Klinische Beurteilung einer Zahnbürste mit niedriger Lichtenenergiekonversion
J.
Clin Periodontol 1992; 19: 434-436 Kurzfassung. Mit einem klinischen Zweiwegetest wurde versucht, die Wirksamkeit der Beseitigung von dentaler Plaque mit einer neuen Zahnbürste mit niedriger Lichtenergiekonversion mit dem Halbleiterstoff auf Basis von Titanoxid TiO2 (Testobjekt) und einer ähnlichen Zahnbürste ohne Halbleiter (Kontrollobjekt) zu vergleichen. Die Studie wurde mit 73 Schülern im Alter von 13-15 Jahren durchgeführt. Die Anwendungsdauer für jede Zahnbürste betrug drei Wochen. Die Hauptunterschiede zwischen der Grundzahnplaque und dem Wert, nachdem das Subjekt die Test- und Kontrollbürsten benutzt hat, sind der gepaarten Analyse durch t-Test unterzogen worden. Die Soladey Zahnbürste wies ausdrücklich größere Reduktionen von Zahnplaque auf der vorderen Oberfläche aller Zähne als die Kontrollzahnbürste auf. Zwischen diesen zwei Zahnbürsten ist kein bedeutender Unterschied in der Fähigkeit des Entfernens von Plaque an den vorderen Zahnoberflächen des Unterkiefers und auf der lingualen Seite am Oberkiefer im hinteren Sextant festgestellt worden. Da beim Putzen der vorderen Zahnoberflächen der Halbleiter wahrscheinlich besser vom Licht erreicht wird als auf der lingualen Seite, ist es möglich, dass sich die bereits bekannte photokatalytische Eigenschaft des Halbleiters auf bestimmte Weise an der hier beobachteten Reduktion der dentalen Plaque beteiligt hat. |
KurzmitteilungJay N. Hoover, David L. Singer, Punam Pahwa und Kunio Komiyama Stomatologisches Institut, University of Saskatchewan Saskatoon, Canada S7N OWO
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Die neue Zahnbürste genannt Soladey® wurde vor kurzem auf den Markt gebracht und erhebt Anspruch darauf, das bessere Potenzial für die Beseitigung von dentaler Plaque als traditionelle Zahnbürsten zu besitzen, und zwar in Auswirkung photoelektrochemischer Wirkung auf die dentale Plaque (Weiger, 1987). Der grundlegende Unterschied zwischen der Soladey Zahnbürste und einer üblichen Zahnbürste besteht darin, dass im Griff dieser Zahnbürste Titanoxid TiO2 als Halbleiter des Typs N beigemischt worden ist. Bei Lichteinwirkung transformieren sich die gesättigten Elektronen mit niedriger Energie im feuchten Halbleichter auf Elektronen mit hoher Energie mit nachfolgender Reduktion gemäß den Gleichungen:
Das Ergebnis dieser Reaktion ist eine Reduktion von H+ Ionen aus organischer Säure in dentale Plaque, die ihre Zersetzung hervorruft. Diese Reaktion könnte auch die Bildung von dentaler Plaque beeinflussen (Kusunoki u. Koll., 1986; Niwa u. Fukuda, 1989). Es existieren auch Anzeichen dafür, dass der Pulverhalbleiter auf Basis von TiO2, bestrahlt mit sichtbarem Licht, eine tötende Wirkung auf die Bakterien Escherichia coli und Streptococcus mutans hat (Morioka u. Koll., 1988).
Das Ziel dieser Studie stellte die Fähigkeit dar die dentale Plaque bei der Soladey Zahnbürste und bei einer ähnlichen Zahnbürste, jedoch ohne Halbleiter, zu beseitigen. An der Studie nahmen 80 Mittelschulstudenten (43 Männer, 37 Frauen) |
im Alter von 13 -16 Jahren teil. Für das Auswahlverfahren sollten die Subjekte folgende Kriterien erfüllen: mindestens 24 Zähne außer den dritten Backenzähnen; relativ gesundes Mundgewebe, während der Studie weder lokale noch systematische Mittel gegen Mikroorganismen benutzen, am Anfang oder im Verlauf der Studie keine orthodontische oder umfangreich stärkende Therapie durchzumachen. Der Zweck der Studie wurde den Subjekten erklärt und es ihre informierte Zustimmung erworben. Die zwei verwendeten Zahnbürsten waren (i) Soladey mit dem Griff mit Halbleiter (TiO2) und (ii) eine Imitation aus Kunstharz (Kontrollzahnbürste). Die beiden Zahnbürsten sind so gestaltet worden, damit diese gleich aussehen. Die dentale Plaque an den vorderen und lingualen Oberflächen aller Zähne (außer an den dritten Backenzähnen) wurde mit Hilfe von Zahnplaqueindex beurteilt, der von Quigley und Hein (1962) entwickelt und von Turesky u. Koll. (1970) modifiziert worden ist. Das Experiment wurde als elementarer gekreuzter klinischer Test mit einem „blinden“ Tester geplant. Bevor das Experiment startete, wurden die Zahnplaquewerte als grundlegende Daten verzeichnet. Die dentale Plaque wurde, nach gründlicher Anwendung von Farblösungen (Red Cote®) auf alle Zähne, beurteilt. Die Subjekte waren in zwei Gruppen aufgeteilt worden, älter 40 Jahre, Männer und Frauen im Gleichgewicht.
Der ersten Gruppe (A) wurden die Testzahnbürsten ausgegeben, der zweiten Gruppe (B) die Kontrollzahnbürsten. Den Testern wurde diese Verteilung nicht bekannt gegeben. |
Alle Subjekte erhielten gleiche Zahnbürsten und wurden gebeten, während des Experiments ausschließlich diese zu benutzen. Den beiden Gruppen wurde empfohlen, diese Zahnbürsten unter Einhaltung der Herstelleranweisungen während dieser drei Wochen zu benutzen. Die Tester wurden auch mit schriftlichen Hinweisen ausgestattet, und das in folgender Fassung: Vor der Anwendung die Bürste und den Griff anfeuchten; Zähne auf gewöhnliche Weise putzen; jedoch immer im belichteten Bereich; nur kleine Mengen der zur Verfügung gestellten Zahncreme anzuwenden. Es wurden keine weiteren Hinweise herausgegeben und es den Subjekten ganz frei gestellt, die Mundhygiene wie üblich durchzuführen. Dies wurde durchgeführt, um die Nachbildung des realen Lebens so real wie möglich zu gestalten. Am Ende der dritten Woche wurden erneut die Zahnplaquewerte verzeichnet. Dann wurden der Gruppe A die Kontrollbürsten und der Gruppe B die Testbürsten ausgegeben. Nach drei Wochen wurde die dentale Plaque wieder beurteilt. Am Ende des Experiments waren alle Zähne der Subjekte von dentaler Plaque durch einen Hygienemitarbeiter befreit worden. Zur Verifizierung der Variabilität getesteter Personen wurden durch ein Zufallsprinzip 10 Kinder im Alter von 13-15 Jahren ausgewählt, die eine pädodontische Klinik des stomatologischen Instituts besuchten. Bei den Subjekten wurden 2 Untersuchungen (Zeitabschnitt zwischen den Untersuchungen 20 Minuten) von dentaler Plaque mit Hilfe gewählten Indexes durchgeführt. Die Variabilität zwischen den Testern wurde als ein Prozent genauer Duplikation ausgedrückt (Hunt, 1986). Es wurde ein Wert von 85,1 % festgelegt. |
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Light energy conversion toothbrush 435
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Der grundlegende Unterschied zwischen den Grundwerten der dentalen Plaque und den Werten, nachdem die Subjekte die Test- und Kontrollzahnbürsten benutzten, waren mit Hilfe eines gepaarten t-Test analysiert worden. Die Studie wurde von insgesamt 73 Subjekten abgeschlossen. 7 Studenten waren in der Schule während des Wechselns nicht anwesend und wurden aus der Studie ausgeschieden. Die relative Wirksamkeit der Testzahnbürste wurde durch den Vergleich des Unterschieds zwischen dem Mittelgrundwert der dentalen Plaque und dem Mittelwert am Ende des Versuchs festgelegt, ein Unterschied beim Putzen mit der Testzahnbürste war beobachtet worden. Die Tabelle 1 illustriert diese Unterschiede bei den Test- und Kontrollzahnbürsten für die vorderen und hinteren Sextanten des Unter- und Oberkiefers. Bei der Zahnbürste wurde eine ausdrückliche Reduktion der Plaque mit Ausnahme der Flächen auf der lingualen Seite bei den Zähnen des Unterkiefers und Palatalaspekten der hinteren Sextante des Oberkiefers nachgewiesen. Ein ähnlicher Vergleich wurde mit der Kombination der vorderen und hinteren Sextanten und der vorderen und lingualen Oberflächen durchgeführt. Die Testzahnbürste beseitigte im Vergleich mit der Kontrollzahnbürste bedeutende Mengen dentaler Plaque auf dem Unter- und Oberkiefer im gesamten Mundraum. |
Die Ergebnisse dieser Studie deuten an, dass die Zahnbürste mit Titanoxid(TiO2)-Halbleiter des N-Typs bessere Fähigkeiten besitzt, die dentale Plaque zu beseitigen als die Kontrollzahnbürste ohne Halbleiter. Die Differenz der Zahnplaquewerte an den lingualen Seiten bei den Zähnen des Unter- und Oberkiefers war statistisch gesehen unerheblich, und das weder mit der Test- als auch mit der Kontrollzahnbürste. Bei den Zahnbürsten mit einem Kopf stellt dies keine übliche Feststellung dar (Gibson u. Koll., 1988). Es ist nicht ganz klar, ob die verbesserten Zahnplaquewerte nach der Anwendung der Testzahnbürste in dieser Studie ein Ergebnis der Wirkung photokatalytischer Reaktion auf die Haftung der Mikroorganismen der Plaque oder der Erhöhung der Frequenz/Verlängerung der Putzdauer oder von beiden Faktoren waren. Es ist sehr wahrscheinlich, dass sich die Adoleszenten, nachdem diesen ein „neuer“ Zahnbürstentyp zur Verfügung gestellt wurde, ihrer Rolle eines Teilnehmers am Test bewusst werden und sich dann die Zähne öfter oder länger als üblich putzen. Um diese Erscheinung zu minimalisieren, wurden die Test- und Kontrollzahnbürsten so hergestellt, damit sie gleich aussehen. Alle Subjekte benutzten die gleiche Zahncreme.
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Die Testzahnbürste mit Titanoxid(TiO2)-Halbleiter des N-Typs scheint effektiver für die Beseitigung dentaler Plaque als die traditionelle Zahnbürste zu sein, insbesondere an den vorderen Flächen der Zähne. Bei der Anwendung dieser Zahnbürste auf diesen Zahnflächen stößt das Licht mit höherer Wahrscheinlichkeit auf den TiO2-Halbleiter auf dem Griff der Bürste als bei ihrer Anwendung an den lingualen Seiten. Deswegen ist es möglich, dass sich die bereits bekannte photokatalytische Eigenschaft des Halbleiters auf bestimmte Weise an der hier beobachteten Reduktion der dentalen Plaque beteiligt (Niwa u. Fukuda, 1989). Es ist jedoch noch erforderlich den exakten Mechanismus der Wirkung zu klären und dies verdient auch weitere klinische und in vitro Forschungen. |
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| 436 Hoover et al. | ||
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References
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Address: J.N. Hoover |
Diagramme:
Bild 1. Reduktion des Mittelwerts von Zahnplaque: Vordere Sextante
Vertikalachse: Zahnplaquewert
Waagrechtachse:
Beide Keifer Oberkiefer Unterkiefer Beide Kiefer Oberkiefer
Unterkiefer
Vorderseite Lingualseite
Bild 2.
Reduktion des Mittelwerts von Zahnplaque: Hintere
Sextante
Vertikalachse: Zahnplaquewert
Waagrechtachse:
Beide Keifer Oberkiefer Unterkiefer Beide Kiefer Oberkiefer
Unterkiefer
Vorderseite Lingualseite