten des kontraktilen Apparates der Muskulatur. Sie reagieren auf Beanspruchung bzw. mechanische Kraft in einer Umwandlung ihrer Myosin-Heavy-Chain- (MHC-) Komposition, einer sogenannten Shift der Muskelfasern. Diese Umwandlung geht mit einer Veränderung des metabolischen Profils, von der anaeroben hin zur aeroben Energiegewinnung oder umgekehrt, einher. Es kommt zu einer Veränderung der Mitochondrien- und Kapillardichte. Die Muskulatur kann folglich auf äussere Einflüsse mit einer Reorganisation bzw. Anpassung ihrer Struktur reagieren Veränderungen in der Genexpression in den Zellen eines Organismus gehen immer mit einer Veränderung des mRNA-Gehaltes einher. Dies ist ein Mechanismus, mit dem Organismen auf Umwelteinflüsse reagieren und sich phänotypisch adaptieren. Mit der in dieser Arbeit durchgeführten Quantifizierung der mRNA wurde folglich die Anpassung der Myosine des m. latissimus dorsi an das implantierte Knochenersatzmaterial untersucht. Die Ergebnisse zeigen eine deutliche, langfristige Verschiebung der Muskelfasertypen auch hinsichtlich eines erhöhten regenerativen Potentials. Der Versuchsaufbau und das Tiermodell bringen neue zu berücksichtigende Parameter und Fragestellungen in die gegebene Thematik mit ein. Die experimentelle Arbeit schafft eine Basis für weitere Versuche mit ähnlicher Thematik bzw. vergleichbaren Tiermodellen.