Influência da preparação da cavidade de acesso na espessura da dentina dos canais mesiais de molares mandibulares preparados com instrumentos reciprocantes

Resumo

Objetivo:  Avaliar a influência das preparações de cavidade de acesso tradicionais e conservadoras na espessura restante de dentina no terço coronário dos canais mesiais de molares mandibulares extraídos preparados com instrumentos reciprocantes, utilizando tomografia computadorizada micro como ferramenta analítica.

Metodologia:  Setenta molares mandibulares extraídos foram escaneados com um tamanho de pixel de 19 μm. A partir dessa amostra inicial, 20 dentes foram selecionados, pareados e distribuídos em dois grupos (n = 10) de acordo com a preparação da cavidade de acesso: tradicional (TradAC) ou conservadora (ConsAC). Os canais radiculares foram ampliados sequencialmente com instrumentos Reciproc Blue R25 (tamanho 25, 0.08v de afunilamento) e R40 (tamanho 40, 0.06v de afunilamento). Um novo escaneamento foi realizado e os conjuntos pós-operatórios foram coregistrados com seus respectivos conjuntos pré-operatórios. Seções transversais codificadas por cores das raízes foram criadas e utilizadas para identificar e medir a menor espessura de dentina relacionada aos canais MB e ML em intervalos de 1,0 mm a partir do nível de furcação de até 5 mm na direção apical, tanto nos aspectos mesiais quanto distais das raízes, antes e após a preparação. As análises estatísticas foram realizadas com teste t para amostras pareadas, teste T de Student para amostras independentes e teste do Qui-Quadrado com um nível de significância de 5%.

Resultados: Em todos os níveis de ambos os grupos, a espessura da dentina antes da preparação foi maior do que após a preparação (p < .05). Nenhuma diferença na porcentagem de redução da dentina foi observada entre os grupos TradAC e ConsAC (p > .05), mas uma redução significativamente maior foi observada na face distal das raízes (p < .05). Após a preparação do canal radicular, dentina mais fina que 0,5 mm foi observada principalmente ao longo da face distal da raiz (10% a 15%) dos canais MB e ML, sem influência do tipo de cavidade de acesso em sua incidência nas direções mesial (X² = 1.66; p = .2) ou distal (X² = 0.40; p = .5). No grupo TradAC, a espessura da dentina na maioria das fatias foi maior que 1,0 mm após a preparação (n = 124), enquanto no ConsAC, variou de 0,5 a 1,0 mm (n = 136).

Conclusão: A preparação de cavidade de acesso tradicional ou conservadora em molares mandibulares extraídos não influenciou a espessura restante da dentina no terço coronal dos canais mesiais ampliados com instrumentos reciprocantes de níquel-titânio tratados termomecanicamente.

Introdução

A endodontia minimamente invasiva foi fundada na preservação dos tecidos duros dos dentes durante o tratamento de canal radicular, visando manter a força ideal, resistência a fraturas e várias outras características necessárias para a função e sobrevivência a longo prazo dos dentes preenchidos com raiz (Clark & Khademi, 2010a, 2010b). Com base nesse conceito, vários tipos de preparação de cavidade de acesso foram propostos para preservar a máxima estrutura dental, incluindo o teto da câmara pulpar e a dentina pericervical (Clark & Khademi, 2010a, 2010b; Neelakantan et al., 2018; Silva et al., 2020a). Enquanto na preparação tradicional de cavidade de acesso (TradAC) o teto da câmara pulpar é completamente removido para obter acesso em linha reta aos orifícios do canal (Ingle, 1985; Patel & Rhodes, 2007), a cavidade de acesso conservadora (ConsAC) foi projetada para manter o máximo possível do teto da câmara pulpar. Embora esse tópico tenha surgido como uma tendência na pesquisa endodôntica e esse procedimento tenha sido adotado por vários clínicos, sua influência na resistência à fratura dos dentes tem apenas evidências limitadas de apoio, uma vez que a maioria dos estudos não demonstrou diferença ao comparar dentes preparados com cavidades de acesso tradicionais ou conservadoras (Silva et al., 2020a). Embora seja desejável preservar as estruturas dentais durante o tratamento de canal radicular, foi relatado que a ConsAC pode deixar interferências anatômicas que podem comprometer a adequada moldagem, limpeza e procedimentos de desinfecção do canal (Alovisi et al., 2018; Barbosa et al., 2020; Pedullà et al., 2018; Silva et al., 2020a, 2020b; Vieira et al., 2020).

Nos molares mandibulares, um acesso conservador pode prejudicar a qualidade dos procedimentos de conformação do canal, pois a preservação do teto da câmara pulpar cria uma deflexão excessiva dos instrumentos e uma distribuição irregular da força sobre a dentina intracanal (Alovisi et al., 2018; Eaton et al., 2015; Lima et al., 2021; Neelakantan et al., 2018; Rover et al., 2017). Como consequência, o canal pode ser excessivamente preparado em direção à área de furcação, a chamada zona de perigo (Abou-Rass et al., 1980), aumentando o risco de complicações iatrogênicas, como perfuração, ledge e transporte. A zona de perigo na raiz mesial dos molares mandibulares foi amplamente estudada, com valores reportados de espessura mínima da dentina variando de 0,78 a 1,1 mm na área de furcação (Garcia Filho et al., 2003; Kessler et al., 1983; Lim & Stock, 1987; Montgomery, 1985). Este é um aspecto importante, principalmente porque, recentemente, De-Deus et al. (2019) revisitaram o conceito de zona de perigo e observaram que a dentina mais fina ao redor dos canais mesiais dos molares mandibulares também ocorria em direção à porção mesial da raiz em 40% das seções transversais avaliadas.

No entanto, na literatura, nenhuma publicação focando na avaliação da influência das cavidades de acesso conservadoras na espessura do dentina remanescente após a preparação do canal radicular foi identificada. Assim, o objetivo deste estudo foi avaliar a influência da preparação da cavidade de acesso na espessura do dentina remanescente ao longo do terço coronal dos canais mesiais de molares mandibulares extraídos após a preparação do canal com instrumentos reciprocantes, utilizando a tecnologia de micro-CT como ferramenta analítica. A hipótese nula testada foi que não há impacto da configuração da cavidade de acesso na espessura do dentina remanescente dos canais mesiais dos molares mandibulares após os procedimentos de conformação.

Materiais e métodos 

O manuscrito deste estudo laboratorial foi escrito de acordo com as diretrizes dos Itens de Relato Preferenciais para Estudos Laboratoriais em Endodontia 2021 (Nagendrababu et al., 2021). A Figura 1 é uma representação visual do desenho do estudo e seus resultados.

Cálculo do tamanho da amostra

O tamanho do efeito para este estudo (2,62) foi baseado nos dados de um estudo anterior (Keleş et al., 2020). A análise foi realizada usando duas médias independentes da família do T-teste no software G*Power 3.1 (Henrick Heine-Universität) com α = 0,05 e entradas de 95% de poder. Dez espécimes (cinco por grupo) foram considerados o tamanho ideal da amostra para observar diferença significativa entre os grupos. Cinco amostras foram adicionadas a cada grupo (n = 10) para aumentar a confiabilidade e compensar a possível perda de amostra durante os procedimentos experimentais.

Seleção de amostra, imagem e grupos

Após a aprovação do comitê de ética local (protocolo 2.849.580), 70 molares mandibulares foram extraídos e armazenados em água destilada por no máximo 6 meses. Todos os dentes tinham comprimento semelhante e curvatura radicular inferior a 20° (Schneider 1971), mas sem restauração, cárie profunda, fratura ou formação radicular incompleta. Os dentes foram escaneados com um tamanho de pixel de 19 μm em um dispositivo de micro-CT (SkyScan 1174v.2, Bruker-microCT) configurado para 50 kV, 800 mA, rotação de 180° com passos de 0,5° e média de quadros de 2. Os raios X foram filtrados através de um filtro de alumínio de 0,5 mm de espessura. As imagens foram reconstruídas (NRecon v. 1.7.4.2; Bruker-microCT) usando parâmetros padronizados de endurecimento do feixe (40%), artefato de anel (7) e suavização (5), resultando na aquisição de 800 a 900 seções transaxiais por dente. Modelos tridimensionais dos canais radiculares foram criados usando CTAn v.1.18.8 (Bruker-microCT) e avaliados quanto à configuração, comprimento, volume e geometria (índice do modelo de estrutura). Em seguida, 20 molares com raízes mesiais apresentando configurações de canal do Tipo II ou Tipo IV de Vertucci foram selecionados, pareados anatomicamente e alocados em dois grupos (n = 10), de acordo com o tipo de preparação da cavidade de acesso: tradicional ou conservadora (Figura 2).

Antes dos procedimentos experimentais, cada dente foi montado em um manequim em uma cabeça fantasma para simular condições clínicas. Em seguida, um especialista em endodontia com 5 anos de experiência clínica realizou todas as cavidades de acesso e preparações de canal. Os procedimentos foram realizados sob magnificação de microscópio operatório (×16) e alta iluminação (DF Vasconcelos, Valença).

Preparação da cavidade de acesso

A cavidade de acesso tradicional (TradAC) foi realizada com brocas 1014HL (KG Sorensen) e Endo Z (Dentsply Sirona). O teto da câmara pulpar foi removido completamente para obter acesso reto aos orifícios dos canais, conforme descrito anteriormente (Ingle, 1985; Patel & Rhodes, 2007). As ConsAC foram preparadas com brocas 1014HL e 3080 (KG Sorensen), começando na fossa central e se estendendo até o ponto onde os orifícios dos canais poderiam ser localizados usando um K-file tamanho 08 (Dentsply Sirona), preservando parcialmente o teto da câmara pulpar (Clark & Khademi, 2010b).

Preparação do canal radicular

Os canais radiculares foram inicialmente negociados com um K-file tamanho 08 (Dentsply Sirona). Em seguida, após confirmar a patência apical com um K-file tamanho 10 (Dentsply Sirona), um caminho de deslizamento foi realizado com um K-file tamanho 15 (Dentsply Sirona) até o comprimento de trabalho, estabelecido a 1 mm do forame apical. Os canais radiculares foram ampliados sequencialmente até o comprimento de trabalho com instrumentos Reciproc Blue R25 (tamanho 25, 0.08v de afunilamento) e R40 (tamanho 40, 0.06v de afunilamento) (VDW) montados em um motor VDW Silver (VDW) configurado para movimento RECIPROC ALL, utilizando três ciclos de movimentos de entrada e saída com leve pressão apical e amplitude de 3 mm. Após cada ciclo, o instrumento foi removido do canal e limpo com gaze estéril. Em cada canal, um total de 10 mL de hipoclorito de sódio a 2,5% (NaOCl) foi entregue 3 mm antes do comprimento de trabalho com uma agulha Navitip 30G (Ultradent) adaptada a uma seringa plástica de 5 mL. A irrigação final foi realizada usando 2 mL de NaOCl a 2,5% (1 min), seguida de 2 mL de EDTA a 17% (1 min) e 2 mL de água destilada. Um instrumento foi usado para preparar o sistema de canal radicular de cada raiz mesial e descartado.

Análise de Micro-CT

Após a preparação quimomecânica, uma nova varredura e reconstrução foram realizadas usando os parâmetros mencionados anteriormente. Em seguida, as pilhas pós-operatórias foram coregistradas com seus respectivos conjuntos de dados pré-operatórios usando o algoritmo afim do software 3D Slicer v.4.3.1 (disponível em http://www.slicer.org). A região de interesse foi selecionada, estendendo-se do nível de furcação até 5 mm na direção apical. Uma rotina de análise de imagem foi estabelecida para medir a espessura mínima da dentina em intervalos de 1,0 mm usando o software Fiji/Image J (Fiji), em um total de 120 cortes transaxiais por grupo. Inicialmente, um filtro mediano de três foi aplicado e a dentina foi binarizada com o limiar intermodal. Em seguida, o plugin BoneJ (Doube et al., 2010) foi aplicado para criar seções transversais codificadas por cores das raízes e medir a menor espessura da dentina relacionada aos canais mesiobucal (MB) e mesiolingual (ML), antes e depois da preparação, em ambos os aspectos mesial e distal das raízes. Então, os valores de espessura da dentina foram categorizados como <0,5, 0,5–1,0 e >1,0 mm, e suas frequências percentuais calculadas. Usando o software CTAn v.1.18.8 (Bruker-microCT), um mapeamento 3D da espessura da dentina (antes e depois dos procedimentos de preparação) foi criado, salvo para espessura da estrutura e comparado qualitativamente usando modelos 3D codificados por cores das raízes correspondentes com o software CTVox v.3.3.0 (Bruker-microCT).

Análise estatística

A distribuição normal dos dados foi confirmada (teste de Shapiro–Wilk, p > .05). O teste t-pareado e o teste t-independente de Student foram utilizados para comparar a espessura da dentina dentro e entre os grupos TradAC e ConsAC, respectivamente. As frequências percentuais de cortes transversais com espessura de dentina inferior a 0,5 mm após a preparação foram comparadas entre os grupos usando um teste qui-quadrado. O software BioStat (v. 5.0.1 AnalystSoft) foi utilizado para realizar a análise estatística com um nível de significância definido em 5%.

Resultados

As Tabelas 1 e 2 mostram as estatísticas descritivas (média, desvio padrão e valores de intervalo) da espessura da dentina medida em cada nível, antes e após a preparação dos canais MB e ML, nas posições mesial e distal dos dentes preparados com TradAC e ConsAC, enquanto a Figura 3 retrata modelos 3D codificados por cores das raízes mesiais representativas.

Em todos os níveis de ambos os grupos, a espessura da dentina antes da preparação era maior do que após a preparação (p < .05). A análise da redução percentual na espessura da dentina não revelou diferença significativa entre os grupos TradAC e ConsAC para os canais MB e ML (p > .05), mas uma redução significativamente maior foi observada na face distal das raízes, em comparação com a face mesial, em ambos os grupos (p < .05; Tabela 3; Figura 4).

A Tabela 4 retrata a distribuição percentual de frequência das categorias de espessura da dentina (<0,5 mm; 0,5–1,0 mm; >1,0 mm) obtidas pela avaliação de 240 cortes transaxiais de dentes preparados com TradAC ou ConsAC.

Após a preparação do canal radicular, observou-se uma espessura de dentina inferior a 0,5 mm, principalmente na face distal da raiz (10% a 15%) nos canais MB e ML, sem influência do tipo de cavidade de acesso em sua incidência nas direções mesial (X² = 1,66; p = .2) ou distal (X² = 0,40; p = .5). No grupo TradAC, a espessura da dentina na maioria das fatias (n = 124) foi superior a 1,0 mm após a preparação, enquanto no ConsAC, variou de 0,5 a 1,0 mm (n = 136).

Discussão

No presente estudo, 20 raízes mesiais de molares mandibulares foram selecionadas de um conjunto de dentes, pareadas de acordo com a morfologia do canal radicular e distribuídas em grupos de acordo com o tipo de preparação da cavidade de acesso: TradAC ou ConsAC (Figura 2). Os canais radiculares foram então alargados utilizando instrumentos reciprocantes de níquel-titânio tratados termomecanicamente, e centenas de fatias transaxiais de seção transversal obtidas com tecnologia de micro-CT de alta resolução foram comparadas quanto à espessura da dentina. Como era de se esperar e em linha com uma publicação anterior utilizando metodologia semelhante (Keleş et al., 2020), os menores valores de espessura de dentina foram observados após a preparação do canal em todos os níveis avaliados de ambos os grupos (Tabela 1; Figura 3). No entanto, nenhuma diferença significativa na espessura restante da dentina foi encontrada entre os grupos TradAC e ConsAC (Tabela 3), e a hipótese nula foi confirmada. Estes são resultados originais considerando que, até agora, nenhuma pesquisa utilizando métodos de imagem radiográfica, micro-CT ou CBCT foi projetada especificamente para abordar este aspecto morfológico em dentes com diferentes tipos de preparação de cavidade de acesso.

Nos grupos TradAC e ConsAC, a maior redução percentual na espessura da dentina foi observada na direção distal após a preparação dos canais MB e ML (Figura 4). Em molares mandibulares, a raiz mesial geralmente apresenta uma forma assimétrica em sua seção transversal com um profundo sulco distal de desenvolvimento (De-Deus et al., 2019; Versiani et al., 2016) que comumente resulta em espessuras de dentina variando de 0,5 a 1 mm (Berutti & Fedon, 1992; Keleş et al., 2020), como observado no presente estudo (Tabela 4; Figura 3). Esta área fina nas paredes internas do canal é considerada mais propensa à perfuração por estripamento devido à preparação mecânica e foi nomeada por Abou-Rass et al. (1980) como a zona de perigo. No entanto, o conceito de paredes de dentina mais finas relacionado apenas ao aspecto distal da raiz mesial dos molares mandibulares foi contestado por Lee et al. (2015) e De-Deus et al. (2019). Esses autores avaliaram centenas de cortes radiculares transaxiais adquiridos pela tecnologia de micro-CT e relataram que em 33% (Lee et al., 2015) e 40% (De-Deus et al., 2019) dos espécimes avaliados, a dentina mais fina estava voltada para a porção mesial da raiz e não para a distal (área de furcação).

Embora não tenha sido o objetivo do presente estudo, a posição da dentina mais fina ao redor das paredes dos canais MB e ML também variou em algumas seções.

Em estudos utilizando amostras biológicas, sempre se espera algum grau de heterogeneidade anatômica. A força do presente estudo reside na seleção de amostras e na distribuição em grupos. Esforços preliminares foram feitos para garantir a comparabilidade dos grupos, combinando os espécimes com base em parâmetros morfométricos do sistema de canais radiculares (configuração, comprimento, volume e geometria), o que aumentou a validade interna do método, criou uma linha de base confiável para os procedimentos experimentais e reduziu o viés anatômico que poderia influenciar os resultados (De-Deus et al., 2020; Versiani et al., 2013). Essa abordagem, combinada com o alargamento do canal utilizando o mesmo protocolo de preparação, explica as semelhanças observadas entre os grupos TradAC e ConsAC em relação à redução da frequência percentual na espessura da dentina (Tabela 3). Apesar desses esforços, neste tipo de estudo, é inviável igualar dentes reais de acordo com suas espessuras de dentina em todos os níveis, e essas dissimilaridades anatômicas entre as raízes explicam suas diferentes distribuições percentuais após a preparação do canal quando as seções foram categorizadas de acordo com esse aspecto (Tabela 4). Assim, para evitar essa limitação, os grupos foram comparados em relação à redução percentual na espessura em vez de valores absolutos. No futuro, com a melhoria dos materiais, modelos de dentes impressos em 3D baseados em imagens de micro-CT permitiriam a padronização dos grupos em relação a qualquer aspecto anatômico que possa impactar o resultado do estudo.

Em contraste com outros modelos de laboratório nos quais os dentes são segurados à mão ou fixados em um aparelho de bancada, neste estudo, dentes extraídos foram montados em um manequim dental e uma cabeça fantasma para simular uma condição clínica, e procedimentos operacionais foram realizados em uma posição de trabalho ergonômica usando um microscópio cirúrgico. Esta configuração garante um nível de dificuldade mais próximo da prática clínica, resultando em resultados mais confiáveis (Augusto et al., 2020; Rover et al., 2020; Silva et al., 2020b). Um ponto de crítica neste estudo seria o uso de um instrumento de grande afunilamento como um arquivo apical mestre para a preparação de canais mesiais de molares mandibulares, considerando que essa abordagem não é recomendada em endodontia minimamente invasiva. Por outro lado, é provável que o uso de instrumentos de pequeno afunilamento e alta flexibilidade não amplie adequadamente o espaço do canal a ponto de sua deflexão ser influenciada pela preparação da cavidade de acesso. Apesar do excesso de ampliação dos canais mesiais, nenhuma fratura de instrumento, perfuração em faixa ou desvio significativo dos canais originais foram observados. Esses achados podem ser explicados pelo afunilamento regressivo do Reciproc Blue R40, que promove menos remoção de dentina coronal em comparação com instrumentos de afunilamento contínuo (Almeida et al., 2019), e sua alta flexibilidade (De-Deus et al., 2014) proporcionada pelo processo de fabricação proprietário. A seleção da amostra, incluindo raízes relativamente retas e o volume de interesse limitado à parte mais coronal dos canais, também ajuda a explicar os resultados. Além disso, uma ampliação prévia dos canais radiculares com Reciproc R25 reduziu o estresse sobre a parte ativa do instrumento R40, prevenindo transporte excessivo. Como resultado, os tipos de cavidade de acesso testados neste estudo não tiveram influência na redução percentual da dentina ou na incidência de espessura de dentina inferior a 0,5 mm nas direções radiculares mesial ou distal. Além disso, nenhuma das espessuras de dentina restantes medidas em ambos os canais em todos os níveis foi inferior a 0,3 mm. Este último aspecto é importante considerando que paredes de canal radicular extremamente finas após a preparação poderiam ser permeáveis a bactérias e seus subprodutos (Boreak et al., 2015) e comprometer a resistência mecânica dos dentes (Lim & Stock, 1987).

Embora tenha sido relatado que o ângulo máximo de curvatura do canal é maior em dentes com ConsAC em comparação com TradAC (Eaton et al., 2015; Zhang et al., 2019) e a preparação de canais mesiais de molares mandibulares com ConsAC resultou em uma grande desvio da anatomia original devido à pressão excessiva do instrumento contra o aspecto externo da curvatura (Alovisi et al., 2018), no presente estudo o tipo de cavidade de acesso não influenciou a espessura restante da dentina no terço coronal dos canais mesiais. Estudos adicionais devem avaliar a influência de mais preparações ConsAC, como tipos ultraconservadores e de treliça, em outros grupos de dentes utilizando protocolos sugeridos para preparação minimamente invasiva.

Conclusão

Preparações tradicionais ou conservadoras de cavidade de acesso em molares mandibulares extraídos não influenciaram a espessura restante da dentina ao longo do terço coronal dos canais mesiais ampliados com instrumentos reciprocantes de níquel-titânio tratados termomecanicamente.

Autores: Emmanuel J. N. L. Silva, Carolina O. Lima, Ana Flávia A. Barbosa, Thiago Moreira, Erick M. Souza, Gustavo De-Deus, Marco A. Versiani

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