Wie gewährleistet eine Mundschutzschienen sowohl Schutz als auch Tragekomfort?

Die Schutzfunktion eines Mundschutzes beruht auf der Fähigkeit des Materials, bei einem Aufprall Energie aufzunehmen und abzuleiten. Leider beeinträchtigt eine erhöhte Dicke des Mundschutzes Komfort und Leistungsfunktion. Zwar kann eine größere Dicke von Schichten aus thermoplastischem Elastomer (TPE) oder Ethylen-Vinylacetat (EVA) die Kraftableitung verbessern, doch führt sie zu einer stärkeren Ausfüllung des Mundraums, was unmittelbare Auswirkungen auf zentrale physiologische Funktionen hat:

Die American Dental Association empfiehlt eine okklusale Dicke von mindestens 3 mm, um einen grundlegenden Standard der oralen Funktion zu gewährleisten – ein Standard, den viele handelsübliche Mundschutzvorrichtungen erfüllen, jedoch ohne zusätzliche Sicherheitsmerkmale.

Die Lücke bei der Einhaltung: Praxisbeispiele, die den Zusammenhang zwischen Unbehagen und der Nichtanwendung von Mundschutzvorrichtungen im Kontaktsport aufzeigen

Die meisten handelsüblichen Mundschutzvorrichtungen passen nicht gut und bieten nur unzureichenden Schutz. Diese Mundschutzvorrichtungen sind typischerweise 3 bis 5 mm dick und für die Mehrheit der Menschen konzipiert, was jedoch dazu führt, dass sie nicht allen Mundformen optimal angepasst sind. Genau das ist der Grund dafür, dass sie während des Spiels herausfallen. Die Träger beginnen dann unbewusst, ihren Kiefer anzuspannen, um den Mundschutz zu halten. Dadurch erschweren sich Sprechen und Atmen zusätzlich. Studien haben gezeigt, dass mehr als die Hälfte der Football- und Eishockeyspieler den Mundschutz vollständig aufgibt. Bei Umfragen zu Mundschutzvorrichtungen geben 80 % der Befragten an, dass diese im Mund zu groß wirken. Das zentrale Problem ist, dass die Mundschutzvorrichtungen zu steif sind. Die Dicke soll den Mund schützen; bei größerer Dicke absorbiert der Mundschutz zwar Stöße sehr effektiv, doch dadurch wird beim Aufprall mehr Energie auf den Kopf übertragen.

Koch-und-Biss-Mundschutzvorrichtungen: Ein gewisses Maß an Individualanpassung, aber stets thermische und okklusale Einschränkungen

Koch-und-Biss-Schutzschienen bestehen aus einem schaumstoffähnlichen thermoplastischen Material, das nach dem Kochen an die Zähne angepasst wird. Obwohl sie besser sind als die günstigen Schutzschienen, die in Sportgeschäften erhältlich sind, weisen sie zahlreiche Nachteile auf. Sie beginnen bereits bei etwa 45 °C ihre Struktur und Form zu verlieren – ein Problem insbesondere beim Outdoor-Sport unter der Sonne. Studien haben gezeigt, dass diese Schutzschienen etwa 15 % weniger Aufprallenergie absorbieren als individuell angefertigte Modelle. Viele Nutzer beklagen, dass sie nicht wie vorgesehen in die Schiene hineinbeißen können; dies ist eine häufig geäußerte Beschwerde, insbesondere bei Basketballspielern. Etwa 41 % der Basketballspieler gaben an, dass sie beim Springen das Gefühl hatten, ihre Zähne würden aus ihrer Position geraten – ein gravierendes Problem, da die Schutzschiene gerade dazu dienen soll, genau dieses Risiko zu minimieren. Nach drei Monaten verlieren diese Schutzschienen zunehmend ihre Aufprallschutzwirkung und ihren Tragekomfort, da das Material allmählich abgenutzt wird; danach bieten sie weniger Schutz vor Aufprallbelastungen und sind zweifellos deutlich weniger komfortabel.

"Maßgeschneiderte" Mundschutzschienen: Klinisch nachgewiesen, dass sie Schlagfestigkeit und funktionellen Komfort bieten

Die meisten Schutz- und Leistungs-Mundschutzschienen für Zahnärzte bestehen aus speziellem EVA-Material mit einer Dicke von 2–3 mm an einigen Stellen und werden im Vakuumverfahren hergestellt. Diese Mundschutzschienen verteilen die Aufprallkraft im Mundraum um 40 % effizienter als handelsübliche, in heißem Wasser weichgemachte und anschließend eingegebene Mundschutzschienen und wirken dabei weniger voluminös. Einige Hersteller nutzen digitale Scantechnologie, um kleine Lüftungskanäle für die Atmung über der gesamten Oberseite der Mundschutzschiene anzubringen. Diese Kanäle verbessern nachweislich den Luftstrom während intensiver Aktivitäten um bis zu 27 % und erleichtern so das Atmen. Die meisten individuell angefertigten Mundschutzschienen für Kampfsport und Training zeichnen sich besonders durch eine deutlichere Sprachverständlichkeit sowie durch die Vermeidung von Kieferbeschwerden nach den Kämpfen aus. Am beeindruckendsten und wirkungsvollsten ist bei diesen Schienen jedoch nicht ihre Dicke, sondern vielmehr die gezielte Platzierung der Materialien, die entscheidend für die gesamte Struktur der Schiene ist.

TPE vs. EVA: Dicke, Energieabsorption und orale Verträglichkeit

Der in Mundschutzvorrichtungen verwendete EVA-Schaum ist seit vielen Jahren Standard in der Branche. Was leistet EVA-Schaum? Er absorbiert Aufprallenergie und verringert dadurch das Risiko von stumpfen Traumaverletzungen. Das Problem? Damit EVA-Schaum eine ausreichende Aufprallabsorption bietet, muss er mindestens 4 bis 5 mm dick sein. Die dicken, massiven EVA-Schaumschichten machen es unmöglich, bequem zu sprechen, zu atmen oder den Kiefer zu bewegen. Im Gegensatz dazu bieten thermoplastische Elastomere (TPE) denselben Schutz vor Aufprallverletzungen, wobei jedoch nur eine Dicke von 2 bis 3 mm TPE erforderlich ist. In laborbasierten Aufpralltests bleibt TPE zu über 90 % dispersiert; gleichzeitig behindert es jedoch weder die Kieferbewegung noch löst es bei einer Dispersion von über 90 % einen Würgereiz aus. Die Möglichkeit, TPE individuell an die Form des Mundes anzupassen, sorgt zudem dafür, dass die Mundschutzvorrichtung auch bei intensiver körperlicher Betätigung fest sitzt. EVA-Schaum-Mundschutzvorrichtungen sind zwar kostengünstiger, doch genau deshalb haben sich die meisten leistungsorientierten Fachleute aus allen Sportarten mit hohem Aufprall- und Kollisionsrisiko auf TPE umgestellt. TPE in Mundschutzvorrichtungen bietet zudem weniger Volumen und eine maßgeschneiderte Anpassung an den Mund des Athleten. Ganz einfach ausgedrückt: Ein TPE-Mundschutz ist unverzichtbar, um sportliche Leistung optimal zu unterstützen.

Funktionale Komfortmetriken: Atmung, Sprache und Kieferstabilität im praktischen Einsatz. Erhaltung der Atemwege: ASTM-F2993-22-Luftstromwiderstandskennwerte für verschiedene Mundschutzkategorien. Für Schutzausrüstung, die für langfristigen Einsatz konzipiert ist, ist eine gute Atmungsaktivität unerlässlich, da der Luftstrom entscheidend für die wahrgenommene Sicherheit und den Komfort des Nutzers ist. Wenn der Luftstrom eingeschränkt ist, steigt das empfundene Anstrengungsniveau des Nutzers, was zu einer verminderten Leistungsfähigkeit und einer erhöhten Wahrscheinlichkeit führen kann, dass die Ausrüstung abgenommen wird. Gemäß der Norm ASTM F2993-22 beeinflusst die Art des Mundschutzes den Luftstrom erheblich. Serienmäßige Mundschutzvorrichtungen beispielsweise erzeugen aufgrund mangelhafter Konstruktion und unzureichender Belüftung im Gaumenbereich etwa 35 % mehr Widerstand. Im Gegensatz dazu erfüllen maßgefertigte Mundschutzvorrichtungen die ASTM-Normen, ohne den Aufprallschutz einzuschränken; dies bedeutet, dass solche Vorrichtungen die Mindestanforderungen an den Luftstromwiderstand erfüllen und Leistungssportlern die Möglichkeit bieten, durch die Nase zu atmen – ein Vorgang, dessen entscheidende Bedeutung und Häufigkeit wissenschaftlich belegt ist. Daher bieten normkonforme Mundschutzvorrichtungen in Wettkampfsituationen ihren Nutzern etwa 66 % mehr Luftstrom als nicht normkonforme Konkurrenzprodukte.

Innovative Ventilationsdesigns zeigen, dass zwischen einer neutralen Kieferstellung und einer ausreichenden Atmung kein echter Kompromiss eingegangen werden kann. Am wirksamsten sind die maßgeschneiderten Luftstromkanäle, die beide Aspekte elegant und effizient miteinander verbinden.

Häufig gestellte Fragen

Warum besteht bei der Gestaltung von Mundschutz ein Kompromiss zwischen Schutz- und Komfortfaktoren?

Dieser Kompromiss besteht, weil der Einsatz mehr Materials zwar die Stoßabsorption erhöht, gleichzeitig aber das Erstickungsrisiko steigert, die Kommunikation beeinträchtigt und zu einer erhöhten Spannung der Kiefer führt.

Wie viel Material sollte bei der Gestaltung eines Mundschutzes verwendet werden, um sicherzustellen, dass andere orale Funktionen nicht beeinträchtigt werden?

Laut American Dental Association beträgt die obere Grenze der okklusalen Dicke zur Gewährleistung ausreichenden Schutzes bei gleichzeitiger Aufrechterhaltung anderer oraler Funktionen maximal 3 mm.

Warum bleiben Mundschutze von einem hohen Anteil der Athleten ungenutzt?

Die Hauptursache für hohe Nichtkonformitätsraten sind Kieferstörungen, Atembeschwerden, eingeschränkte Kommunikationsfähigkeit sowie Reibung durch schlecht gestaltete Mundschutzvorrichtungen.

Welche Art von Mundschutz bietet hinsichtlich Komfort und Schutzeigenschaften die optimale Lösung?

Durch ihr Design und die verbesserte Qualität der verwendeten Materialien bieten maßgefertigte Mundschutzvorrichtungen den besten Aufprallschutz sowie optimalen Komfort und Sitz.

Warum wird TPE gegenüber EVA bei der Herstellung von Mundschutzvorrichtungen bevorzugt?

TPE gewährleistet bei geringerer Dicke einen wirksamen Schutz, bietet eine bessere anatomische Anpassung sowie erhöhten Komfort, ohne dabei eine ausreichende Streuung des Aufpralls zu beeinträchtigen.