ВЛИЯНИЕ КОНУСНОСТИ ЭНДОДОНТИЧЕСКИХ ФАЙЛОВ НА ЭФФЕКТИВНОСТЬ МЕХАНИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ КОРНЕВОГО КАНАЛА ЗУБА
Девятникова Виктория Геннадьевна, ассистент 2-й кафедры терапевтической стоматологии Белорусского государственного медицинского университета, Минск Барановский Евгений Александрович, студент 5-го курса стоматологического факультета Белорусского государственного медицинского университета, Минск
Манак Татьяна Николаевна, доктор медицинских наук, профессор, заведующая 2-й кафедрой терапевтической стоматологии Белорусского государственного медицинского университета, Минск
Victoria Deviatnikova, Assistant of the 2nd Department of Therapeutic Dentistry of the Belarusian State Medical University, Minsk Evgeny Baranovsky, 5th year student of the Faculty of Dentistry of the Belarusian State Medical University, Minsk Tatyana Manak, MD, Professor, Head of the 2nd Department of Therapeutic Dentistry of the Belarusian State Medical University, Minsk The influence of the taper of endodontic files on the effectiveness of mechanical treatment of the tooth root canal
Резюме. В исследовании ex vivo проведена сравнительная оценка эффективности механической обработки корневого канала зуба инструментами с различной конусностью путем анализа глубины проникновения ирриганта в дентинные канальцы. Материалы и методы. Были отобраны 75 зубов, имеющих один прямой корень и канал. Образцы разделены на 5 групп в зависимости от вида инструмента, которым осуществлялась обработка корневого канала.
Результаты. Выявлены статистически значимые различия между глубиной проникновения раствора после обработки ручными (конусность 0.02) и машинными инструментами. Статистически значимых различий между инструментами по показателю конусность 0.04, 0.07 и 0.09 не обнаружено. Выявлена статистически значимая зависимость между увеличением конусности инструмента и увеличением частоты образования трещин в дентине корня зуба.
Заключение. Оптимальной конусностью инструмента, при использовании которой достигается эффективное проникновение раствора в дентин, но при этом минимизируется риск его повреждений, можно считать 0.04.
Ключевые слова: конусность, механическая обработка, трещины дентина, эндодонтические инструменты, глубина проникновения ирриганта.
Современная стоматология. — 2020. — №3. — С. 65-68. Objective. The ex vivo study conducted a comparative assessment of the effectiveness of machining the toth root canal wtth instruments with different tapers by analyzing the depth of penetration of the irrigant no the dentinal tubules.
Materials and methods. Were selected 75 teeth with one straight root and canal. The samples are divided into 5 groups depending on the type of instrument used to process the root canal.
Results. Statistically significant differences were found between the penetration depth of the solution after processing with hand files (taper 0.02) and machine files. Though, no significant difference was found between 0.04,0.07, and 0.09 taper instruments. A statistically significant relationship was found between an increase in the taper of the instrument and an increase in the frequency of dentin ckracks. Conclusion. The study concludes that the optimal taper wich achieves an effective penetration of irrigant no dentin as long as minimizes a risk of cracks is 0.04.
Keywords: taper, machining, dentin cracks, endodontic instruments, irrigant penetration depth. Sovremennaya stomatologiya. — 2020. — N3. — P. 65-68.
Эффективная элиминация бактериального фактора во время эндодонтического лечения основана на хемо-механической обработке корневого канала. Таким образом осуществляется открытие дентинных канальцев для проникновения антисептического ирригационного раствора путем удаления некротизированной пульпы, дебриса, инфицированного дентина и смазанного слоя. Согласно литературным данным, глубина бактериальной контаминации дентинных канальцев варьируется от 150 мкм до половины толщины стенки корня [1]. Глубина проникновения эндодонтических ирригантов
в дентин существенно определяет результат лечения корневых каналов [2].
Основной целью механической подготовки при эндодонтическом лечении является такое расширение корневого канала, которое создаст возможность для эффективной циркуляции ирригационного раствора и его максимально глубокого проникновения в дентинные канальцы. Установлено, что оптимальное проникновение ирриганта и последующая эффективная трехмерная обтурация силером достигаются при создании конусной формы корневого канала. Именно такая форма облегчает эвакуацию жидкости и
снижает риск выведения инфицированных масс за верхушку корня зуба [3, 4].
Существует ряд исследований, в которых доказано, что при увеличении конусности эндодонтического файла повышается антибактериальная эффективность лечения [4-6]. Так, например, ^тап и соавт. (2004), рассматривая различные факторы, влияющие на эффективность очистки корневого канала, установили, что с увеличением конусности инструмента (0.06, 0.08, 0.10) количество остаточного дебриса снижалось, а такие факторы, как длина канала, объем используемого ирригационного
раствора, количество смен инструмента и глубина введения эндодонтической иглы существенной роли не играли [6]. Rocas и соавт. (2013) в ходе проведенного исследования бактериальной обсемененности обработанных каналом методом полимеразной цепной реакции сообщают, что ротационные файлы с конусностью 0.04 показали лучший результат с точки зрения элиминации микроорганизмов, чем ручные файлы с конусностью 0.02 [7].
КЬ^етн и соавт. (2006) утверждают, что для достижения эффективного результата необходимо использовать файлы размером не менее 30 и конусностью не менее 0.06 [8]. А1Ьегс1| и соавт. (2004) указывают на эффективный результат при использовании эндодонтических файлов с конусностью 0.10 [9].
Однако с увеличением конусности ученые отмечают рост случаев повреждения целостности корневого канала [10]. Возможны осложнения в виде перфораций, зиппингов, трещин корневого дентина, что в свою очередь может привести к фрактуре корня и потере зуба [11, 12]. Так, Zogheib и соавт. (2018) не выявили статистически значимых различий после обработки инструментами с конусностью 0.04 и 0.06 в отношении устойчивости испытуемых образцов премоляров к разрушению во время механического препарирования. Однако при испытании обтурированных образцов в тест-устройстве под давлением образцы, обработанные инструментами с конусностью 0.04, показали большую устойчивость к разрушениям, чем образцы, обработанные инструментами с конусностью 0.06 [13].
Поиск оптимального размера инструмента, при использовании которого, с одной стороны, ирригационный раствор сможет максимально глубоко проникать в дентин, с другой - риск повреждения канала будет минимальным, - вопрос, волнующий ученых на протяжении десятилетий. Неоднозначность сведений в литературных источниках обусловливает актуальность исследований в данном направлении.
Цель исследования - изучить влияние обработки корневых каналов различными
эндодонтическими системами на глубину проникновения ирриганта в дентин, а также оценить потенциальный риск образования трещин дентина корня при увеличении конусности инструмента.
Материалы и методы
Для исследования было отобрано 75 зубов, имеющих один прямой корень и канал. После экстракции зубы помещались для обеззараживания и хранения в 10% раствор формалина комнатной температуры. Критериями включения зубов в исследование явились: морфологическое сходство (зубы, имеющие один корень и корневой канал), отсутствие кариозных поражений и предшествующего эндодонтического лечения, сохраненное апикальное сужение.
Образцы были разделены на 5 групп в зависимости от вида инструмента, которым осуществлялась обработка корневого канала. Зубы №1 (контрольной) группы (n=15) обрабатывали ручными инструментами до 30,02 (Dentsply, Maillefer), зубы №2 группы (n=15) обрабатывали эндодонтической системой iRace до 30,04 (FKG Dentaire, Switzerland), зубы №3 группы (n=15) обрабатывали эндодонтической системой XP-endo Shaper до 30,04 (FKG Dentaire, Switzerland), зубы №4 группы (n=15) обрабатывали эндодонтической системой ProTaper Next до 30,07 (Dentsply, Maillefer), зубы №5 группы (n=15) обрабатывали эндодонтической системой ProTaper Universal до 30,09 (Dentsply, Maillefer).
Перед обработкой зубы промыли под проточной водой. У всех зубов была удалена коронковая часть по эмалево-цементному соединению с целью облегчения доступа к корневому каналу и стандартизации размера образцов (12 мм). Экстирпацию пульпы, определение рабочей длины и навигацию корневого канала осуществляли К-файлом №10. Образцы первой группы обработали по технике «Stepback» до К-файла №30. Для остальных групп К-файлами №10, 15, 20 была выполнена ковровая дорожка, обработка осуществлялась машинным методом, указанными выше эндодон-тическими системами. Во время механической обработки при смене каждого инструмента проводили ирригацию 3%
раствором NaOCl (Parean, Septodont). Во всех экспериментальных группах проводили финальную ирригацию в соответствии с инструкцией Министерства здравоохранения Республики Беларусь №054-0518 от 01.01.2018 г.
После финальной ирригации все зубы промыли дистиллированной водой с целью удаления остатков ирриганта. Все образцы окрасили 1% спиртовым раствором бриллиантового зеленого в течение суток. По истечении срока экспозиции в красителе, образцы промыли проточной водой в течение 20 минут, высушили, разделили вертикально, вдоль корневого канала, на 2 половины (с целью создания доступа ирриганта при замачивании по всей площади корневого канала), поместили в 3% раствор гипохлорита натрия (Parcan, Septodont) на 10 минут. Затем промыли дистиллированной водой в течение 1 минуты.
Были получены горизонтальные шлифы образцов, которые исследовали на стере-омикроскопе Leica MS5 под 2,5-кратным увеличением с последующим фотографированием образцов. Измерение глубины слоя дентина с обесцвечиванием красителя в образцах проводили встроенной в программное обеспечение микроскопа линейкой (в микрометрах). Результаты были проанализированы и статистически обработаны с помощью программ Microsoft Office Excel и STATISTICA 10.0 с применением непараметрических методов.
Результаты и обсуждение
При исследовании на стереомикро-скопе обесцвечивание окрашивания образцов наблюдалось во всех группах (рис. 1-5). Результаты измерений глубины слоя дентина с обесцвечиванием красителя в образцах представлены в таблице 1.
При множественных сравнениях инструментов 2-й, 3-й, 4-й и 5-й групп с таковыми в контрольной группе №1 (ручная обработкой корневого канала) установлены статистически значимые различия (H (№4, n=250)=87,31556, p=0,0001), что наглядно представлено на рисунке 6.
При множественных сравнениях инструментов 2-й, 3-й, 4-й и 5-й групп не выявлено статистически значимых различий (H (№3, n=200)=1706316, p=0,9822), что наглядно представлено на рисунке 7.
Рис. 1. Обесцвечивание красителя в образце 1-й группы (ручные Рис. 2. Обесцвечивание красителя в образце 2-й группы №асе) инструменты)
Рис. 3. Обесцвечивание красителя в образце 3-й группы (XP-endo Рис. 4. Обесцвечивание красителя в образце 4-й группы (ProTaper Next) Shaper)
Таблица 1 Глубина обесцвечивания дентинных канальцев
Показатель 1руппа 1 ручные инструменты 1руппа 2 iRaCe 1руппа 3 XP-endo 1руппа 4 ProTaper Next 1руппа 5 ProTaper Universal
Ме [Q1; Q3], мкм 124 [86; 175] 261 [206; 312] 254 [206; 311] 255 [207; 320] 260 [216; 293]
Max 259 623 602 637 651
Min 58 122 115 133 151
Таблица 2 Результаты исследования образцов на наличие трещин дентина
1руппа Ручные инструменты 30/0,02 iRaCe 30/0,04 XP-endo 30/0,04 ProTaper Next 30/0,07 ProTaper Universal 30/0,09
Количество исследуемых образцов, п 15 15 15 15 15
Количество образцов с трещинами, п 0 3 2 5 7
Доля, % 0% 20% 13,3% 33,3% 46,7%
Описание качественного признака (наличие радиальных трещин после механической обработки корневого канала различными эндодонтическими системами) давали в виде абсолютных величин и относительных частот в процентах (табл. 2).
Различия по наличию трещин дентина корня зуба между сравниваемыми группами статистически значимы (%2=11,105, df=4, р=0,025).
Также проводили попарные сравнения образцов контрольной группы с таковыми во 2-й, 3-й, 4-й и 5-й группах c использованием поправки Бонферрони (ркрит=0,05/4=0,0125).
Различия по наличию трещин дентина между группами №1 и №2 (Fisher exact two-tailed p=0,224), между группами №1 и №3 (Fisher exact two-tailed p=0,483), а также между группами №1 и №4 (Fisher exact two-tailed p=0,042, с поправкой
Рис. 5. Обесцвечивание красителя в образце 5-й группы (ProTaper Universal)
Рис. 6. Множественное сравнение результатов контрольной группы 1 и тестовых групп 2, 3, 4, 5
Бонферрони ркрит=0,0125) статистически не значимы.
Однако между группами №1 и №5 были выявлены статистически значимые различия по наличию трещин дентина
Рис. 7. Множественное сравнение результатов тестовых групп 2, 3, 4, 5
корня зуба (Fisher exact two-tailed p=0,006, с поправкой Бонферрони ркрит=0,0125). Заключение
Машинные эндодонтические инструменты показывают статистиче-
ски значимо более высокий результат в отношении глубины проникновения ирригационного раствора в дентинные канальцы, чем ручные инструменты. При использовании ротационных инструментов раствор гипохлорита натрия проникает в два раза глубже, что способствует более эффективному уничтожению бактерий.
В ходе исследования статистически значимых различий показателя глубины проникновения ирриганта между инструментами 2-й, 3-й, 4-й и 5-й групп с таковым в 1-й группе выявлено не было. Это позволяет заключить, что конусности инструмента 0.04 достаточно для проведения качественной медикаментозной обработки корневого канала зуба.
С увеличением конусности эндо-донтического инструмента возрастает риск образования радиальных трещин дентина корня зуба. При обработке ручными инструментами трещин не наблюдалось, а при обработке инструментами с конусностью 0.07 и 0.09 в 33,3% и 46,7% образцов соответственно в стереомикроскопе наблюдались радиальные трещины.
Полученные результаты исследования позволяют утверждать, что оптимальная конусность эндодонтического инструмента, при использовании которой ирригационный раствор проникает на эффективную глубину в дентин, но при этом минимизируется риск возникновения повреждений твердых тканей корня зуба, составляет 0.04.
REFERENCES
1. Siqueira J.FF Jr, Rocas I.N., Lopes H.P. Patterns of microbial colonization in primary root canal infections. Oral Surg Oral Med Oral Pathol Oral Radiol Endod, 2002, vol.93, pp.174—178.
2. Haapasalo M., Endal U., Zandi H., Coil J.M. Eradication of endodontic infection by instrumentation and irrigation solutions. Endodontic Topics, 2005, vol.10, pp.77-102.
3. Yudina N.A. Sovremennyye standarty endodonticheskogo lecheniya. Chast' 1. Diagnostika, planirovaniye lecheniya i endodonticheskoye preparirovaniye [Diagnostics, treatment planning and endodontic preparation]. Sovremennaya stomatologiya, 2012, vol.1, no.54, pp.5—9. (in Russian)
4. Polyakova A.S., Daurova FYu. Vliyaniye konusnosti kornevykh kanalov na efektivnost' obturatsii apikal'nykh otverstiy [influence of the taper of root canals on the efficiency of obturation of the apical foramen]. Elektronnyy sbornik nauchnykh trudov«Zdorov"ye i obrazovaniye vXXI veke», 2006, vol.8, no.12, p.611. (in Russian)
5. Srikanth P., et al. Minimal apical enlargenet for penetrationof irrigants to the apical third of root canal system: a scanning electron microscope study. J Int Oral Health, 2015, vol.7, no.6, pp.92-96.
6. Usman N., Baumgartner C., Marshall G. Influence of instrument size on root canal debridement. J Endod, 2004, vol.30, no.2, pp.110—112.
7. Rocas I.N., Lima K.C., Siqueira J.FF Jr. Reduction in bacterial counts in infected root canals after rotary or hand nickel-titanium instrumentation - a clinical study. Int Endod J, 2013, vol.46, no.7, pp.681-687.
8. Khademi A., Yazdizadeh M., Feizianfard M. Determination of the minimum instrumentation size for penetration of irrigants to the apical third of root canal systems. J Endod, 2006, vol.32, no.5, pp.417-420.
9. Albrecht J.L., Baumgartner J.C., Marshall J.G. Evaluation of apical debris removal using various sizes and tapers of ProFile GT files. Journal of Endodontics, 2004, vol.30, pp.425-428.
10. Munari L.S., Bowles W.R., Fok A.S.L. Ralationship between canal enlargement and fracture load of root dentin sections. J Dental, 2019, vol.35, no.5, pp.818-824.
11. Kataras E., et al. Incidence of dentinal cracks after root canal preparation with ProTaper gold, profile vortex, F360, Reciproc and ProTaper universal instruments. International J Endod, 2016, vol.49, no.9, pp.905-910.
12. Peters O.A., et al. Changes in root canal geometry after preparation assessed by high-resolution computed tomography. J Endod, 2001, vol.27, pp.1-6.
13. Zogheib C., et al. Impact of minimal root canal taper on the fracture resistance of endodontically treated bicuspids. J Int Soc Prev Community Dent, 2018, vol.8, no.2, pp.179-183.
Конфликт интересов
Согласно заявлению авторов, конфликт интересов отсутствует.
Поступила 15.03.2020 Принята в печать 21.08.2020