EFFICIENCY OF ROOT CANAL MACHINING AND EFFECT ON ROOT DENTIN MICROSTRUCTURE USING NICKEL-TITANIUM TOOLS


Cite item

Abstract

The data of own studies on the impact of various types of endodontic tools on the microstructure of root dentin, in the near and long term after mechanical processing, are presented. The material for the study was 90 medically extracted molars with root canal curvature from 3 ° to 45 °, the machining procedures of the channels on which were performed by various tool file manufacturing systems: HyFlex EDM (group No. 1); ProTaper Next (Group # 2); Mtwo (band # 3). Clinical groups of patients are formed in a similar way, consistent with those used in the treatment of tool files. It has been found that mechanical processing of root canals shows a diagnostic study of the initial anatomical situation and at the level of root canal angulation of 30 ° or more, combined use of austenitic and martensitic instruments in the apical region is shown. In clinical situations, when diagnosing a high level of channel curvature (45 ° or more), non-standard anatomy, pronounced obliteration of root canals, it is recommended to use rotational files manufactured using EDM technology and martensitis in the working phase for mechanical processing of root dentin.

Full Text

Актуальность. Нарушение структуры дентина канала при эндодонтических вмешательствах, в ряде случаев, можно уменьшить, используя технику сочетанного применения ротационных и реципрокных инструментов, эффективных протоколов для их использования [3, 7]. Важно учитывать особенности исходных клинических ситуаций. Для достижения стабильного клинического успеха эндодонтического лечения необходимы единые объективные критерии оценки качества и эффективности биомеханической обработки корневых каналов [4]. Одним из важнейших критериев качества механической обработки корневых каналов, определяющих возможность массового клинического применения каждого эндодонтического инструмента, является исследование их влияния на морфологию корневого дентина («стресс» дентина), эффективности их режущих свойств в плане сохранения исходной анатомической формы канала [1, 5, 9]. Данные исследования должны проводиться, не только с использованием общепринятых клинических методик, но и с учетом результатов современных высокотехнологичных методов, учитывающих нюансы микроструктуры дентина и анатомии системы корневых каналов, что и определило актуальность данного исследования [2, 6, 7, 8]. Цель исследования - разработать протоколы клинического применения различных видов эндодонтического инструментария, позволяющего сохранить микроструктуру корневого дентина, в ближайшие и отдаленные сроки после лечения механической обработки корневых каналов. Материал и методы исследования. Материалом для исследования послужили 90 экстрагированных по медицинским показаниям моляров с кривизной корневых каналов от 3° до 45°. Зубы распределены на три группы по 30 зубов каждая, согласно систем изготовления файлов инструмента, которым выполняли лечение: HyFlex EDM (группа №1); ProTaper Next (группа №2); Mtwo (группа №3). Также использованы результаты лечения трех групп пациентов, эндодонтическое лечение которым выполняли описанными в предыдущем абзаце системами. В клинике было проанализировано 90 изображений, полученных при помощи конусно-лучевой компьютерной томографии (КЛКТ) через 36 месяцев после эндодонтического лечения. Для исследования травмирующего эффекта исследуемых инструментов на микроструктуру корневого дентина, проводили ее исследование при помощи растровой электронной микроскопии (РЭМ). Подробно изучали участки ткани зуба в области большой кривизны канала после обработки финишным файлом согласно протоколу обработки, при различном увеличении и различной степенью кривизны корневого канала. На рисунке 5 представлено изображение поверхности корневого канала в зоне исследования при ангуляции канала менее 30° для визуального определения целостности микроструктуры дентина. Статистическая обработка данных проводилась с помощью стандартных пакетов Statistika 8.1 и SPSS-11. Полученные результаты и их обсуждение. После выполнения лечения экстрагированных зубов в каждой группе, с использованием одного из изучаемых инструментов выполняли исследование изображеня корневых каналов. Результаты изменения микроструктуры ткани зуба с ангуляцией канала 30°-40° представлены на рисуноке 1, отмечена целостность микроструктуры корневого дентина. HyFlex EDM (группа №1) ProTaper Next (группа №2) Mtwo (группа №3) Рис. 1. РЭМ микроструктуры дентина при ангуляции канала 30°-40 (Х1500). При увеличении Х1500 определяется целостность микроструктуры дентина во всех группах, однако в группах №2 и №3 отмечается изменение оптических свойств поверхности, что свидетельствует о наличии значительного механического воздействия на область исследования. При сканировании рабочей поверхности корневого дентина зубов с кривизной корневых каналов 40°-45° при увеличении Х2500 в группе №1 определяется целостность микроструктуры дентина. В группах №2 и №3 отмечается наличие стрессовых зон дентина в виде трещин, при чем в группе №3 данные нарушения носят более выраженный характер за счет большей протяженности с затруднением эвакуации дебриза (рис. 2). HyFlex EDM (группа №1) ProTaper Next (группа №2) Mtwo (группа №3) Рис. 2. РЭМ микроструктуры дентина при ангуляции канала 40-500 (Х2500). Данные нарушения свидетельствуют как о наличии чрезмерного механического воздействия на препарируемую поверхность, так и о критичной торсионной и циклической нагрузке на инструмент, что в свою очередь существенно повышает риск поломки файла. Очевидно, что степень и объем данных нарушений будет нарастать с увеличением уровня кривизны корневого канала или необходимости применения большего размера инструмента. По результатам лечения пациентов установлено следующее. Спустя 24 месяца после лечения были выявлены незначительные рентгенологические изменения качества лечения в плане нарушения костной ткани периапикальной области (рис. 3), при этом различия между группами были статистически незначимыми (р = 0,021). а) б) Рис. 3. Сравнительная характеристика исследуемого контингента по рентгенологическим показателям после лечения: а) спустя 24 месяца, а) спустя 36 месяцев Из данных рисунка следует, что спустя 36 месяцев после лечения разница в показателях рентгенологических критериев качества эндодонтического лечения в группе №1 статистически достоверна (р ≤ 0,0001), по сравнению с группами №2 и №3. Кроме того, в данных группах отмечается значительный разброс данных критериев и идентичность разброса переменных в группе №1, что подтверждает статистическую значимость таких параметров, как вид рабочей фазы файла, выраженность ангуляции корневого канала, его исходная анатомическая форма. При последующей статистической обработке критериев, полученных при помощи КЛКТ с использованием деревьев классификации определяли корреляцию и соответствие фактически полученных и прогнозируемых результатов. Отмечено наличие разницы значений средних величин переменной между группами пациентов. Статистическая обработка наглядно подтверждает ранее полученные результаты рентгенологического контроля качества эндодонтического лечения, подкрепленные данными лабораторных методов исследований. Необходимо отметить, что при помощи запланированного и реализованного в данном исследовании комплекса методов, стало возможным оценить различные критерии качества механической обработки корневых каналов при эндодонтическом лечении, что дает возможность проследить изменения и состояние поверхности корневого дентина и изменение анатомической формы канала при использовании никель-титановых инструментов, обладающих различными режущими и физико-механическими характеристиками. Выводы. При механической обработке корневых каналов показано диагностическое исследование исходной анатомической ситуации и при уровне ангуляциии корневых каналов 30° и более показано сочетанное применение аустенитных и мартенситовых инструментов в апикальной области или обработка всей рабочей длины канала в фазе мартенсит. В клинических ситуациях, при диагностике высокого уровня кривизны каналов (45° и более), нестандартной анатомии, выраженной облитерации корневых каналов, для механической обработки корневого дентина рекомендуется использование ротационных файлов, изготовленных по технологии EDM и находящихся в рабочей фазе мартенсит.
×

About the authors

B. R. Shumilovich

Voronezh State Medical University

A. M. Fonstein

Voronezh State Medical University

References

  1. Баяхметова, А. А. Показатели неспецифического иммунитета при кариесе дентина у взрослых / А. А. Баяхметова, А. Сейдеханова // Актуальные научные исследования в современном мире. - 2020. - № 1-3(57). - С. 34-39. @@Bayakhmetova, A. A. Indicators of nonspecific immunity in dental caries in adults/A. A. Bayakhmetova, A. Seydekhanova//Actual scientific research in the modern world. - 2020. - № 1-3(57). - S. 34-39.
  2. Бирагова, А. К. Состояния дентина после обработки корневых каналов различными ротационными системами / А. К. Бирагова, А. А. Беленчеков // Современные инновации: теоретический и практический взгляд: сборник научных трудов по материалам VIII Международной научно-практической конференции, Москва, 21-22 января 2018 года. - Москва: Проблемы науки, 2018. - С. 116-117. @@Biragova, A.K. Dentin States after processing root canals with various rotary systems/A.K. Biragova, A. A. Belenchekov//Modern innovations: a theoretical and practical view: a collection of scientific works based on the materials of the VIII International Scientific and Practical Conference, Moscow, January 21-22, 2018. - Moscow: Problems of Science, 2018. - S. 116-117.
  3. Наблюдение микротрещин в дентине методом фазово-контрастной томографии в синхротронном излучении / Ж. В. Гудкина, Е. Д. Назарова, Т. С. Аргунова, М. Ю. Гуткин // Неделя науки СПбПУ: Материалы научной конференции с международным участием, Санкт-Петербург, 19-24 ноября 2018 года / отв.ред. Я.А. Гатаулин. - Санкт-Петербург: Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого", 2018. - С. 210-212. @@Observation of microcracks in dentine by phase-contrast tomography in synchrotron radiation/J. V. Gudkin, E. D. Nazarov, T. S. Argunov, M. Yu. Gutkin//Science Week of St. Petersburg State University: Materials of a scientific conference with international participation, St. Petersburg, November 19-24, 2018/ed. Ya. A. Gataulin. - St. Petersburg: Federal State Autonomous Educational Institution of Higher Education "St. Petersburg Polytechnic University of Peter the Great," 2018. - S. 210-212.
  4. Селифонов, А. А. Оптические свойства дентина зуба человека при иммерсии in vitro в глюкозе и кинетика этого процесса / А. А. Селифонов, В. В. Тучин // Оптический журнал. - 2020. - Т. 87. - № 3. - С. 46-55. - doi: 10.17586/1023-5086-2020-87-03-46-55. @@Selifonov, A. A. The optical properties of human tooth dentin in vitro immersion in glucose and the kinetics of this process/A. A. Selifonov, V. V. Tuchin//Optical Journal. - 2020. - T. 87. - № 3. - S. 46-55. - doi: 10.17586/1023-5086-2020-87-03-46-55.
  5. Симонян, Т. В. Анализ методов диагностики пациентов с клиновидными дефектами зубов и способов лечения при поражении дентина / Т. В. Симонян // Современная наука: актуальные проблемы теории и практики. Серия: Естественные и технические науки. - 2021. - № 1. - С. 216-218. - doi: 10.37882/2223-2966.2021.01.30. @@Simonyan, T. V. Analysis of diagnostic methods for patients with wedge-shaped tooth defects and methods of treatment for dentin damage/T. V. Simonyan//Modern science: current problems of theory and practice. Series: Natural and Technical Sciences. - 2021. - № 1. - S. 216-218. - doi: 10.37882/2223-2966.2021.01.30.
  6. Сравнительная характеристика степени апикальной транспортации и центрирующих свойств трех систем эндодонтических вращающихся никель титановых инструментов / Б.Р. Шумилович, Л.М. Адунц, А.М. Фонштейн, Р.В. Селин, Е.В. Кадменская // Dental IQ. - 2019. - №52. - С. 82-91. @@Comparative characterization of the degree of apical transportation and centering properties of three systems of endodontic rotating nickel titanium tools/BR Shumilovich, L.M. Adunts, AM Fonstein, R.V. Selin, E.V. Kadmenskaya//Dental IQ. - 2019. - №52. - S. 82-91.
  7. Стародубова, А. В. Структурное восстановление коронковой части зуба композитными материалами с созданием слоя искусственного плащевого дентина / А. В. Стародубова // Стоматология. - 2018. - Т. 97. - № 6-2. - С. 15. @@Starodubova, A.V. Structural restoration of the crown part of the tooth with composite materials with the creation of a layer of artificial cloak dentin/A.V. Starodubova//Dentistry. - 2018. - T. 97. - № 6-2. - S. 15.
  8. Bio-Active Materials for Root Canal Obturation the Filling System with Cold Free-Flow Gutta-Percha Gutta Flow bioseal (Clinical Cases Report) / BR Shu-milovich, VV Rostovtsev, LM Adunts, AM Fonstein, ES Stanislavchuk // Re-search Journal of Pharmaceutical, Biological and Chemical Sciences. - 2018. - January-february 9 (1). - Р. 698-707.
  9. Measurement of Optical Properties of Human Gums and Dentin in the Spectral Range from 350 to 800 nm / A. A. Selifonov, O. A. Zyuryukina, E. N. Lazareva [et al.] // Izvestiya of Saratov University. New Series. Series: Physics. - 2020. - Vol. 20. - No 4. - P. 258-267. - doi: 10.18500/1817-3020-2020-20-4-258-267.

This website uses cookies

You consent to our cookies if you continue to use our website.

About Cookies