Морфологическая оценка верхних вторых моляров с сливаемыми корнями: исследование с использованием микро-КТ

Аннотация

Цель: Оценить внутреннюю и внешнюю морфологии сросшихся корней верхних вторых моляров с помощью анализа микро-компьютерной томографии (микро-КТ).

Методология: Всего 100 сросшихся корней верхних вторых моляров из бразильской субпопуляции были разделены на шесть групп в зависимости от морфологии корней. Образцы были отсканированы с разрешением 19.6 μm и оценены с точки зрения внешней морфологии корней, конфигурации корневых каналов, процентной частоты каналов и истмусов в форме буквы C, а также морфологии системы корневых каналов на расстоянии 1, 2 и 3 мм от анатомического апекса сросшихся корней.

Результаты: Наиболее распространенными слияниями корневых каналов были тип 1, мезибуккальный корень, сросшийся с дистобуккальным корнем (32%), за которым следовал тип 3, дистобуккальный корень, сросшийся с корнем P (27%), и тип 4, мезибуккальный корень, сросшийся с дистобуккальным корнем, и корень P, сросшийся с мезибуккальным или дистобуккальным корнями (21%). Преобладание систем корневых каналов в форме буквы C составило 22%. В зависимости от типа слияния корней процентная частота истмусов на апикальном уровне варьировала от 9.3% до 42.8%, в то время как наличие апикальных дельт колебалось от 18.5% до 57.1% зубов.

Выводы: Система корневых каналов верхних вторых моляров с сросшимися корнями может иметь высокую частоту слияния каналов, истмусов, апикальных дельт и C-образных конфигураций.

Введение

Комплексное понимание внутренней анатомии задних зубов и ожидание их вероятных вариаций имеет первостепенное значение для минимизации неудач лечения корневых каналов, вызванных сохранением инфицированной некротической пульпы, бактерий или продуктов распада (Vertucci 1984, 2005). Верхний второй моляр обычно имеет три корня: два бугристых и один небный (Vertucci 1984, Cleghorn и др. 2006). Статистически наиболее распространенная анатомическая вариация, изученная в этом зубе, связана с наличием или отсутствием мезиопалатального или MB2 канала (Alavi и др. 2002). Хотя верхний второй моляр напоминает верхний первый моляр, отличительной морфологической характеристикой этого зуба является то, что его корни расположены ближе друг к другу или иногда сливаются (Vertucci 2005). Сросшиеся корни могут представлять собой проблему не только с точки зрения очистки и формования, но и с хирургической точки зрения. Сросшийся корень может сочетать изменчивость системы корневых каналов с наличием истмусов или дополнительных каналов, соединяющих некоторые (или все) корни (Fan и др. 2004, Zhang и др. 2014). Предыдущие исследования показали, что распространенность сросшихся корней в верхних вторых молярах колеблется от 9,0% до 42,25% (Peikoff и др. 1996, Zhang и др. 2014). Кроме того, распространенность сросшихся корней в верхних вторых молярах в четыре раза выше по сравнению с верхними первыми молярами (Martins и др. 2016a).

Хотя было сообщено о широком диапазоне анатомических вариаций, связанных с верхними молярами (Vertucci 2005, Versiani и др. 2012), понимание морфологических аспектов верхних вторых моляров с сросшимися корнями ограничено. Исследования этой группы зубов основывались на исследованиях с небольшими размерами выборки (Al Shalabi и др. 2000, Alavi и др. 2002). В других исследованиях исследователи использовали методологические подходы, которые не позволяют анализировать тонкие детали внутренней анатомии, такие как истмусы, апикальные разветвления и каналы в форме буквы C (Kim и др. 2012, Martins и др. 2016a). Система микрокомпьютерной томографии (микро-КТ) в настоящее время считается золотым стандартом для изучения анатомии корневых каналов, так как она предоставляет воспроизводимую и детализированную информацию о двух- и трехмерных аспектах зубов (Ordinola-Zapata и др. 2013, 2015, Filpo-Perez и др. 2015). Методы микро-КТ имеют значительные преимущества по сравнению с традиционными методами очистки (Lee и др. 2014, Ordinola-Zapata и др. 2017). На сегодняшний день только одно исследование, проведенное в азиатской популяции, касалось морфологических вариаций системы корневых каналов верхнего второго моляра с использованием этой новой технологии. Однако в нем не описаны определенные морфологические аспекты, такие как апикальная анатомия или наличие каналов в форме буквы C (Zhang и др. 2014). Таким образом, цель данного исследования заключалась в оценке внутренней и внешней морфологии верхних вторых моляров с сросшимися корнями с помощью анализа изображений микро-КТ.

Материалы и методы

После одобрения местным этическим комитетом по исследованиям (Протокол №131-2010) было выбрано 100 извлеченных сросшихся верхних вторых моляров из бразильской субпопуляции, которые были отсканированы на микрокомпьютерном томографе (SkyScan 1174v2; Bruker micro-CT, Контрих, Бельгия) при 50 кВ, 800 мА, шаге вращения 0,8, 360° вращении, размере вокселя 19,6 мкм и разрешении 1304 9 1024 пикселя . Пол и возраст были неизвестны. Изображения каждого образца были реконструированы (NRecon v. 1.6.3; Bruker micro-CT), и анализ аксиальных сечений их внутренней структуры был выполнен с использованием программного обеспечения DataViewer v. 1.5.2.4 (Bruker micro-CT). Кроме того, 3D модели были получены путем бинаризации дентинной ткани и системы корневых каналов с использованием программного обеспечения CTAn v. 1.16 (Bruker micro-CT) и CTVol v. 2.3 (Bruker micro-CT). Конфигурация корневого канала, процентная частота каналов и истмусов в форме буквы C, а также морфология системы корневых каналов на расстоянии 1, 2 и 3 мм от анатомического апекса сросшихся корней были оценены одним оператором, опытным в анализе морфологии корней и корневых каналов с использованием технологии микрокомпьютерной томографии.

Морфология корней и корневых каналов

Внешняя морфология корней была классифицирована на шесть типов (Zhang и др. 2014): тип 1 — мезибуккальный (MB) корень, срастающийся с дистобуккальным (DB) корнем; тип 2 — MB корень, срастающийся с небным (P) корнем; тип 3 — DB корень, срастающийся с P корнем; тип 4 — MB корень, срастающийся с DB корнем, и P корень, срастающийся с MB или DB корнями; тип 5 — P корень, срастающийся с MB и DB корнями; и тип 6 — MB, DB и P корни, срастающиеся в конусообразный корень (Рис. 1). Конфигурации корневых каналов были описаны в соответствии с Vertucci (1984).

C-образные каналы

Аксиальные поперечные сечения были проанализированы на полной протяженности сросшихся корней. Система корневых каналов классифицировалась как C-образная, если она соответствовала двум критериям, согласно Martins и др. (2016b): (i) слияние корней и (ii) три последовательных аксиальных поперечных сечения с непрерывной большой C-образной системой каналов или непрерывным C-образным каналом с двумя основными просветами каналов на концах, соединенными большим истмусом.

Апикальная анатомия

Аксиальные поперечные сечения, полученные на расстоянии 1, 2 и 3 мм от анатомического апекса сросшихся корней, были оценены по процентной частоте апикального дельта, определяемого как разветвление, которое включало наличие как минимум двух дополнительных каналов рядом с основными корневыми каналами в одной области апекса сросшегося корня, и наличие полного или неполного истмуса, классифицированного согласно Hsu & Kim (1997) на: тип I—2 или 3 канала без связи; тип II—2 основных канала с соединением между ними; тип III—3 канала с соединением между ними; тип IV—основные каналы проецируются в область истмуса; и тип V—истинное соединение или коридор между каналами вдоль поперечных сечений.

Статистический анализ

Для анализа различий между пропорциями морфологий в форме C и апикального дельты среди различных типов моляров с слиянием корней использовался Z-тест для пропорций в независимых группах с уровнем значимости 5%.

Результаты

Морфологии корня и корневого канала

В таблице 1 показана процентная частота внешней морфологии у 100 верхних вторых моляров с слиянием корней (типы 1–6). Таблица 2 обобщает типы конфигурации корневых каналов верхних моляров с типами слияния корней 1–3. Из-за сложности системы корневых каналов в молярах типов 4 и 5 большинство их конфигураций каналов были классифицированы как «другие типы». Слияние типа 6 включало только 1 образец и не было учтено в анализе. Представительные 3D-изображения системы корневых каналов моляров типов 1–6 показаны на рис. 2–4.

Сложные конфигурации каналов часто наблюдались в MB корне (Таблица 2). Наличие третьего канала в MB корне было зафиксировано у четырех зубов, когда этот корень был слит с небным корнем (конфигурация типа 2), в то время как двойная система каналов в DB корне была наблюдаема у четырех моляров, в которых DB корень был слит с небным корнем (конфигурация типа 3).

В молярах с слитыми корнями типа 4 (n = 21) было идентифицировано как минимум четыре конфигурации корневых каналов: (i) щечные каналы сливаются в апикальной трети (n = 5); (ii) только один щечный канал с или без связи с небным каналом (n = 8); (iii) каналы MB и DB не сливаются, но имеют связь с небным каналом (n = 3); и (iv) независимые каналы MB, DB и небного корня (n = 5). Также были наблюдены новые конфигурации каналов, которые не включены в классическую систему конфигураций Вертуччи (Вертуччи 1984) или его дополнительные конфигурации (Серт & Байирли 2004), названные здесь как «другие типы» (Таблица 2, Рисунки 2–4).

В целом, 49% оцененных зубов не отличались от общей внутренней анатомии верхних моляров с тремя отдельными корнями (отсутствие коммуникаций или слияний между буковыми каналами или между MB или DB каналом с небным системой), 24 образца типа 1, 7 образцов типа 2, 13 образцов типа 3 и 5 образцов типа 4.

Каналы в форме C

Конфигурация корневого канала в форме C была обнаружена в 22 образцах. Эта анатомия чаще наблюдалась в однокорневых типах 4–5 (31%; 8 из 26) по сравнению с двукорневыми типами 1–3 (19%; 14 из 74; Таблица 3). Однако разница в пропорциях морфологий в форме C между слиянными корневыми типами (типы 1–5) была признана незначительной (P > 0.05).

В большинстве зубов C-образная конфигурация наблюдалась в слиянии каналов в средних и апикальных третях сросшихся корней; однако эта конфигурация находилась в шейной и средней третях корней типа 2 (Таблица 3).

Апикальная анатомия

Анализ апикальной морфологии верхних вторых моляров с сросшимися корнями показал высокую распространенность истмусов на расстоянии 3 мм от апекса, которая уменьшалась по направлению к апексу (Таблица 4). Наибольшая доля истмусов (43%) и апикальных дельт (57%) была обнаружена у моляров с типом слияния корней 4 по сравнению с другими типами сросшихся моляров. Распространенность апикальных дельт на апикальных 3 мм при типе слияния корней 4 была значительной (P < 0.05).

Обсуждение

Несколько исследований указали на сильную корреляцию между внешней морфологией корней и внутренней анатомией зубов. Хорошо известно, что слияния и корневые борозды (Fan и др. 2004, 2008, Ordinola-Zapata и др. 2013, 2015) были связаны с высоко сложными системами корневых каналов в нижних вторых молярах и нижних премолярах (Fan и др. 2004, Ordinola-Zapata и др. 2015). Как показано в этом исследовании, верхние вторые моляры с слиянием корней имеют относительно высокую частоту каналов в форме C и сливающихся каналов. Согласно литературе, частота верхних вторых моляров с слиянием корней варьируется в разных географических регионах, колеблясь от 6,7% в Индии (Neelakantan и др. 2010) до 42,25% в Китае (Zhang и др. 2014). Различная информация, полученная в предыдущих исследованиях, не может быть сопоставлена с результатами этого исследования, главным образом из-за наличия различных популяций, методов наблюдения, критериев классификации и терминов, использованных в предыдущих исследованиях (Yang и др. 1988, Carlsen и др. 1992, Martins и др. 2016a).

Важно отметить, что термин «сросшиеся корни», ранее определенный Чжаном и др. (2014) и Мартинсом и др. (2016a), использовался в этом исследовании для описания двух или более корней, которые слились вместе. Сросшиеся корни могут образовываться как в результате возрастных отложений, которые могут склеивать корневые структуры (Карлсен и др. 1992), так и в результате неудачи эпителиальной оболочки Хертвига в развитии или слиянии в области разветвления (Аль-Фузан 2002, Гао и др. 2006). Исходя из первого, можно предположить, что возрастные отложения цемента будут связаны с зубами с независимыми каналами. В этом исследовании оценка различных конфигураций каналов показала, что 49% образца не отличались от общей внутренней анатомии верхних моляров с тремя отдельными корнями; однако оценить влияние возраста не удалось, так как возраст пациентов и состояние зубов после развития корней были неизвестны. Тем не менее, высокий процент частоты C-образных каналов, сливающихся каналов и коммуникаций между системами каналов, обнаруженных в 51% образца, предполагает, что сросшиеся корни у этих зубов могли возникнуть в результате развития аномалии во время формирования корней.

Анализ внешней морфологии верхних вторых моляров выявил все типы слияния корней, предложенные Чжаном и др. (2014; Рис. 1). Каждое слияние корней имело свои морфологические особенности, связанные с вовлеченными корнями (Рис. 2 и 3). В молярах типа 1 (слияние MB-DB) восемь зубов (25% от выборки) имели конгруэнцию или связь между буковыми каналами внутри слитых буковых корней. В типах 2 (слияние MB-P), 3 (слияние DB-P) и 4 конгруэнция каналов увеличилась до 53,3% (8 моляров), 51,8% (14 моляров) и 76,1% (16 моляров) соответственно. Следовательно, разумно считать, что верхние вторые моляры типов 1–4 склонны иметь дополнительные каналы и конгруэнции в слитых корнях.

Наличие каналов в форме C в верхних молярах встречается редко (Вертуцци 2005). Ньютон и Макдональд (1984) были первыми, кто сообщил о конфигурации в форме C, образованной соединением дистобуккальных и небных отверстий в верхнем первом моляре, аналогичной конфигурации в форме C, зарегистрированной в нижних молярах. Карлсен и др. (1992) предположили, что наличие слитых корней увеличивает вероятность того, что два или более корневых канала сливаются и принимают конфигурацию в форме C. Позже наличие каналов в форме C в слитых корнях верхних моляров было подтверждено (Ян и др. 1988, Мартинс и др. 2016b). В этом исследовании каналы в форме C были обнаружены у 22% выборки с слитыми корнями типов 1–5. Эта высокая частота необычна и до сих пор не была зарегистрирована в литературе; однако это может быть объяснено используемым наблюдательным методом и большим размером выборки. В этом исследовании было оценено 100 верхних вторых моляров со слитыми корнями с использованием неразрушающей и точной технологии микро-КТ, что позволило провести более точный и детализированный анализ тонких структур системы корневых каналов (Чжан и др. 2014, Ординола-Запата и др. 2017). В отличие от нижних моляров, интересно отметить, что конфигурация в форме C в верхних вторых молярах со слитыми корнями редко простирается от полости зуба до апекса. Интересно, что в двух молярах с слиянием корней типа 4 канал в форме C был обнаружен только в буковом аспекте корня, не затрагивая небный канал, конфигурация, классифицированная как тип B по Мартинсу и др. (2016b).

В этом исследовании также был проведен морфологический анализ верхушек верхних моляров с слиянием корней, чтобы оценить процентную частоту истмусов и ответвлений. Предыдущие исследования на резецированных корнях зубов с неудачной терапией корневых каналов связывали сохранение апикального периодонтита с анатомией, которая не была должным образом подготовлена или запломбирована (Wada и др. 1998, Song и др. 2011, Karabucak и др. 2016). Настоящие результаты показали, что процентная частота истмуса и апикального дельта варьировала от 9% до 43% и от 19% до 57% соответственно, в зависимости от типа слияния корней. Среди них моляры с типом слияния корней 4 имели наивысшую частоту сложностей в апикальной области.

Если микросurgery необходима, можно ожидать следующие хирургические сложности в этих зубах: (i) За исключением слияния типа 1, большинство вариаций включает слияние небного корня. Клиницисты должны быть осведомлены о наличии анатомических структур вблизи небного канала, особенно верхнечелюстной пазухи. (ii) Трудность визуализации небного апикального третьего при использовании щечной остеотомии хорошо известна. (iii) Ультразвуковая подготовка корневого конца должна включать тонкие истмусы, которые могут присутствовать в каналах C-образной формы и слиянии корней. 4. Резекция корневого конца вариаций типов 4 и 5 включает одновременную резекцию трех корней, что может быть сложно. В выбранных случаях следует рассмотреть менее инвазивную процедуру намеренной реплантации. Одним из ограничений настоящего исследования является то, что аксиальный поперечный анализ был выполнен только на критических 3 мм апекса слияния корня. Было бы интересно в будущих исследованиях провести анализ толщины дентинной структуры корня, особенно в конкавностях и в области апикальной трети, чтобы получить больше информации, которая может улучшить клиническое управление этими анатомическими вариациями.

Заключение

Система корневых каналов верхних вторых моляров с сросшимися корнями имеет высокую частоту слияния каналов, истмусов, апикальных дельт и конфигурации в форме буквы C.

Авторы: Р. Ординола-Запата, Дж. Н. Р. Мартинс, К. М. Браманте, М. Х. Виллас-Боас, М. Х. Дуарте, М. А. Версиани

Ссылки:

1. Al Shalabi RM, Omer OE, Claffey N (2000) Анатомия корневых каналов верхних первых и вторых постоянных моляров. International Endodontic Journal 33, 405–14.
2. Alavi AM, Opasanon A, Ng YL, Gulabivala K (2002) Анатомия корней и каналов тайских верхних моляров. International Endodontic Journal 35, 478–85.
3. Al-Fouzan KS (2002) Каналы в форме буквы C в корнях нижних вторых моляров в популяции Саудовской Аравии. International Endodontic Journal 35, 499–504.
4. Carlsen O, Alexandersen V, Heitmann T, Jakobsen P (1992) Корневые каналы в верхних вторых молярах с одним корнем. Scandinavian Journal of Dental Research 100, 249–56.
5. Cleghorn BM, Christie WH, Dong C (2006) Анатомия корней и корневых каналов человеческого постоянного верхнего первого моляра: обзор литературы. Journal of Endodontics 32, 813– 21.
6. Fan B, Cheung GSP, Fan M, Gutmann JL, Bian Z (2004) Система каналов в форме буквы C в нижних вторых молярах: часть I – анатомические особенности. Journal of Endodontics 30, 899–903.
7. Fan B, Yang J, Gutmann J, Fan M (2008) Системы корневых каналов в нижних первых премолярах с конфигурациями корневых каналов в форме буквы C. Часть I: микрокомпьютерная томография, картирование радикального желоба и связанные поперечные сечения корневых каналов. Journal of Endodontics 34, 1337–41.
8. Filpo-Perez C, Bramante CM, Villas-Boas MH, Húngaro Duarte MA, Versiani MA, Ordinola-Zapata R (2015) Микрокомпьютерный томографический анализ морфологии корневых каналов дистального корня нижнего первого моляра. Journal of Endodontics 41, 231–6.
9. Gao Y, Fan B, Cheung GS, Gutmann JL, Fan M (2006) Система каналов в форме буквы C в нижних вторых молярах часть IV: 3-D морфологический анализ и поперечные измерения. Journal of Endodontics 32, 1062–5.
10. Hsu Y, Kim S (1997) Ресеченная поверхность корня: проблема истмусов каналов. Dental Clinics of North America 41, 529–40.
11. Karabucak B, Bunes A, Chehoud C, Kohli MR, Setzer F (2016) Распространенность апикального периодонтита у эндодонтически обработанных премоляров и моляров с необработанными каналами: исследование с использованием конусно-лучевой компьютерной томографии. Journal of Endodontics 42, 538–41.
12. Kim Y, Lee SJ, Woo J (2012) Морфология верхних первых и вторых моляров, проанализированная с помощью конусно-лучевой компьютерной томографии в корейской популяции: вариации в количестве корней и каналов и частота слияния. Journal of Endodontics 38, 1063–8.
13. Lee KW, Kim Y, Perinpanayagam H (2014) Сравнение альтернативных техник переработки изображений в микрокомпьютерной томографии и очищении зубов для детального изучения морфологии каналов. Journal of Endodontics 40, 417–22.
14. Martins JNR, Mata A, Marques D, Caramês J (2016a) Распространенность слияний корней и слияния основных корневых каналов у человеческих верхних и нижних моляров – исследование CBCT in vivo . Journal of Endodontics 42, 900–8.
15. Martins JNR, Mata A, Marques D, Anderson C, Caramês J (2016b) Распространенность и характеристики верхнего моляра в форме буквы C. Journal of Endodontics 42, 383–9.
16. Neelakantan P, Subbarao C, Ahuja R, Subbarao CV, Gutmann JL (2010) Исследование корневой и каналов морфологии верхних первых и вторых моляров в индийской популяции с использованием конусно-лучевой компьютерной томографии. Journal of Endodontics 36, 1622–7.
17. Newton CW, McDonald S (1984) Конфигурация канала в форме буквы C в верхнем первом моляре. Journal of Endodontics 10, 397–9.
18. Ordinola-Zapata R, Bramante CM, Villas-Boas MH, Cavenago BC, Duarte MH, Versiani MA (2013) Морфологический микрокомпьютерный томографический анализ нижних премоляров с тремя корневыми каналами. Journal of Endodontics 39, 1130–5.
19. Ordinola-Zapata R, Monteiro Bramante C, Gagliardi Minotti P и др. (2015) Оценка микрокомпьютерной томографии нижних первых премоляров в форме буквы C в бразильской субпопуляции. International Endodontic Journal 48, 807–13.
20. Ordinola-Zapata R, Bramante CM, Versiani MA, Moldauer BI, Topham G (2017) Сравнительная точность методов очистки, CBCT и микрокомпьютерной томографии в изучении конфигураций мезиальных корневых каналов нижних первых моляров. International Endodontic Journal 50, 90–6.
21. Peikoff M, Christie W, Fogel H (1996) Верхний второй моляр: вариации в количестве корней и каналов. International Endodontic Journal 29, 365–9.
22. Sert S, Bayirli G (2004) Оценка конфигурации корневых каналов постоянных зубов нижней и верхней челюсти по полу в турецкой популяции. Journal of Endodontics 30, 391–8.
23. Song M, Kim H, Lee W, Kim E (2011) Анализ причин неудач в неоперативном эндодонтическом лечении с помощью микроскопической инспекции во время эндодонтической микросurgery. Journal of Endodontics 37, 1516–9.
24. Versiani MA, Pécora JD, Sousa-Neto MD (2012) Морфология корней и корневых каналов четырехкорневых верхних вторых моляров: исследование с использованием микрокомпьютерной томографии. Journal of Endodontics 38, 977–82.
25. Vertucci FJ (1984) Анатомия корневых каналов человеческих постоянных зубов. Oral Surgery Oral Medicine Oral Pathology 58, 589–99.
26. Vertucci FJ (2005) Морфология корневых каналов и ее связь с эндодонтическими процедурами. Endodontic Topics 10, 3–29.
27. Wada M, Takase T, Nakanuma K, Arisue K, Nagahama F, Yamazaki M (1998) Клиническое исследование рефрактерного апикального периодонтита, леченного апикэктомией. Часть 1. Морфология корневых каналов резецированного апекса. International Endodontic Journal 31, 53–6.
28. Yang Z, Yang S, Lee G (1988) Анатомия корней и корневых каналов верхних моляров в китайской популяции. Endodontic and Dental Traumatology 4, 215–8.
29. Zhang Q, Chen H, Fan B, Fan W, Gutmann J (2014) Морфология корней и корневых каналов в верхнем втором моляре с сросшимся корнем из коренной китайской популяции. Journal of Endodontics 40, 871–85.