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Glasfaserband (Schienung von Zähnen/Versteifung von Restaurationen)

Ein Glasfaserband besteht aus zu sehr dünnen Fäden (Durchmesser 10 µm bis 20 µm) gezogenem Glas. Die entstehenden Glasfasern („Langfasern“ >10 mm) können einfach gleichsinnig nebeneinander liegen, verdrillt werden (Stränge, Matten) oder wie bei Textilien zu Geweben oder Geflechten miteinander verknüpft werden, um die Formstabilität und Widerstandsfähigkeit gegen Kräfte aus unterschiedlichen Richtungen stark zu verbessern.

Durch die Einbettung der Glasfasern in einen umhüllenden anderen Werkstoff (Matrix) entsteht ein Verbundwerkstoff (allgemein: „Compo­site-Material“). Wurden in der Zahnheilkunde in den 70er Jahren zunächst lose Glasfasern sporadisch zur Verstärkung eingesetzt, hat sich seit den 90er Jahren die Anwendung von Glasfaserbändern etabliert.

Glasfasern bieten gegenüber anderen, technisch verwendeten Fasern (z.B. Carbon-/Kohlefasern) den entscheidenden Vorteil, transparent und ästhetisch unauffällig zu sein. Um den Verbund mit der Kunststoff-Matrix zu verbessern, wird die Glasfaseroberfläche silanisiert. Es folgt die Imprägnierung (Durchtränkung, „Wetting“) der Glasfasern mit einem Haftvermittler/Bonding/Dental-Adhäsiv. Bei den heute im Dentalbereich üblichen konfektionierten Bändern ist zwischen nicht vorimprägnierten und vorimprägnierten (sog. „Prepregs“ von engl. preimpregnated) zu unterscheiden.

Glasfaserbänder werden in verschiedenen Disziplinen der Zahnheilkunde mit oder ohne Vorpräparation von Zahnsubstanz eingesetzt, in der

• Kieferorthopädie: als Platzhalter zur Offenhaltung von Zahnlücken oder als Retainer nach Behandlungsabschluss
• Traumatologie: zur Fixation traumatisch gelockerter oder reimplantierter Zähne (alternativ und/oder ergänzend zu Metallschienen)
• Implantologie: zur Überbrückung der Einheilzeit (Langzeitprovisorium)
• Parodontologie: als parodontale Schienung
• Prothetik: Für substanzschonende provisorische Brücken (z.B. auch in Form von „Echtzahnprovisorien“, bei denen die natürliche Zahnkrone als Brückenglied genutzt wird) und minimalinvasivem definitivem Zahnersatz, (z.B. bei einseitig fixierten Komposit-Brücken in Fällen unzureichenden Knochenangebots im Frontzahnbereich.)

Die Glasfaserbänder müssen sehr vorsichtig mit Metallinstrumenten gehandhabt werden, um eine Kontamination der Haft-Oberfläche mit nachfolgendem Adhäsiv-Versagen zu vermeiden. Geschützte Aufbewahrung verhindert Austrocknen, Materialalterung oder vorzeitige Polymerisation. Mit Applikation aus einem lichtgeschützter Fläschchen wird eine erhebliche Vereinfachung bei gleichzeitig deutlich verlängerter Haltbarkeit erreicht.

Viele Dentalwerkstoffe weisen gute Druckfestigkeit auf, Glasfasern verbessern vor allem die Zugfestigkeit, sind also am wirkungsvollsten in Zugzonen einzubringen. Mechanische Eigenschaften des Verbundes werden von verschiedenen Faktoren beeinflusst: Der Anteil von Fasern und Matrix sollte nahe bei je 50 % liegen, um die Vorteile der Glasfaser nutzen zu können und Kohäsivbrüche innerhalb zu dicker Composite-Bereiche zu vermeiden. Dies ist bereits werksseitig der Fall bei vorimprägnierten Bändern. Sie sollen deshalb eng am Zahn anliegen (bei Schienungen girlandenförmig im Interdentalraum) und die zu erstellende Konstruktion möglichst vollständig ausfüllen.

Nach Fertigstellung einer Schienung oder Restauration müssen die Glasfasern (zur Vermeidung von Aussplitterungen und Aufquellen durch Wasserzutritt) stets dünn, aber vollständig von Composite bedeckt sein, meist werden dazu fließfähige niedrig-gefüllte Composite-Materialien („Flowables“) in Pinseltechnik aufgetragen.