The aim of this in-vitro study was to evaluate the microtensile bond strength and the microleakage of a new resin composite and a securely established resin composite with different adhesives and a different filling technique.

Sixty-four intact, caries-free, third human molars were randomly divided into four groups of 16 teeth. Standardized Class I cavities were prepared (3x3 mm) and restored, after etching (group 1, 3, 4) with different bonding systems. The adhesive materials were: a 4-step etch and rinse adhesive Syntac (Group 1 and 4), a 2-step self-etch adhesive AdheSE, a 2-step self-priming adhesive XP Bond. The Groups 1–3 were restored with the resin composite Grandio in incremental technique. Group 4 was filled with a layer of Relaxx flow (not cured) and then with a chemical curing resin composite Clear Paste in bulk technique. After two minutes of chemical curing the flow was irradiated for 40 seconds. The teeth were stored in water (6 month, 37°C) before microtensile and microleakage testing. Six teeth of each group were sectionated with a diamond saw in small rods on which a microtensile test was carried out. Cross-head speed of the universal testing machine was 1mm/min. Fracture modes were examined with an scanning electron microscope. Ten teeth of each group were subjected to a penetration test with 0.5% basic fuchsine (24 h, 37°C). The teeth were oro-vestibular sectionated in three discs. The penetration depth of the basic fuchsine was inspected with an optical microscope. Dye penetration was then evaluated using a 0–4 score scale.

Microtensile testing and microleakage testing achieved better results for the securely established light curing resin with different bonding systems as for the autocatalytic curing resin Clear paste. The results of microtensile testing were: XP-Bond 22,6 N/mm², AdheSe 19,7 N/mm², Syntac with the resin Grandio 10,5 N/mm² and last Syntac with Clear Paste 6,4 N/mm². The evaluation of dye penetration yielded following score results: Syntac joined with Grandio 0,27, XP-Bond 0,53, AdheSe 0,79 and Syntac combined with Clear Paste 2,14. The lower the value of the score, the better the microleakage results.

More in vitro studies and clinical studies are still needed to prove the superiority of this new group of bulk filling dental materials over modern hybrid composites, which are used with the etablished incremental technique. Because of the poorer results in microleakage und microtensile testing, for now the daily clinical use of the bulk filling system Clear Paste should be critically scrutinized.

Ziel dieser in vitro Studie war es, die adhäsive Leistungsfähigkeit und Randdichtigkeit eines innovativen, autokatalytisch aushärtenden, Einschicht-konzepts gegenüber der adhäsiven Leistungsfähigkeit und Randdichtigkeit der Inkrementtechnik mit einem etablierten Nanohybridkomposit zu evaluieren.

In 64 extrahierte, kariesfreie dritte Molaren wurden standardisierte okklusale Klasse I Kavitäten mit einem Durchmesser und einer Tiefe von jeweils 3 mm präpariert. Danach wurden die Zähne zufällig auf 4 Gruppen zu je 16 Zähnen aufgeteilt. Die ersten beiden Gruppen wurden nach Phosphorsäureätzung mit den Adhäsivsystemen Syntac (Ivoclar Vivadent) und XP Bond (Dentsply DeTrey) vorbehandelt, anschließend mit dem Nanohybridkomposit Grandio (VOCO) in Inkrementtechnik gefüllt. In der dritten Gruppe wurde das selbstätzende Adhäsivsystem AdheSE (Ivoclar Vivadent) verwendet, das Legen der Füllungen erfolgte ebenfalls mit dem Füllungskunststoff Grandio in Inkrementtechnik. Bei den Weisheitszähnen der Gruppe 4 wurde der Kavitätenboden, sowie die Kavitätenwände, nach dem Ätzen und Bonden (Syntac) mit einer dünnen Schicht Relaxx Flow (Cumdente GmbH) benetzt. Anschließend wurde die restliche Kavität mit dem autokatalytisch aushärtenden Clear Paste (Cumdente GmbH) in Einschichttechnik gefüllt und nach 2 min Aushärtezeit das darunterliegende Flow für 40 s polymerisiert. Alle Zähne wurden nach dem Legen der Füllungen für sechs Monate bei 37°C in Wasser eingelagert.

Um die Randdichtigkeit der Füllungen zu beurteilen, wurde mit jeweils 10 Zähnen aus einer Gruppe ein Penetrationsversuch mit 0,5%-iger Fuchsinlösung durchgeführt. Nach der Lagerung (24 h, 37°C) wurden die Zähne mit einer Diamantsäge in oro-vestibulärer Richtung in drei Scheiben geschnitten und die Penetrationstiefe mit Hilfe eines Lichtmikroskops bestimmt. Die Einteilung der Penetrationstiefe erfolgte in fünf Stufen (0–4). Die übrigen 6 Zähne jeder Gruppe wurden in 0,7 mm dünne Scheiben geschnitten, diese Scheiben wiederum in 0,7 mm dünne Stäbchen. Die so gewonnen Proben wurden in einer Universalprüfmaschine mit Hilfe von Klebewachs fixiert und mit einer Querhaupt-Geschwindigkeit von 1 mm/min bis zum Bruch belastet. Die Frakturanalyse der Dentinstäbchen erfolgte mit Hilfe eines Rasterelektronen-mikroskopes.

Sowohl bei der Mikrozugfestigkeit, wie auch bei den Penetrationstests, erzielte die mit Licht polymerisierte Inkrementtechnik bessere Resultate wie die autokatalytisch aushärtende Einschichttechnik. Bei der Microtensiletestung schnitt das Einflaschen Bondingsystem XP-Bond (22,6 N/mm²), vor dem selbstätzenden Zweiflaschen Adhäsiv AdheSe (19,7 N/mm²), dem Drei-Flaschensystem Syntac (10,5 N/mm²) und Syntac in Kombination mit Clear Paste (6,4 N/mm²) am besten ab.

Die Penetrationstiefe war im Schnitt am geringsten bei Syntac in Verbindung mit Grandio (Score: 0,27), gefolgt von XP-Bond (Score: 0,53) und AdheSe (Score: 0,79), was einer Penetrationtiefe bis in den Schmelz entspricht. Die tiefste Penetration war bei den Zähnen der Gruppe Clear Paste (Score: 2,14) zu erkennen, was im Mittel eine Eindringtiefe des Farbstoffes bis in das Dentin darstellt.

Das Einschichtkonzept Clear Paste der Firma Cumdente ist in dieser Studie im Hinblick auf Verbundstärke und Randdichtigkeit der Inkrementtechnik mit den getesteten drei Adhäsiven (AdheSe, Syntac, XP-Bond) und dem Kunststoff Grandio unterlegen. Auf Grund dieser Arbeit ist es momentan kritisch zu sehen, für die in dieser Dissertation verwendete Kavitätengröße (3x3x3 mm) das Einschicht-Füllungssystem Clear Paste im Praxisalltag einzusetzen.