Dass Amalgam schrumpft, passiert vor allem bei älteren Amalgamen, wenn bei der Verarbeitung Feuchtigkeit (z. B. Speichel) in das Material gelangt ist. Das im Amalgam enthaltene Zink reagiert mit Wasser zu Wasserstoffgas. Das eingeschlossene Gas baut im Inneren der Füllung Druck auf und treibt das Material über kurze Zeit auseinander. Das wird bei jahrzehntealten Füllungen also nicht mehr der Grund sein. Der Zahn würde dann recht zeitnah nach dem Legen der Restauration empfindlich auf Druck oder Kaubelastung reagieren. Folge: Durch den kontinuierlichen Druck von innen, können feine Risse im Zahnschmelz entstehen oder Teile der Zahnwand wegbrechen. Zudem bilden sich oft Randspalten, durch die erneut Karies unter der Füllung entstehen kann.
Neben der Feuchtigkeitskontamination gibt es aber noch weitere chemische und physikalische Ursachen für die Ausdehnung von Amalgam.
Elektrochemische Korrosion - Bei älteren Amalgamlegierungen entsteht im Material die sehr korrosionsanfällige Gamma-2-Phase, eine Zinn-Quecksilber-Verbindung. Kommt Speichel an diese Stellen, korrodiert das Zinn. Die gebildeten Korrosionsprodukte, wie Zinnoxide, haben ein größeres Volumen als das ursprüngliche Metall, wodurch sich die Füllung über die Jahre hinweg langsam aufbläht.
Druckbelastung - Amalgam ist ein Metallgemisch, das unter ständigem Druck – beispielsweise durch tägliches Kauen und Zähneknirschen – nachgibt. Die Füllung „weicht aus“ und dehnt sich langsam in Richtung der geringsten Widerstände hin aus, also Füllungsränder oder feine Schmelzrisse, dünne Zahnwände, aus. Der Kaudruck treibt die Füllung regelrecht in die Tiefe und Breite, wodurch die restliche Zahnsubstanz leidet.
Während das Amalgam nach dem Legen in den ersten 24 Stunden aushärtet, durchläuft das Material chemische Umwandlungsphasen. Zunächst schrumpft es leicht, dehnt sich dann aber wieder minimal aus. Diese geringe Expansion ist durchaus erwünscht, um die Kavität dicht zu verschließen. Fällt bei korrekter Verarbeitung auch nicht störend auf.
Thermische Ausdehnung - Metall hat einen höheren Wärmeausdehnungskoeffizienten als die natürliche Zahnsubstanz. Wenn heiße Speisen oder Getränke konsumiert werden, dehnt sich Amalgam schneller und stärker aus, als der umliegende Zahn. Passiert das über Jahrzehnte hinweg regelmäßig, begünstigt diese thermische Spannung Mikrofrakturen im Zahn ...
Zu guter letzt der Galvanische oder Batterie-Effekt - Befinden sich im Mund des Patienten neben Amalgam noch andere Metalle, wie z. B. eine Goldkrone, bildet sich im Speichel ein leichtes elektrisches Feld (Galvanismus). Dieser beschleunigt den Korrosionsprozess des Amalgams und damit auch dessen volumenvergrößernde Umwandlung erheblich. Moderne, neuere Legierungen (sogenannte gamma-2-freie Amalgame) zeigen dieses Ausdehnungsverhalten durch Korrosion deutlich seltener, unterliegen aber immer noch den thermischen und mechanischen Einflüssen.
Wichtig: das ist alles klausurrelevant 😃