Detritos de Tecido Duro Acumulados Produzidos durante a Preparação de Canal com Níquel-Titânio Reciprocante e Rotativo

Resumo

Introdução: Este estudo comparou a quantidade de detritos de tecido duro produzidos após diferentes alargamentos apicais com sistemas reciprocantes de arquivo único (WaveOne [Dentsply Maillefer, Baillaigues, Suíça] e Reciproc [VDW, Munique, Alemanha]) e um sistema rotatório multifilamento convencional (BioRaCe [FKG Dentaire, La Chaux-de-Fonds, Suíça]) usando imagens de microtomografia computadorizada.

Métodos: Trinta raízes mesiais moderadamente curvadas de molares mandibulares apresentando 2 canais radiculares independentes foram selecionadas e escaneadas em uma resolução isotrópica de 14,16 mm. A amostra foi dividida em 3 grupos (n = 10) com respeito ao comprimento da raiz e grau de curvatura da raiz mesial de acordo com o sistema utilizado para a preparação do canal radicular: Reciproc, WaveOne e BioRaCe. Segundos e terceiros escaneamentos foram realizados após os canais radiculares serem preparados até os tamanhos ISO 25 e 40, respectivamente. As imagens correspondentes dos canais mesiais, antes e depois da preparação, foram examinadas do nível de furcação até o ápice para avaliar a quantidade de detritos de tecido duro (%). Os dados foram comparados estatisticamente usando um modelo linear geral para medidas repetidas com um nível de significância estabelecido em 5%.

Resultados: Sistemas de instrumentação por si só não influenciaram a quantidade de acúmulo de tecido duro (P > .05), enquanto uma redução significativa na porcentagem de detritos de tecido duro foi observada após o alargamento sequencial em todos os grupos (P < .05).

Conclusões: Nenhum dos sistemas resultou em canais radiculares completamente livres de detritos de tecido duro compactado. O aumento do tamanho apical final resultou em significativamente menos acúmulo de detritos tanto para sistemas reciprocantes quanto rotatórios.

Em 2011, Paque et al reabriram a discussão sobre a quantidade substancial de detritos compactados nas lâminas, istmos, irregularidades e ramificações do sistema de canais radiculares após a preparação usando uma abordagem inovadora baseada em imagens de tomografia computadorizada micro (micro-CT). A imagem de micro-CT permite monitorar o acúmulo e a remoção de estruturas radiopacas no espaço principal do canal radicular e suas recessos e istmos durante e após a instrumentação, preservando a integridade da amostra.

A acumulação de detritos de tecido duro tem sido considerada um efeito colateral indesejável dos procedimentos de modelagem e pode ser considerada mais clinicamente relevante do que a camada de smear em si, pois pode facilmente abrigar conteúdos bacterianos longe dos procedimentos de desinfecção. Foi demonstrado que os sistemas e soluções de irrigação atualmente utilizados são incapazes de deixar os canais radiculares completamente livres de detritos de tecido duro compactados, o que levanta a necessidade de protocolos de preparação que reduzam a acumulação de detritos.

A introdução de novos sistemas de preparação baseados no uso de apenas 1 instrumento através de um movimento reciprocante trouxe novas perspectivas para a preparação mecânica do espaço do canal radicular. O movimento de trabalho reciprocante consiste em uma rotação para frente no sentido anti-horário para cortar a dentina e uma rotação mais curta no sentido horário para aliviar o instrumento. No geral, os resultados de pesquisas sobre sistemas reciprocantes relatam uma diminuição no tempo de preparação, aumento da vida útil de fadiga cíclica e capacidade de modelagem semelhante em comparação com sistemas de múltiplos arquivos. Na literatura, permanece controverso se o uso do movimento reciprocante em si é capaz de influenciar a quantidade final de detritos de tecidos duros compactados no canal radicular. Da mesma forma, o impacto de um maior alargamento apical na acumulação de detritos de tecido duro ainda é desconhecido.

Dentro desse contexto, o estudo atual foi projetado para comparar o volume de detritos de tecido duro acumulados em canais radiculares mesiais de molares mandibulares preparados por sistemas reciprocantes de arquivo único (WaveOne [Dentsply Maillefer, Baillaigues, Suíça] e Reciproc [VDW, Munique, Alemanha]) e um sistema rotatório multifilamento convencional (BioRaCe [FKG Dentaire, La-Chaux-de-Fonds, Suíça]) em 2 tamanhos apicais diferentes usando tecnologia de micro-CT. As seguintes hipóteses foram testadas:

1. Sistemas reciprocantes de arquivo único produzem menos acúmulo de detritos de tecido duro do que um sistema multifilamento convencional.
2. Sistemas reciprocantes de arquivo único produzem acúmulo de tecido duro semelhante.
3. Uma preparação apical maior é uma estratégia eficaz contra detritos.

Materiais e Métodos

Estimativa do Tamanho da Amostra

Uma análise de variância de medidas repetidas, interação dentro-fora, foi selecionada da família de testes F no software G*Power 3.1.7 para Windows (Heinrich Heine, Universität Düsseldorf). Devido à falta de estudos anteriores avaliando o acúmulo de detritos de tecido duro após a preparação do canal com instrumentos reciprocantes em diferentes ampliações apicais, o tamanho do efeito para este estudo foi estabelecido a partir da convenção média (0.2526, derivada de n2 = 0.06). Um erro tipo alfa de 0.05, poder beta de 0.95, correlação entre medidas repetidas de 0.7, correção de não esfericidade de 1, número de grupos (dentro dos sujeitos) de 2 e número de medições (entre os sujeitos) de 3 também foram especificados. Vinte e seis dentes foram indicados como o tamanho total da amostra necessário para observar diferenças significativas.

Seleção de Amostras

De um total de 300 dentes molares mandibulares, raízes mesiais moderadamente curvadas (10◦–20◦) foram selecionadas aplicando o método de Schneider em radiografias bucolinguais digitalizadas usando o software AxioVision 4.5 (Carl Zeiss Vision GmbH, Hallbergmoos, Alemanha). Além disso, os critérios de inclusão compreendiam apenas molares mandibulares apresentando 2 canais radiculares independentes na raiz mesial (sistema de configuração tipo II de Vertucci) nos quais a medição apical final permitiu a colocação de um K-file manual tamanho ISO 10 (Dentsply Maillefer) até o comprimento de trabalho (WL). Com base nesses critérios, 44 raízes molares mesiais foram selecionadas. Após a ressecção da raiz distal no nível da furcação, 14 dentes foram descartados, e 30 raízes mesiais foram desinfetadas em 0,5% de cloramina T, armazenadas em água destilada a 4◦C e utilizadas dentro de 6 meses após a extração.

As amostras foram atribuídas aleatoriamente (http://www.random.org) em 3 grupos experimentais (n = 10) de acordo com o sistema utilizado para a preparação quimio-mecânica: Reciproc, WaveOne e BioRaCe. Após verificar a suposição de normalidade (P > .05, teste de Shapiro-Wilk), o grau de homogeneidade dos grupos, em relação ao comprimento da raiz e ao grau de curvatura da raiz mesial, foi estatisticamente confirmado (P > .05, análise de variância de 2 vias). Para os procedimentos experimentais, o ápice das raízes mesiais foi selado com cola quente, e as raízes foram embutidas em um filme fino de polivinil siloxano.

Preparação do Canal Radicular

Os canais radiculares foram acessados e a permeabilidade confirmada pela inserção de um K-file manual tamanho 10 através do forame apical antes e após a conclusão da preparação do canal radicular. Para todos os grupos, um caminho de deslizamento foi criado ao explorar um K-file de aço inoxidável tamanho 15 (Dentsply Maillefer) até o WL, que foi estabelecido subtraindo 1 mm do comprimento do canal. Em cada grupo, os instrumentos foram acionados com o motor VDW Silver (VDW GmbH) de acordo com as instruções de cada fabricante, e um único operador experiente realizou todas as preparações.

Grupo 1: Sistema Reciproc

O Reciproc R25 (25/0.08) (VDW GmbH) foi introduzido no canal até que a resistência fosse sentida e, em seguida, ativado em movimento reciprocante. O instrumento foi movido em direção apical usando um movimento de picote para dentro e para fora de cerca de 3 mm de amplitude com uma leve pressão apical. Após 3 movimentos de picote, o instrumento foi removido do canal e suas lâminas foram limpas. Este procedimento foi realizado até que o instrumento alcançasse o WL. Depois, o instrumento Reciproc R40 (40/0.06) (VDW GmbH) foi utilizado com o mesmo protocolo.

Grupo 2: Sistema WaveOne

Os instrumentos WaveOne Primary (25/0.08) e Large (40/0.08) (Dentsply Maillefer) foram utilizados até o WL seguindo o mesmo protocolo descrito para o grupo 1.

Grupo 3: Sistema BioRaCe

Os instrumentos BioRaCe (FKG Dentaire) foram utilizados de forma crown-down de acordo com as instruções do fabricante utilizando a seguinte sequência: BR0 (25/0.08), BR1 (15/0.05), BR2 (25/0.04), BR3 (25/0.06), BR4 (35/0.04) e BR5 (40/0.04). O motor foi ajustado para 500–600 rpm e 1 N/cm2. Após 4 movimentos suaves de entrada e saída, o instrumento foi removido do canal e limpo até que o WL fosse alcançado.

Após o caminho de deslizamento e cada arquivo de níquel-titânio, os canais radiculares foram irrigados com 2 mL de NaOCl 5,25% por 1 minuto, fornecido por uma bomba peristáltica VATEA (ReDent-Nova, Ra’anana, Israel) a uma taxa de 2 mL/min conectada a uma ponta Endo-Eze de 30-G (Ultradent Products Inc, South Jordan, UT) inserida até 2 mm do forame apical. A aspiração foi realizada com um SurgiTip (Ultradent Products Inc) conectado a uma bomba de sucção de alta velocidade. Após a preparação do canal para o tamanho 40, uma enxágue adicional com 18 mL/9 min (para o grupo rotativo) ou 24 mL/12 min (para os grupos reciprocantes) de NaOCl foi realizada para equalizar a quantidade e o tempo de irrigante utilizado dentro dos grupos. Um enxágue final com 5 mL de EDTA 17% (pH = 7,7) fornecido a uma taxa de 1 mL/min por 5 minutos, seguido por um enxágue de 5 minutos com 5 mL de água bidistilada, foi realizado para ambos os grupos. Assim, um volume total de 40 mL de irrigante foi utilizado por canal em um tempo total de 25 minutos. Em seguida, os canais foram secos com pontos de papel absorvente (Dentsply Maillefer).

Escaneamento Micro-CT

Três escaneamentos de alta resolução foram realizados por dente:

1. Antes do tratamento
2. Após a preparação do canal radicular até o tamanho ISO 25
3. Após a preparação do canal radicular até o tamanho ISO 40

Os dentes foram colocados dentro de um suporte de resina epóxi feito sob medida (Ø = 18 mm) e adaptados em um suporte de amostra de um dispositivo micro-CT (Sky- Scan 1173; Bruker-microCT, Kontich, Bélgica). Os procedimentos de escaneamento foram realizados com uma resolução isotrópica de 14,16 mm, 70 kV, 114 mA, rotação de 360^◦ ao redor do eixo vertical, passo de rotação de 0,5^◦ e tempo de exposição da câmera de 250 milissegundos. As imagens de projeção adquiridas foram reconstruídas em cortes transversais (NRecon v.1.6.9; Bruker-microCT) usando parâmetros padronizados para endurecimento do feixe (40%) e correção de artefatos de anel de 10, bem como limites de contraste semelhantes. O volume de interesse foi selecionado, estendendo-se do nível de furcação até o ápice da raiz, resultando na aquisição de 700 a 900 cortes transversais por dente.

Análise de Imagem Tridimensional Quantitativa

Os procedimentos de avaliação foram descritos em detalhes em outros lugares. Pilhas de imagens, antes e depois da preparação do canal, foram registradas usando uma sobreposição automática, e os volumes dos canais radiculares correspondentes antes e depois da preparação foram calculados. Material com densidade semelhante à da dentina em regiões de canal instrumentadas, que anteriormente estavam ocupadas por ar, foi considerado como detritos. Os detritos de tecido duro acumulados foram calculados como a porcentagem do volume da anatomia original do canal após a interseção das pilhas do espaço do canal radicular original e instrumentado. Todas as operações de análise de imagem foram realizadas usando a implementação do software ImageJ v.1.49n (Fiji, Madison, WI). Subsequentemente, as imagens obtidas após a quantificação de detritos foram renderizadas tridimensionalmente usando o plugin 3D Viewer (Internationale Medieninformatik, HTW Berlin, Berlin, Alemanha) e avaliadas qualitativamente com o software CTVol v.2.2.1 (Bruker-microCT).

Análise Estatística

A distribuição normal dos dados brutos foi confirmada usando o teste de Shapiro-Wilk (P > .05). Devido à natureza dependente do desenho do estudo, um modelo linear geral para medidas repetidas (SPSS para Windows v17.0; SPSS Inc, Chicago, IL) foi selecionado para a análise. Os tamanhos dos arquivos foram testados como os efeitos dentro do sujeito, enquanto os sistemas de instrumentação foram definidos como efeitos entre sujeitos. A significância foi estabelecida em a = 5%.

Resultados

A Figura 1 exibe o volume percentual total de detritos de tecido duro. O volume percentual médio de detritos de tecido duro após a preparação para instrumentar o tamanho ISO #25 variou de 0.116–0.227 mm3, enquanto após um aumento adicional com o instrumento ISO tamanho #40 variou de 0.022–0.079 mm3. O volume percentual médio e o desvio padrão dos detritos de tecido duro para arquivos de tamanho 25 (Reciproc = 19.01 [ 15.39], BioRaCe = 28.74 [ 23.60], e WaveOne = 18.84.

[ 13.26]) e arquivos de tamanho 40 (Reciproc = 3.46 [ 4.21], BioRaCe = 10.46 [ 8.60], e WaveOne = 11.63 [ 11.71]) são fornecidos na Figura 1. Os sistemas de instrumentação não influenciaram a quantidade de acúmulo de detritos de tecido duro (P [sistemas] = .236), enquanto uma redução altamente significativa na porcentagem de detritos de tecido duro acumulados foi observada após o alargamento apical (P [arquivo] = .000), o que é válido para todos os sistemas de arquivos (P [arquivo * sistemas] = .388). A esfericidade foi atendida em W de Mauchly = 1.0. Reconstruções representativas tridimensionais dos canais radiculares mesiais de molares mandibulares antes e depois da preparação com diferentes sistemas concordaram visualmente com os resultados quantitativos (Fig. 2).

Discussão

O presente estudo não conseguiu detectar diferenças significativas na quantidade de detritos de tecido duro nos canais radiculares mesiais de molares mandibulares preparados pelos 2 sistemas de arquivo único reciprocantes (Reciproc e WaveOne) e um sistema rotatório multifilamento padrão (BioRaCe). Assim, a primeira hipótese foi rejeitada. Apesar das diferenças nos designs de seção transversal, afunilamentos e dinâmicas de movimento dos instrumentos testados, a similaridade dos resultados observados aqui pode ser considerada uma consequência do uso do sistema BioRaCe como a técnica rotatória de referência em níquel-titânio, uma vez que este sistema compreende instrumentos com arestas de corte mais positivas; portanto, esse ângulo agressivo pode produzir uma maior quantidade de detritos. No entanto, esses resultados não estão de acordo com Robinson et al, que relataram que um sistema rotatório produziu canais mais limpos com significativamente menos acúmulo de detritos (~10%) do que um sistema reciprocante. Semelhante ao presente estudo, Robinson et al usaram canais mesiais de molares mandibulares e encontraram ~19% de acúmulo de detritos de tecido duro com o WaveOne Primary. No entanto, ao usar o sistema ProTaper Universal como padrão para comparação, no qual os instrumentos apresentam arestas de corte de ângulos negativos, pode-se especular que uma quantidade muito menor de detritos em comparação com o sistema BioRaCe pode entender a diferença entre os 2 estudos. Além disso, Paqu´e et al encontraram ~10% de detritos de tecido duro acumulados em canais mesiais de molares mandibulares após o uso do sistema ProTaper, o que pode ajudar a confirmar a reprodutibilidade e confiabilidade da atual tecnologia de micro-CT. Também vale a pena notar que, mesmo tendo usado 8 vezes mais volume de irrigante do que Robinson et al, parece que os detritos duros compactados em finos e istmos permaneceram em grande parte inalterados, provavelmente devido à sua densa compactação pelos instrumentos. Isso ressalta a necessidade de sistemas de irrigação que aumentem a energia das soluções dentro do canal a fim de melhorar a força de deslocamento sobre os detritos compactados.

Curiosamente, a segunda hipótese foi aceita porque nenhuma diferença estatística no volume percentual médio de detritos foi observada entre os sistemas Reciproc e WaveOne. Esperava-se que as diferenças marcantes entre eles relacionadas ao design transversal, tamanho do núcleo e afunilamento resultassem em padrões diferentes de acúmulo de detritos de tecido duro. No entanto, parece que as semelhanças entre esses sistemas, como o movimento de reciprocidade, a liga M-wire e o tamanho da ponta, prevaleceram na geração dos resultados consonantes observados aqui.

Sem dúvida, o acúmulo de detritos de tecido duro é um efeito colateral indesejado da tecnologia de modelagem atualmente disponível, pois pode potencialmente abrigar bactérias dentro do sistema de canal radicular e também interferir negativamente na adesão e vedação dos materiais de preenchimento do canal radicular. Várias estratégias antidetritos foram propostas para melhorar a limpeza final do espaço do canal radicular, algumas delas relacionadas ao uso de agentes quelantes ou protocolos de irrigação e outras à modelagem mecânica do próprio canal radicular. Em relação a este último, a ampliação apical e o aumento do afunilamento do canal foram recomendados porque essas abordagens devem otimizar a remoção da dentina infectada e melhorar a eficiência da irrigação. Consequentemente, a terceira hipótese deste estudo foi sustentada porque a ampliação do canal radicular reduziu significativamente a quantidade total de detritos de tecido duro compactados para os sistemas testados em 34%. O raciocínio lógico dita que quanto maior o número de instrumentos utilizados para a preparação do canal, maior a quantidade de detritos produzidos e compactados dentro do espaço do canal. No entanto, essa lógica não foi confirmada neste estudo e pode ser explicada pela interação entre a própria ampliação, que ajudou a reduzir a quantidade de detritos compactados, e a melhor capacidade de remover detritos usando um protocolo de irrigação convencional em preparações apicais maiores devido ao melhor fluxo apical do irrigante.

De acordo com os fabricantes dos sistemas de reciprocidade, se o canal radicular for considerado estreito, como os canais mesiais dos molares mandibulares, o instrumento de escolha é o R25 para Reciproc e o Primary para WaveOne. O primeiro passo da preparação do canal radicular foi realizado aqui de acordo com ambos os grupos experimentais. No entanto, clinicamente falando, é importante notar que não existem diretrizes cientificamente estabelecidas para definir o tamanho final ideal da preparação do canal. Portanto, diferentes filosofias sobre o tamanho e a forma ideais da preparação do canal foram propostas, resultando em alguma controvérsia sobre se a ampliação apical é realmente necessária. Por exemplo, a abordagem escandinava sempre recomenda preparações apicais maiores, enquanto o pensamento baseado em Herbert Schilder recomenda uma ampliação apical mais conservadora.

Consequentemente, o presente estudo foi projetado considerando que ambos os sistemas possuem instrumentos maiores que poderiam ser usados como sequência de um instrumento inicial e menor, a fim de aumentar a ampliação do espaço do canal radicular.

A redução significativa no volume percentual de detritos de tecido duro acumulados após o alargamento apical é o resultado mais importante do presente estudo, como visto na Figura 3. No entanto, mesmo após o alargamento apical, nenhum dos sistemas testados produziu canais radiculares completamente livres de detritos de tecido duro compactados. Assim, antes de propor o alargamento apical como uma estratégia adicional antidetritos, a possibilidade de enfraquecimento da raiz, perfuração em faixa e um aumento no risco de fratura do instrumento, especialmente em canais severamente curvados usando uma abordagem de alargamento, deve ser avaliada mais a fundo. De fato, esse resultado, juntamente com outros estudos utilizando a abordagem micro-CT não destrutiva e confiável, ressalta a capacidade menos que ideal dos dispositivos e soluções atualmente disponíveis para limpar completamente o espaço do canal radicular. Isso indica claramente a necessidade de desenvolver novos protocolos e instrumentos capazes de otimizar a limpeza do espaço do canal radicular.

Autores: Gustavo De-Deus, Juliana Marins, Emmanuel João Nogueira Leal Silva, Erick Souza, Felipe Gonçalves Belladonna, Claudia Reis, Alessandra Silveira Machado, Ricardo Tadeu Lopes, Marco Aurélio Versiani, Sidnei Paciornik e Aline Almeida Neves

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