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The influence of air polishers on tooth enamel

Einfluß von Pulver-Wasser-Strahlgeräten auf Zahnschmelz

An in-vitro study

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Journal of Orofacial Orthopedics / Fortschritte der Kieferorthopädie Aims and scope Submit manuscript

Summary

This study compares the effect of 4 different air-powder abrasive devices (PWS) (Air-Flow®-S1, Clean-Jet®, Prophy-Jet® 30, Prophy-Unit®) on tooth enamel. Freshly extracted bovine teeth were partially embedded in polyurethane, the labial surface ground flat and highly polished. Subsequently the teeth were subjected to the spray from the air-powder abrasive device for 60 s or polished with a prophylactic paste (CCS® 170, CCS® 250 or Cleanic®) for the same length of time. The effects of the different air-powder abrasive systems were tested under multiple adjustments of powder/air and water. In addition the effects of air-powder abrasive systems and prophylactic pastes on several dentin surfaces were measured. The resulting surface textures of the teeth were examined using laser optic profilometry. In this process multiple measurements of roughness as well as tooth erosion were determined. The Clean-Jet® led to significantly rougher surfaces than the 3 prophylactic pastes at every setting. The Air-Flow®-S1, Prophy-Jet® 30 and Prophy-Unit® resulted in enamel abrasion that was either less than that caused by the prophylactic pastes or not significantly different at every examined setting. The 3 polishing pastes removed 3.6 μm to 7.2 μm of enamel in 60 s. The Clean-Jet® removed significantly more enamel at every setting per unit of time than the prophylactic pastes (up to 0.1 mm/min); therefore routine application of this device is not advised. Enamel abrasion by the Air-Flow®-S1, Prophy-Jet® 30 and Prophy-Unit® was either less than that measured with the prophylactic pastes or not significantly different. However, the Air-Flow®-S1 was more abrasive than Cleanic® paste at maximum water adjustment. The Air-Flow-S1® removed 641.2 μm/min of dentin compared to 339,6 μm/min by the Prophy-Jet® 30.

Zusammenfassung

Die vorliegende Arbeit vergleicht die Wirkungen vier verschiedener Pulver-Wasser-Strahlgeräte (PWS) (Air-Flow®-S1, Clean-Jet®, Prophy-Jet® 30, Prophy-Unit®) auf Zahnschmelz. Frisch extrahierte Rinderzähne wurden partiell in Kunststoff eingebettet, die Labialflächen plan geschliffen sowie hochglanzpoliert. Anschließend wurden die Zähne mit einem Pulver-Wasser-Strahlgerät für 60 s bestrahlt oder ebensolange mit einer Prophylaxepaste (CCS® 170, CCS® 250 oder Cleanic®) poliert. Die Wirkung der Pulver-Wasser-Strahlgeräte wurde bei einer Vielzahl unterschiedlicher Pulver/Luft- und Wasser-Einstellungen geprüft. Zusätzlich wurde die Wirkung von Pulver-Wasser-Strahlgeräten und Prophylaxepasten auf einige Dentinflächen gemessen. Die bearbeiteten Zahnoberflächen wurden laseroptisch profilometrisch untersucht. Dabei wurde neben mehreren Rauheitskenngrößen auch der Materialabtrag bestimmt. Das Clean-Jet®-Gerät führte bei allen Einstellungen zu signifikant rauheren Oberflächen als die drei Prophylaxepasten. Bei allen untersuchten Einstellungen erzeugten Air-Flow®-S1, Prophy-Jet® 30 und Prophy-Unit® Schmelzrauhigkeiten, die entweder geringer waren als nach Prophylaxepaste-Anwendung oder sich von deren Ergebnis nicht unterschieden. Die drei Polierpasten trugen binnen 60 s 3,6 μm bis 7,2 μm Schmelz ab. Das Clean-Jet®-Gerät trug in allen Einstellungen pro Zeiteinheit signifikant mehr Schmelz ab als die Prophylaxepasten (bis zu 0,1 mm/min), so daß von einer routinemäßigen Anwendung dieses Gerätes abzuraten ist. Der Schmelzverlust durch Air-Flow®-S1, Prophy-Jet® 30 und Prophy-Unit® war entweder geringer als mit den Prophylaxepasten gemessen oder unterschied sich von deren Ergebnis nicht. Das Air-Flow®-S1-Gerät war bei maximaler Wasser-Einstellung jedoch abrasiver als die Cleanic®-Paste. Auf Dentin trug das Air-Flow®-S1-Gerät in einer Minute 641,2 μm ab und das Prophy-Jet® 30-Gerät 339,6 μm.

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Jost-Brinkmann, PG. The influence of air polishers on tooth enamel. J Orofac Orthop/Fortschr Kieferorthop 59, 1–16 (1998). https://doi.org/10.1007/BF01321551

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