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Einfluss der Bürstenarchitektur auf die Reinigungsleistung und den Einführ- widerstand von Interdentalraumbürsten

Authors:
Ziel der Studie war es, Reinigungsleistung und Einführwiderstän-
de runder (RIB) und dreieckiger (TIB) Interdentalraumbürsten
bei unterschiedlichen Interdentalraumgeometrien miteinander
zu vergleichen.
Extrahierte, menschliche Zähne simulierten im Split-cast-Modell
verschiedene, im Querschnitt gleichschenklige oder gleichseitige
Interdentalräume. Nach dem Einfärben der Approximalflächen
zur Plaquesimulation und nach standardisierter Reinigung wur-
den die Approximalflächen separiert, digital fotografiert und re-
poniert (n=12). Anschließend erfolgte eine digitale Subtraktion
der Bilder und die Bestimmung der Reinigungsleistung.
Bei denselben Interdentalräumen wurden die Einführwiderstän-
de der Testbürsten gemessen (n=5).
Im Vergleich zu RIBs zeigten TIBs entweder eine bessere Reini-
gungsleistung bei gleichem Einführwiderstand oder erforderten
geringere Einführwiderstände bei gleicher Reinigungsleistung.
Diese Unterschiede waren in den gleichschenkligen Interdental-
räumen ausgeprägter als in den gleichseitigen. Die Unterschiede
waren statistisch signifikant (p<0,001, ANOVA mit posthoc-
Scheffé-Test).
TIBs zeigten eine bessere Relation von Reinigungsleistung zu
Einführkraft als RIBs.
Schlüsselwörter: Interdentalraumbürste, Interdentalraum, Reini-
gungsleistung, Einführwiderstand
Cleaning efficacy and resistance to insertion of different
shaped interdental brushes. The aim of the study was to evalu-
ate the cleaning efficacy and the resistance to insertion of round
(RIB) and triangular interdental brushes (TIB) in different inter-
dental space types.
In a split-cast-model extracted human teeth were used to create
interdental spaces either equilateral in cross section or isosceles.
After coating the teeth with a dye to simulate plaque and after
cleaning the proximal surfaces (n=12), digital images were tak-
en from the proximal surfaces in a highly standardized setup. Af-
ter digital subtraction the cleaning efficacy was calculated. The
same interdental spaces were used to measure the forces
necessary for insertion.
Compared to RIBs, TIBs showed either statistically significant
better cleaning efficacies at identical resistance to insertion or a
lower resistance to insertion at identical cleaning efficacies. The
effect was more pronounced in equilateral interdental spaces
than in isosceles. The differences were statistically significant
(p<0,001, ANOVA with post hoc Scheffé test).
TIBs showed a better ratio between forces necessary for inser-
tion and cleaning efficacies than RIBs.
Keywords: interdental brushes, interdental spaces, cleaning effi-
cacy, resistance to insertion
1 Einleitung
Interdentalraumbürsten haben meist einen runden Quer-
schnitt und bestehen aus Filamenten, die wendelförmig um
einen gedrehten Drahtkern angeordnet sind. Es werden zy-
lindrische oder konische Formen in verschiedenen Größen
unterschieden [5, 16]. In einigen Studien konnte gezeigt wer-
den, dass Interdentalraumbürsten eine bessere Reinigungs-
leistung aufweisen als z. B. Zahnseide oder Zahnhölzer [2, 3,
15, 17]. Entscheidend hierbei ist, dass nicht nur die approxi-
malen Glattflächen sondern auch Wurzeleinziehungen
durch die Anwendung von Interdentalraumbürsten gerei-
nigt werden können [7, 9, 11, 15]. Diese Wurzeleinziehungen
sind weit verbreitet, können an fast allen Zahntypen aufge-
funden werden und gelten als lokale Risikofaktoren für die
Progression einer Parodontitis [11, 13, 14]. Am In-vitro-Mo-
dell konnte gezeigt werden, dass sich die Reinigungsleistung
von im Querschnitt runden Interdentalbürsten proportional
zum Einführwiderstand verhält [6, 7]. Ein höherer Einführ-
widerstand führt allerdings zu häufigerem Verbiegen der
Interdentalbürste und folglich zu einer geringeren Haltbar-
keit. Reinigungsleistung und Einführwiderstand sind u. a.
abhängig von Größe und Form des Interdentalraumes und
der Interdentalbürsten, bzw. von der Kongruenz der Quer-
schnitte von Interdentalraum und Interdentalbürste. Inter-
dentalräume haben meist einen dreieckigen Querschnitt,
der in seiner Ausprägung entweder eher einem gleichseiti-
gen Dreieck mit drei annähernd gleichlangen Seiten oder
eher einem gleichschenkligen mit einer schmaleren Basis
und zwei gleichlangen Seiten nahe kommt. In der Vergan-
genheit wurde aus diesem Grund mehrfach postuliert, dass
Interdentalraumbürsten mit im Querschnitt dreieckigen
Bürstenköpfen eine verbesserte Relation zwischen Reini-
gungsleistung und Einführwiderstand hätten und damit ein-
facher zu handhaben wären als konventionelle, im Quer-
schnitt runde Interdentalraumbürsten [1, 6, 7].
Seit kurzem sind erstmals Interdentalraumbürsten er-
hältlich, deren Form dem annähernd dreieckigen Quer-
schnitt von Interdentalräumen angepasst wurde (Abb. 1).
Das Ziel dieser In-vitro-Studie war es daher, die Reinigungs-
leistung und den Einführwiderstand von konventionellen
runden und den neuen im Querschnitt annähernd dreiecki-
gen Interdentalraumbürsten in Abhängigkeit von der Inter-
dentalraumgeometrie zu untersuchen.
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ORIGINALARBEIT
Deutsche Zahnärztliche Zeitschrift 61 (2006) 6 © Deutscher Ärzte-Verlag, Köln
D. Joerss
1
, D. Wolff
1
, O. Raeth
1
, P. Rau
1
, T. Pioch
1
, C.E. Dörfer
1
Einfluss der Bürstenarchitektur auf die
Reinigungsleistung und den Einführ-
widerstand von Interdentalraumbürsten
1
Poliklinik für Zahnerhaltungskunde (Ärztlicher Direktor:
Prof. Dr. Dr. H. J. Staehle), Ruprecht-Karls-Universität Heidelberg
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2 Material und Methoden
Extrahierte karies- und restaurationsfreie menschliche Zäh-
ne wurden einzeln in Kunststoff fixiert. Die Versuchsanord-
nung erfolgte im Split-cast-Modell, wodurch in allen Phasen
der Untersuchung eine exakt reproduzierbare Positionie-
rung der Zähne gewährleistet wurde. Durch die standardi-
sierte Platzierung zweier Zähne auf einem Sockel entstan-
den eindeutig reproduzierbare gleichseitige und gleich-
schenklige Interdentalräume. Nach digitaler Fotografie der
Approximalfläche erfolgte zur Simulation der interdentalen
Plaque zuerst die Reinigung beider korrespondierender Ap-
proximalflächen und dann das Auftragen einer dünnen
Schicht Vaseline und einer blauen Kontaktfarbe (Blue Mar-
ker, Yeti Dentalprodukte, D-Engen), die die interdentalen
Zahnoberflächen vollständig bedeckte. Die vollständig mit
Kontaktfarbe bedeckte Approximalfläche wurde digital er-
fasst. Zur Simulation des Reinigungsvorgangs wurde eine
Interdentalbürste von bukkal eingeführt und 3-mal mit einer
Spannweite von 5 mm im Interdentalraum in Achsrichtung
des Drahtkerns hin und her bewegt. Die einzelnen Arbeits-
schritte sind in den Abbildungen 2a bis 2c dargestellt. Nach
erneuter Platzierung der Zähne vor der digitalen Kamera,
wurden die gereinigten Approximalflächen einzeln fotogra-
fiert. Somit wurden die Ausgangssituation, die mit Kontakt-
farbe bedeckte Approximalfläche und die gereinigte Approxi-
malfläche standardisiert digital erfasst. Der Reinigungsvor-
gang fand für jede Bürste und jeden Interdentalraum 12-mal
statt, wobei zwei verschiedene konventionelle, im Quer-
schnitt runde Interdentalbürsten (RIB, Curaprox CPS 12,
Curaden AG, Schweiz und Oral B Ultrafine, Oral-B-Labora-
tories, Boston, Massachusetts, USA) und zwei Größen von
Prototypen (GABA #4 und GABA #5, GABA International
AG, Schweiz) einer im Querschnitt annähernd dreieckigen
Interdentalbürste (TIB, Abb. 1) verwendet wurden. Die TIBs
wiesen im Querschnitt einen runden Filamentkern auf, der
an drei Stellen verlängerte Filamente zeigte, so dass annä-
hernd die Form eines Dreiecks entstand. Man unterschied
daher einen Innen- und einen Außendurchmesser. Die
Durchmesser der RIBs waren korrespondierend zu den
Innendurchmessern der TIBs. Die getesteten Interdental-
raumbürsten sind in Tabelle 1 aufgelistet.
Durch die Versuchsanordnung in einem standardisierten
Split-cast-Modell konnte digital ein Subtraktionsbild zwi-
schen Ausgangssituation und dem Bild der gereinigten Ap-
proximalfläche berechnet werden (Paint Shop Pro 5.0) [7, 8].
Das Subtraktionsbild wurde dichotomisiert und als Maß für
die Reinigungsleistung diente die Anzahl der gegenüber
dem Ausgangszustand veränderten Pixel (Scion Image,
Scion Corporation, Washington, USA) [8, 9].
Zusätzlich erfolgte die Ermittlung des Einführwiderstan-
des der getesteten Interdentalbürsten mittels einer Univer-
sal-Prüfmaschine (Zwicki, Zwick GmbH und CoKG, D-
Ulm). Die Interdentalbürste wurde so in einer Kraftmesszel-
le fixiert, dass ihre Spitze auf die Mitte des Interdentalrau-
mes ausgerichtet war und sie sich mit einer Geschwindigkeit
von 10 mm/sec senkrecht auf die Querschnittebene des
Interdentalraumes zu bewegte (Abb. 3). Als Querschnittebe-
ne des Interdentalraumes wurde die Ebene definiert, die
durch den Approximalkontakt und die beiden Längsachsen
der Zähne gebildet wurde. Die Bewegung der Interdental-
bürste und auf sie einwirkende Kräfte wurden mit 2000 Mes-
D. Joerss et al.: Interdentalraumbürsten
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Deutsche Zahnärztliche Zeitschrift 61 (2006) 6
Abbildung 2a Einfärben der beiden Approximalflächen zur Simulation der
Plaque
Figure 2a Proximal tooth surfaces covered with a dye indicator to simulate
plaque
Abbildung 2c Ansicht der Approximalflächen nach der Reinigung
Figure 2c The proximal tooth surface after cleaning with an interdental brush
Abbildung 2b Reinigung der Approximalflächen mit einer Interdentalbürste
Figure 2b Cleaning of the proximal tooth surfaces with an interdental brush
Abbildung 1 Interdentalbürste mit dreieckigem Querschnitt im simulierten
Interdentalraum
Figure 1 Triangular interdental brush inserted in a simulated interdental
space
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sungen/Sekunde registriert und in einem Kraft-Weg-Dia-
gramm dargestellt. Dadurch konnten Artefakte identifiziert
und der Vorgang ggf. wiederholt werden. Der Einführwider-
stand wurde definiert als der größte Kraftaufwand beim Ein-
bringen der Testbürsten in den Interdentalraum. Der Ein-
führwiderstand wurde für jede Bürste und jeden Interdental-
raum 5-mal gemessen.
3 Statistische Auswertung
Die Daten wurden mit Hilfe des Statistikprogramms SPSS
ausgewertet (SPSS 10.0, SPSS Inc., USA-Chicago). Für jeden
Interdentalraum wurden die Mittelwerte berechnet. Die
Unterschiede zwischen den Interdentalräumen wurden mit
ANOVA und anschließendem post hoc-Scheffé-Test auf sta-
tistische Signifikanz geprüft [4].
4 Ergebnisse
In den gleichschenkligen Interdentalräumen (s. Tab. 2) zeig-
ten die TIBs eine Reinigungsleistung von 51 ± 6 % (GABA
#4) bzw. 62 ± 7 % (GABA #5), während die Reinigungsleis-
tung für die korrespondierenden RIBs 48 ± 7 % (Curaden
Curaprox CPS 12), bzw. 45 ± 7 % (Oral B Ultrafine) betrug.
Die Reinigungsleistung von GABA #5 war statistisch signifi-
kant besser als die der anderen untersuchten Bürsten
(p<0,001). Bezüglich der Einführwiderstände wurden bei
den TIBs Kräfte von 0,56 ± 0,06 N (GABA #5) und 0,31 ± 0,02
N (GABA #4) gemessen, bei den RIBs traten Kräfte von 0,60
± 0,06 N (Curaden Curaprox CPS 12) und 0,55 ± 0,02 N (Oral
B Ultrafine) auf. Die Einführwiderstände waren bei GABA #4
statistisch signifikant niedriger als bei den anderen unter-
suchten Bürsten (p<0,001).
Die Unterschiede waren bei den gleichschenkligen Inter-
dentalräumen ausgeprägter als bei den gleichseitigen Inter-
dentalräumen (s. Tab. 3).
5 Diskussion
Trotz hoher klinischer Relevanz beschäftigen sich bisher
sehr wenige Publikationen mit der Effektivität von Hilfsmit-
teln zur Reinigung von Interdentalräumen. Eine mögliche
Ursache liegt sicherlich darin, dass die Approximalräume bei
geschlossener Zahnreihe in der Regel nicht direkt einsehbar
sind. Dies führt dazu, dass in klinischen Studien lediglich in-
direkte Maße, wie die Bestimmung des Entzündungsgrades
der Interdentalpapille als Kriterium für die Reinigungsleis-
tung herangezogen werden können oder aufwändige Test-
methoden, wie z. B. die Bestimmung der approximalen Rest-
plaque Anwendung finden müssen [18].
In der Regel wird zwar von der plausiblen Annahme aus-
gegangen, dass Interdentalraumbürsten umso besser reini-
gen, je besser ihre Größe der Größe des zu reinigenden
Interdentalraums angepasst wurde. Eine direkte Beurteilung
der Reinigungsleistung in vivo ist allerdings nicht möglich.
Will man die Reinigungsleistung unter dem Aspekt der Indi-
vidualität in Größe, Form und Oberflächenanatomie des
Interdentalraums differenzierter untersuchen, ist man auf
In-vitro-Modelle angewiesen, obwohl auch da das Problem
besteht, dass zur Simulation der klinischen Situation die zu
untersuchenden Approximalflächen während der Reinigung
einander zugewandt und nicht einsehbar sind. In der vorlie-
genden Studie wurde daher ein In-vitro-Modell eingesetzt,
das aufgrund eines hoch präzisen Split-cast-Systems sowohl
die digitale Analyse der Approximalflächen als auch die Rei-
nigung des Interdentalraums in der anatomischen Relation
der Zähne erlaubt. An denselben Interdentalräumen konn-
ten außerdem die zum Einführen der Interdentalraumbür-
ste erforderlichen Kräfte bestimmt werden, wodurch erst-
mals Reinigungsleistung und Einführkräfte direkt miteinan-
der korreliert werden konnten.
Darüber hinaus wurden Interdentalräume unterschied-
licher Form (annähernd gleichschenklig und annähernd
gleichseitig) untersucht, d. h. verschiedene klinische Situa-
tionen konnten unter kontrollierten, standardisierten und
exakt reproduzierbaren Bedingungen simuliert werden. Von
Vorteil war hierbei die Verwendung von extrahierten
menschlichen Zähnen, da die Oberflächencharakteristik der
Zähne im Modell derjenigen in vivo entspricht. Auf der an-
deren Seite führt dies zu Unterschieden zwischen den ver-
schiedenen Interdentalräumen, so dass sie keine idealen,
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Deutsche Zahnärztliche Zeitschrift 61 (2006) 6
Interdentalraumbürste Durchmesser
Innendurchmesser
[mm]
Außendurchmesser
[mm]
Curaden Curaprox
CPS 12
3,0
Oral B Ultrafine 2,5
GABA #4 2,0 4,0
GABA #5 3,0 5,0
Tabelle 1 Durchmesser der getesteten Interdentalraumbürsten
Table 1 Diameters of the interdental brushes
Tabelle 2 Ergebnisse für die gleichschenkligen Interdentalräume
Table 2 Cleaning efficacy and resistance to insertion of interdental brushes in
isoscele interdental spaces
Interdentalbürste Reinigungsleistung Einführwiderstand
Curaden Curaprox
CPS 12
48 ± 7 % 0,60 ± 0,06 N
Oral B Ultrafine 45 ± 7 % 0,55 ± 0,02 N
GABA #4 51 ± 6 % 0,31 ± 0,02 N *
GABA #5 62 ± 7 % * 0,56 ± 0,06 N
* p < 0,001
Interdentalbürste Reinigungsleistung Einführwiderstand
Curaden Curaprox
CPS 12
38 ± 2 % 0,49 ± 0,01 N
Oral B Ultrafine 34 ± 3 % 0,76 ± 0,09 N *
GABA #4 38 ± 4 % 0,46 ± 0,12 N
GABA #5 43 ± 4 % * 0,41 ± 0,06 N
* p < 0,001
Tabelle 3 Ergebnisse für die gleichseitigen Interdentalräume
Table 3 Cleaning efficacy and resistance to insertion of interdental brushes in
equilateral interdental spaces
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gleichseitigen, bzw. gleichschenkligen Dreiecke als Quer-
schnitt aufwiesen. Standardisierte digitale Fotos vor und
nach der Reinigung der Approximalflächen ermöglichten es,
digitale Subtraktionsbilder zu berechnen, und auf diese
Weise die Reinigungsleistung untersuchungs- und untersu-
cherunabhängig zu bewerten und zu vergleichen. Die Zuver-
lässigkeit dieser Versuchsanordnung wurde bereits durch
mehrere Studien gezeigt [7, 9]. Erstmals wurden jedoch die-
selben Interdentalräume benutzt, um die Einführwiderstän-
de ebenfalls in einer standardisierten Versuchsanordnung
zu bestimmen.
Diese Vorgehensweise hat mehrere Vorteile. Zum einen
wurde bei Interdentalraumbürsten der Einführwiderstand
als wichtigster klinisch relevanter Prädiktor für deren Reini-
gungswirkung beschrieben [7]. Umgekehrt sind Reinigungs-
leistung und Einführwiderstand unterschiedlich, wenn die-
selbe Interdentalbürste in verschieden großen und unter-
schiedlich geformten Interdentalräumen eingesetzt wird [6].
Je unterschiedlicher die zu vergleichenden Interdentalbür-
sten sind, desto wichtiger wird es daher, nicht nur die Reini-
gungsleistung sondern auch die zur Einführung erforder-
lichen Kräfte zu bestimmen. Dies gilt in besonderem Maße,
wenn sich die Bürsten in ihrer Querschnittsform unterschei-
den, so dass ein direkter Vergleich der Durchmesser nicht
möglich ist.
Jedes In-vitro-Modell hat jedoch auch seine Grenzen. Ei-
nen wesentlichen Nachteil stellt häufig die Simulation der
interdentalen Plaque dar. Die Eigenschaften der verwende-
ten Kontaktfarbe haben kaum Ähnlichkeit mit denen einer
interdentalen Plaque. Dies ist jedoch für die Fragestellung
dieser Studie nicht relevant. Aus vielen klinischen Experi-
menten ist bekannt, dass Bürsten in der Lage sind, dort Pla-
que wirksam zu entfernen, wo ein direkter Kontakt der Fila-
mente mit der Zahnoberfläche erfolgt. Entscheidend ist da-
her die Größe der Kontaktfläche zwischen den Filamenten
einer Interdentalbürste und den Approximalflächen. Die
Untersuchung der Kontaktflächen ist also für die Fragestel-
lung ausreichend, so lange die Härte der Filamente nicht we-
sentlich verringert wird. Es kann vielmehr von der Annahme
ausgegangen werden, dass die Reinigungsleistung umso
besser ist, umso mehr Kontakte der Filamente mit der Zahn-
oberfläche nachzuweisen sind. Aus diesem Grunde ist auch
die Bürstfrequenz und -geschwindigkeit in weiten Bereichen
ohne Einfluss auf die Reinigungswirkung und die in der Stu-
die vorgegebenen Rahmenbedingungen für eine Standardi-
sierung des Messvorganges sind für die Erzielung reprodu-
zierbarer Ergebnisse ausreichend. Einen weiteren potentiel-
len Nachteil des In-vitro-Modells stellte die Simulation der
Gingiva aus Kunststoff dar, die sich im In-vitro-Modell bzgl.
ihrer Elastizität anders verhält als in vivo. Klinisch wird die
Papille bei der Interdentalraumreinigung komprimiert und
Filamente der Interdentalbürste reichen bis in den Sulkus,
wodurch zusätzlich eine leicht subgingivale Reinigung er-
reicht werden kann. Im In-vitro-Modell war weder eine Papil-
le vorhanden, die komprimiert werden könnte, noch ein Sul-
kus, in den die Filamente gelangen können. Da beide Effekte
nebeneinander auftraten, wurde der Unterschied zwischen
der klinischen und der In-vitro-Situation vermutlich mini-
miert. Morphologisch konnte im In-vitro-Modell jedoch be-
obachtet werden, dass die Filamente der im Querschnitt run-
den Interdentalbürsten entweder direkt apikal des Kontakt-
punktes oder am simulierten Gingivarand nur unzureichen-
den bis gar keinen Kontakt mit der Zahnoberfläche aufwie-
sen, woraus in diesen Bereichen eine schlechtere Reini-
gungsleistung resultierte. Diese möglichen Kariesprädilek-
tionsstellen zeigten bei Verwendung der im Querschnitt
dreieckigen Interdentalbürste im In-vitro-Modell eine deut-
lich bessere Reinigung.
Zur Beurteilung der Effektivität von Hilfsmitteln für die
Zahnzwischenräume sollten mehrere Faktoren berücksich-
tigt werden. Entscheidend sind in erster Linie die Reini-
gungsleistung in Abhängigkeit lokaler Besonderheiten des
Interdentalraumes. Weitere wichtige Faktoren stellen aber
auch die Handhabung und die Akzeptanz durch den Patien-
ten dar. Bei der Verwendung von Interdentalbürsten besteht
ein nicht unerhebliches Verletzungsrisiko. Dies ist auf der ei-
nen Seite mechanisch bedingt, da sich an der Spitze der
Interdentalbürste oft scharfe Kanten befinden. Auf der ande-
ren Seite entspricht die im Querschnitt runde Form der
Interdentalbürste in der Regel nicht der Form des Interden-
D. Joerss et al.: Interdentalraumbürsten
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Deutsche Zahnärztliche Zeitschrift 61 (2006) 6
Abbildung 4 „Regenschirm-Effekt“: Die Filamente der Interdentalbürste le-
gen sich um den Drahtkern dicht übereinander, ähnlich wie bei einem zu-
sammengeklappten Regenschirm
Figure 4 „Umbrella-effect“: umbrella like overlapping of the filaments during
insertion with the consequence of a thickening of the incompressible diame-
ter of the brush
Abbildung 3 Universalprüfmaschine Zwicki-Zwick zur Messung der Einführ-
widerstände
Figure 3 Universal testing machine (Zwicki-Zwick) for measuring the forces
necessary to insert the interdental brushes
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talraumes, wodurch sich beim Einführen der Interdentalbür-
ste in den Zahnzwischenraum oft Schwierigkeiten für den
Anwender ergeben [8, 10, 12]. Ein Phänomen hierbei ist der
sog. „Regenschirm-Effekt“, der dem „Blocking-Effekt“ bei
Zahnbürsten entspricht: Beim Einführen in den Zahnzwi-
schenraum legen sich die Filamente der Interdentalbürste
um den Drahtkern dicht übereinander, vergleichbar mit ei-
nem geschlossenen Regenschirm (Abb. 4). Die Reinigungs-
leistung wird hierdurch vermindert und der Einführwider-
stand erhöht. Durch den Kontaktpunkt wird die Spitze der
Interdentalbürste Richtung Papille oder Gingiva abgelenkt
und kann diese verletzen [8]. Solche schmerzhafte Erfahrun-
gen führen häufig zu einer Ablehnung von Interdentalraum-
bürsten durch den Patienten. Durch eine Reduktion des Ein-
führwiderstandes könnte somit die Handhabung für den Pa-
tienten vereinfacht, das Verletzungspotential verringert und
somit die Akzeptanz erhöht werden.
Trotz der oben genannten Nachteile hat die vorliegende
Studie daher mehrere entscheidende Vorteile. Die Untersu-
chung der Effektivität der getesteten Interdentalraumbür-
sten bezog sich sowohl auf die Reinigungsleistungen als
auch auf die Einführwiderstände. Die Anordnung im Split-
cast-Modell machte es möglich Interdentalräume unter-
schiedlicher Ausformung zu simulieren und die Reinigungs-
leistung direkt an den Approximalflächen digital zu bewer-
ten. Da sich die getesteten Interdentalraumbürsten im Quer-
schnitt unterscheiden und dies einen objektiven Vergleich
erschwert, wurden die Einführwiderstände als zusätzliche
Parameter zur Bewertung hinzugezogen. In-vitro-Studien an
konventionellen, im Querschnitt runden Interdentalbürsten
zeigten, dass eine Assoziation zwischen der Reinigungsleis-
tung und dem Einführwiderstand besteht. Dieser ist auf der
einen Seite abhängig von Bürstengröße und -form und auf
der anderen Seite von Form und Größe des Interdentalrau-
mes [6]. Geringere Einführwiderstände bei gleichbleibender
oder sogar besserer Reinigungsleistung würden nicht nur
die Handhabung und Akzeptanz durch den Patienten ver-
bessern, sondern wären auch effektiver in der Plaquebeseiti-
gung. Von Vorteil ist hierbei, dass die Einführwiderstände
ebenfalls in einem standardisierten Modell an exakt densel-
ben Interdentalräumen bestimmt werden konnten wie die
Reinigungsleistung. Somit sind die Reinigungsleistung und
der Einführwiderstand repräsentative Parameter für die Ef-
fektivität von Interdentalbürstchen. Im optimalen Fall findet
sich eine gute Reinigungsleistung bei einfacher Handha-
bung, d. h. möglichst geringem Einführwiderstand.
6 Schlussfolgerung
Unter Berücksichtigung der verschiedenen Vor- und Nach-
teile des Studiendesigns zeigte sich, dass die im Querschnitt
dreieckige Interdentalbürste entweder eine bessere Reini-
gungsleistung bei gleichem Einführwiderstand oder geringe-
re Einführwiderstände bei gleicher Reinigungsleistung auf-
wies, als im Querschnitt runde Interdentalbürsten. Die ge-
testeten TIBs wiesen also eine bessere Relation von Reini-
gungsleistung zu Einführkraft als RIBs auf. Dabei waren die
Unterschiede zwischen den RIBs und TIBs im annähernd
gleichschenkligen Interdentalraum ausgeprägter als im an-
nähernd gleichseitigen. Unter den Limitationen einer In-vi-
tro-Studie kann gefolgert werden, dass im Querschnitt drei-
eckige Interdentalbürsten den zylindrischen in einigen Fak-
toren überlegen sind. Die Ergebnisse dieser Studie stützen
die Hypothese, dass Interdentalbürsten einen dreieckigen
statt einen runden Querschnitt haben sollten.
Diese Studie wurde unterstützt von GABA International
AG, Schweiz.
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Korrespondenzadresse:
Dr. Daniela Joerss
MZK-Klinik Heidelberg
Poliklinik für Zahnerhaltungskunde und Parodontologie
Im Neuenheimer Feld 400
D-69120 Heidelberg
E-Mail: daniela_joerss@med.uni-heidelberg.de
D. Joerss et al.: Interdentalraumbürsten
309
Deutsche Zahnärztliche Zeitschrift 61 (2006) 6
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... However, for the question of the present study, this was not absolutely relevant, because the brushes' ability to make contact with tooth surfaces and the accessibility of interdental spaces were of primary interest. From numerous clinical experiments it is known that brushes efficiently remove plaque from sites where a direct contact between filaments and tooth surfaces takes place (Joerss et al. 2006). Therefore, the size of the contact area between the filaments of an interdental brush and the approximal surfaces is crucial. ...
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The effective cleaning of interdental spaces using toothbrushes is a challenge. The aim of the present in vitro study was to evaluate on the one hand the interdental cleaning efficiency and on the other hand the gingival injury potential of an electric single-headed sonic toothbrush (Water-pik) and two single-tufted manual toothbrushes (Curaprox1009; Lactona Interdental Brush). Brushes were evaluated using a brushing device. Test dental casts (maxillary sextants) consisting of black teeth coated with white paint were brushed using standardized horizontal movements. Thereafter, black (i.e. cleaned) areas were measured planimetrically. The soft tissue injury potential was evaluated using front segments of porcine mandibles. In the same brushing device, test brushes were moved over the gingiva. Before and after each treatment, the porcine mucosa was stained with a plaque disclosing agent to visualize injured areas, which could then be measured planimetrically as well. These evaluations were each made after 15, 30, 60, and 120 seconds of brushing. The statistical analysis was performed using non-parametric Mann-Whitney tests, and the level of significance was set at 5%. The best cleaning performance of 46% across all interdental spaces assessed was found with the electric sonic toothbrush (Waterpik), while the performances of the manual brushes from Lactona and Curaprox were 14.8% and 5%, respectively. At each point of evaluation, the gingiva was injured most markedly by the powered sonic toothbrush (Waterpik), followed by the manual Curaprox brush. The smallest damage of the porcine gingiva was produced by the manual Lactona brush. When comparing the manual toothbrushes, the Lactona product revealed a better cleaning performance combined with a smaller injury potential than the Curaprox brush. Thus, the prophylactic goal to achieve high degrees of cleaning while producing minimal damage is important and should have priority when evaluating and selecting toothbrushes.
... However, for the question of the present study, this was not absolutely relevant, because the brushes' ability to make contact with tooth surfaces and the accessibility of interdental spaces were of primary interest. From numerous clinical experiments it is known that brushes efficiently remove plaque from sites where a direct contact between filaments and tooth surfaces takes place (Joerss et al. 2006). Therefore, the size of the contact area between the filaments of an interdental brush and the approximal surfaces is crucial. ...
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The effective cleaning of interdental spaces using toothbrushes is a challenge. The aim of the present in vitro study was to evaluate on the one hand the interdental cleaning efficiency and on the other hand the gingival injury potential of an electric single-headed sonic toothbrush (Water-pik) and two single-tufted manual toothbrushes (Curaprox 1009; Lactona Interdental Brush). Brushes were evaluated using a brushing device. Test dental casts (maxillary sextants) consisting of black teeth coated with white paint were brushed using standardized horizontal movements. Thereafter, black (i.e. cleaned) areas were measured planimetrically. The soft tissue injury potential was evaluated using front segments of porcine mandibles. In the same brushing device, test brushes were moved over the gingiva. Before and after each treatment, the porcine mucosa was stained with a plaque disclosing agent to visualize injured areas, which could then be measured planimetrically as well. These evaluations were each made after 15, 30, 60, and 120 seconds of brushing. The statistical analysis was performed using non-parametric Mann-Whitney tests, and the level of significance was set at 5%. The best cleaning performance of 46% across all interdental spaces assessed was found with the electric sonic toothbrush (Waterpik), while the performances of the manual brushes from Lactona and Curaprox were 14.8% and 5%, respectively. At each point of evaluation, the gingiva was injured most markedly by the powered sonic toothbrush (Waterpik), followed by the manual Curaprox brush. The smallest damage of the porcine gingiva was produced by the manual Lactona brush. When comparing the manual toothbrushes, the Lactona product revealed a better cleaning performance combined with a smaller injury potential than the Curaprox brush. Thus, the prophylactic goal to achieve high degrees of cleaning while producing minimal damage is important and should have priority when evaluating and selecting toothbrushes.
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This study was carried out to compare the effects in open interproximal areas on the plaque-removing ability of 1) toothbrushing plus the use of the interdental brush (Denticator Co.), and 2) toothbrushing plus the unwaxed dental floss (Gudebrod Bros. Silk Co.). Ten adults, without prosthetic restorations within or adjacent to the test areas and abnormal arrangement of the teeth, were devided into two groups.The participants performed either interdental cleaning procedure alternately at one week interval. The test teeth were consisting of first molars, lateral incisors and were in contact normally with neighbouring teeth and had open interdental spaces. The bucco-menial surfaces of the test teeth were estimated.The toothbrushing alone by modified Stillman's method removed 58% of interproximal plaque deposited at test areas, however notciable reduction of dental plaque were achieved by additional use of interdental cleaning devices (interdental brush 95%, dental floss 86%). There was no statistically significant difference between two.It has been concluded that it is difficult to clean the interproximal areas only using the toothbrush, and that the use of interdental brusn is effective for the interdental cleaning in open interproximal areas.
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The removal of interproximal plaque was compared using a standard toothbrush alone, a toothbrush with unwaxed dental floss and a toothbrush with an interdental brush. 30 previously treated periodontal patients were given the cleaning aids in a three-way crossover study design. After each 1 month trial period, scores for gingivitis, buccal/lingual plaque and proximal plaque were recorded. Mean GI scores for subjects were 0.37 using the toothbrush only, 0.36 using the toothbrush with floss and 0.32 using the toothbrush with the interdental brush. Mean buccal/lingual plaque scores were 0.64 using the toothbrush only, 0.62 using the toothbrush with floss and 0.51 using the toothbrush with the interdental brush. Mean plaque scores were 2.32 with the toothbrush only, 1.71 using the toothbrush with floss and 1.22 using the toothbrush with the interdental brush. Statistically significant differences were seen in proximal plaque scores between the 3 treatment groups. The results indicate that the interdental brush used in combination with a toothbrush is more effective in the removal of plaque from proximal tooth surfaces than a toothbrush used alone or in combination with dental floss.
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The plaque-removing efficacy when using waxed dental floss and three interdental brushes was compared in an intraindividual clinical trial. Nine adult patients treated for periodontal disease, with a reduced but healthy periodontium and large interdental spaces were subjects in the study. Each subject tested the four interdental cleaning aids in random sequence over a 2-wk period. The duration of the study was 8 wk. The results indicated that the use of interdental brushes is preferable to that of dental floss in cleaning interdental areas where the papilla is missing. No difference in achieved cleanliness was noted after use of the different interdental brushes tested. No gingival damage or damage to the hard tissue of the teeth was observed after use of interdental brushes or dental floss.
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Root morphology is a seldom considered yet extremely important factor in the treatment of periodontal disease. The shape of the roots may contribute to development of periodontal defects by providing an environment favorable to the retention of plaque. The practitioner should periodically review root morphology and give it appropriate importance during planning and treatment. In this study, teeth with representative root anatomy were sectioned and photographed. The photographs are intended as a visual presentation of various root morphologies and their potential implications in the practice of periodontics.
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The purpose of the present study was to compare in untreated patients suffering from moderate to severe periodontitis the efficacy of dental floss (DF) and interdental brushes (IDB) in the reduction of plaque, gingival inflammation, and probing depth in a 6-week period prior to subgingival debridement. Twenty-six patients (12 female, 14 male; mean age 37.4 years; range 27 to 72 years) were instructed to use DF for one side of the dentition and IDB for the other side as an adjunct to the daily toothbrushing for 6 weeks. Oral hygiene instructions for toothbrushing and the use of the two devices were given at baseline and at week 3. Measurements were carried out at baseline and at 6 weeks including plaque scores, probing depth, and 2 bleeding scores (periodontal pocket bleeding index and angulated bleeding index). With the IDB, the approximal plaque score at baseline of 3.09 reduced to 2.15 at 6 weeks and with DF from 3.10 to 2.47, respectively. IDB proved to remove significantly more plaque than DF. Baseline probing depth of 5.84 mm for IDB sites and 5.59 mm for DF sites was reduced to 5.01 mm at 6 weeks for both regimens. Analysis showed that the use of IDB resulted in a greater pocket reduction. Both bleeding indices were slightly reduced with IDB and DF, but no differences between devices were found. In relation to patient acceptance, more problems were observed with DF, and IDB were felt to be more efficacious. In conclusion, the results of the present study indicate that in combination with a manual toothbrush, the use of interdental brushes is more effective in removal of plaque and results in a larger reduction of probing depth than the use of dental floss. Although the differences were small, they indicate, in combination with patient preferences, that interdental brushes are to be considered preferable to floss for interdental plaque removal in patients suffering from moderate to severe periodontitis.
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To determine differences in interproximal plaque mass and fluoride retention with different modes of toothbrushing and flossing. Forty-seven subjects in good health used four treatments in a four-period, randomized, crossover design: 1) manual brushing only; 2) manual brushing and daily flossing; 3) electric brushing using a rotational oscillation toothbrush; and 4) electric brushing using a sonic toothbrush. Subjects used a standard sodium fluoride dentifrice during the eight-day experimental periods and a fluoride-free dentifrice during the seven-day washout periods between treatments. Interproximal plaque samples were taken on Day 1 and on Day 8, weighed, and analyzed for fluoride content. The amount of interproximal plaque was lowest with sonic brushing, which left 43-65% less plaque than all other treatments. Manual brushing and flossing yielded less plaque than manual brushing alone and rotational oscillation brushing. Differences were statistically significant (p < 0.05) for treatment; there was no time effect on plaque mass. For fluoride retention, at Day 1 sonic brushing gave at least 54% more fluoride in the interproximal plaque than all other treatments, which was significant. All treatments demonstrated a significant increase in fluoride concentration with time except manual brushing and flossing, which showed a significant decrease. At Day 8, the fluoride concentration was significantly higher for sonic brushing than for manual brushing or rotational oscillation brushing by over 40%, and all treatments exhibited significantly greater fluoride than the manual brushing and flossing combination. The mode of toothbrushing may impact the amount of plaque retained interproximally and its fluoride concentration.
Needs related plaque control measures based on risk prediction
  • P Axelsson
Axelsson P: Needs related plaque control measures based on risk prediction. In: Proceedings of the European Workshop on Mechanical Plaque Control, Castle of Münchenweiler, Berne, Switzerland. Quintessenz-Verlag, Berlin 1998, 190-247
  • Ce Dörfer
  • Hj Staehle
Dörfer CE, Staehle HJ: Interdentalhygiene. GPZ-Report 2 (1), 25-29 (1999) 11