Der Einfluss simulierter Alterung auf die mechanischen Eigenschaften orthodontischer elastomerer Ketten ohne intermodularen Steg

In der Therapie mit festsitzenden vestibulären und lingualen Apparaturen sind orthodontische elastomere Ketten ein fester Bestandteil. Ziel dieser Studie war es, den Einfluss einer simulierten Alterung in Wasser auf die elastomeren Eigenschaften verschiedener aktuell auf dem Markt befindlicher Ketten ohne intermodularen Steg (Powerchain, PC) in einem an DIN EN ISO 21606:2007 angelehnten Zugversuch zu untersuchen.

Es wurden 11 unterschiedliche PC-Typen von insgesamt 7 verschiedenen Herstellern getestet. Pro PC-Typ wurden vier Gruppen mit jeweils 10 Prüfkörpern vorbereitet. Die Probekörper wurden auf individuellen Halterungen in einer Universalprüfmaschine platziert, mit einer Vorschubgeschwindigkeit von 100 mm/min um 300% (4-fache Ausgangslänge) vorgedehnt und nach 5-sekündigem Halten dieser Länge auf die dreifache Länge (Dehnung um 200%) reduziert. Nach 30-sekündigem Halten dieses Zustands wurde in der Kontrollgruppe (t = 0) die Kraft Fmin ermittelt und anschließend sofort bis zum Versagen getestet, wobei zum Zeitpunkt des Versagens die Kraft Fmax und die Länge Lmax ermittelt wurden. Die Probekörper der anderen drei Gruppen wurden nach der Vordehnung um 200% mit dieser Länge einen Tag (t = 1), 14 Tage (t = 2) und 28 Tage (t = 3) in einem 37°C warmen Wasserbad gelagert. Dann wurden die Prüfkörper erneut in der Prüfmaschine platziert und die noch verbliebene Kraft Fmin ermittelt, um sie anschließend bis zum Versagen bei Fmax und Lmax zu dehnen. Die erhobenen Daten wurden statistisch mittels einer einfaktoriellen Varianzanalyse ausgewertet, wobei das Signifikanzniveau auf p = 0,05 festgelegt wurde.

Sowohl Fmin und Fmax als auch Lmax unterschieden sich zu den verschiedenen Zeitpunkten in Abhängigkeit vom Hersteller signifikant voneinander (p < 0,001). Die künstliche Alterung hatte einen signifikanten Einfluss auf alle ermittelten Kennwerte (p < 0,001).

Der klinisch tätige Kieferorthopäde sollte die unterschiedlichen mechanischen Eigenschaften der verwendeten PCs und deren Applikationsdauer in seine Therapieüberlegungen einbeziehen.