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 Zahnzementzonen

 

Inkrementzonenanalyse des Zahnzementes

 Extraktion der Zähne und Vorbereitung der Sägearbeiten

In den Veröffentlichungen jüngeren Datums, die sich mit der Inkrementzonenanalyse befassen, werden die Praemolaren und Canini als Untersuchungsobjekte bevorzugt. Diesen Vorgaben wird in dieser Arbeit gefolgt. Aus jedem auszuwertenden Skelett wird nur ein Zahn extrahiert, um irreparable Eingriffe in die einzigartigen Skelette in engen Grenzen zu halten.

Waren bei einem Skelett mehrere für die Auswertung in Frage kommende Zähne erhalten, wurde bei der Auswahl folgende willkürliche Reihenfolge befolgt (die Lateralität spielte bei der Auswahl keine Rolle):

1.  1. Praemolar des UK

2.  2. Praemolar des UK

3.  Caninus des UK

4.  1. Praemolarer des OK

5.  2. Praemolarer des OK

6.  Caninus des OK

 

Beim Extrahieren ist eine sofortige Beschriftung des Zahnes wichtig (Zahnnummer, Grabnummer), um Verwechslungen zu unterbinden. Die Mehrzahl der extrahierten Zähne konnte ohne Vorbehandlung mit dem Sägemikrotom LEICA 1600 bearbeitet werden (Kap. 3.3.2.). Dazu wurden sie mit der Zahnkrone in einer der Einspannzangen fixiert, die in 5 verschiedenen Größen vorliegen.

Einbettung der koronalen Zahnabschnitte

Etwa 20 % der zu bearbeitenden Zähne konnten nicht direkt in der Einspannvorrichtung fixiert werden, da ihre Kronen fehlten oder keine entsprechende Größe der Einspannvorrichtung vorhanden war. In diesen Fällen ist eine Einbettung des koronalen Zahnpartes in eine Kunststofform nötig, die ihrerseits in einer speziellen Einspannvorrichtung fixierbar ist. Zur Einbettung des Zahnpartes wurde K-Plast Kunststoff der Firma MEDIUM-GmbH Gießen verwendet. Die Einbettung und Aushärtung ist unter einem Abzug durchzuführen, da eine starke Lösungsmittelemission erfolgt.

Einbettung der Zahnwurzel

Bei ca. 10 % der zu untersuchenden Zähne war die Herstellung von Dünnschnitten mit dem Sägemikrotom erst nach einer Ummantelung der gesamten Zahnwurzel mit Biodur-Kunststoff möglich, da sie durch die Bodenlagerung stark brüchig geworden war. Ein Sägen ohne vorherige Einbettung würde den Zerfall dieses Materials nach sich ziehen.

 Anfertigen der Zahnschnittpräparate

Mit jedem der zum Sägen vorbereiteten Zähne wird in der selben Art und Weise verfahren:

 

      1. Der unbehandelte bzw. eingebettete koronale Zahnteil wird in die Halte-vorrichtung des Sägemikrotomes LEICA 1600 eingespannt.

      2. Um eine glatte, waagerechte Schnittoberfläche zu erzeugen, wird ca. 1/4 des apicalen Teils der Wurzel entfernt. Der Vorschub beträgt zwischen 20 und 30 Einheiten. Bei jedem der folgenden Sägevorgänge ist eine Wasser-kühlung vorzunehmen!

      3. Es wird eine Schnittdicke von 70-100 m (zuzüglich der entsprechenden Sägeblattstärke, hier: 280 m) eingestellt.

      4. Es werden zwei einzelne Dünnschnitte hergestellt (Vorschub 20-30 Ein-heiten).

      5. Von der Zahnwurzel wird ein 1-3 mm mächtiges Stück abgehoben, um in einer weiteren Region der Wurzel Schnitte herstellen zu können

      6. Es werden zwei weitere Dünnschnitte hergestellt.

 

Jeder Schnitt wird einzeln vom ruhenden Sägeblatt aufgenommen. Beim Aufnehmen von offenbar spröden Dünnschnitten, die durch das Aufnehmen per Hand leicht zerstört werden können, wurde folgende Vorgehensweise bevorzugt:

      1. Auf den Dünnschnitt wird ein Tropfen Sekundenkleber aufgebracht.

      2. Der Dünnschnitt wird mit einem Deckglas bedeckt.

      3. Mittels des Deckglases erfolgt das Abnehmen des Dünnschnittes vom Sä-geblatt.

Die 4 Dünnschnitte eines Zahnes wurden auf einem Objektträger mittels Mikrokit eingebettet und entsprechend beschriftet.

 Mikroskopische Beurteilung der Zahnschnitte

Die eigentliche Problematik des Zementzonenverfahrens besteht in der Schwierigkeit, die Zuwachsringe hinreichend deutlich sichtbar zu machen. Die gesuchten Strukturen sind einerseits relativ kontrastarm und andererseits in der Nähe der Auflösungsgrenze der verwendbaren Optik angesiedelt. Prinzipiell sind daher Mikroskopobjektive mit möglichst hoher numerischer Apertur vozuziehen. Die Mikroskopeinstellung erfolgte weitestgehend nach den Vorschlägen von GROSSKOPF (1990) und JAKOBSHAGEN (1990). GROSSKOPF (1990) schlägt vor, bei unverbrannten Zähnen eine dezentrierte Phasenkontrasteinstellung bei 200facher Vergrößerung anzuwenden. JAKOBSHAGEN (1990) dagegen zieht normales Durchlicht mit schräg gestelltem Objekt vor.

Nach eigenen Erfahrungen lassen sich die Strukturen im normalen Hellfeld mit abgesenktem Kondensor und bei einer Vergrößerung von 12,5 x 40 am besten kontrastieren. Die Zählung der Zuwachsringe des Zahnzementes erfolgte direkt am Mikroskop. Die Dentin-Zementgrenze und die äußerste, abschließende Schicht sind als je ein Ring gezählt worden. Für eine erleichterte Zählweise bewährte sich, die dunklen Ringe zu zählen. Um die Zählergebnisse nicht unbewußt in Übereinstimmung zu bringen, wurden die Schnitte mehrerer verschiedener Zähne ungeordnet nebeneinander gezählt.

 Sterbealterbestimmung anhand der Zahnschnitte

An jedem Zahnschnitt wurden an einer geeigneten Stelle (ausreichender Kontrast der Inkrementzonen, keine Verwerfungen, äußere Inkrementzonen erhalten) die Zementzuwachsringe gezählt. Zu den einzelnen Zählwerten wurde das Alter gezählt, in dem der analysierte Zahnabschnitt gebildet wurde. Das Resultat dieses Verfahrens sind 4 Einzelwerte, die je ein Sterbealter belegen. Jeder einzelne ist lediglich mit der geringen Unsicherheitsspanne der individuell unterschiedlichen Anlage des betreffenden Zahnabschnittes behaftet. Da die Inkrementzonen häufig nur mäßig kontrastiert sind und die Strukturen ohnehin an der Auflösungsgrenze angesiedelt sind, ist es nicht vertretbar, nur den höchsten Wert in die Betrachtung einzubeziehen.

Der zwangsläufig entstehende Beobachterfehler wird relativiert, indem der niedrigste und der höchste Wert in die Betrachtungen einfließen und das Zahnalter als Altersspanne angegeben wird. Die Verwendung des arithmetischen Mittels der 4 Einzelwerte erschien aufgrund der geringen Anzahl an Einzelwerten als das ungenauere Verfahren. Lag bei den 4 Werten des Zahnalters eine unverhältnismäßige Überschätzung gegenüber den Werten vor, die durch die Komplexe Methode ermittelt wurden, wurde überprüft, ob das Phänomen des Doubling vorliegt. Bei frühadulten Individuen (20-30 Jahre) ist die Grenze zwischen methodenbedingter Überschätzung und Doubling höher anzusetzen als bei älteren. Werden z.B. bei einem männlichen Individuum, welches nach der Komplexen Methode ca. 20 Jahre alt ist, am 1. Praemolaren 18 Inkrementzonen gezählt, hat es ein Zahnalter von ca. 27 Jahren. Dieses Alter ist sowohl in bezug auf eine methodenbedingte Überschätzung, als auch in Bezug auf Doubling interprätationsfähig. In dieser Arbeit wird bei adulten Individuen von auftretendem Doubling ausgegangen, wenn das Zahnalter um 90 % über dem Komplexen Alter lag. Bei maturen und senilen Individuen wurden Einzelentscheidungen getroffen, die in Grenzfällen auch unterhalb der 90 %Marke als Doublingfälle behandelt wurden

 

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