Canais mesiais médios em molares inferiores: um estudo de micro-CT em diferentes populações

Resumo

Objetivo: Descrever os aspectos morfológicos dos canais mesiais médios (CMM) em primeiros molares mandibulares usando micro-CT.

Desenho: Primeiros molares mandibulares coletados das populações brasileira (n = 136) e turca (n = 122) foram escaneados (tamanho do voxel: 9,9 µm) e raízes mesiais com CMM (n = 48) avaliadas quanto a vários aspectos morfológicos. A incidência de CMM em cada população foi comparada estatisticamente usando o teste qui-quadrado (α = 0,05).

Resultados: No geral, a incidência de CMM foi de 18,6% (48 de 258 molares) e foi significativamente maior na população brasileira (n = 30; 22,1%) do que na população turca (n = 18; 14,8%) (p < 0,05). Em ambas as populações, a configuração conflituosa do CMM foi a anatomia mais frequente. A maioria dos espécimes com CMM tinha 3 orifícios independentes (n = 26; 54,2%) e 3 forames apicais (n = 21; 43,8%). O diâmetro menor médio do orifício do CMM (0,16 mm) era 3 vezes menor do que os outros orifícios (~0,50 mm). Em raízes mesiais com configuração independente (n = 3; 6,3%), os volumes médios (mm³) dos canais CMM, mesiobucal (CMB) e mesiolingual (CML) foram 0,20 0,10, 0,75 0,28, e 0,88 0,19, respectivamente. Nos espécimes com confluência de canais (n = 26; 54,2%), o CMM se fundiu ao CMB (n = 8; 16,7%), CML (n = 4; 8,3%), ou a ambos CMB e CML (n = 14; 29,2%). Canal mesial duplo foi observado em apenas 1 espécime. CMM com um forame independente foi observado principalmente em espécimes brasileiros.

Conclusões: A incidência de MMC foi maior nos molares brasileiros. A configuração conflituosa foi a variação anatômica mais prevalente, enquanto configurações independentes e em forma de fin, assim como, dupla MMC, foram encontradas apenas em alguns espécimes.

Introdução

O principal objetivo da terapia endodôntica é prevenir ou curar a periodontite apical. Infelizmente, os procedimentos de limpeza e modelagem são adversamente afetados pela anatomia altamente variável dos canais radiculares. A presença de canais adicionais precisa ser reconhecida para evitar a instrumentação incompleta e a preservação de bactérias e suas toxinas, que podem comprometer o resultado do tratamento do canal radicular. Portanto, o conhecimento da anatomia interna dos dentes é um pré-requisito para o sucesso da terapia endodôntica (Vertucci, 1984).

A raiz mesial dos molares mandibulares comumente apresenta 1 canal mesiobucal (MBC) e 1 canal mesiolingual (MLC); no entanto, outras configurações anatômicas também foram relatadas na literatura (de Pablo, Estevez, Peix Sanchez, Heilborn, & Cohenca, 2010). Em 1974 , Barker, Parsons, Mills e Williams (1974) e Vertucci e Williams (1974) foram os primeiros autores a demonstrar a presença de um canal extra e independente na raiz mesial dos molares mandibulares usando a técnica de clareamento. Posteriormente, Pomeranz, Eidelman e Goldberg (1981) apresentaram um estudo abrangente in vivo descrevendo sua morfologia e manejo clínico. Desde então, vários autores relataram essa variação anatômica que foi chamada de canal intermediário (Fabra-Campos,1989), canal mesio-central (Navarro, Luzi, Garcia, & Garcia, 2007), terceiro canal mesial (Holtzmann, 1997), canal mesial acessório (Karapinar-Kazandag, Basrani, & Friedman, 2010), e canal mesial médio (MMC) (Pomeranz et al., 1981; Azim, Deutsch, & Solomon, 2015; Baugh & Wallace, 2004; Bond, Hartwell, Donnelly, & Portell, 1988; Nosrat, Deschenes, Tordik, Hicks, & Fouad, 2015). Na literatura, essa variação anatômica foi encontrada em uma frequência percentual que varia de 0,26% (Kim, Kim, Woo, & Kim, 2013) a 46,15% (Azim et al., 2015).

Nos últimos anos, a imagem de tomografia computadorizada micro (micro-CT) ganhou crescente importância no estudo de tecidos duros em endodontia, pois oferece uma técnica 3D reprodutível para a avaliação da anatomia do canal radicular (Leoni, Versiani, Pécora, & Sousa-Neto, 2014; Ordinola-Zapata et al., 2013). Usando essa tecnologia, Harris, Bowles, Fok e McClanahan (2013) encontraram a presença de mais de 2 canais em qualquer ponto da raiz mesial em 8 dos 22 molares mandibulares (36,3%). Atualmente, a literatura endodôntica carece de uma descrição morfológica detalhada da anatomia do MMC em molares mandibulares. Assim, o objetivo deste estudo foi descrever os aspectos morfológicos do MMC em primeiros molares mandibulares coletados das populações brasileira e turca, utilizando o sistema de imagem micro-CT.

Materiais e métodos

Após a aprovação do comitê de ética (protocolo #2013/145), 258 primeiros molares mandibulares de duas raízes, coletados de populações brasileiras (n = 136) e turcas (n = 122), foram selecionados e escaneados em um dispositivo de micro-CT (SkyScan 1172; Bruker-microCT, Kontich, Bélgica), a 100 kV, 100 µA e um tamanho de voxel isotrópico de 9,9 µm. O gênero e a idade dos pacientes eram desconhecidos, e os dentes foram extraídos por razões não relacionadas a este estudo. O procedimento de escaneamento foi realizado através de uma rotação de 180◦ em torno do eixo vertical, com um passo de rotação de 0,4◦, utilizando um filtro de alumínio de 0,5 mm de espessura. Após a reconstrução das imagens de projeção adquiridas em cortes transversais (NRecon v.1.6.9; Bruker-microCT), representações de superfície poligonais da anatomia interna das raízes mesiais apresentando MMC foram obtidas (Fig. 1) (CTAn v.1.14.4; Bruker-microCT) e classificadas de acordo com com Pomeranz et al. (1981) em:

• Independente: três canais independentes se estendem da câmara pulpar até o ápice;
• Fino: no terço coronal, o orifício do MMC está conectado ao orifício do MBC e/ou do MLC por um sulco, mas os canais mesiais saem da raiz em 3 forames separados;
• Confluente: o MMC sai da câmara pulpar, separadamente ou não dos outros canais mesiais, e se junta ao MBC e/ou MLC por anastomose transversal, conexões intercanal ou istmo durante sua trajetória até o forame apical.

O número e a distribuição percentual de frequência de diferentes configurações de canais radiculares foram calculados. A incidência de MMC em cada população foi comparada estatisticamente usando o teste do qui-quadrado com um nível de significância estabelecido em 5% (SPSS v11.0 para Windows; SPSS Inc., Chicago, IL, EUA). Além disso, as seguintes análises foram realizadas usando o software CTAn v.1.14.4 (Bruker-microCT): (1) número, configuração (independente ou conflente) e distância dos orifícios dos canais mesiais 1,5 mm coronais à furcação; (2) comprimento e profundidade (em mm) da confluência do orifício; (3) diâmetros menor e maior (em mm) dos orifícios independentes; (4) largura de dentina (em mm) em direção ao lado da furcação em relação ao orifício MMC; (5) distância (em mm) do nível do orifício até a confluência do MMC com os outros canais mesiais; (7) volume (em mm³) do MMC, MBC e MLC nas raízes mesiais com configuração independente; e (8) número de forames.

Resultados

A Tabela 1 resume o número e a distribuição percentual de frequência de diferentes configurações de canais radiculares em 48 primeiros molares mandibulares com MMC. No geral, a incidência de MMC foi de 18,6% (48 de 258 primeiros molares mandibulares) e foi significativamente maior na população brasileira (n = 30; 22,1%) do que na população turca (n = 18; 14,8%) (p < 0,05). A anatomia conflente foi a variação anatômica mais frequente, compreendendo 73,3% (n = 22) e 100% (n = 18) dos molares brasileiros e turcos com MMC, respectivamente. Entre este grupo de dentes, o istmo foi observado em 29,2% da amostra (n = 14). Anatomias independentes (n = 3) e em forma de fiapo (n = 4) foram observadas apenas nas amostras brasileiras, assim como um MMC duplo (n = 1).

A Tabela 2 mostra alguns aspectos morfológicos do sistema de canais radiculares dos primeiros molares mandibulares com CMM (n = 48). No geral, a maioria dos espécimes tinha 3 orifícios independentes (n = 26; 54,2%) e 3 forames apicais (n = 21; 43,8%). A presença de sulcos mesiais foi mais frequente nos molares brasileiros (n = 17; 56,6%) do que nos molares turcos (n = 5; 27,8%). O orifício do CMM foi conflituoso com o MBC (n = 10; 20,8%), MLC (n = 8; 16,7%) e ambos os orifícios MBC e MLC (n = 14; 8,3%) em 22 dos 48 raízes mesiais. Em espécimes com 3 orifícios independentes (n = 26; 54,2%), o diâmetro menor médio dos orifícios CMM, MBC e MLC foi de 0,16, 0,46 e 0,50 mm, respectivamente, enquanto o diâmetro maior foi de 0,40, 0,71 e 0,78 mm, respectivamente. No geral, o diâmetro do orifício CMM foi 2–3 vezes menor do que os outros orifícios. Nos espécimes com confluência de canais (n = 26; 54,2%), o CMM se fundiu ao MBC (n = 8; 16,7%), MLC (n = 4; 8,3%), ou a ambos MBC e MLC (n = 14; 29,2%) em seu caminho dentro do sistema de canais radiculares. Em raízes mesiais com configuração independente (n = 3; 6,3%), o volume médio do CMM, MBC e MLC foi de 0,20 ± 0,10, 0,75 ± 0,28, e 0,88 ± 0,19 mm³, respectivamente.

A Fig. 2 ilustra as distâncias médias e a faixa de valores (em mm) entre alguns marcos anatômicos e o MMC dos primeiros molares mandibulares. Nos dentes com confluência de orifícios (n = 22; 45,8%), o comprimento médio e a profundidade do sulco mesial foram de 1,98 ± 0,46 mm (faixa de 1,07 a 2,81 mm) e 1,54 ± 1,89 mm (faixa de 0,17 a 7,66), respectivamente. A distância (em mm) do orifício até a confluência do canal variou de 1,43 a 8,02 mm. Nos espécimes com orifícios independentes (n = 26; 54,2%), o orifício do MMC foi encontrado na mesma distância média dos orifícios do MBC e do MLC, enquanto a largura da dentina (em mm) em direção ao lado da furcação em relação ao orifício do MMC foi de 1,33 ± 0,29 mm (faixa de 0,80 a 2,20).

Discussão

A presença de um terceiro canal na raiz mesial dos primeiros molares mandibulares, conhecido como canal mesial médio (CMM), foi identificada em 20 ex vivo (Vertucci, 1984; Barker et al., 1974; Vertucci & Williams, 1974; Navarro et al., 2007; Karapinar-Kazandag et al., 2010; Harris et al., 2013; Ahmed, Abu-Bakr, Yahia, & Ibrahim, 2007; Shahi, Yavari, Rahimi, & Torkamani, 2008; Çalişkan, Pehlivan, Sepetçiog˘lu, Türkün, & Tuncer, 1995; de Carvalho & Zuolo, 2000; Gulabivala, Aung, Alavi, & Ng, 2001; Sert, Aslanalp, & Tanalp, 2004; Villegas, Yoshioka, Kobayashi, & Suda, 2004; Peiris, Pitakotuwage, Takaha- shi, Sasaki, & Kanazawa, 2008; Al-Qudah & Awawdeh, 2009; Chen, Yao, & Tong, 2009; Gu et al., 2010; Gulabivala, Opasanon, Ng, & Alavi, 2002; Wasti, Shearer, & Wilson, 2001) (Tabela 3) e 6 in vivo (Pomeranz et al., 1981; Fabra-Campos, 1989; Azim et al., 2015; Nosrat et al., 2015; Kim et al., 2013; Goel, Gill, & Taneja, 1991) (Tabela 4) estudos, contabilizando mais de 5220 raízes mesiais. Técnicas de limpeza e radiográficas foram utilizadas na maioria desses estudos, e a incidência relatada de CMM variou de 0,82% a 37,5%. Sem dúvida, as abordagens metodológicas convencionais nesses estudos foram utilizadas com sucesso ao longo de muitas décadas, fornecendo informações úteis aos clínicos sobre a anatomia interna dos dentes. No entanto, limitações inerentes discutidas repetidamente na literatura endodôntica sobre a falta de precisão na detecção de canais extras incentivaram a busca por novas metodologias que poderiam potencialmente superar os desafios anatômicos que a dentição humana apresenta. Portanto, apesar da considerável quantidade de informações sobre o CMM que foi publicada até o momento, muito pouca informação existe sobre sua morfologia usando metodologias contemporâneas não destrutivas altamente precisas, como o sistema de imagem micro-CT utilizado no presente estudo.

Neste cenário, deve-se prestar atenção especial às incidências dissimilares de MMC relatadas nos estudos mencionados (0,82–37,5%), que foram explicadas pela diversidade no tamanho da amostra, desenho do estudo e/ou fatores raciais (de Pablo et al., 2010; Nosrat et al., 2015; Kim et al., 2013; Walker, 1988; Sert et al., 2004; Al-Qudah & Awawdeh, 2009; Gu et al., 2010). Em relação a este último, os estudos concordam que a etnia é um fator predisponente para variações anatômicas, como o número de raízes, mas não conseguiram demonstrar qualquer relação direta entre etnia e configuração do sistema de canais radiculares (de Pablo et al., 2010). Um estudo recente encontrou uma diferença significativa na incidência de MMC entre pacientes brancos (12,2%) e não brancos (29,4%), mas não em relação à etnia (Nosrat et al., 2015). No presente estudo, a diferença significativa na incidência de MMC nas populações brasileira (n = 30; 22,1%) e turca (n = 18; 14,8%) sugere que o MMC em molares inferiores pode estar relacionado à raça. Vale mencionar um aspecto importante ao avaliar variações anatômicas menos comuns (Al-Qudah & Awawdeh, 2009), que é a análise morfológica detalhada de um grande número de molares inferiores com MMC (n = 48), quando comparada a investigações anatômicas anteriores sobre este assunto (Tabelas 3 e 4). No entanto, as populações brasileira e turca podem apresentar uma variabilidade genética devido à coexistência de múltiplas etnias. Portanto, esses resultados devem ser interpretados com cautela, pois são necessárias populações maiores de origens étnicas conhecidas para alcançar um poder estatístico adequado para associação genética (Hong & Park, 2012).

Alguns autores apoiam a visão de que os canais MMC podem ser facilmente localizados em pacientes de grupos etários mais jovens, mas sua incidência diminui progressivamente com a idade (Tabela 4) (Pomeranz et al., 1981; Fabra-Campos, 1989; Azim et al., 2015; Nosrat et al., 2015; Kim et al., 2013; Goel et al., 1991). Também foi postulado que, durante o crescimento da raiz, o tecido pulpar conectivo é comprimido pela acumulação de dentina secundária, que formaria divisões dentinais verticais dentro da cavidade do canal radicular, criando assim 3 canais radiculares mesiais (Pomeranz et al., 1981; Peiris et al., 2008). Embora, considerando que essas hipóteses não foram comprovadas por um experimento, também é possível que algumas das variações anatômicas encontradas aqui, como a anatomia conflituosa sem istmo (Fig. 1), não sejam mudanças relacionadas à idade, mas sim configurações naturais dos canais.

Na literatura, 3 principais aspectos morfológicos do MMC em relação aos outros principais canais radiculares na raiz mesial dos molares mandibulares foram descritos como anatomias independentes, finas e confluintes (Pomeranz et al., 1981). Do ponto de vista clínico, esse sistema de classificação é muito útil; no entanto, tem profundidade limitada considerando a enorme quantidade de variações na anatomia do MMC (Fig. 1). Dessa forma, neste estudo, a anatomia confluyente foi subdividida em com ou sem istmo. Infelizmente, as limitações das ferramentas convencionais no estudo de certas características do sistema de canais radiculares estão sujeitas a uma ampla gama de interpretações (Peiris et al., 2008). Por exemplo, na prática clínica, um sulco fino e profundo pode ser confundido com um canal radicular extra, o que ajuda a explicar a alta incidência de MMC (37,5%) recentemente relatada em um estudo in vivo utilizando microscópio operatório dental (Azim et al., 2015). Dessa forma, a tecnologia de micro-CT não destrutiva pode permitir o desenvolvimento de modelos 3D precisos da anatomia interna e ajudar na obtenção de dados morfométricos quantitativos que são impossíveis de adquirir usando metodologias convencionais, como técnicas de clareamento, radiografia ou seccionamento. No entanto, como qualquer outra abordagem metodológica, a tecnologia de micro-CT também tem limitações: (i) os procedimentos de escaneamento e reconstrução levam um tempo considerável; (ii) a técnica não é adequada para uso clínico; (iii) o equipamento é bastante caro; e (iv) a complexidade dos procedimentos técnicos requer uma curva de aprendizado alta e um conhecimento aprofundado de software dedicado.

As melhorias nos sistemas de imagem digital também possibilitaram a avaliação in vivo da anatomia do canal radicular usando métodos não destrutivos, como a tomografia computadorizada de feixe cônico (CBCT). A CBCT provou ser uma ferramenta de imagem mais precisa e exata para detectar canais extras do que a radiografia periapical convencional.Kim et al. (2013) usaram esta tecnologia para avaliar 1952 primeiros molares mandibulares de 976 pacientes e encontrou apenas 2 dentes com MMC (0,26%). Essa baixa incidência pode ser explicada porque os sistemas de CBCT são prejudicados por resolução espacial insuficiente e espessura de corte para detectar configurações anatômicas mais complexas nas quais ramificações finas estão presentes. Em contraste, a micro-CT fornece uma melhor avaliação de estruturas anatômicas finas devido à possibilidade de usar um tempo de exposição maior e tamanhos de voxel menores do que a CBCT durante os procedimentos de escaneamento. No entanto, até o momento, apenas 2 estudos ex vivo tiveram como objetivo avaliar a incidência de MMC em molares mandibulares usando a tecnologia de micro-CT.Gu et al. (2010) avaliaram 122 molares mandibulares de uma população nativa chinesa e encontraram apenas 1 dente (0,82%) com 3 canais radiculares independentes na raiz mesial, enquanto Harris et al. (2013) relataram a presença de MMC em 36,36% de sua amostra, que foi maior do que no presente estudo (18,6%; 48 de 258 primeiros molares mandibulares); no entanto, o tamanho limitado da amostra (n = 22) desse estudo reduz o impacto dos resultados (Harris et al., 2013).

A orifício MMC é frequentemente oculto por uma projeção dentinária da face mesial das paredes da câmara pulpar, tornando sua detecção desafiadora (Karapinar-Kazandag et al., 2010). Para encontrar o orifício MMC, essa projeção dentinária deve ser cuidadosamente removida sob uma melhor iluminação e magnificação (Karapinar-Kazandag et al., 2010; de Carvalho & Zuolo, 2000), utilizando pontas de ultrassom (Kontakiotis & Tzanetakis, 2007) ou brocas arredondadas de haste longa (Nosrat et al., 2015). No presente estudo, o orifício MMC foi encontrado em um sulco de desenvolvimento entre o MBC e o MLC em 22 espécimes (45,8%). Em contraste com a literatura, na qual o orifício MMC foi detectado mais próximo do MLC (Karapinar-Kazandag et al., 2010), uma maior incidência de confluência para o MBC em ambas as populações (n = 10; 20,8%) foi observada aqui (Tabela 2). Clinicamente falando, uma exploração extensa dos sulcos entre os orifícios mesiais tem sido um fator significativo para acessar canais radiculares adicionais (Karapinar-Kazandag et al., 2010; Azim et al., 2015). No entanto, o comprimento (1,07–2,81 mm) e a profundidade (0,17– 7,66 mm) desse sulco devem ser levados em consideração durante sua escavação devido à pequena espessura da dentina em direção ao lado da furcação em relação ao orifício MMC (0,80–2,20 mm), o que aumenta o risco de perfuração radicular (Karapinar-Kazandag et al., 2010; Azim et al., 2015). Assim, seria aconselhável que os clínicos utilizassem instrumentos menos afilados durante a preparação do MMC para evitar a remoção excessiva de dentina (Azim et al., 2015).

De acordo com estudos anteriores (Tabelas 3 e 4), a análise do caminho do MMC mostrou que ele se fundiu aos outros canais mesiais em uma alta porcentagem da amostra (73,3% e 100% dos molares mandibulares brasileiros e turcos, respectivamente), a uma distância do nível do orifício que variou de 1,43 a 8,02 mm. A variedade de morfologias de canais observadas aqui também incluiu 1 molar com um MMC duplo entre os molares brasileiros. Até o momento, poucos estudos relataram essa variação anatômica na raiz mesial dos molares mandibulares (Goel et al., 1991; Kontakiotis & Tzanetakis, 2007).

Na prática clínica, enquanto a preparação e desinfecção de anatomias independentes e finas são relativamente fáceis, configurações de canais ramificados e ramificações intercanal, como na anatomia confluyente, podem dificultar a desbridagem completa do sistema de canais. Como a instrumentação mecânica dessas áreas é inviável, nossos esforços devem se concentrar na entrega e ativação eficientes de irrigantes para alcançar a desinfecção adequada (de Pablo et al., 2010; Gulabivala et al., 2001), evitando a necessidade subsequente de retratamento ou intervenção cirúrgica. Se a cirurgia se tornar necessária em raízes com MMC, a anatomia natural é alterada, e características anatômicas adicionais, como istmo não desbridado, anastomoses transversais, conexões laterais ou múltiplos forames precisam ser abordadas (Leoni et al., 2014). Dessa forma, o microscópio cirúrgico (Karapinar-Kazandag et al., 2010; Azim et al., 2015; Nosrat et al., 2015; Kim et al., 2013; de Carvalho & Zuolo, 2000) e o ultrassom (Reeh, 1998) ajudariam os clínicos a visualizar melhor o ápice, incorporando todos os canais e o istmo na preparação da extremidade radicular para garantir a desbridagem completa e o selamento do sistema de canais radiculares (Leoni et al., 2014).

Considerando as limitações do presente estudo, a incidência de MMC foi maior nos molares brasileiros. A configuração conflituosa foi a variação anatômica mais prevalente, enquanto configurações independentes e em forma de fin, assim como, MMC dupla, foram encontradas apenas em alguns espécimes.

Autores: Marco Aurélio Versiani, Ronald Ordinola-Zapata, Ali Keleş, Hatice Alcin, Clóvis Monteiro Bramante, Jesus Djalma Pécora, Manoel Damião Sousa-Neto