Entwicklung, Bau und Erprobung eines automatischen pH-cycling-Systems

Abstract

Bei Remineralisations- und Reifungsstudien am Zahnschmelz sind die Dauer und Häufigkeit des Einwirkens de- und remineralisierender Substanzen wichtige Parameter, die im in vitro-Versuch nur automatisiert in entsprechenden Frequenzen über längere Zeit realisiert werden können. Das entwickelte pH-cycling-System kann bis zu 50 Zähnen fassen. Zwei verschiedene Spüllösungen und Wasser kann in den Versuchsbehälter fließen. Die Einwirkzeiten können zwischen 10 Sekunden und fünfzehn Stunden betragen. Die Reihenfolge des Einwirkens ist variierbar. Die funktionstragenden Bauteile sind Magnetventile und Vierkammermembranpumpen, welche durch eine elektronische Steuerung koordiniert werden. Unter Anwendung der Fenstertechnik wurde zur Testung des Gerätes die Erzeugung artifizieller Karies und deren Remineralisation unter variierenden Bedingungen angestrebt. Die polarisationsoptische Auswertung zeigte, daß eine Remineralisation der Karies mit dem pH-cycling-Gerät möglich ist. Eine Verdichtung oberflächlichen Zahnschmelzes nach hochfrequenter pH-cycling Behandlung ist durch vier verschiedene Imbibitionsmedien nachweisbar. Mit diesem System ist die Untersuchung von Mineralisations- und Remineralisationsvorgängen über längere Zeiträume bei variierender Einwirkung der verschiedenen Spüllösungen möglich.

Frequency and time of influence of different substances are important parameters in studies on posteruptive maturation of dental enamel and in de- and remineralization experiments. High frequency and short times only can realised in an automatic apparatus. The buildet pH-cycling-system can take in 50 tooth. Two different solutions and water can flow in the experimental container. They could stay ther between ten seconds and fifteen hours. The order of solutions is varyable. The pH-cycling-system consists on magnetic valves, membrane pumps and an electronical contol. The testing of the system consists on producing artificial caries and their remineralization. Fenestration technique was used. Polarized light microscopy shows that remineralization of artificial caries is possible with the pH-cycling-system. A higher density of cycled enamel is shown with four different imbibition liquid medias. The pH-cycling-system is suitable for rapid pH-cycling frequencys in studies on posteruptive maturation of dental enamel.