Микрокомпьютерная томографическая оценка морфологии корневого канала дистального корня первого моляра нижней челюсти

Аннотация

Введение: Целью данного исследования было оценить морфологические аспекты анатомии корневого канала дистального корня первого моляра нижней челюсти с использованием микро-компьютерной томографической анализа.

Методы: Сто дистальных корней первых моляров нижней челюсти были отсканированы с использованием микро-компьютерного томографа с изотропным разрешением 19,6 мм. Процентное распределение частоты морфологической конфигурации корневого канала было выполнено в соответствии с классификационной системой Вертуцци. Двумерные параметры (площадь, периметр, округлость, соотношение сторон и большие и малые диаметры) и поперечная форма корневого канала были проанализированы в апикальной трети на каждом 1-мм интервале от основного апикального отверстия в корнях с конфигурациями типов I и II по Вертуцци (n = 79). Данные были статистически сопоставлены с использованием тестов Краскала-Уоллиса и Данна с уровнем значимости, установленным на уровне 5%.

Результаты: Семьдесят шесть процентов дистальных корней имели один корневой канал. Два, три и четыре канала были найдены в 13%, 8% и 3% образцов соответственно. В 13 образцах конфигурация корневого канала не соответствовала классификации Вертуцци. В целом, значения двумерных параметров значительно увеличивались на уровне 3 мм (P < .05). Преобладание овальных каналов было выше на уровне 1 мм и уменьшалось на уровне 5 мм, где более распространены были длинные овальные и сплюснутые каналы.

Выводы: Дистальные корни первых моляров нижней челюсти показали высокую распространенность одиночных корневых каналов. Распространенность длинных овальных и сплюснутых каналов увеличивалась в корональном направлении. В 13% образцов были обнаружены конфигурации каналов, не включенные в систему конфигураций Вертуцци. (J Endod 2015;■:1–6)

Знание анатомии системы корневых каналов и ее вариаций играет важную роль на всех этапах эндодонтического лечения. Поэтому клиницист должен быть в состоянии полностью понять конфигурацию корневого канала, стремясь выбрать наиболее подходящий протокол лечения и тем самым повысить его процент успеха.

В общем, морфология корневого канала сильно варьируется по форме и поперечным сечением в различных группах зубов. В задних зубах первый моляр нижней челюсти признан обладающим сложным и разнообразным диапазоном вариаций в морфологии системы корневых каналов. Этот зуб обычно имеет 2 корня, но иногда имеет 3, с 2 или 3 каналами в мезиальном корне и 1, 2 или 3 каналами в дистальном корне. Когда присутствует только 1 дистальный канал, он обычно имеет овальную форму в буколингвальном направлении, и не обработанные поверхности могут составлять до 59%–79%, когда для формирования использовались ротационные инструменты.

Микро-компьютерные томографические (микро-КТ) системы в настоящее время используются для ex vivo исследования стоматологической анатомии, поскольку они могут предоставить детальное количественное и качественное описание внешней и внутренней анатомии зубов, преодолевая ограничения предыдущих методов. Несмотря на то, что имеется значительное количество информации о влиянии эндодонтических процедур на дистальные каналы нижних моляров, в литературе отсутствует детальное описание их анатомической конфигурации с использованием новых технологий визуализации. Таким образом, целью данного исследования было оценить морфологические аспекты анатомии корневых каналов дистальных корней нижних первых моляров с использованием технологии микро-КТ.

Материалы и методы

Были выбраны сто экстрагированных нижних первых моляров с двумя корнями с полностью сформированными верхушками, собранные из бразильской популяции, на основе внешнего вида морфологии коронки. Прилегающие мягкие ткани были удалены путем погружения в 2,5% раствор гипохлорита натрия на 30 минут. Затем зубы были промыты под проточной водой в течение 30 минут и хранились в 0,1% растворе тимола. Пол, возраст и состояние пациентов были неизвестны. После одобрения этическим комитетом (протокол № 131-2010) зубы были установлены на специальное крепление и отсканированы в устройстве микро-КТ (SkyScan 1174v2; Bruker-microCT, Контрих, Бельгия) с использованием 50 кВ, 800 мА, угла поворота 0,8, 360^◦ вращения и изотропного разрешения 19,6 мм. Изображения каждого образца были реконструированы от верхушки до уровня цементно-эмалевого соединения с помощью специализированного программного обеспечения (NRecon v.1.6.9, Bruker-microCT), предоставляя аксиальные сечения внутренней структуры образца.

Качественный анализ

Трехмерные (3D) модели дентиновых и корневых каналов были реконструированы из исходных изображений с использованием автоматического порога сегментации и моделирования поверхности с помощью программного обеспечения CTAn v.1.13 (Bruker-microCT). Для визуализации и качественной оценки конфигурации корневого канала использовались программное обеспечение CTVol v.2.2.1 и Data Viewer v.1.5 (Bruker-microCT).

Количественный анализ

Двухмерная (2D) оценка (площадь, периметр, округлость, большой диаметр, малый диаметр и соотношение сторон) канала в апикальной трети на каждом 1-мм интервале от апикального отверстия до уровня 5 мм проводилась с помощью программного обеспечения CTAn v.1.13. Эти параметры измерялись только в дистальных корнях, имеющих 1 канал в апикальной трети (n = 79). Площадь и периметр рассчитывались с использованием алгоритма Пратта. Поперечный вид, круглый или более лентообразный, выражался как округлость. Округлость дискретного 2D объекта определяется как 4.A/(p.[dmax]²), где A — это площадь, а dmax — большой диаметр. Значение округлости варьируется от 0 до 1, где 1 соответствует идеальному кругу. Большой диаметр определялся как расстояние между 2 наиболее удаленными пикселями в этом объекте. Малый диаметр определялся как самая длинная хорда через объект, которую можно провести в ортогональном направлении к большому диаметру. Соотношение сторон — это мера формы, и оно достигается делением значения большого диаметра на малый диаметр. Овальный канал имеет соотношение сторон больше 1 и меньше 2, длинный овальный канал больше 2, но меньше 4, а сплюснутый канал больше 4. Корневые каналы с соотношением сторон ниже 1 классифицировались как неовальные. Распространенность овальных, длинных овальных и сплюснутых корневых каналов выражалась в процентах.

Статистический анализ

Поскольку предположения о нормальности не могли быть проверены (тест Шапиро-Уилка, P < .05), результаты 2D анализа, описанные как медианные значения и интерквартильные диапазоны, были статистически сопоставлены с использованием тестов Краскала-Уоллиса и Данна (программное обеспечение Prisma 5.0; GraphPad Software Inc, Ла Хойя, Калифорния) с уровнем значимости, установленным на уровне 5%.

Результаты

Качественный анализ

В таблице 1 показано процентное распределение частоты морфологических конфигураций корневых каналов, наблюдаемых в дистальных корнях первых моляров нижней челюсти. Анализ 3D моделей системы корневых каналов показал, что у большинства образцов (76%) был один корневой канал (тип Вертучи I). Всего 2, 3 и 4 канала были наблюдаемы в 13%, 8% и 3% образцов соответственно. Один канал, выходящий из камеры и делящийся на 2 канала на апексе (тип Вертучи V), и 2 отдельных канала, выходящих из камеры, но сливающихся до апекса, образуя один канал (тип Вертучи II), были наблюдаемы в 7 и 3 образцах соответственно. Только 1 образец показал 2 отдельных канала от пульповой камеры до апекса (тип Вертучи IV). В 13 образцах были обнаружены конфигурации каналов, не включенные в систему конфигураций Вертучи. Рисунок 1A–N показывает репрезентативные 3D модели системы конфигураций дистальных каналов первых моляров нижней челюсти.

Количественный анализ

Морфометрические измерения были проведены на 79 образцах, представляющих один канал на апикальной трети и классифицированных как типы I (n = 76) и II (n = 3). Результаты 2D анализа корневого канала на апикальной трети подробно представлены в Таблице 2 и Рисунке 2A–E. Значения площади, периметра, а также больших и малых диаметров значительно уменьшались по направлению к апексу (P < .05). Форма корневого канала не оставалась постоянной от одного уровня к другому. Медианные значения округлости и соотношения сторон указывали на преобладание овальных каналов в последние 2 мм и длинноовальных каналов на уровнях 3, 4 и 5 мм (Таблицы 2 и 3). Представительные поперечные сечения более распространенных анатомий показаны на Рисунке 3A и B.

Обсуждение

В 1984 году Вертуцци классифицировал анатомию корневых каналов на 8 различных конфигураций после изучения 2400 очищенных зубов. Несколько исследований дистальных корней нижних моляров пытались классифицировать морфологию системы корневых каналов, используя эту систему конфигураций. Таблица 1 суммирует основные результаты этих исследований. В целом, дистальные корни нижних первых моляров показали высокую распространенность одного канала (конфигурация типа Вертуцци I), как и в настоящем исследовании. С использованием традиционных методов распространенность одного канала в дистальном корне сообщалась в диапазоне от 50% до 84%. На сегодняшний день только 2 исследования оценили анатомию дистальных корней нижних моляров с использованием технологии микро-КТ. Согласно этим авторам, один канал был найден в 72% и 81% дистальных корней, что похоже на настоящие результаты (76%).

Сообщается, что второй по частоте анатомической конфигурацией дистального корня является тип V по Вертучи, который описывается как один канал, выходящий из камеры и делящийся на 2 канала на апексе. Конфигурации типа II и IV по Вертучи также были отмечены как второе по распространенности анатомическое изменение в других исследованиях; однако в настоящем исследовании эти конфигурации были обнаружены только в 3% и 1% образцов соответственно. Кроме того, хотя наличие различных конфигураций корневых каналов в дистальных каналах нижних моляров встречается редко, клиницисты должны быть осведомлены об этих анатомических вариациях. В настоящем исследовании 13% образцов показали конфигурации каналов, которые не были включены в систему конфигураций Вертучи.

Следует отметить, что широкий диапазон вариаций, сообщаемых в литературе относительно распространенности различных систем конфигураций в одной и той же группе зубов, вероятно, может быть связан с методологией, используемой в таких исследованиях, как очистка, срезы или система микро-КТ; различным числом выборки образцов; или этническими различиями. В результате метод микро-КТ был признан самым точным инструментом для идентификации тонких анатомических структур, что может объяснить значительное количество анатомических вариаций, найденных в этом исследовании.

Алгоритмы, используемые в технологии микро-КТ, также были применены для изучения и морфометрического описания пространства корневого канала, что позволило провести дальнейшие измерения основных 2D геометрических параметров, таких как площадь, периметр, округлость, а также большие и малые диаметры. При сравнении 2D результатов этого исследования с доступными данными микро-КТ в других группах зубов можно наблюдать, что площадь в последнем апикальном миллиметре дистального корневого канала (0.18 мм²) была схожа с мандибулярными клыками (0.20 мм²), но выше, чем у мандибулярных резцов (0.07 мм²). На апикальном уровне значения большого диаметра (0.73 мм) оказались выше, чем у мандибулярных клыков (0.59 мм) и мандибулярных резцов (0.44 мм), в то время как округлость была схожа для мандибулярных резцов (0.54 на уровне 1 мм и 0.35 на уровне 5 мм). В этом исследовании следует отметить, что значения большого апикального диаметра были выше, чем те, которые ранее сообщали У и др. и Харрис и др. Такие различия могут быть объяснены разнообразием в размере выборки и методах оценки.

Эффективная очистка корневых каналов зависит от точного определения рабочей длины и адекватного расширения апикального канала, что позволяет лучше распределять ирригаторы корневых каналов в апикальной и истмической областях, оптимизируя процесс деконтаминации корневого канала. Еще одной важной темой, связанной с процедурами очистки и формовки, является поперечное геометрическое отображение корневого канала. Несмотря на наличие одного канала в 76% образцов (тип Вертуcci I), процент овальных и длинноовальных каналов в апикальной трети был высоким (64% и 25% соответственно), как показано значениями соотношения сторон.

Предыдущие исследователи сообщали, что процент неинструментированных поверхностей каналов в дистальных корнях нижних моляров после использования ротационных инструментов варьировался от 59% до 79% (11) и 23% при использовании саморегулируемого файла (ReDent-Nova, Раанана, Израиль) (20). Эти высокие проценты неинструментированных областей были связаны с поперечным сечением и кинематикой ротационных инструментов и/или наличием большого апикального диаметра, особенно в буколингвальном направлении дистальных каналов. В этой ситуации углубления в овальных каналах могут не быть включены в округлую подготовку, созданную вращением инструментов, и, таким образом, оставаться неподготовленными. Эта информация предполагает, что идеальная техника очистки и формовки должна быть сосредоточена на расширении дистальных корневых каналов нижних моляров, в основном в буколингвальном направлении, сохраняя количество оставшегося дентита в мезиодистальном направлении.

Еще одним замечательным моментом было увеличение распространенности сплюснутых каналов, наблюдаемое в корональной направленности от апекса. Как показано на рисунке 2, значительное количество дистальных каналов показало увеличение соотношения сторон (>4) и уменьшение значений округлости, особенно на уровнях 4 и 5 мм от форамена. Это предполагает, что в значительном количестве случаев единственный корневой канал может потребовать подготовки с учетом буколярных и лингвальных аспектов как двух отдельных каналов.

Несмотря на то что дистальные корневые каналы нижних первых моляров обычно не имеют резких изгибов или меньших апикальных диаметров по сравнению с мезиальным корнем, сложность их поперечного сечения и значительное количество анатомических вариаций показывают, что необходимо учитывать усилия по улучшению механической подготовки и ирригации неинструментированных углублений. Хотя основной канал обычно включается в процессе формования, остатки тканей, твердые тканевые обломки и даже бактерии часто остаются не затронутыми процессом инструментирования из-за внутренних физических ограничений инструментов. Чтобы избежать таких ограничений и сделать эндодонтическое лечение более предсказуемым, использование увеличения и методов, позволяющих правильное распределение ирригантов корневых каналов и устранение накопившихся твердых тканевых обломков, имеет первостепенное значение в процессе очистки и формования. В заключение, представленные данные могут помочь клиницистам понять вариации в морфологии корневых каналов дистальных корней нижних первых моляров, чтобы преодолеть проблемы, связанные с процедурами дезинфекции.

Выводы

Дистальные корни первых моляров нижней челюсти показали высокую распространенность одиночных корневых каналов. Распространенность длинных овальных и сплюснутых каналов увеличивалась в корональном направлении. В 13% образцов были обнаружены конфигурации каналов, не включенные в систему конфигураций Вертуцци.

Авторы: Каролина Филпо-Перес, Кловис Монтейро Браманте, Марсело Хаас Виллас-Боас, Марко Антонио Хунгаро Дуарт, Марко Aurélio Версиани, Рональд Ординола-Запата

Ссылки:

1. Вертуцци Ф. Дж. Анатомия корневых каналов постоянных зубов человека. Орал Хирургия Орал Медицина Орал Патология 1984;58:589–99.
2. Вертуцци Ф. Дж. Морфология корневых каналов и ее связь с эндодонтическими процедурами. Эндодонтические темы 2005;10:3–29.
3. Джу ЙТ, Карабука Б, Левин Дж, Лю Д. Рабочая ширина эндодонтического инструмента: современные концепции и техники. Стоматологическая клиника Северной Америки 2004;48:323–35.
4. У Wu, Р’Орис А, Баркис Д, Весселинк ПР. Распространенность и степень длинных овальных каналов в апикальной трети. Орал Хирургия Орал Медицина Орал Патология Орал Радиология Эндодонтия 2000;89: 739–43.
5. Версиани МА, Пекора ДжД, Соуза-Нето МД. Микрокомпьютерная томография анализа морфологии корневых каналов одиночных корневых нижнечелюстных клыков. Международный эндодонтический журнал 2013;46:800–7.
6. Гулабивала К, Аунг ТХ, Алави А, Нг ЙЛ. Морфология корней и каналов бирманских нижнечелюстных моляров. Международный эндодонтический журнал 2001;34:359–70.
7. Гулабивала К, Опасано А, Нг ЙЛ, Алави А. Морфология корней и каналов тайских нижнечелюстных моляров. Международный эндодонтический журнал 2002;35:56–62.
8. Серт С, Байирли ГС. Оценка конфигураций корневых каналов постоянных зубов нижней и верхней челюсти по полу в турецкой популяции. Журнал эндодонтии 2004;30: 391–8.
9. Виллас-Боас МХ, Бернардинели Н, Кавенагу БК и др. Исследование микрокомпьютерной томографии внутренней анатомии мезиальных корневых каналов нижнечелюстных моляров. Журнал эндодонтии 2011;37:1682–6.
10. Гу Й, Лу Ц, Ван Х и др. Морфология корневых каналов постоянных трехкорневых первых моляров нижней челюсти — часть I: дентинный пол и система корневых каналов. Журнал эндодонтии 2010;36:990–4.
11. Паке Ф, Балмер М, Аттин Т, Питерс ОА. Подготовка овальных корневых каналов в нижнечелюстных молярах с использованием ротационных инструментов из никель-титана: исследование микрокомпьютерной томографии. Журнал эндодонтии 2010;36:703–7.
12. Фумес АС, Соуза-Нето МД, Леони ГБ и др. Морфология корневых каналов первичных моляров: исследование микрокомпьютерной томографии. Европейский архив педиатрической стоматологии 2014;15: 317–26.
13. Леони ГБ, Версиани МА, Пекора ДжД, Дамиао де Соуза-Нето М. Микрокомпьютерный томографический анализ морфологии корневых каналов нижнечелюстных резцов. Журнал эндодонтии 2014;40:710–6.
14. Ординола-Запата Р, Браманте КМ, Виллас-Боас МХ и др. Морфологический микрокомпьютерный томографический анализ нижнечелюстных премоляров с тремя корневыми каналами. Журнал эндодонтии 2013;39:1130–5.
15. Версиани МА, Пекора ДжД, де Соуза-Нето МД. Морфология корней и корневых каналов четырехкорневых верхнечелюстных вторых моляров: исследование микрокомпьютерной томографии. Журнал эндодонтии 2012;38:977–82.
16. Версиани МА, Кристеску РК, Сакуй ПС и др. Перламутровые жемчужины в постоянном зубном ряде: клинический случай и оценка микрокомпьютерной томографии. Радиология дентомаксиллярной области 2013;42:20120332.
17. Миланеци де Алмейда М, Бернардинели Н, Ординола-Запата Р и др. Анализ микрокомпьютерной томографии анатомии корневых каналов и распространенности овальных каналов в нижнечелюстных резцах. Журнал эндодонтии 2013;39:1529–33.
18. Паес да Силва Рамос Фернандес ЛМ, Райс Д, Ординола-Запата Р и др. Обнаружение различных анатомических паттернов корневых каналов в нижнечелюстных резцах с использованием цифровой периапикальной радиографии, 3D-томографов и микрокомпьютерной томографии. Журнал эндодонтии 2014;40:42–5.
19. Ли КВ, Ким Й, Перинпанаягам Х и др. Сравнение альтернативных техник переработки изображений в микрокомпьютерной томографии и очистке зубов для детальной морфологии каналов. Журнал эндодонтии 2014;40:417–22.
20. Паке Ф, Питерс ОА. Оценка микрокомпьютерной томографии подготовки длинных овальных корневых каналов в нижнечелюстных молярах с использованием саморегулируемого файла. Журнал эндодонтии 2011;37:517–21.
21. Рехенберг ДК, Паке Ф. Влияние поперечного сечения формы корневого канала на объем заполненного канала и оставшийся материал для заполнения корня после повторного лечения. Международный эндодонтический журнал 2013;46: 547–55.
22. Харрис СП, Боулз ВР, Фок А, МакКланахан СБ. Анатомическое исследование первого нижнечелюстного моляра с использованием микрокомпьютерной томографии. Журнал эндодонтии 2013;39: 1374–8.
23. Пеирис ХР, Питакаутуадж ТН, Такахаши М и др. Морфология корневых каналов нижнечелюстных постоянных моляров в разном возрасте. Международный эндодонтический журнал 2008;41:828–35.
24. Васти Ф, Ширер АС, Уилсон НХ. Системы корневых каналов нижнечелюстных и верхнечелюстных первых постоянных моляров у южноазиатских пакистанцев. Международный эндодонтический журнал 2001;34:263–6.
25. де Пабло ОВ, Эстевес Р, Пейкс Санчес М и др. Анатомия корней и конфигурация каналов постоянного нижнечелюстного первого моляра: систематический обзор. Журнал эндодонтии 2010;36: 1919–31.
26. Рвенионий СМ, Кутеса А, Мувази ЛМ, Буэмбо В. Морфология корней и каналов первых и вторых постоянных моляров нижней челюсти в угандийской популяции. Одонтология 2009;97:92–6.
27. Версиани МА, Пекора ДжД, Соуза-Нето МД. Анатомия двухкорневых нижнечелюстных клыков, определенная с помощью микрокомпьютерной томографии. Международный эндодонтический журнал 2011;44: 682–7.
28. Сикейра ДжФ, Алвес ФР, Версиани МА и др. Корреляционный бактериологический и микрокомпьютерный томографический анализ мезиальных каналов нижнечелюстных моляров, подготовленных с помощью саморегулируемого файла, Ресипрок и системы закрученных файлов. Журнал эндодонтии 2013;39:1044–50.
29. Шафер Е, Дьез С, Хоппе В, Тепель Дж. Рентгенографическое исследование частоты и степени кривизны каналов в постоянных зубах человека. Журнал эндодонтии 2002;28: 211–6.
30. Найр ПН, Генри С, Кано В, Вера Дж. Микробиологический статус апикальной системы корневого канала первых нижнечелюстных моляров человека с первичным апикальным периодонтитом после «однократного» эндодонтического лечения. Орал Хирургия Орал Медицина Орал Патология Орал Радиология Эндодонтия 2005;99: 231–52.