Механические характеристики и металлургические особенности ProTaper Universal и 6 репликатных систем

Аннотация

Введение: Целью данного исследования было сравнить систему ProTaper Universal (PTU; Dentsply Maillefer, Ballaigues, Швейцария) с 6 инструментами-репликами по дизайну инструмента, механическим характеристикам и характеристикам сплава.

Методы: Были выбраны и оценены новые ротационные инструменты (размер 20/.07v) PTU и 6 систем-реплик (EdgeTaper [EdgeEndo, Джонсон-Сити, Теннесси], U-File [Dentmark, Лудхиана, Индия], Go-Taper Universal [Access, Шэньчжэнь, Китай], Super Files [Flydent, Шэньчжэнь, Китай], Multitaper [Proclinic Expert, Бесансон, Франция] и Pluri Taper [Bestdent, Шэньчжэнь, Китай]) (n = 329) по их дизайну, механическим характеристикам и металлургическим характеристикам. Результаты были сопоставлены с использованием непараметрического медианного теста Муда и однофакторного анализа дисперсии с уровнем значимости, установленным на 0.05.

Результаты: Инструменты-реплики были схожи с PTU по дизайну, максимальному крутящему моменту до разрушения (P ˃ .05) и соотношению элементов никеля и титана. Скanning электронная микроскопия выявила различия в геометрии наконечника и отделочных поверхностях. Время до разрушения Go-Taper Universal (50.0 секунд) было схоже с PTU (44.0 секунды) (P ˃ .05), но U-File (63.5 секунд), Edge Taper (87.5 секунд) и Super Files (130 секунд) показали значительно более высокие значения (P ˂ .05). Наибольший максимальный крутящий момент был зафиксирован у инструмента Super Files (P ˂ .05), но статистически значимых различий среди других инструментов не было (P ˃ .05). Угол вращения до разрыва у Multitaper (574°) и Pluri Taper (481°) был выше, чем у PTU (354°) (P ˂ .05). Дифференциальный сканирующий калориметрический анализ показал явные различия в температурах трансформации среди протестированных инструментов. Температуры начала и окончания R-фазы PTU составили 11.0°C и 218.0°C соответственно.

Выводы: В целом, инструменты, подобные репликам, были схожи с PTU по отношению к крутящему моменту, геометрическому дизайну и почти эквивалентным пропорциям элементов никеля и титана. В 3 из 4 механических тестов системы EdgeTaper (крутящий момент, угол вращения и изгибающее усилие) и Go-Taper Universal (время до разрушения, крутящий момент и угол вращения) были схожи с PTU. (J Endod 2020;■:1–10.)

За последнее десятилетие несколько ротационных систем из никель-титана (NiTi) были предложены стоматологическими компаниями для механической подготовки системы корневого канала. Производство этих инструментов должно следовать стандартному процессу внутреннего исследования, разработки, испытаний на производстве и маркетинга с контролируемыми стандартами качества. Однако в настоящее время несколько компаний по всему миру начали производить и/или распространять инструменты NiTi с аналогичными характеристиками известных брендов без четких отчетов о контроле качества производства или международной сертификации. Эти инструменты, хотя и принадлежат к разным брендам, имеют схожие характеристики с оригинальными, такие как количество/последовательность инструментов, номенклатура и идентификация (цветовая кодировка); они называются системами, подобными репликам. Системы, подобные репликам, были коммерциализированы по всему миру местными дистрибьюторами и доступны через Интернет по более низким ценам, что может быть привлекательно для многих специалистов, как недавно сообщали Логсдон и др. С другой стороны, клиническая безопасность и эффективность большинства из этих систем еще не были подтверждены с научной точки зрения, или данные по ним скудны по сравнению с оригинальными брендами.

ProTaper Universal (PTU; Dentsply Maillefer, Балаиг, Швейцария) является одной из самых известных и долговечных ротационных систем, доступных на рынке, изготовленных из обычного сплава NiTi. В момент своего запуска его инновационный прогрессивный конусный дизайн был признан способствующим тому, что PTU стал одной из самых продаваемых систем в мире; поэтому он использовался для подготовки корневых каналов в нескольких странах.

Соответственно, на протяжении многих лет различные компании производили аналогичные системы PTU, включая EdgeTaper (EdgeEndo, Джонсон-Сити, Теннесси), U-File (Dentmark, Лудхиана, Индия), Go-Taper Universal (Access, Шэньчжэнь, Китай), Super Files (Flydent, Шэньчжэнь, Китай), Multitaper (Proclinic Expert, Безансон, Франция) и Pluri Taper (Bestdent, Шэньчжэнь, Китай), среди прочих. На данный момент, несмотря на то что эти аналогичные инструменты доступны на местном уровне в Америке, Европе и Азии, а также по всему миру через интернет-магазины, в литературе отсутствует информация о их качестве, производительности и безопасности для клинического использования по сравнению с оригинальными брендовыми системами. Поэтому в данной статье была проведена всесторонняя лабораторная оценка 6 аналогичных инструментов оригинальной системы PTU в отношении дизайна, механической производительности и характеристик сплава. Нулевая гипотеза, которую необходимо было проверить, заключалась в том, что между оригинальными и аналогичными инструментами нет различий в их механической эффективности и характеристиках металлического сплава.

Материалы и методы

Всего было оценено 329 новых ротационных инструментов NiTi размером 25 мм 20/.07v, собранных от премиум-бренда (система PTU) и 6 репликатных систем (n = 47 на группу) (Таблица 1, Рис. 1), касающихся их дизайна, механических характеристик и металлургических свойств.

Дизайн инструмента

Шесть инструментов из каждой системы были случайным образом выбраны и подвергнуты стереомикроскопической визуальной инспекции при увеличениях x3.4 и x13.6 с использованием стоматологического операционного микроскопа (Opmi Pico; Carl Zeiss, Йена, Германия), оснащенного камерой Canon EOS 500D (Canon, Токио, Япония), чтобы зафиксировать следующие характеристики:

1. Количество активных лезвий (в единицах)
2. Угол спирали активного лезвия на основе средних измерений 6 самых корональных углов, оцененных в тройном количестве
3. Расстояние (в мм) от кончиков инструментов до 3 измерительных линий (18, 20 и 22 мм) в их неконтактной части, измеренное цифровым штангенциркулем с разрешением 0,01 мм (Mitutoyo, Aurora, IL). Несоответствия считались значительными, когда значения превышали 0,1 мм от эталонной линии. Этот процесс повторялся 3 раза, и среднее значение фиксировалось.
4. Идентификация основных дефектов или деформаций (т.е. искажение файла и отсутствующие или скрученные лезвия)

Затем те же инструменты были подготовлены для традиционного сканирующего электронного микроскопического анализа (S-2400; Hitachi, Tokyo, Japan) и оценены по следующим параметрам:

1. спиральный дизайн в средней части активной части (симметричный или асимметричный),
2. кончик (активный или неактивный),
3. поперечный сечений дизайн,
4. наличие поверхностных следов (процесс механической обработки), и
5. незначительные дефекты или деформации производителя.

Механические испытания

Циклические испытания на усталость, испытания на кручение и изгиб были использованы для оценки механических характеристик выбранных систем. Сначала была проведена расчет размера выборки с мощностью 80% и альфа 0.05 для каждого теста на основе наибольшей разницы, полученной в 6 начальных измерениях между оригинальным брендом (PTU) и одной из систем-репликатов. Для времени до разрушения (PTU против Super Files) был определен окончательный размер выборки из 7 инструментов на основе эффекта размера 94.67 (657.52). Для максимального крутящего момента и угла поворота в испытании на кручение (PTU против Multitaper) были установлены размеры выборки в 12 и 7 инструментов с учетом эффектов размера 0.30 (60.24) и 214.16 (6122.87) соответственно, тогда как для максимальной нагрузки в испытании на изгиб (PTU против Multitaper) эффект размера 74.16 (639.69) привел к окончательному размеру выборки из 6 инструментов. Таким образом, для каждой зависимой переменной был определен общий размер выборки в 12 инструментов на группу. Однако перед испытаниями все инструменты были подвергнуты стереомикроскопической визуальной инспекции (x13.6) для обнаружения дефектов или деформаций, которые были бы критериями исключения. Деформированных инструментов не было найдено. Все испытания проводились при комнатной температуре (20°C).

Тест на сопротивление циклической усталости был проведен на сильно изогнутом искусственном канале с использованием ранее протестированных статических условий модели и следуя рекомендованному производителями вращательному движению.

Инструменты были установлены на редукционном наконечнике 6:1 (VDW/Sirona Dental Systems, Бенсхайм, Германия), работающем от электрического мотора (Reciproc Silver; VDW GmbH, Мюнхен, Германия), и собраны на устройстве, изготовленном по индивидуальному заказу на основе трубочной модели. Искусственный канал был создан на трубке из нержавеющей стали. Трубка имела длину 19 мм и состояла из 3 сегментов. Первый сегмент представлял собой 7-мм прямой корональный сегмент. Второй сегмент был изогнутым длиной 9 мм с радиусом 6 мм и углом изгиба 86°, с позицией максимального напряжения в середине длины изгиба. Третий сегмент был 3-мм прямым апикальным сегментом. Инструменты вращались свободно внутри канала, используя глицерин в качестве смазки. Момент разрушения фиксировался как визуально, так и слухово. Время до разрушения (в секундах) фиксировалось с помощью цифрового хронометра, а размер фрагмента инструментов (в миллиметрах) измерялся с помощью цифрового штангенциркуля (Mitutoyo, Аврора, Иллинойс). Камера для записи не использовалась. Тест на крутильное сопротивление проводился в статической модели кручения в соответствии со спецификациями ISO 3630 и 3631 спецификации. Инструменты были установлены в прямом положении на торсиометре TT100 (Odeme Dental Research, Лузерна, Санта-Катарина, Бразилия), зажаты на своих апикальных 3 мм и вращались с постоянной скоростью 2 об/мин по часовой стрелке до разрушения. Максимальный крутящий момент, выдержанный перед разрывом (в Ncm), и угол вращения (в °) были зафиксированы. Тест на изгибное сопротивление проводился в соответствии со спецификациями ISO 3630 и 3631. Инструменты были установлены, направленные вниз под углом 45° относительно плоскости пола, за счет их захвата в держателе файла мотора, при этом их апикальные 3 мм были прикреплены к проводу, связанному с универсальной испытательной машиной (Instron EMIC DL-200 MF, Сан-Жозе-дос-Пиньяйс, Бразилия). Тест проводился путем приложения нагрузки 20 Н с постоянной скоростью 15 мм/мин до тех пор, пока инструмент не подвергся смещению на 45°. Максимальная нагрузка, необходимая для вызова смещения на 45°, фиксировалась в грамм-силах (gf) (Рис. 2).

Металлургическая характеристика Металлургическая характеристика инструментов была представлена с использованием энергодисперсионной рентгеновской спектроскопии (EDS) и дифференциальной сканирующей калориметрии (DSC). Три инструмента из каждой системы были проанализированы на обычном сканирующем электронном микроскопе (Carl Zeiss) и детекторе EDS Inca X-act (Oxford Instruments NanoAnalysis, Abingdon, UK).

Приобретения проводились с 60-секундным временем жизни для оптимизированных условий изображения с примерно 30% временем смерти, охватывающим область инструмента 500 x 400 мм. Элементный EDS-анализ был полуколичественным с использованием коррекции ZAF (Microanalysis Suite v.4.14 software, Oxford Instruments NanoAnalysis), из которого были извлечены пропорции никеля и титана. Для анализа DSC (DSC 204 F1 Phoenix; Netzsch-Gerätebau GmbH, Selb, Germany), который следовал рекомендациям Американского общества по испытаниям и материалам, был удален фрагмент длиной 3-5 мм от активного коронального лезвия каждого инструмента, подвергнут химическому травлению (25% фтороводородной кислоты, 45% азотной кислоты и 30% дистиллированной воды) в течение примерно 2 минут и подвергнут индивидуальным термическим циклам. Термический цикл начинался с стабилизации при комнатной температуре в течение 2 минут, а затем нагревался до 150°C с темпом 10°C/мин. На максимальном уровне температуры выполнялся стабилизационный плато в течение 2 минут, после чего начинался цикл охлаждения, который снижался до 2150°C с темпом 10°C/мин, за которым следовал еще один стабилизационный плато на 2 минуты. Затем была вызвана новая фаза нагрева до 150°C с темпом 10°C, за которой следовал 2-минутный стабилизационный плато. Наконец, температура снижалась до комнатной температуры, и выполнялся последний 2-минутный стабилизационный плато. Результаты были проанализированы с использованием программного обеспечения Netzsch Proteus Thermal Analysis (Netzsch-Gerätebau GmbH). Были проведены два теста (A и B) на 2 разных фрагментах, удаленных из одного и того же положения с 2 разных инструментов каждой группы. Второй тест (B) был направлен на подтверждение результатов первого (A).

Статистический анализ

Результаты зависимых переменных, таких как угол спирали, время до разрушения, максимальный крутящий момент, угол вращения и максимальная нагрузка, показали негауссовское распределение (тест Шапиро-Уилка, P ˂ .05) и были сопоставлены с использованием непараметрического теста медианы Муда, в то время как длина фрагмента оценивалась с помощью однофакторного дисперсионного анализа (тест Шапиро-Уилка, P ˃ .05). Уровень значимости был установлен на уровне 0.05 (программное обеспечение SPSS v.22; IBM Corp, Армонк, Нью-Йорк).

Результаты

Дизайн инструмента

В целом, инструменты, похожие на реплики, были схожи с премиум-брендом (PTU) по количеству лезвий и углу спирали (P ˃ .05), в то время как серьезные дефекты или деформации не наблюдались. Оптимальные совпадающие позиции измерительных линий были наблюдаемы у брендов PTU, Multitaper и Pluri Taper, в то время как другие инструменты показали расхождения более 0.1 мм (Таблица 2). Позиция измерительных линий была более последовательной в оригинальном PTU, в то время как большинство инструментов, похожих на реплики, показали расхождения в результатах (Таблица 2). Анализ с помощью сканирующей электронной микроскопии (Рис. 3) подтвердил сходство дизайна среди инструментов с симметричными спиральными конструкциями без радиальных площадок, хотя поперечное сечение Multitaper было более треугольным, чем выпукло-треугольная форма других инструментов. Геометрия наконечника всех инструментов, похожих на реплики, отличалась от системы ProTaper, при этом наиболее близкий дизайн был наблюдаем у инструмента MultiTaper. Ни один из протестированных инструментов не имел активного наконечника, но расстояние от наконечника до угла перехода лезвия варьировалось от инструмента к инструменту (Рис. 3). При большем увеличении было возможно наблюдать различия в их отделочных поверхностях. Super Files показали меньше неровностей и следов производства, в то время как наихудшая отделочная поверхность была наблюдаема у инструментов Multitaper и Pluri Taper (Рис. 4).

Механические испытания

Таблица 3 и Рисунок 5 подводят итоги результатов механических испытаний. В тесте на циклическую усталость разница в длине фрагментов не наблюдалась (P ˃ .05), что демонстрирует правильное положение инструментов в искусственном канале во время испытания. Время до разрушения Go-Taper Universal (50,0 секунды) было аналогично PTU (44,0 секунды) (P ˃ .05), но U-File (63,5 секунды), Edge Taper (87,5 секунды) и Super Files (130 секунд) показали значительно более высокие значения, чем система премиум-бренда (P ˂ .05). Наибольшее медианное максимальное крутящее момент было зафиксировано у инструмента Super Files (1,45 Ncm), но статистической разницы между протестированными инструментами не было (P ˃ .05). Медианный угол вращения перед разрывом инструментов Multitaper (574°) и Pluri Taper (481°) был выше, чем у PTU (354°) (P ˂ .05), в то время как разница между другими системами не наблюдалась (P ˃ .05). В тесте на изгиб только EdgeTaper (411,0 gf) не показал значительной разницы по сравнению с PTU (395,1 gf) (P ˃ .05). Инструменты Go-Taper Universal (456,3 gf) и U-File (466,5 gf) показали более высокие значения, чем PTU (P ˂ .05), в то время как более низкие результаты были получены с инструментами Pluri Taper (344,4 gf), Super Files (347,6 gf) и Multitaper (321,4 gf).

Металлургическая характеристика

Оценка EDS показала, что все инструменты имели почти эквивалентное соотношение между элементами никеля и титана. Анализ DSC показал различия в температурах фазовых превращений среди инструментов, при этом некоторые из них демонстрировали мартенситные характеристики, а другие - полные аустенитные характеристики при температуре испытания (20°C). Для оригинального инструмента PTU температуры начала (Rs) и окончания (Rf) R-фазы составили 11.0°C и 218.0°C соответственно, в то время как Multitaper показал самую плоскую R-фазу (Rs: 18.1°C и Rf: 245.2°C), а Super Files - самую высокую Rs среди инструментов (37.7°C) и ближайшую Rf (14.1°C) к температуре испытания. Температуры Rs 3 реплицируемых систем (Pluri Taper [17.9°C], Multitaper [18.1°C] и Edge Taper [18.8°C]) были ниже температуры испытания, в то время как другие 3 были выше (Super Files [37.7°C], Go-Taper Universal [27.8°C] и U-File [21.4°C]) (Рис. 6).

Обсуждение

За последние годы на стоматологическом рынке наблюдается новое явление: корпорации крупных развивающихся экономик, таких как Китай и Индия, производят и продают стоматологические товары по всему миру, включая двигательные эндодонтические системы. Хотя некоторые из этих компаний разработали инновационные инструменты для механической подготовки корневых каналов, другие просто копируют или имитируют физический внешний вид известных продуктов, так называемые репликальные системы. Тем не менее, отсутствие международных регулирующих инструментов не позволяет устанавливать стандарты контроля качества для производства ротационных/рециркуляционных систем NiTi, и клиницисты часто не осознают риски, связанные с использованием продуктов без научной основы, касающейся их безопасности.

Соответственно, это исследование является первым, которое предоставляет новые сведения о механической производительности 6 коммерчески доступных репликальных инструментов оригинального бренда PTU (Рис. 1). Сопротивление циклической усталости, максимальный крутящий момент, угол вращения и поведение при изгибе оригинальной системы PTU использовались в качестве контроля для оценки репликальных систем, и, учитывая значительные различия в протестированных зависимых переменных, нулевая гипотеза была отвергнута. Однако важно подчеркнуть, что эти параметры были взаимосвязаны с несколькими другими переменными, включая их качество производства, металлургические свойства и геометрические формы. Поэтому многометодический аналитический подход, использованный в этом исследовании, будет наиболее подходящей процедурой для комплексного понимания механического поведения этих двигательных инструментов NiTi.

В целом, анализ с помощью сканирующей электронной микроскопии/EDS показал, что инструменты, похожие на реплики, были схожи с PTU по геометрическому дизайну (Рис. 3) и близким эквивалентным пропорциям элементов никеля и титана, что частично объясняет их сходство в тесте на крутильное сопротивление (Рис. 5). Следовательно, можно сделать вывод, что различия в других зависимых тестируемых переменных в основном были связаны с качеством производственного процесса, а также с различиями в их мартенситно-аустенитных фазах трансформации при определенных температурах (Рис. 6). Например, температуры Rs трех систем, похожих на реплики (Pluri Taper, Multitaper и Edge Taper), были ниже тестовой температуры (20°C), что дало им полное аустенитное фазовое состояние, в то время как у других трех (Super Files, Go-Taper Universal и U-File) температуры были выше, что указывает на то, что некоторые мартенситные характеристики все еще присутствовали. Таким образом, эти различия частично объяснят большинство наблюдаемых результатов.

В клиниках циклическая изгибная усталость инструмента возникает, когда он вращается в изогнутом канале под воздействием повторяющихся циклов сжимающих и растягивающих напряжений, тогда как крутильный отказ вызван локальным встраиванием дентинных стружек в обработочные канавки или случайным зажимом кончика инструмента в стенке корневого канала. Параметры циклической усталости и крутильного сопротивления представляют собой меры механического сопротивления, улучшение которых предвещает лучшую клиническую эффективность при воздействии на них этого специфического напряжения, уменьшая вероятность разрушения инструмента. Значение угла вращения представляет собой способность выдерживать деформацию перед разрушением под крутильным напряжением, тогда как максимальное значение изгибающей нагрузки (меньшая необходимая изгибающая нагрузка означает большую гибкость) представляет собой меру гибкости. Гибкость принимается как характеристика, которая может улучшить формирование корневого канала, минимизируя возможность отклонения от оригинального пути корневого канала. В тесте на циклическую усталость Multitaper и Pluri Taper показали наименьшее время до разрушения среди всех инструментов (Рис. 5), и это может быть связано с их худшей отделкой поверхности, как было отмечено в сканирующем электронном микроскопическом анализе (Рис. 3 и 4). Удивительно, что, несмотря на их схожую аустенитную природу с PTU (Рис. 6), были зафиксированы более высокие углы вращения перед разрывом, что подтверждает низкую жесткость, продемонстрированную в тесте на изгиб (Рис. 5). Несмотря на то, что эти результаты кажутся противоречивыми, возможно, что другой аспект, связанный с их дизайном, такой как диаметр сердечника, размер кончика, конусность и процент загрязняющих веществ, добавленных в сплав в процессе производства, которые не оценивались в данном исследовании, повлияли на результаты. С другой стороны, время до разрушения Super Files и U-File было значительно выше, чем у PTU (Таблица 3, Рис. 5), возможно, из-за преобладающих мартенситных характеристик (Рис. 6), которые считаются важным фактором для увеличения устойчивости к циклической усталости. Интересно, что, несмотря на то, что сплав NiTi системы Go-Taper Universal также частично мартенситный (Рис. 6), он показал низкую гибкость по сравнению с PTU и не продемонстрировал разницы в устойчивости к циклической усталости (Рис. 5). Как уже обсуждалось ранее, возможно, что другой аспект, связанный с его дизайном и не оцененный в текущем исследовании, повлиял на результаты. Наконец, время до разрушения EdgeTaper было выше, чем у PTU, несмотря на сходство в терминах гибкости (Рис. 5) и их аустенитную природу (Рис. 6). Однако стоит отметить, что пик EdgeTaper для начальной трансформации мартенсита завершается при 18.8°C, что означает, что он находится на грани тестовой температуры (20^◦C). Следовательно, возможно, что его трение о поверхность нержавеющей стали искусственного канала во время теста на циклическую усталость повысило температуру и изменило фазу инструмента, что объясняет текущие результаты.

Несмотря на различные данные, представленные в литературе, испытания на крутящий момент до разрушения и сопротивление изгибу были приняты как надежные методики для тестирования механического поведения эндодонтических инструментов, поскольку их требования хорошо описаны в международных руководствах. В отличие от этого, испытания на циклическую усталость были предметом обширных дебатов на протяжении многих лет. В основном, в тесте на усталость с использованием статической модели инструмент устанавливается в стабилизированный наконечник и вращается свободно в искусственном канале до его разрушения. Очевидно, что, как и в большинстве лабораторных исследований, и учитывая многовариантную природу отказа инструмента, перенос этих результатов в клинику может быть неуместным. С другой стороны, при тех же условиях тест на циклическую усталость позволяет избежать вмешательства различных переменных, изолируя и тестируя факторы индивидуально, что повышает внутреннюю валидность метода. Одной из этих переменных является тип движения, при котором динамический режим был предложен в качестве альтернативы статическому. Однако этот метод был описан как имеющий более низкую внутреннюю валидность по сравнению со статическим методом, поскольку может быть невозможно последовательно поддерживать тестируемые инструменты на воспроизводимой траектории на протяжении всего симулированного канала. Еще одной переменной является температура испытания. Недавний обзор предложил рассматривать испытания на циклическую усталость при комнатной температуре как не имеющие большого значения и устаревшие, в то время как другие выступали за использование температуры тела/внутри канала. Важно отметить, что большинство инструментов, подвергнутых испытаниям на циклическую усталость при температуре тела, страдают от снижения их сопротивления усталости в результате повышения температуры, передаваемой от нагретого искусственного канала к металлическому сплаву инструмента, что, в зависимости от диапазона температуры фазового превращения, может вызвать частичное или полное образование аустенита.

Тем не менее, в клиниках маловероятно, что короткое время, в течение которого инструмент контактирует со стенками корневого канала, сможет повысить и стабилизировать температуру до уровня, способного вызвать фазовые изменения, которые могут дополнительно повлиять на результат. Кроме того, раствор для ирригации, как правило, используется при комнатной температуре, а также термоизоляционная эффективность дентинa являются факторами, которые могут предотвратить достижение инструментом температуры тела.

Таким образом, предположение о том, что тест на циклическую усталость должен проводиться при температуре тела, чтобы имитировать клинические условия, все еще не имеет подтверждения; в этом исследовании была выбрана комнатная температура для проведения тестов, поскольку это температура, при которой инструменты обычно хранятся и используются на практике.

В этом исследовании механическое поведение выбранных инструментов было сравнено по циклической усталости, крутящему моменту и изгибным свойствам, и полное понимание результатов стало возможным только благодаря дальнейшей оценке их общего дизайна, отделки поверхностей и металлургических характеристик. Важно подчеркнуть, что настоящие результаты являются оригинальными, поскольку в литературе или от производителей нет информации о репликатах инструментов; таким образом, наши результаты проливают свет на их механическое поведение. Новизна многофакторного аналитического подхода и оценки репликатных инструментов может считаться сильной стороной настоящего исследования, в то время как другие факторы дизайна, которые не были оценены, и оценка только 1 инструмента (20/.07v) из каждой системы являются ограничениями. Поэтому дальнейшие исследования должны сосредоточиться не только на оценке других репликатных инструментов, доступных на рынке, но и на поддельных системах, при этом стараясь оценить и другие аспекты дизайна, включая дополнительные методологии для тестирования формообразующей способности и режущей эффективности.

Выводы

В целом, инструменты, подобные репликам, были схожи с PTU по отношению к крутящему сопротивлению, геометрическому дизайну и эквимолярным пропорциям элементов никеля и титана. EdgeTaper и Go-Taper Universal были схожи с PTU в 3 из 4 механических тестов. Инструменты Multitaper и Pluri Taper имели большую гибкость, но меньшее время до разрушения, чем PTU. Super Files, EdgeTaper и U-File показали наивысшее сопротивление циклической усталости среди протестированных инструментов.

Авторы: Хорхе Н. Р. Мартинс, Эммануэль Ж. Н. Л. Силва, Дуарте Маркес, Марио Рито Перейра, Антониу Гинейра, Руй Ж. С. Силва, Франсиско Мануэл Браз Фернандес, Марко Аурелио Версини.

Ссылки:

1. Гавини Г, Сантос МД, Кальдейра КЛ и др. Инструменты из никель-титана в эндодонтии: краткий обзор современного состояния. Braz Oral Res 2018;32:e67.
2. Табассума С, Зафар К, Умер Ф. Системы ротационных файлов из никель-титана: что нового? Eur Endod J 2019;4:111–7.
3. Мартинс ЖН, Ногейра Леал Силва ЭЖ, Маркес Д и др. Влияние кинематики на сопротивление циклической усталости реплик и оригинальных ротационных инструментов. J Endod 2020;46:1136–43.
4. Логсдон Дж, Данлап С, Ариас А и др. Текущие тенденции в использовании и повторном использовании никель-титановых инструментов с приводом от двигателя: опрос эндодонтистов в Соединенных Штатах. J Endod 2020;46:391–6.
5. Де-Деус Г, Маринс Дж, Силва ЭЖ и др. Накопленные твердые остатки, образующиеся во время подготовки каналов с помощью ротационных и реверсивных никель-титанов. J Endod 2015;41:676–81.
6. Эльнаги АМ, Эльсака СЕ. Механические свойства ротационных инструментов ProTaper Gold из никель-титана. Int Endod J 2016;49:1073–8.
7. Хиэави А, Хаапасало М, Чжоу Х и др. Поведение фазового превращения и сопротивление изгибу и циклической усталости инструментов ProTaper Gold и ProTaper Universal. J Endod 2015;41:1134–8.
8. Плотино Г, Гранде НМ, Меркаде Беллидо М и др. Влияние температуры на сопротивление циклической усталости ротационных файлов ProTaper Gold и ProTaper Universal. J Endod 2017;43:200–2.
9. Раддл CJ, Махту П, Уэст JD. Формирующее движение: технология пятого поколения. Dent Today 2013;32:96–9.
10. Лок М, Томас МБ, Даммер ПМ. Опрос о внедрении ротационных никель-титановых инструментов в эндодонтии, часть 1: общие стоматологи в Уэльсе. Br Dent J 2013;214:E6.
11. Патил ТН, Сараф ПА, Пенуконда Р и др. Опрос о ротационных инструментах из никель-титана и их техниках использования эндодонтистами в Индии. J Clin Diagn Res 2017;11:ZC29–35.
12. Сидни ГБ, Сантос ИМ, Батиста А и др. Внедрение использования ротационных систем в эндодонтии. Rev Odontol Bras Central 2014;23:113–20.
13. ANSI/ADA Спецификация № 28. Файлы и реамеры для корневых каналов, тип K для ручного использования. Чикаго, IL: Американская стоматологическая ассоциация; 2002.
14. ISO3630-3631:2008. Стоматология – инструменты для корневых каналов – часть 1: общие требования и методы испытаний.
15. ASTM F2004 2 17: стандартный метод испытания для температуры превращения никель-титановых сплавов с помощью термического анализа. Уэст Коншохокен, PA: ASTM International; 2017. Доступно на: www.astm.org. Доступ 29 сентября 2020 года.
16. Силва Э, Виейра ВТ, Хекшер Ф и др. Циклическая усталость при использовании сильно изогнутых каналов и крутильное сопротивление термически обработанных реверсивных инструментов. Clin Oral Investig 2018;22:2633–8.
17. Андерсон МЕ, Прайс ДжW, Парашос П. Сопротивление разрушению электрополированных ротационных никель-титановых эндодонтических инструментов. J Endod 2007;33:1212–6.
18. де Васконселос РА, Мерфи С, Карвальо КА и др. Доказательства снижения сопротивления усталости современных ротационных инструментов, подвергнутых воздействию температуры тела. J Endod 2016;42:782–7.
19. Де-Деус Г, Силва ЭЖ, Виейра ВТ и др. Синяя термомеханическая обработка оптимизирует сопротивление усталости и гибкость реверсивных файлов. J Endod 2017;43:462–6.
20. Гу ХД, Квак СВ, Ха ДжХ и др. Механические свойства различных термообработанных ротационных инструментов из никель-титана. J Endod 2017;43:1872–7.
21. Чжоу Х, Пэн Б, Чжэн И. Обзор механических свойств эндодонтических инструментов из никель-титана. Endod Topics 2013;29:42–54.
22. Алкальде МП, Танома́ру-Фильо М, Браманте КМ и др. Сопротивление циклической и крутильной усталости реверсивных одиночных файлов, изготовленных из различных никель-титановых сплавов. J Endod 2017;43:1186–91.
23. Эбихара А, Яхата Й, Мияра К и др. Термальная обработка ротационных эндодонтических инструментов из никель-титана: влияние на изгибные свойства и формообразующие способности. Int Endod J 2011;44:843–9.
24. Галвао Барбоза ФО, Понсиано Гомес ЖА, Пименту де Араужо МС. Влияние предыдущей угловой деформации на изгибное сопротивление усталости ротационных инструментов K3 из никель-титана. J Endod 2007;33:1477–80.
25. Хульсманн М, Доннермайер Д, Шафер Е. Критическая оценка исследований по сопротивлению циклической усталости эндодонтических инструментов с приводом от двигателя. Int Endod J 2019;52:1427–45.
26. Петерс ОА, Ариас А, Чой А. Механические свойства нового инструмента для корневых каналов из никель-титана: стационарные и динамические испытания. J Endod 2020;46:994–1001.
27. Плотино Г, Гранде НМ, Кордаро М и др. Обзор испытаний на циклическую усталость ротационных инструментов из никель-титана. J Endod 2009;35:1469–76.
28. Хуан X, Шен Y, Вэй X, Хаапасало М. Сопротивление усталости инструментов из никель-титана, подвергнутых воздействию гипохлорита высокой концентрации. J Endod 2017;43:1847–51.
29. Келес А, Эймирли А, Уйяник О, Нагаc Э. Влияние статических и динамических испытаний на циклическую усталость на срок службы четырех реверсивных систем при различных температурах. Int Endod J 2019;52:880–6.
30. Томпсон СА. Обзор никель-титановых сплавов, используемых в стоматологии. Int Endod J 2000;33: 297–310.