Анатомия двухкорневых нижних клыков, определенная с помощью микрокомпьютерной томографии

Аннотация

Цель: Исследовать внутреннюю и внешнюю анатомию извлеченных человеческих нижних резцов с двумя корнями и двумя отдельными каналами с использованием микро-компьютерной томографии (lCT).

Методология: Четырнадцать человеческих нижних резцов с двумя корнями были отсканированы с использованием системы lCT высокого разрешения (SkyScan 1174v2; SkyScan N.V., Контрих, Бельгия). Изображения были обработаны для оценки размера корней, областей разветвления, наличия дополнительных каналов, средних расстояний между несколькими анатомическими ориентирами, положения апикальных отверстий, направления изгибов корней, поперечных сечений (индекс SMI), объема и площадей корневых каналов.

Результаты: Разветвление корня находилось как в апикальной (44%, n = 6), так и в средней (58%, n = 8) третьях корня. Размеры вестибулярного и язычного корней были схожи в 29% образцов. С вестибулярной стороны изгибов в язычную или вестибулярную сторону не наблюдалось ни в одном из корней. С проксимальной стороны не было прямого язычного корня. В обоих видах наблюдались S-образные корни в 21% образцов. Положение апикального отверстия значительно варьировало, склоняясь к мезовестибулярной стороне обоих корней. Латеральные и разветвляющиеся каналы наблюдались в основном в шейной трети в 29% и 65% образцов соответственно. Индекс структурной модели (SMI) варьировался от 1.87 до 3.86, со средним значением 2.93 ± 0.46. Средний объем и площадь корневых каналов составили 11.52 ± 3.44 мм³ и 71.16 ± 11.83 мм² соответственно.

Выводы: Оценка двухкорневых нижних клыков показала, что бифуркации происходили в апикальной и средней трети. S-образные корни были обнаружены у 21% образцов. Средний объем, площадь поверхности и индекс SMI корневых каналов составили 11.52 мм³, 71.16 мм² и 2.93 соответственно.

Введение

Комплексное понимание анатомической сложности внутренних структур зубов имеет решающее значение для обеспечения успешного лечения корневых каналов (Vier-Pelisser и др. 2010, Setzer и др. 2011). Ex vivo исследования анализировали морфологию корневых каналов с использованием методов очистки (Pécora и др. 1993, Sharma и др. 1998, Omer и др. 2004), продольного и поперечного сечения (Garala и др. 2003, Yoshioka и др. 2005), рентгенографического обследования (Omer и др. 2004), операционной микроскопии и сканирующей электронной микроскопии (Schwarze и др. 2002). В последние годы были внедрены значительные технологические достижения в области визуализации зубов, включая цифровую рентгенографию, денситометрию, магнитно-резонансную томографию, ультразвук и компьютерную томографию (Versiani и др. 2008, Patel и др. 2009, Neelakantan и др. 2010, D’Addazio и др. 2011, Liang и др. 2011, Peters & Paqué 2011, Verma & Love 2011). Их неинвазивный характер позволяет использовать зубы для других целей или в качестве контролей для дальнейших процедур лечения (Versiani и др. 2008, Vier-Pelisser и др. 2010, Peters & Paqué 2011). Разработка микрокомпьютерной томографии (lCT) приобрела все большее значение в изучении твердых тканей в эндодонтии (Jung и др. 2005, Paque´ и др. 2011, Peters & Paqué 2011), так как она предлагает воспроизводимую технику, которую можно применять как количественно, так и качественно для трехмерной оценки системы корневых каналов (Peters и др. 2000, Ikram и др. 2009, Moore и др. 2009, Somma и др. 2009, Paqué и др. 2011, Peters & Paqué 2011, Verma & Love 2011).

Хотя у нижних клыков обычно есть один корневой канал, случаи наличия двух корней и двух отдельных каналов часто сообщаются (Ouellet 1995, Sharma и др. 1998, D’Arcangelo и др. 2001, Victorino и др. 2009). Большинство отчетов относится к нижним клыкам с двумя корнями в клинических случаях (D’Arcangelo и др. 2001, Victorino и др. 2009), в то время как данные из ex vivo исследований сообщают, что эта анатомическая вариация встречается в 1,7% (Pécora и др. 1993) до 5% (Ouellet 1995) случаев. Целью этого ex vivo исследования было изучение внутренней и внешней анатомии экстрагированных человеческих нижних клыков с двумя корнями и двумя отдельными каналами с использованием микро-компьютерной томографии.

Материалы и методы

Четырнадцать не восстановленных человеческих нижних клыков с полностью сформированными верхушками, с двумя корнями и двумя отдельными каналами были выбраны из пула 793 экстрагированных клыков и хранились в помеченных индивидуальных пластиковых флаконах, содержащих 0,1% раствор тимола до использования. После промывания в проточной воде в течение 24 часов каждый зуб был высушен, установлен на специальное крепление и отсканирован в настольном рентгеновском микрофокусном КТ-сканере (SkyScan 1174v2; SkyScan N.V., Контрих, Бельгия) с изотропным разрешением 16,7 мкм. Система состояла из запечатанного рентгеновского трубки с воздушным охлаждением, 20–50 кВ/40W/800 μA, с прецизионным манипулятором объекта с двумя направлениями перемещения и одним направлением вращения. Система также включала 14-битную CCD-камеру на основе 1,3 Мегапиксельного (1304 · 1024 пикселей) CCD-сенсора.

Изображения каждого образца были реконструированы от верхушки до коронального уровня с помощью специализированного программного обеспечения (NRecon v1.6.1.5; SkyScan), которое предоставило аксиальные срезы внутренней структуры образцов в aproximadamente 450 срезах. Затем для оценки размера корней, области разветвления, наличия дополнительных каналов и средних расстояний между несколькими анатомическими ориентирами использовалось программное обеспечение DataViewer v.1.4.3 (SkyScan). Программное обеспечение CTVox v.0.9.0r366 (Skyscan) использовалось для трехмерной визуализации и качественной оценки положения апикальных отверстий и направления кривизны корней, с проксимальных и буковых видов. Объем (мм³), площадь поверхности (мм²) и поперечный вид, выраженный как индекс модели структуры (SMI), были измерены с использованием программного обеспечения CTAn v1.10.1.0 (Skyscan).

Результаты

Средние расстояния (± SD) между контрольными ориентирами на буковых и язычных корнях зубов показаны на рис. 1.

Фуркация находилась как в апикальной (44%, n = 6), так и в средней (58%, n = 8) третях корня (Рис. 2). Размеры буккальных и язычных корней каждого зуба были равны в 28% образцов (n = 4). Язычные корни были больше буккальных в 36% образцов (n = 5), и наоборот, большие буккальные корни встречались в 36% образцов (Рис. 3).

Таблица 1 показывает процентное распределение направления кривизны корней. С буковой стороны ни в одном из корней не было обнаружено кривизны в сторону языкового или букового направления. Прямые языковые и буковые корни наблюдались в 28% (n = 4) и 44% (n = 6) образцов соответственно. Большинство языковых корней изгибались мезиально (n = 6; 44%). С проксимальной стороны языковые корни изгибались буково в 79% образцов (n = 11; 79%). Прямые буковые корни наблюдались в 58% (n = 8) образцов. В обоих видах S-образные корни были найдены в 21% (n = 3) образцов. Во всех образцах наблюдался только один апикальный форамен без апикального дельты. Таблица 2 показывает, что расположение апикальных форамен значительно варьировало, склоняясь к мезио-буковому аспекту обоих корней.

Трехмерная реконструкция внутренней анатомии показала, что все зубы имели два основных корневых канала. Латеральные и фуркационные каналы наблюдались в основном в шейной трети в 28% (n = 4) и 65% (n = 9) образца соответственно (Таблица 3, Рис. 4). Индекс SMI варьировался от 1.87 до 3.86, со средним значением 2.93 ± 0.46. Средний объем и площадь корневых каналов составили 11.52 ± 3.44 мм³ и 71.16 ± 11.83 мм² соответственно.

Обсуждение

Хотя существование нижних клыков с двумя корнями было описано более века назад (Koskins 1886) и была опубликована подробная аналитика их внутренней анатомии (Sharma и др. 1998), ни одно исследование не было проведено для оценки их анатомии с использованием высокоразрешающей компьютерной томографии.

Самое обширное исследование на эту тему было проведено для изучения шестидесяти пяти нижних клыков с двумя корнями с использованием техники очистки и окрашивания (Sharma и др. 1998). Эта техника считается ценной для изучения внутренней анатомии зубов, так как она недорога, не требует сложного лабораторного оборудования и позволяет тщательно исследовать систему корневых каналов (Pécora и др. 1993, Omer и др. 2004, Neelakantan и др. 2010). С другой стороны, ее основным недостатком является то, что зуб необратимо изменяется из-за его растворения и инъекции красителя (Robertson и др. 1980, Neelakantan и др. 2010). Таким образом, в настоящем исследовании было обследовано четырнадцать удаленных нижних клыков с двумя корнями с использованием устройства, которое предоставляет трехмерные и детализированные изображения зуба, без необходимости в секционировании, подготовке или разрушении образцов (Bjørndal и др. 1999, Peters и др. 2000, Neelakantan и др. 2010, Vier-Pelisser и др. 2010, Paqué и др. 2011, Peters & Paqué 2011, Verma & Love 2011).

Большинство образцов имели корни примерно одинаковой длины и, в среднем, короче, чем у однокорневых клыков (Pécora и др. 1993, Sharma и др. 1998). Несмотря на то, что Sharma и др. (1998) наблюдали бифуркацию корня в шейной трети у 3,1% своих образцов, в настоящем исследовании это было замечено только в средней и апикальной третях. В этом контексте риск случайного перфорации бифуркации минимален, так как расстояние от дна полости пульпы до крыши варьировало от 5,98 до 10,6 мм, а до бифуркации от 3,42 до 9,05 мм. С другой стороны, было бы сложнее найти входы в каналы, так как каналы в этих случаях неизменно располагались более апикально (Vier-Pelisser и др. 2010).

Хотя теоретически желательно подготавливать канал до апикальной сужения (Ricucci & Langeland 1998), смещение апикальных отверстий в лабиальном или лингвальном направлении может привести к чрезмерной инструментализации. В настоящем исследовании эксцентричное расположение апикальных отверстий было признано во всех образцах, и, как было замечено на других зубах, его расположение значительно варьировало (Vier-Pelisser и др. 2010, Verma & Love 2011). Что касается направления кривизны, основным выводом было высокое количество кривизны в сторону бугрового направления в лингвальных корнях (79%). Если апикальные отверстия отклоняются в лингвально/бугровой плоскости, трудно определить их положение, используя только рентгенограммы, даже с многоплоскостными углами (Nekoofar и др. 2006). Таким образом, особое внимание следует уделять определению рабочей длины и подготовке корневых каналов этих корней. В отличие от дополнительных каналов, которые чаще всего встречаются в апикальной трети зубов (Vier-Pelisser и др. 2010, Verma & Love 2011), в настоящем исследовании они в основном встречались в шейной трети, близко к бифуркации, что способствовало более эффективной очистке, формированию и заполнению системы корневых каналов.

Интересно отметить, что результаты этого исследования не отличались от тех, которые были получены с помощью традиционного метода изучения анатомии корневых каналов (Шарма и др. 1998). Тем не менее, алгоритмы, используемые в оценке КТ, позволяют дополнительно измерять основные геометрические параметры, такие как объем и площадь поверхности, а также дополнительные дескрипторы формы канала, такие как SMI (Бьёрндал и др. 1999, Питерс и др. 2000, 2001, Паке и др. 2011, Питерс & Паке 2011, Верма & Лав 2011). Эти трехмерные данные невозможно получить с помощью методов очистки (Нилакантан и др. 2010).

SMI описывает пластинчатую или цилиндрическую геометрию объекта (Питерс и др. 2000). Эта переменная использовалась для детализации изменений в трабекулярной микроструктуре при остеопорозе или других заболеваниях костей (Хильдебранд & Рюегсеггер 1997), но также может быть использована для оценки геометрии корневого канала. SMI определяется бесконечно малым увеличением поверхности, в то время как изменение объема связано с изменениями площади поверхности, т.е. с выпуклостью структуры. Если идеальная пластина увеличивается, площадь поверхности не изменяется, что дает SMI равное нулю. Однако, если стержень расширяется, площадь поверхности увеличивается вместе с объемом, и SMI нормируется, так что идеальным стержням присваивается SMI равное 3 (Питерс и др. 2000). В данном исследовании средний результат SMI указывает на то, что система корневых каналов имеет цилиндрическую геометрию.

Выводы

Разветвление корней в нижних клыках с двумя корнями наблюдалось только в апикальной и средней трети корня. Размеры буккального и лингвального корней были равны примерно в одной трети образца. Прямой лингвальный корень не был обнаружен в проксимальном виде. Местоположение апикальных отверстий значительно варьировалось, склоняясь к мезио-буккальному аспекту как буккальных, так и лингвальных корней. Латеральные и разветвленные каналы наблюдались в основном в шейной трети. Средний объем, площадь поверхности и индекс SMI составили 11.52 мм³, 71.16 мм² и 2.93 соответственно.

Авторы: М. А. Версиани, Дж. Д. Пекора, М. Д. Соуса-Нето

Ссылки:

1. Бьёрндал Л, Карлсен О, Тюсен Г, Дарванн Т, Крейборг С (1999) Внешняя и внутренняя макроморфология в 3D-реконструированных верхнечелюстных молярах с использованием компьютерной рентгеновской микротомографии. Международный эндодонтический журнал 32, 3–9.
2. Д’Аддацио ПС, Кампос КН, Озкан М, Тейшейра ХГ, Пассони РМ, Карвальо АС (2011) Сравнительное исследование между конусно-лучевой компьютерной томографией и перiapical рентгенограммами в диагностике смоделированных эндодонтических осложнений. Международный эндодонтический журнал 44, 218–24.
3. Д’Арканжело К, Варвара Г, Де Фадзио П (2001) Лечение корневых каналов в нижних клыках с двумя корнями: отчет о двух случаях. Международный эндодонтический журнал 34, 331–4.
4. Гарала М, Куттлер С, Хардиган П, Штайнер-Карми Р, Дорн С (2003) Сравнение минимальной толщины стенки канала, оставшейся после подготовки с использованием двух ротационных систем из никель-титана. Международный эндодонтический журнал 36, 636–42.
5. Хильдебранд Т, Рюегсеггер П (1997) Квантование микроархитектуры кости с помощью индекса структуры. Компьютерные методы в биомедицинской инженерии 1, 15–23.
6. Икрам ОХ, Пател С, Сауро С, Маннокки Ф (2009) Микро-компьютерная томография изменений объема зубной ткани после эндодонтических процедур и подготовки пространства для поста. Международный эндодонтический журнал 42, 1071–6.
7. Юнг М, Ломмель Д, Климек Дж (2005) Визуализация обтурации корневого канала с использованием микро-КТ. Международный эндодонтический журнал 38, 617–26.
8. Коскинс КА (1886) Клыки с двумя корнями. Дент Космос 68, 403.
9. Лянг ЙХ, Ли Г, Веселинк ПР, У MK (2011) Предикторы исхода эндодонтического лечения, определенные с помощью перiapical рентгенограмм и конусно-лучевой компьютерной томографии. Журнал эндодонтии 37, 326–31.
10. Мур Дж, Фиц-Уолтер П, Парашос П (2009) Оценка микро-компьютерной томографии подготовки апикального корневого канала с использованием трех техник инструментирования. Международный эндодонтический журнал 42, 1057–64.
11. Нилакантан П, Суббарао С, Суббарао СВ (2010) Сравнительная оценка модифицированной техники окрашивания и очистки канала, конусно-лучевой компьютерной томографии, периферической количественной компьютерной томографии, спиральной компьютерной томографии и обычной и контрастной цифровой радиографии в изучении морфологии корневого канала. Журнал эндодонтии 36, 1547–51.
12. Некоофар МХ, Ганди ММ, Хейс СДж, Даммер ПМХ (2006) Основные принципы работы электронных устройств для измерения длины корневого канала. Международный эндодонтический журнал 39, 595–609.
13. Омер ОЕ, Аль Шалаби РМ, Дженнингс М, Гленнон Дж, Клаффи НМ (2004) Сравнение между техниками очистки и рентгенографическими методами в изучении анатомии корневого канала верхнечелюстных первых и вторых моляров. Международный эндодонтический журнал 37, 291–6.
14. Уэллет Р (1995) Нижние постоянные клыки с двумя корнями. Журнал Канадской стоматологической ассоциации 61, 159–61.
15. Паке Ф, Бесслер К, Цендер М (2011) Уровни накопленных твердых тканей в мезиальных корнях нижних моляров после последовательных этапов ирригации. Международный эндодонтический журнал 44, 148–53.
16. Пател С, Давуд А, Уэйтс Е, Питт Форд Т (2009) Новые измерения в эндодонтической визуализации: часть 1. Обычные и альтернативные рентгенографические системы. Международный эндодонтический журнал 42, 447–62.
17. Пекора ДжД, Соуса Нето МД, Сакуи ПК (1993) Внутренняя анатомия, направление и количество корней и размер человеческих нижних клыков. Бразильский стоматологический журнал 4, 53–7.
18. Петерс ОА, Паке Ф (2011) Подготовка корневого канала верхнечелюстных моляров с помощью саморегулируемого файла: исследование с использованием микро-компьютерной томографии. Журнал эндодонтии 37, 53–7.
19. Петерс ОА, Лайб А, Рюегсеггер П, Барбакоу Ф (2000) Трехмерный анализ геометрии корневого канала с помощью высокоразрешающей компьютерной томографии. Журнал стоматологических исследований 79, 1405–9.
20. Петерс ОА, Шененбергер К, Лайб А (2001) Влияние четырех техник подготовки Ni-Ti на геометрию корневого канала, оцененную с помощью микро-компьютерной томографии. Международный эндодонтический журнал 34, 221–30.
21. Рикуччи Д, Лангеланд К (1998) Апикальный предел инструментирования и обтурации корневого канала, часть 2. Гистологическое исследование. Международный эндодонтический журнал 31, 394–409.
22. Робертсон Д, Либ ИДж, Маки М, Брюер Е (1980) Техника очистки для изучения систем корневых каналов. Журнал эндодонтии 6, 421–4.
23. Шварце Т, Бетге К, Штехер Т, Геуртсен В (2002) Идентификация вторых каналов в мезиобуккальном корне верхнечелюстных первых и вторых моляров с использованием увеличительных луп или операционного микроскопа. Австралийский стоматологический журнал 28, 57–60.
24. Сетцер ФК, Бойер КР, Джеппсон ДжР, Карабука Б, Ким С (2011) Долгосрочный прогноз эндодонтически обработанных зубов: ретроспективный анализ предоперационных факторов в молярах. Журнал эндодонтии 37, 21–5.
25. Шарма Р, Пекора ДжД, Ламли ПДж, Уолмсли АД (1998) Внешняя и внутренняя анатомия человеческих нижних клыков с двумя корнями. Эндодонтия и стоматологическая травматология 14, 88–92.
26. Сомма Ф, Леони Д, Плотино Г, Гранде НМ, Пласшаерт А (2009) Морфология корневого канала мезиобуккального корня верхнечелюстных первых моляров: анализ с использованием микро-компьютерной томографии. Международный эндодонтический журнал 42, 165–74.
27. Верма П, Лав РМ (2011) Исследование микро-КТ морфологии корневого канала мезиобуккального корня верхнечелюстного первого моляра. Международный эндодонтический журнал 44, 210–7.
28. Версиани МА, Паскон ЭА, де Соуса КДж, Боргес МА, Соуса-Нето МД (2008) Влияние дизайна вала на формообразующую способность трех ротационных систем из никель-титана с помощью спиральной компьютерной томографии. Оральная хирургия, оральная медицина, оральная патология, оральная радиология и эндодонтия 105, 807–13.
29. Викторино ФР, Бернардеc РА, Бальди ДжВ и др. (2009) Двусторонние нижние клыки с двумя корнями и двумя отдельными каналами: случай из практики. Бразильский стоматологический журнал 20, 84–6.
30. Вьер-Пелиссер ФВ, Даммер ПМ, Брайант С, Марка С, Со МВ, Фигейредо ДЖ (2010) Анатомия системы корневых каналов трехкорневых верхнечелюстных премоляров, проанализированная с использованием высокоразрешающей компьютерной томографии. Международный эндодонтический журнал 43, 1122–31.
31. Ёшиока Т, Кикучи И, Фукумото Й, Кобаяши С, Суда Х (2005) Обнаружение второго мезиобуккального канала в мезиобуккальных корнях верхнечелюстных моляров ex vivo. Международный эндодонтический журнал 38, 124–8.