Bioaktive Materialien, die sich im feuchten Mundmilieu günstig verhalten, kariesverursachende Bedingungen neutralisieren, Präventionsvorteile bieten und das Potenzial zur Remineralisierung maximieren, werden zum akzeptierten Standard der zahnärztlichen Versorgung.

ACTIVA BioACTIVE-Produkte sind die ersten Dentalkunststoffe mit einer bioaktiven ionischen Harzmatrix, einer stoßabsorbierenden gummierten Harzkomponente und reaktiven Ionomer-Glasfüllern, die die physikalischen und chemischen Eigenschaften der natürlichen Zähne nachahmen. Diese bioaktiven Materialien nehmen aktiv an den Zyklen des Ionenaustauschs teil, die die natürliche Chemie unserer Zähne und unseres Speichels regulieren und zur Erhaltung der Zahnstruktur und der Mundgesundheit beitragen.

ACTIVA BioACTIVE hat die Festigkeit, Ästhetik und physikalischen Eigenschaften von Kompositen und ist bioaktiver als Glasionomere,¹ kombiniert die besten Eigenschaften beider Materialien, ohne eines von beiden zu beeinträchtigen. ACTIVA BioACTIVE verklebt und versiegelt die Zähne chemisch gegen Mikroleckagen,^2,3 und seine kontinuierliche Freisetzung und Wiederaufladung signifikanter Mengen an Kalzium, Phosphat- und Fluorid-Ionen bieten den Patienten langfristige Vorteile.

ACTIVA BioACTIVE reagiert auf die ständigen pH-Änderungen im Mund, um die ionischen Eigenschaften des Speichels, der Zähne und des Materials selbst zu stärken und wieder aufzuladen.^1,7,9 Aus diesem Grund wird ACTIVA BioACTIVE als ein “intelligentes” Material angesehen.

ACTIVA BioACTIVE enthält Wasser, das Material ist jedoch extrem schwer löslich.^8,20 Die ionische Harzmatrix erleichtert die Diffusion von Kalzium-, Phosphat- und Fluoridionen, wobei die hervorragenden physikalischen Eigenschaften von Harzen und Kompositen erhalten bleiben.

ACTIVA BioACTIVE-Produkte enthalten kein Bisphenol A, kein Bis-GMA und keine BPA-Derivate. Sie sind Zwei-Pasten-Automix-Systeme mit drei Aushärtungsmechanismen: Lichthärtung, selbsthärtende Harzchemie und selbsthärtende Glasionomer-Reaktion.

Bioaktive Materialien, die stark, ästhetisch und langlebig sind, bieten eine Alternative zu herkömmlichen Kompositen, die zwar stark und ästhetisch, aber passiv und ohne bioaktives Potenzial sind, und zu Glasionomeren, die zwar bioaktiv sind, aber eine schlechte Ästhetik und unerwünschte physikalische Eigenschaften haben.

Die Entwicklung bioaktiver Materialien ist von der Natur inspiriert, in der Wasser die Quelle des Lebens ist. In der Mundhöhle ist der Speichel die Lebensquelle und reich an Wasser, Proteinen und ionischen Komponenten.

Speichel ist ein natürlicher Kariesschutz und enthält die Mineralien, die die Integrität der Zahnschmelzoberfläche erhalten. Er trägt zur Gesunderhaltung des Hart- und Weichgewebes bei, beseitigt Abfallstoffe und ist die erste Verteidigungslinie gegen mikrobielle Invasion.

ACTIVA BioACTIVE-Produkte sind mit einem patentierten, feuchtigkeitsfreundlichen ionischen Harz (Embrace-Harz) formuliert, das eine kleine Menge Wasser enthält. Es ist bioaktiv, ahmt die Natur nach und reagiert auf Veränderungen in der Mundumgebung.⁹

Der ionische Kunststoff zeichnet sich durch eine außergewöhnliche Integrität der Ränder, eine Versiegelung gegen Mikroleckagen und eine enge Anpassung an die Zahnstruktur aus.^2,3,10 Es wird eine große Menge Phosphat freigesetzt¹¹ und reichert sich deutlich mit Fluorid an,^1,7,11 und enthält ein saures Monomer^12,13 das die Interaktion zwischen der Harzkomponente und dem Glasionomer verbessert und die Interaktion mit der Zahnstruktur verstärkt.

Abb. 1 Ein Wassertropfen wird neben das unausgehärtete Embrace-Harz gegeben

Abb. 2 Embrace vermischt sich mit dem Wasser

Abb. 1: In Gegenwart von Speichel spaltet sich der Wasserstoff von den Phosphatsäuregruppen ab.
Abb. 2: Der Wasserstoff wird im Zahn durch Kalzium ersetzt, wodurch der Kunststoff chemisch mit der Zahnstruktur verbunden wird und eine enge Verbindung eingeht.

Das ionische Harz enthält Phosphatsäuregruppen. Durch einen Ionisierungsprozess, der von Wasser abhängig ist, lösen sich Wasserstoffionen von diesen Gruppen und werden durch Kalzium in der Zahnstruktur ersetzt. Diese ionische Wechselwirkung bindet das Harz an die Mineralien im Zahn und bildet einen starken Harz-Hydroxylapatit-Komplex und eine positive Abdichtung gegen Mikroleckagen.^{2,3,14.15,16,19}

ACTIVA BioACTIVE nimmt an einem dynamischen Ionenaustauschsystem mit dem Speichel und der Zahnstruktur teil, indem es kontinuierlich Kalzium-, Phosphat- und Fluoridionen freisetzt und wieder auflädt und auf pH-Veränderungen im Mund reagiert.^1,7,9,11 

Herkömmliche Restaurationsmaterialien haben entweder hervorragende ästhetische und physikalische Eigenschaften oder eine hohe Bioaktivität. Keines von ihnen hat beides. ACTIVA BioACTIVE-Produkte sind die ersten Dentalmaterialien, die die Vorteile von Kompositen, Glasionomeren und RMGIs ohne deren Nachteile kombinieren.

Herkömmliche Glasionomere und RMGIs zeichnen sich durch geringe Zugfestigkeit, Sprödigkeit und geringe Verschleißfestigkeit aus, was ihre klinische Verwendung in einigen belastenden, langfristigen klinischen Situationen ausschließt.²⁶

Die Druck- und diametrale Zugfestigkeit von ACTIVA BioACTIVE-RESTORATIVE ist mit der von Kompositen vergleichbar und der von Glasionomeren und RMGIs weit überlegen.

Filtek = Komposit / ACTIVA BioACTIVE = BioACTIVE Restaurationsmittel / Ketac Nano = RMGI / Fuji IX = GI
Filtek, Ketac Nano und Fuji IX sind Marken von 3M ESPE, 3M ESPE bzw. GC^.
Quelle: Universitätstests¹⁷

Die Druck- und Biegefestigkeit von ACTIVA BioACTIVE-BASE/LINER ist wesentlich höher als die von harzmodifizierten Base/Linern und RMGIs.

ACTIVA BioACTIVE = BioACTIVE Base/Liner; Fuji Lining & Vitrebond = RMGI
TheraCal = Resin-Modified Calcium Silicate
Fuji Lining, Vitrebond und TheraCal sind Marken von GC, 3M bzw. Bisco
Quelle: Pulpdent-Tests¹⁸

Die Scherhaftung von ACTIVA BioACTIVE-CEMENT schneidet im Vergleich zu führenden Zementen gut ab und ist den getesteten kunststoffmodifizierten Glasionomer- und Calciumaluminat-Glasionomer-Zementen überlegen.

ACTIVA BioACTIVE = Bioaktiver Zement; RelyX Unicem Automix = Selbstklebender Zement; FujiCEM2 = RMGI; Ceramir = Calciumaluminat-GI
Quelle: Universitäre Tests^{38
RelyX, FujiCEM und Ceramir sind Marken von 3M ESPE, GC bzw. Doxa.}

Der Volumenverschleiß von ACTIVA BioACTIVE-RESTORATIVE ist mit dem von Kompositen vergleichbar und weitaus geringer als bei Glasionomer.

Fuji IX = Glas Ionomer / ACTIVA BioACTIVE = Bioaktiv Restorative / Tetric = Verbundwerkstoff / Filtek Supreme = Verbundwerkstoff
Fuji IX, Tetric und Filtek sind Marken von GC, Ivoclar Vivadent bzw. 3M ESPE.
Quelle: Universitätstests ²⁷

Bei der Bewertung der Oberflächenabriebfestigkeit schnitt ACTIVA BioACTIVE-RESTORATIVE besser ab als alle anderen mit abrasiver Zahnpasta getesteten Materialien und war vergleichbar mit fließfähigen Kompositen mit nicht abrasiver Zahnpasta.

ACTIVA BioACTIVE = Bioaktives Füllungsmaterial / Tetric EvoFlow und Beautifil Flow Plus = Fließfähiges Komposit / Ketac Nano und Vitrebond Plus = RMGI / Fuji Triage = Glas Ionomer
Tetric EvoFlow, Beautifil und Fuji Triage sind Marken von Ivoclar Vivadent, Shofu bzw. GC. Ketac und Vitrebond sind Marken von 3M ESPE.
Quelle: Universitäre Tests ²⁸

Die gummierte Harzkomponente von ACTIVA BioACTIVE bietet eine unvergleichliche Zähigkeit und Elastizität. Die Zähigkeit, die durch die Durchbiegung beim Bruch mit einem 3-Punkt-Biegetest gemessen wird, ist die Fähigkeit eines starken, harten Materials, Spannungen zu absorbieren, Kräfte abzubauen und einem Bruch zu widerstehen, wenn eine Last aufgebracht wird. Die Ermüdungsgrenze wird durch die inkrementelle Last bestimmt, die erforderlich ist, um innerhalb einer bestimmten Anzahl von Zyklen einen Bruch zu verursachen. Das Diagramm zeigt eine Last, die in einem 3-Punkt-Biegeversuch auf ein hartes Material aufgebracht wird.

Die Proben von ACTIVA BioACTIVE übertreffen bei weitem alle führenden Restaurationsmaterialien, die auf ihre Zähigkeit getestet wurden. Die Bruchdehnung von ACTIVA BioACTIVE ist 2-3 Mal höher als bei Kompositen und 5-10 Mal höher als bei GIs und RMGIs.

Abb. 1 Abbildung zeigt 3-Punkt-Biegetest
Abb. 2 Filtek = Komposit; ACTIVA BioACTIVE = BioACTIVE Restorative; Ketac Nano = RMGI; Fuji IX = GI
Filtek, Ketac Nano und Fuji IX sind Marken von 3M ESPE, 3M ESPE bzw. GC
Quelle: Universitätstests^5,17

Die Bruchdehnung von ACTIVA BioACTIVE-CEMENT ist deutlich höher als bei anderen getesteten führenden Materialien und wirkt wie ein Band, das Spannungen absorbiert und Brüchen und Abplatzungen widersteht.

Die Bruchdehnung von ACTIVA BioACTIVE-CEMENT ist deutlich höher als bei anderen getesteten führenden Materialien und wirkt wie ein Band, das Spannungen absorbiert und Brüchen und Abplatzungen widersteht.
^{RelyX, FujiCEM und Ceramir sind Marken von 3M ESPE, GC bzw. Doxa.}

Eine kontrollierte und relativ geringe Wasseraufnahme ist vorteilhaft für bioaktive Materialien, die Wasser benötigen, um ihre bioaktiven Eigenschaften und ihr Potenzial zum Ionenaustausch freizusetzen. Eine übermäßige Wasseraufnahme kann die physikalischen Eigenschaften von Restaurations- und Basis-/Linermaterialien mit der Zeit beeinträchtigen.

Die Wasseraufnahme von ACTIVA BioACTIVE-RESTORATIVE ist etwas höher als bei Kompositen, die hydrophob und nicht bioaktiv sind, und deutlich geringer als bei Glasionomeren und RMGIs.

ACTIVA BioACTIVE = BioACTIVE Restaurationsmittel; Filtek Supreme Ultra = Komposit; Ketac Nano = RMGI, Fuji IX = GI; Fuji II LC = RMGI

Die Wasseraufnahme von ACTIVA BioACTIVE-BASE/LINER ist weitaus geringer als die von RMGIs. Die Wasseraufnahme von TheraCal ist 7 Mal höher als die von ACTIVA BioACTIVE.

ACTIVA BioACTIVE = BioACTIVE Base/Liner; Fuji Lining & Vitrebond = RMGI;
TheraCal = harzmodifiziertes Kalziumsilikat
Fuji Lining, Vitrebond und TheraCal sind Marken von GC, 3M bzw. Bisco.
Filtek, Ketac Nano und Fuji IX/Fuji II LC sind Warenzeichen von 3M ESPE, 3M ESPE bzw. GC
Quelle: Pulpdent-Tests^8,20

Die Scherhaftung von ACTIVA BioACTIVE-CEMENT schneidet im Vergleich zu führenden Zementen gut ab und ist den getesteten kunststoffmodifizierten Glasionomer- und Calciumaluminat-Glasionomer-Zementen überlegen.

ACTIVA BioACTIVE = Bioaktiver Zement; RelyX Unicem Automix = Selbstklebender Zement; FujiCEM2 = RMGI; Ceramir = Calciumaluminat-GI
Quelle: Universitäre Tests³⁷
RelyX, FujiCEM und Ceramir sind Marken von 3M ESPE, GC bzw. Doxa.

Eine geringe Wasserlöslichkeit ist wichtig, um die Haltbarkeit und Langlebigkeit eines Dentalmaterials zu gewährleisten. Die patentierten Harze und reaktiven Glasfüllstoffe in ACTIVA BioACTIVE-Produkten sind so aufeinander abgestimmt, dass sie sowohl Bioaktivität, die Wasser erfordert, als auch Haltbarkeit bieten. Diese einzigartige Kombination von Eigenschaften in Verbindung mit der Ästhetik hebt ACTIVA BioACTIVE von allen anderen Restaurationsmaterialien ab.

ACTIVA BioACTIVE hat eine bemerkenswert niedrige Wasserlöslichkeit, die im Vergleich zu führenden Kompositen günstig ist und weit unter der von Glasionomeren und RMGIs liegt.

Filtek, Ketac Nano und Fuji sind Marken von 3M ESPE, 3M ESPE bzw. GC
Quelle: Pulpdent-Tests²⁰

Das Röntgenbild vergleicht die Röntgensichtbarkeit einer 1 mm dicken kreisförmigen Scheibe aus ACTIVA BioACTIVE-RESTORATIVE mit einer Aluminium-Stufenhalterung. Die Stufen auf der Halterung sind in Halbmillimeterschritten, und Kerben auf der Halterung zeigen die 1mm- und 2mm-Stufen an.

Die Röntgensichtbarkeit von ACTIVA BioACTIVE entspricht der von 1,5 mm Aluminium.

ACTIVA BioACTIVE löst eine Reaktion aus, die die Bildung von mineralischem Apatit und die natürliche Remineralisierung stimuliert, was die entscheidende Voraussetzung für bioaktive Materialien ist. Dieser Prozess verbindet die Restauration mit dem Zahn, durchdringt und füllt Mikrospalten, reduziert die Empfindlichkeit, schützt vor Sekundärkaries und versiegelt die Ränder gegen Mikroleckagen und Versagen – so wie es die Natur vorsieht.

ACTIVA BioACTIVE reagiert auf pH-Zyklen und spielt eine aktive Rolle bei der Erhaltung der Mundgesundheit, indem es erhebliche Mengen an Kalzium, Phosphat und Fluorid freisetzt und wieder anreichert. Diese mineralischen Komponenten stimulieren die Bildung einer schützenden/verbindenden Apatitschicht und einer natürlichen Verbundabdichtung an der Material-Zahn-Grenze.

Im Vergleich zur Kontrolle ohne Kochsalzlösung zeigen die Rasterelektronenmikroskopie (REM) und die energiedispersive Röntgenspektroskopie (EDS) nach 21 Tagen in Kochsalzlösung einen signifikanten Anstieg der Kalzium- und Phosphorionenkonzentration und einen Rückgang der Kohlenstoff- und Siliziumionen, was darauf hindeutet, dass sich mineralische Apatitablagerungen auf der Oberfläche bilden.

Abb. 1: ACTIVA BioACTIVE-CEMENT Kontrolle, keine Kochsalzlösung 3000x

Abb. 2: ACTIVA BioACTIVE-CEMENT 21 Tage in Kochsalzlösung 3000x

SEM- und EDS-Analyse verifiziert bioaktive Komponente

Die mit ACTIVA BioACTIVE-CEMENT behandelten Dentinscheiben wurden in eine phosphatgepufferte Lösung gelegt. Es bildete sich eine Apatitschicht, die das Dentin mit ACTIVA BioACTIVE verschmolz. Der Spalt entstand beim Brechen der Probe, um das REM-Bild zu erstellen. Die REM- und EDS-Analyse bestätigt die bioaktive Komponente in Form von Hydroxylapatit und zeigt eine hervorragende Durchdringung der Dentintubuli bei gleichzeitiger Bildung von apatithaltigen Harzmarkierungen.

ACTIVA BioACTIVE setzt Fluorid frei und lädt es wieder auf, was langfristig zur Verbesserung der Mundgesundheit der Patienten beiträgt. Universitäre Tests unter Verwendung der Fluoridionenkonzentrations-Gradientendiffusionsmethode zeigen das Muster der Freisetzung und Aufladung von ACTIVA BioACTIVE, Ketac Nano und Triage. Die Studie kommt zu dem Schluss, dass das neue bioaktive Material [ACTIVA BioACTIVE] zu den sieben getesteten Zeitpunkten eine statistisch höhere Fluoridfreisetzung nach der Wiederaufladung nach 24 Stunden, 1 Woche und 3 Wochen aufweist als die anderen getesteten Gruppen.

Ketac Nano und Triage sind Marken von 3M bzw. GC.
Quelle: Universitätstests¹

ACTIVA BioACTIVE ist ein “intelligentes” Material, das auf die pH-Zyklen im Mund reagiert. Während Demineralisierungszyklen mit niedrigem pH-Wert setzt ACTIVA BioACTIVE mehr Phosphat frei. Die Phosphat-Ionen können in der Pellikelschicht oder im Speichel verbleiben und stehen bei höheren pH-Zyklen für die Interaktion mit Kalzium- und Fluorid-Ionen zur Verfügung.

Quelle: Pulpdent-Tests⁹

ACTIVA BioACTIVE-RESTORATIVE, das in vitro ohne Haftvermittler auf Mikroleckage getestet wurde, schneidet im Vergleich zu führenden Kompositen, die mit Haftvermittler (Scotchbond Universal Adhesive, 3M ESPE) getestet wurden, gut ab.

Tetric EvoCeram. SonicFill und Filtek Supreme sind Marken von Ivoclar Vivadent, Kerr bzw. 3M.
Quelle: Universitätstests¹⁶

ACTIVA BioACTIVE-BASE/LINER schneidet im Vergleich zu einem führenden kunststoffmodifizierten Glasionomer-Material gut ab, wenn es in vitro nach 2.000 Thermozyklen auf bakterielle Mikroleckage getestet wird.

FujiCEM ist eine Marke von GC. Quelle: Zmener O, Pameijer CH, et al.² ACTIVA BioACTIVE-RESTORATIVE übertrifft ein führendes RMGI, wenn es nach 2.000 Thermocyclen in vitro auf bakterielle Mikroleckage getestet wird.

ACTIVA BioACTIVE-RESTORATIVE übertrifft ein führendes RMGI, wenn es nach 2.000 Thermocyclen in vitro auf bakterielle Mikroleckage getestet wird.

Vitrebond ist eine Marke von 3M ESPE Quelle: Zmener O, Pameijer CH, et al.³