Vergleichstest Aqualizer, AquaSplint mini FreeBite: Die effektive Höhe.

Wenn man der Behauptung begegnet, Zähne, ihre Stellung im Kiefer oder ihre Okklusion haben nichts mit der CMD zu tun, so reflektiert diese letztendlich meist eine gewisse Hilflosigkeit gegenüber einem unverstandenen Problem. Seit 40 Jahren praktiziert man gnathologische Techniken, bei denen man versucht, durch das manuelle Verschieben des Unterkiefers aus der natürlich gewachsenen Biss-Stellung eine Scharnierachse zu generieren, um diese bei der Modellübertragung dann mit der Artikulatorachse kongruent zu stellen. Und man scheint nicht auf die Idee kommen zu wollen, zu hinterfragen, ob es nicht gerade diese Verschiebung sein  könnte, die hinter der ständig steigenden Zahl an CMD-Patienten steht. Lieber postuliert man, dass die CMD wegen Zähneknirschen auftrete, wegen Stress oder emotionalen Problemen. Oder man schreibt den Kiefergelenken ein Versagen aufgrund schlechter Gene und Hormone zu.

Die Okklusion ist Teil eines komplexen Artikulationssystems, bei dem die Zähne den Unterkiefer in einer um alle drei Lageachsen (Hoch-, Längs- und Querachse) definierten Position abstützen, die auch eine bestimmte Stellung der Kiefergelenke definiert. Soll der Mensch fähig dazu sein, im Biss seine Zähne in ihrer Okklusion zu fügen, so dürfen die Kiefergelenke die Bewegung nicht vorgeben, mit der der Unterkiefer geschlossen wird. Andernfalls könnte bei einer Verschiebung von Zähnen nicht mehr zugebissen werden und die Fähigkeit zur Nahrungsaufnahme und somit zum Überleben wäre kompromittiert. Jedoch spricht man nach der gnathologischen Doktrin den Kiefergelenken genau diese Funktion zu, nämlich die Kieferbewegungen zu führen. Und so ist es eigentlich nicht überraschend, wenn auch die Forschung zu keinen belastbaren Aussagen gelangen kann, oder gar nach der Investition von vielen Millionen an Forschungsgeldern Aussagen entstehen, die im diametralen Gegensatz zur täglichen Beobachtung in der Praxis stehen.

Teilweise wird argumentiert, wenn Kiefergelenke sich durch Umformungen an die funktionellen Anforderungen anpassen können und Zähne ebenso ihre Stellung im Kiefer, könne es keinen unphysiologischen Biss geben und jeder Biss müsse als „richtig“ gelten, somit scheide der Biss als mögliche Ursache für die CMD aus. Jedoch ist es völlig sinnlos, solche Kontroversen mit Richtlinien lösen zu wollen, wie dies momentan immer wieder geschieht. Ungleich sinnvoller ist es, die Rolle des Bisses im Einzelfall zu testen und Beißkissen ermöglichen eben dies. Sie bilden einen ausgleichenden Puffer zwischen den Kauflächen, sodass der Unterkiefer beim Zubeißen jede beliebige Endstellung ansteuern kann. Resultiert dies in einer Verbesserung von Symptomen oder objektiv messbaren Parametern, so spielt der Biss bei diesem CMD-Patienten eine Rolle und es ist für ihn unbedeutend, welche Statistiken sich dazu bei anderen finden ließen, oder auch nicht. Leider werden aber Beißkissen oft verabreicht wie eine Schmerztablette und diese Möglichkeiten zur individuellen Differenzierung der Diagnose bleiben ungenutzt.

Durch die Diskussion mit einem Patienten wurde mir kürzlich bewusst, dass die mechanischen Eigenschaften dieser Beißkissen noch so gut wie unerforscht sind. Er war im Internet auf Angaben zur Höhe von Aqualizern gestossen, die unmöglich stimmen konnten und das veranlasste mich dazu, dieser Fragen etwas gründlicher nachzugehen. 

Dabei war der Versuchsaufbau wie folgt:

Höhentest 3

Versuchsanordnung mit Bewegungsmessung und EMG bei der Ermittlung der maximalen Kontraktion der Kaumuskeln auf Watterollen.

Ein Patient wurde an ein elektronisches Vermessungssystem (hier K7 der Firma Myotronics, vertrieben durch die Firma Sinfomed GmbH) angeschlossen, mit dem sich Kieferbewegungen und elektromyografische Ableitungen simultan erfassen lassen. Letztere werden in Mikrovolt gemessen, repräsentieren also nicht die Kraft direkt, sondern die Summation kleiner elektrischer Signale, die bei der Aktivierung von Muskeln entstehen. Diese stehen jedoch weitgehend in einer direkten Proportionalität zur Kraft sodass ein EMG-Signal mit der doppelten Amplitude  auch etwa die doppelte Kraft repräsentiert. Durch die EMG-Kontrolle wurde sichergestellt, dass die verschiedenen Beißkissen jeweils mit der gleichen Kraft belastet werden, denn die Höhe der Kissen ändert sich in Abhängigkeit von der Kraft, mit der auf sie gebissen wird.

Höhentest 1

EMG als Biofeedback während dem Test.

In Unkenntnis des individuellen Umrechnungsfaktors zwischen EMG-Signal und Kraft orientiert man sich an der maximalen volontären Kontraktion (MVK), die hier durch den Biss mit maximaler Kraft auf zwischen die Zähne gelegte Watterollen ermittelt wurde. Der Abstand zwischen den Zähnen (interokklusale Distanz) bei eingelegtem Beißkissen wurde dann ermittelt, und zwar zuerst bei leichter Berührung und dann bei einem Biss mit ⅙ MVK (hier 50 µV, gemessen an den Massetermuskeln). Während dem Beißen auf das Kissen konnte der Patient das durch seine Kaumuskulatur produzierte EMG-Signal am Bildschirm beobachten. 

Höhentest 2

Vergleichend getestet wurden Aqualizer Ultra low, medium und high, AquaSplint mini, FreeBite air CCD, CCD low und CMD, sowie FreeBite balance CCD, CCD low, CMD und CMD low.

Sobald der Zielwert erreicht war, wurde die Kieferposition registriert. Der vertikale Unterschied zwischen der leichten Berührung und der Belastung mit der kontrollierten Kraft wurde als „Federweg“ bezeichnet. Am Ende wurde die Kieferposition in der interkuspidalen Position (im Biss) registriert, um die interokklusale Distanz bei leichter Berührung und bei der definierten Belastung ablesen zu können.

Dieser Versuch erfolgte am gleichen Patienten mit unterschiedlichen neuen Beißkissen, denn es steht zu erwarten, dass auch unterschiedliche Zahnbogenformen und -größen Variable darstellen, ebenso wie das Alter der Beißkissen. Speziell beim Aqualizer ist bekannt, dass er seine Wasserfüllung innerhalb weniger Wochen verliert, wodurch seine mechanischen Eigenschaften erheblichen Veränderungen unterworfen sind. Eine weitere Variable im Alterungsprozess eines Beißkissens ist der „Memory-Effekt“, bei dem sich Zahnformen in die Kissen einbeulen und einerseits die Stützhöhe reduzieren, andererseits aber auch die Biss-Stellung mehr fixieren. 

Die roten Zahlen im Diagramm repräsentieren die interokklusale Distanz auf den verschiedenen Beißkissen unter einer Last, die bei einem EMG-Signal vom 50 µV erreicht wird. Dies entspricht einem Biss, der keineswegs kräftig genug ist, um Beißkissen zum Platzen zu bringen, aber ausreicht, um sie weitgehend an die Kauflächen der Seitenzähne anzuformen. Bei wassergefüllten Kissen besteht die Nachgiebigkeit in erster Linie in dieser Anformung an die Kauflächen und nimmt bei weiterer Belastung rapide ab, denn das Wasser selbst ist nicht komprimierbar und die Hülle kaum dehnbar. Anders bei der Luftfüllung des FreeBite air: Sie ist komprimierbar, was insgesamt in einem deutlich größeren Federweg resultiert, der sich auch bei weiter ansteigender Belastung fortsetzt. 

Ergänzt durch weitere Versuche, nachdem die Beißkissen etwas eingetragen waren, wurde die folgende Tabelle zu den Bisshöhen erarbeitet, wobei man sicher auch noch gewisse Abweichungen durch Fertigungstoleranzen berücksichtigen muss und speziell der Aqualizer wie erwähnt kontinuierlich an Höhe verliert:


Ein weiterer Faktor ist die Stabilität der Lage des Beißkissens auf dem Zahnbogen. Besonders die Entwicklung des AquaSplint mini war von diesem Anliegen geprägt, das durch das Einlegen eines Drahtes erreicht wurde, mit dem sich seine Form an den Zahnbogen anpassen lässt, sodass die Lagestabilität im Mund besonders gut ist. Jedoch ist der AquaSplint mini insgesamt kürzer und entspricht etwa dem Aqualizer mini, bei dem die Bisspolster ebenfalls mehr zwischen den Prämolaren liegen. Der FreeBite soll hingegen besonders auf den hinteren Backenzähnen Abstützung gewähren, um Kiefergelenke effektiv zu entlasten, wobei lockere Bewegung stimulieren wird, indem damit gespielt wird, wofür eine fixierte Lage im Mund nicht erwünscht ist. Hier steht der schnelle Therapieeffekt im Vordergrund, der z. B. auch erreicht werden kann, indem 5 Minuten lang leicht darauf gekaut wird. Erwartungsgemäß variiert hier der leichte Kontakt etwas mehr, denn er ist von der momentanen Lage des FreeBite abhängig. 

Den Aqualizer zeichnet ein besonders weiches initiales Nachgeben aus, das durch die dünnwandige Folie der Hülle erreicht wird. Seine Bisspolster sind gerundet, während die des AquaSplint mini und FreeBite flach sind. Alle diese Faktoren resultieren in unterschiedlichen Eigenschaften, die es in Zukunft noch zu testen gilt!

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