Подготовка корневого канала в форме плоской овальной с использованием саморегулируемого инструмента: исследование с помощью микрокомпьютерной томографии

Аннотация

Введение: Целью данного исследования было оценить подготовку корневых каналов в плоско-овальных каналах, обработанных либо ротационными инструментами, либо саморегулируемым файлом (SAF), с использованием микротомографического анализа.

Методы: Сорок нижних резцов были отсканированы до и после инструментирования корневых каналов ротационными инструментами (n = 20) или SAF (n = 20). Изменения объема канала, площади поверхности и поперечной геометрии были сопоставлены с предоперационными значениями. Данные сравнивались с помощью независимого выборочного t теста и теста χ² между группами и парного выборочного t теста внутри группы (α = 0.05).

Результаты: В целом, площадь, периметр, округлость, а также большие и малые диаметры не показали статистически значимых различий между группами (P > .05). В корональной трети процент подготовленных стенок корневого канала и средние увеличения объема и площади были значительно выше с SAF (92.0%, 1.44 ± 0.49 mm³, 0.40 ± 0.14 mm², соответственно) по сравнению с ротационным инструментированием (62.0%, 0.81 ± 0.45 mm³, 0.23 ± 0.15 mm², соответственно) (P < .05). SAF удалил слой дентин вокруг всего канала, в то время как ротационное инструментирование показало значительные не тронутые участки.

Выводы: В корональной трети средние увеличения площади и объема канала, а также процент подготовленных стенок были значительно выше при использовании SAF по сравнению с ротационными инструментами. При использовании инструментов SAF плоско-овальные каналы были однородно и окружно подготовлены. Размер подготовки SAF в апикальной трети канала был эквивалентен подготовке с помощью ротационного файла #40 с конусностью 0,02. (J Endod 2011;37:1002–1007)

Конечной целью химико-механической подготовки является удаление внутреннего слоя дентин, позволяя ирриганту достигать всей длины корневого канала, уничтожая бактериальные популяции или, по крайней мере, снижая их до уровней, совместимых с заживлением перирадикулярных тканей. Хотя в эндодонтии было сделано много технических достижений, подготовка канала все еще негативно влияет на сильно изменчивую анатомию, особенно в овальных, плоских или изогнутых корневых каналах. В плоско-овальных каналах ротационные файлы не смогли обеспечить адекватную очистку и формирование, оставляя нетронутыми плавники или углубления на щечной и/или язычной сторонах центральной области канала, подготовленной инструментом.

Саморегулируемый файл (SAF) (ReDent-Nova, Раанана, Израиль) был разработан с целью обойти некоторые ограничения ротационных инструментов из никель-титана (NiTi). В процессе работы файл предназначен для трехмерной адаптации к форме корневого канала. Вместо того чтобы обрабатывать центральную часть корневого канала в круглое сечение, утверждается, что SAF сохраняет плоский канал как плоский канал с немного большими размерами. Таким образом, система SAF имеет потенциал быть особенно полезной для содействия очистке и формированию плоско-овальных каналов. Развитие микро-компьютерной томографии (μCT) получило все большее значение в изучении твердых тканей. μCT предлагает неинвазивную воспроизводимую технику для трехмерной оценки системы корневых каналов и может применяться как количественно, так и качественно. Недавние ex vivo μCT исследования показали, что процент площади корневого канала, затронутой методом SAF, больше, чем у популярных ротационных инструментальных систем в различных зубах. На сегодняшний день подготовка корневого канала с помощью SAF была количественно и качественно описана в различных зубах, но не в нижних резцах. Таким образом, целью данного исследования было оценить подготовку корневого канала в плоско-овальных корневых каналах нижних резцов, обработанных либо ротационным инструментом, либо SAF, с использованием трехмерного анализа μCT.

Материалы и методы

Выбор зубов

После одобрения этического комитета было выбрано 40 свежевыдернутых человеческих нижних резцов с одним корнем и полностью сформированными верхушками, которые хранились в 9^◦C водном растворе 0,1% тимола до дальнейшего использования. Каждый корень был рентгенографирован в буколингвальных и мезио-дистальных проекциях для их категоризации и выявления возможных препятствий. Когда буколингвальный диаметр был в 4 или более раз больше мезио-дистального диаметра, каналы классифицировались как плоско-овальные. Все зубы с истмусом, латеральными, дополнительными, апикальными изгибами или 2 каналами были исключены из исследования.

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 19,7 мм. Система состояла из запечатанного рентгеновского трубки с воздушным охлаждением, 20–50 кВ/40W/800 мА, с прецизионным манипулятором объекта с 2 перемещениями и 1 направлением вращения. Система также включала 14-битную камеру с зарядовой связью (CCD), основанную на 1,3-мегапиксельном (1304 × 1024 пикселей) CCD-сенсоре.

Доступ к зубам был осуществлён с использованием высокоскоростных алмазных бор, и проходимость коронкового канала была подтверждена. Коронковое расширение было выполнено с помощью бор #2 и #3 Gates Glidden (Dentsply Maillefer, Ballaigues, Швейцария) в низкоскоростной угловой насадке, установленной на 2–4 мм ниже цементно-эмалевого соединения. Расширение было завершено ирригацией 5 мл 2,5% NaOCl, введённого в шприце с иглой 27-го калибра (Endo Eze; Ultradent Products Inc, South Jordan, UT). Затем была определена апикальная проходимость путём введения K-файла размера 10 в корневой канал до тех пор, пока его кончик не стал виден на апикальном отверстии; рабочая длина (WL) была установлена на 0,5 мм короче этого измерения. Путь для скольжения был подтверждён как минимум до K-файла размера #20. Образцы были случайным образом распределены на 2 экспериментальные группы (n = 20) в зависимости от техники инструментирования: SAF (группа A) и ротационная (группа B). Каналы в группе A формировались стоматологом общей практики, который был специально обучен работе с инструментом SAF, а в группе B - специалистом (M.A.V.) с 12-летним клиническим опытом работы с ротационными инструментами.

Подготовка корневого канала с помощью SAF

SAF диаметром 1,5 мм (ReDent-Nova) работал в течение 4 минут с использованием транслайн (вход-выход) вибрационного наконечника (Gentle-Power Lux 20LP; KaVo, Биберах, Германия), адаптированного с головкой RDT3 (ReDent-Nova) на частоте 83,3 Гц (5000 об/мин) и амплитуде 0,4 мм. Инструмент использовался с ручным движением вход-выход до рабочего длины (WL). Непрерывное орошение 2,5% NaOCl применялось на протяжении всей процедуры со скоростью 5 мл/мин с использованием специального орошения (VATEA; ReDent-Nova).

Подготовка корневого канала с помощью ротационных инструментов

Короновая и средняя треть были последовательно увеличены с помощью ротационных инструментов NiTi размеров #25, 0,12 конусности, #25, 0,10 конусности и #25, 0,08 конусности (K3; SybronEndo, Уэст Коллинс, Калифорния) в методе "корона вниз" с использованием мягкого движения вход-выход к апексу. Затем использовались инструменты размеров #25, 0,02 конусности, #25, 0,04 конусности, #30, 0,02 конусности, #30, 0,04 конусности, #35, 0,02 конусности, #35, 0,04 конусности и #40, 0,02 конусности до WL. Чтобы избежать перелома, 5 каналов обрабатывались одним набором инструментов на WL, которые приводились в движение мотором с контролем крутящего момента (X-Smart; Dentsply Maillefer), установленным на 300 об/мин. Инструменты были извлечены, когда ощущалось сопротивление, и заменены на следующий инструмент. Пассивное ультразвуковое орошение проводилось между каждым инструментом с использованием K-файла размера #20, установленного на пьезоэлектрический наконечник (JetSonic Four; Gnatus, Рибейран-Прету, SP, Бразилия) на мощности 3, который активировался на 10 секунд на WL. Каждый канал орошался в общей сложности 20 мл 2,5% NaOCl.

Во всех группах после подготовки корневых каналов была проведена финальная промывка 5 мл раствора физиологического раствора, корневые каналы были высушены бумажными точками, и зубы были повторно подвергнуты послеоперационному μCT сканированию с применением начальных параметров.

Оценка подготовки корневого канала

Изображения были реконструированы от апекса до уровня цементно-эмалевого соединения (NRecon v1.6.1.5; SkyScan), предоставляя аксиальные срезы внутренней структуры образцов. Для каждого зуба оценка проводилась по всей длине канала в approximately 400 срезах на образец.

Программное обеспечение CTAn v1.10.1.0 (Skyscan) использовалось для двух- и трехмерного объемного анализа и измерений площади, периметра, округлости, большого диаметра, малого диаметра, объема и площади поверхности. Поперечный вид, круглый или более лентообразный, выражался как округлость. Этот индекс варьируется от 0 (параллельные пластины) до 1 (совершенный шар). Среднее увеличение (△) каждого анализируемого параметра рассчитывалось путем вычитания оценок для обработанных каналов из оценок, зафиксированных для необработанных аналогов. Процент увеличения каждого параметра (%△) рассчитывался с использованием оценок, измеренных до (B) и после (A) подготовки корневого канала, согласно формуле:

%△ = (A * 100/B) – 100

Программное обеспечение CTVol (Skyscan) использовалось для трехмерной визуализации и качественной оценки каналов до и после инструментирования. Модели корневых каналов с цветовой кодировкой (зеленый указывает на предоперационные, красный - на постоперационные поверхности каналов) позволили провести качественное сравнение соответствующих корневых каналов до и после формования.

Программное обеспечение OnDemand 3D (Cybermed Inc, Ирвайн, Калифорния) использовалось для анализа 15 наложенных поперечных изображений каждого образца (n = 300 на группу) относительно процента инструментированных и неинструментированных стенок. Подготовка корневого канала была классифицирована на 2 категории: (1) поперечное сечение, в котором весь периметр или почти весь периметр был обработан (80% или более периметра обработано) и (2) поперечное сечение, в котором большая часть периметра не была обработана (20% или менее периметра обработано).

Статистический анализ

Результаты были статистически проанализированы с помощью независимого выборочного t-теста и χ² теста (с коррекцией Йейтса) между группами и парного выборочного t-теста внутри группы, с нулевой гипотезой, установленной на уровне 5%, с использованием SPSS v17.0 для Windows (SPSS Inc, Чикаго, Иллинойс).

Результаты

Количественная оценка

Двумерный анализ. Результаты двумерного анализа подробно изложены в Таблице 1. В целом, площадь, периметр, округлость, а также большие и малые диаметры не показали статистически значимой разницы между подготовкой SAF и ротационной подготовкой (P > .05). Однако средний процент увеличения площади корневого канала в корональной трети был значительно выше при использовании SAF (65.07% 18.4%) по сравнению с ротационной инструментировкой (38.02% 29.3%) (P = .03). Несмотря на различия между группами в послеоперационных результатах относительно округлости (P = .02) и малого диаметра (P = .01), разница в предоперационном и послеоперационном увеличении этих параметров не наблюдалась (P >.05). Статистической разницы по анализируемым параметрам в средней и апикальной третях не наблюдалось (P > .05). Внутри группы была значительная статистическая разница между предоперационными и послеоперационными результатами (P < .05).

Трехмерный анализ. Результаты трехмерного анализа подробно изложены в Таблице 2. Статистически значимых различий в объеме или площади поверхности не было обнаружено в средней или апикальной трети между группами (P > .05). Несмотря на это, среднее увеличение объема канала в корональной трети было значительно выше с использованием SAF (1.44 ± 0.49 мм³) по сравнению с ротационным инструментом (0.81 ± 0.45 мм³) (P = .01), аналогичного не наблюдалось с площадью поверхности (P > .05). Внутри группы объем и площадь поверхности показали статистически значимое различие между предоперационными и послеоперационными результатами (P < .05).

Качественная оценка

Предоперационно поперечные сечения корневых каналов были значительно более плоскими в мезиодистальном направлении, чем в буколингвальном аспекте. Их геометрия изменилась после подготовки корневого канала с помощью обоих инструментов. Наложенные μCT реконструкции во всех третях показали, что использование SAF привело к более равномерному удалению дентин по периметру каналов, чем при ротационной инструментальной обработке. Последняя показала значительные нетронутые участки, в основном на язычной стороне канала. Количество образцов, в которых весь или большая часть периметра корневого канала не была обработана, учитывая корональную, среднюю и апикальную трети, составило 58 (19.3%) для группы SAF и 119 (39.7%) для ротационной группы. Между инструментированными и неинструментированными стенками между группами была статистически значимая разница в корональной и средней третях (Таблица 3). Поперечные сечения и трёхмерный анализ показали, что использование SAF привело к более однородной подготовке стенок корневого канала по сравнению с ротационными инструментами (Рис. 1 и 2).

Обсуждение

Вариации в геометрии каналов до формирования и очистки, похоже, имеют большее влияние на изменения, происходящие во время подготовки, чем сами техники инструментирования. Поэтому в настоящем исследовании было уделено внимание тому, чтобы обеспечить сбалансированность выборки с точки зрения предоперативных морфологических параметров между группами. Корневые каналы в обеих группах были предварительно расширены, и для апикального размера использовался файл #20 K, поскольку эта процедура отражает клинические условия, при которых проводится лечение корневых каналов, как рекомендовано производителем SAF. Поскольку тактильные навыки оператора считаются более важными, чем техника, в тщательности очистки каналов, подготовки корневых каналов проводились стоматологами с опытом в каждой из протестированных техник. Тем не менее, как уже было отмечено, потенциальным ограничением этого исследования также может быть относительно небольшой размер выборки в 20 зубов на группу; однако это похоже на недавние исследования μCT.

По сравнению с ротационными инструментами из никель-титана (NiTi) сообщается, что SAF оставляет меньше неподготовленных участков и был значительно более эффективен в дезинфекции длинных овальных корневых каналов in vitro. В настоящем исследовании SAF показал более высокое увеличение площади (двухмерный анализ) и объема (трехмерный анализ), чем ротационная группа, только в корональной трети. Это можно объяснить относительной мягкостью дентиновой ткани вблизи пульповой камеры в результате большего диаметра и плотности дентиновых волокон по сравнению с другими участками канала. Кроме того, предварительная фрезеровка с помощью боров Гейтса-Глиддена облегчила эндодонтическую инструментировку и позволила SAF свободно действовать в этой области, способствуя большему удалению дентиновой ткани, чем с ротационными инструментами.

В средней трети, хотя различий в площади или объеме между группами не наблюдалось, система SAF показала значительно более высокий процент подготовленных стенок корневого канала (65%) по сравнению с ротационной инструментировкой (44%). Можно предположить, что этот результат в основном обусловлен анатомической особенностью плоско-овального канала нижнего резца.

Подготовка самого апикального сечения канала остается сложной задачей. В этой области предыдущие исследования по подготовке корневых каналов с использованием SAF оставили неинструментированные участки в диапазоне от 28.8% до 47.4% в корневых каналах верхних моляров. Хотя среди эндодонтических специалистов существует разногласие по поводу максимального расширения на уровне WL, в настоящем исследовании финальная апикальная подготовка с файлом размера #40, конусностью 0.02 в ротационной группе использовалась, как ранее рекомендовано для нижних резцов. Несмотря на различия в дизайне файлов, следует отметить, что финальная апикальная подготовка была идентична для обеих групп, учитывая как двумерные, так и трехмерные анализируемые количественные параметры. В результате также не было найдено статистической разницы в проценте неподготовленных стенок корневого канала при использовании инструментов SAF (15%) или ротационных (25%). Это можно объяснить тем, что корневые каналы нижних резцов имеют тенденцию к более круглому поперечному сечению в этой области, что способствует действию ротационных инструментов. Этот результат демонстрирует действие SAF в апикальной области и подтверждает утверждение о том, что полученный апикальный размер с SAF обычно как минимум эквивалентен файлу размера #40.

Хотя общий количественный анализ средних и апикальных третей не показал различий между группами, результаты явно показали, что группы инструментов различаются друг от друга в качественном анализе. Как было показано ранее, настоящие результаты предполагают, что ротационный NiTi инструмент сам по себе не смог адекватно подготовить корневой канал, и SAF действительно приводит к однородной подготовке и циркумференциальному удалению слоя твердых тканей, способствуя дезинфекции корневого канала и размещению пломбировки корневого канала.

Необходимо провести дальнейшие исследования для сравнения эффективности очистки системы SAF с комбинацией ротационных файлов и метода пассивной ультразвуковой ирригации в каналах с плоско-овальной формой.

Выводы

В рамках ограничений этого ex vivo исследования можно сделать вывод, что в корональной трети средние увеличения площади и объема корневого канала, а также процент подготовленных стенок были значительно выше с SAF, чем с ротационной инструментировкой. При использовании инструмента SAF плоско-овальные каналы нижних резцов были однородно и циркумференциально подготовлены. Размер подготовки SAF в апикальной трети канала был эквивалентен тем, которые были подготовлены с помощью ротационного файла #40 с конусностью 0.02.

Авторы: Марко Aurélio Версини, MS, Иисус Джалма Пекора, PhD, и Мануэл Дамиао де Соуза-Нето

Ссылки:

1. Метцгер Z, Теперович E, Зари R, Коэн R, Хоф R. Саморегулируемый файл (SAF): часть 1—уважение к анатомии корневого канала: новая концепция эндодонтических файлов и ее реализация. J Endod 2010;36:679–90.
2. Сикейра JF мл., Рокас IN. Клинические последствия и микробиология бактериальной персистенции после процедур лечения. J Endod 2008;34:1291–301.
3. Паке F, Ганаль D, Питерс OA. Влияние подготовки корневого канала на апикальную геометрию, оцененную с помощью микро-компьютерной томографии. J Endod 2009;35:1056–9.
4. Питерс OA. Текущие проблемы и концепции в подготовке систем корневых каналов: обзор. J Endod 2004;30:559–67.
5. Барбизам JV, Фариниук LF, Марчесан MA, Пекора JD, Соуза-Нето MD. Эффективность ручных и ротационных инструментальных техник для очистки сплюснутых корневых каналов. J Endod 2002;28:365–6.
6. Форнари VJ, Силва-Соуза YT, Ванни JR, Пекора JD, Версини MA, Соуза-Нето MD. Гистологическая оценка эффективности увеличенной апикальной расширения для очистки апикальной трети изогнутых каналов. Int Endod J 2010;43:988–94.
7. Надалин MR, Перес DE, Вансан LP, Пашкоала C, Соуза-Нето MD, Сакуй PC. Эффективность различных протоколов финальной ирригации в удалении остатков в сплюснутых корневых каналах. Braz Dent J 2009;20:211–4.
8. Сасаки EW, Версини MA, Перес DE, Соуза-Нето MD, Силва-Соуза YT, Силва RG. Экспериментальный анализ остатков в сплюснутых корневых каналах жизненных и нежизненных зубов после биомеханической подготовки с использованием Ni-Ti ротационных инструментов. Braz Dent J 2006;17: 233–6.
9. Таха NA, Озава T, Мессер HH. Сравнение трех техник подготовки овальных корневых каналов. J Endod 2010;36:532–5.
10. Питерс OA, Паке F. Подготовка корневого канала верхних моляров с помощью саморегулируемого файла: исследование с использованием микро-компьютерной томографии. J Endod 2011;37:517–21.
11. Хоф R, Перевалов V, Эльтанани M, Зари R, Метцгер Z. Саморегулируемый файл (SAF): часть 2—механический анализ. J Endod 2010;36:691–6.
12. Метцгер Z, Теперович E, Коэн R, Зари R, Паке F, Хюльсманн M. Саморегулируемый файл (SAF): часть 3—удаление остатков и слоя размазывания: исследование с использованием сканирующего электронного микроскопа. J Endod 2010;36:697–702.
13. Питерс OA, Бесслер C, Паке F. Подготовка корневого канала с помощью нового никель-титанового инструмента, оцененная с использованием микро-компьютерной томографии: подготовка поверхности канала с течением времени. J Endod 2010;36:1068–72.
14. Сикейра JF мл., Алвес FR, Алмейда BM, де Оливейра JC, Рокас IN. Способность химико-механической подготовки с использованием ротационных инструментов или саморегулируемого файла дезинфицировать овальные корневые каналы. J Endod 2010;36:1860–5.
15. Сомма F, Леони D, Плотино G, Гранде NM, Пласшаерт A. Морфология корневого канала мезибукального корня верхних первых моляров: анализ с использованием микро-компьютерной томографии. Int Endod J 2009;42:165–74.
16. Метцгер Z, Зари R, Коэн R, Теперович E, Паке F. Качество подготовки корневого канала и обтурации корневого канала в каналах, обработанных ротационными и саморегулируемыми файлами: трехмерное исследование с использованием микро-компьютерной томографии. J Endod 2010;36: 1569–73.
17. Хюльсманн M, Питерс OA, Думмер PMH. Механическая подготовка корневых каналов: цели формирования, техники и средства. Endod Topics 2005;10:30–76.
18. Пэшли D, Окабе A, Пархам P. Связь между микротвердостью дентин и плотностью трубочек. Endod Dent Traumatol 1985;1:176–9.
19. Моджер MJ, Шиндлер WG, Уокер WA 3-й. Оценка морфологии канала на различных уровнях резекции корня в нижних резцах. J Endod 1998;24:607–9.
20. У Wu MK, R’Oris A, Баркис D, Весселинк PR. Распространенность и степень длинных овальных каналов в апикальной трети. Oral Surg Oral Med Oral Pathol Oral Radiol Endod 2000;89:739–43.
21. Джоу YT, Карабукак B, Левин J, Лю D. Рабочая ширина эндодонтии: современные концепции и техники. Dent Clin North Am 2004;48:323–35.
22. Шафер E, Шлингеманн R. Эффективность ротационных никель-титановых инструментов K3 по сравнению с ручными инструментами K-Flexofile из нержавеющей стали: часть 2—эффективность очистки и способность формирования в сильно изогнутых корневых каналах удаленных зубов. Int Endod J 2003;36:208–17.