Оценка механического эффекта одиночных инструментов с реверсивным движением (система WaveOne) в загрязненных корневых каналах

Эндодонтическое лечение претерпело множество изменений за последние десятилетия, особенно в технических аспектах терапии; на самом деле, техника инструментирования была наиболее обсуждаемой темой из-за значительных технологических инноваций, произошедших в этой области.

Ротационные системы были разработаны с использованием механического движения непрерывного вращения, которое имеет множество преимуществ, таких как сокращенное время инструментирования по сравнению с ручными инструментами, высокая степень снижения бактериальной флоры, присутствующей внутри каналов, и более централизованная подготовка в канале. В любом случае, техника ручного инструментирования использовалась на протяжении многих лет и по-прежнему является наиболее преподаваемым методом в университетских курсах. Недавно была разработана новая система эндодонтического инструментирования и предложена на мировом уровне, это автоматическая система WaveOne от Dentsply-Maillefer, одноразовый инструмент с возвратно-поступательным движением, способный очищать и формировать корневой канал. Кинематика инструмента очень проста: это широкий радиус вращения в направлении резания и небольшой радиус в противоположном направлении, что позволяет инструменту двигаться вдоль канала (Рисунок 1).

Это движение рециркуляции уменьшает циклическую усталость, которой подвергается инструмент, и, кроме того, файлы изготовлены из специального сплава Ni-Ti, модифицированного термическим процессом, который называется M-Wire и обладает механическими свойствами, превосходящими свойства обычных сплавов Ni-Ti.

Система также оказывается более практичной и быстрой, чем традиционные, что, соответственно, снижает усталость при выполнении работы и стресс, испытываемый пациентом. Однако было проведено всего несколько исследований систем с одним reciprocating инструментом, и отсутствуют статьи, которые анализируют его механическое действие на загрязненные каналы. Целью данного исследования было оценить снижение количества бактерий, присутствующих внутри механически инструментированных каналов с системой WaveOne, сравнивая их с ручной инструментировкой.

Материалы и методы

В данном исследовании были проанализированы 32 дисто-вестибулярных канала верхних моляров, прямых, одиночных, со стандартной длиной 12 мм. Каналы были инструментированы на рабочую длину 11 мм, начиная с K файла #8 и доходя до K файла #15 (Dentsply Maillefer, Ballaigues, VD, Switzerland). Апекс был покрыт смолой, а также внешняя часть корня, включая апекс, была запечатана эпоксидной смолой (Araldite, Brascola, Joinvile, SC, Brazil).

Образцы были зафиксированы на полистиреновых подставках для 24 пробирок и закреплены акриловой смолой. Оба подставки с установленными образцами были стерилизованы с помощью оксида этилена (Acecil, Campinas, SP, Brazil).

Была подготовлена суспензия Enterococcus faecalis (ATCC 29212) в триптиковом соевом бульоне (TSB, Difco, Le Pont de Claix, RA, France) и стандартизирована до значения 4 по шкале МакФарланда, и под вытяжным шкафом с фильтруемым воздухом каналы были загрязнены суспензией E. faecalis с использованием инсулинового шприца. Подставки были закрыты и инкубированы при 37° в течение 21 дня, а содержимое каналов промывалось свежим TSB каждые 48 часов.

После инкубационного периода каналы были заполнены стерильной водой, и образцы загрязненной воды были собраны с помощью стерильного бумажного конуса #15 (Dentsply Maillefer, Ballaigues, VD, Switzerland), вставленного на одну минуту в канал. Затем стерильные концы были сохранены в пробирках, содержащих 500 µL TSB, и были подготовлены предопределенные разведения для анализа наличия бактерий.

Бактерии были количественно определены на основе числа колоний, образованных на мл (КОЕ/мл), после введения различных разбавлений образцов, взятых на агаровые среды с m-Enterococcus (Difco, Le Pont de Claix, RA, Франция) и инкубированных при 37° в течение 48 часов.

Образцы были разделены на две группы (n=15) в зависимости от различных техник инструментирования:

Группа 1 была подготовлена с использованием системы WaveOne (Dentsply Maillefer, Ballaigues, VD, Швейцария) в соответствии с рекомендациями производителя.

Использовался «первичный файл» (25.08) с двигателем в последовательном реверсивном режиме, вводя его сначала в корональную треть, а затем извлекая таким же образом из средней и затем cervical треть, пока не была достигнута определенная рабочая длина. Производилось орошение дистиллированной водой и ручное обследование с помощью K файла #15 после каждого этапа введения и извлечения реверсивного файла. Последнее орошение проводилось с использованием 5 мл дистиллированной воды с помощью шприца с иглой 29-gauge NaviTip (Ultradent Products, South Jordan, UT, США).

Группа 2 была подготовлена с использованием техники ручной инструментовки (Dentsply Maillefer, Балаиг, Швейцария) в соответствии с описанием, представленным Мачадо и др.14. Цервикальные и средние трети были расширены с помощью бор-машин Gates-Glidden размером от 1# до 3# (Dentsply Maillefer, Балаиг, VD, Швейцария), а затем каналы были подготовлены с помощью последовательности инструментов с увеличивающимся диаметром до достижения рабочей длины с K файлами #35. Корневые каналы затем были промыты дистиллированной водой, которая применялась снова после каждого отдельного прохода с ручными инструментами, и, наконец, промыты еще 5 мл раствора после завершения подготовки, как в Группе 1.

Контрольная группа состояла из двух неконтаминированных образцов, один из которых был инструментован как в Группе 1, а другой как в Группе 2. После финального промывания каналы снова были заполнены дистиллированной водой, и образцы были собраны с помощью стерильных бумажных кончиков для количественной оценки остаточной бактериальной колонизации, как описано ранее. Бактериальный подсчет был проверен как до, так и после инструментовки, и процентное снижение было зарегистрировано. Собранные данные были обработаны статистически с помощью U-теста Манна-Уитни для оценки уровня статистической значимости (значимость 5%, p<0,05).

Результаты

Оценка разницы между значениями до и после инструментирования показала среднее снижение бактериальной нагрузки на 95,76% в группе WaveOne и на 92,97% в группе с ручной техникой. Не было выявлено статистически значимых различий между двумя группами (p>0,05). Статистические данные представлены в Таблице 1.

Не было выявлено присутствия бактериальной популяции в контрольной группе, что подтверждает условия стерильности, в которых проводился эксперимент.

Обсуждение

Сокращение рабочего времени, безусловно, является большим преимуществом технологий современной стоматологии, но крайне важно оценить, приводят ли эти новые технологии к лучшим или аналогичным результатам по сравнению с традиционными методами.

Эффект механического действия эндодонтических инструментов на удаление присутствующих бактерий необходимо тщательно оценить. Некоторые штаммы бактерий, такие как Enterococcus faecalis, могут сохраняться в канальном системе в течение длительных периодов, даже в зонах с низким содержанием питательных веществ для бактерий, что приводит к неудаче эндодонтических терапий. Метод загрязнения, использованный в этом исследовании, с 21-дневным присутствием Enterococcus faecalis, позволяет увеличить количество бактерий внутри канала и их организацию в биопленку.

Эндодонтическое лечение - это химико-механическая процедура, которая состоит в сочетании действия инструментов для обработки каналов и использования химических продуктов, таких как ирригаторы, антибактериальные препараты и цементы.

К технике инструментирования, представленной в этом исследовании, не было добавлено использование ирригаторов, поскольку целью было сравнить механическое действие удаления бактерий двух различных техник инструментирования, без вмешательства, вызванного эффектом химических растворов.

Результаты исследования подчеркнули, что снижение бактериальной популяции, достигнутое с помощью системы WaveOne, было схоже с группой, инструментированной вручную, что согласуется с предыдущими работами, которые показали сходства между ручными и автоматизированными механическими техниками инструментирования.

Обе техники, WaveOne и ручное инструментирование, используют кинематику, предложенную Roane и др., а именно использование широкого радиуса вращения инструмента против часовой стрелки для резки дентин и небольшого дуги по часовой стрелке для продвижения файла внутри каналов. Основное различие между двумя системами заключается в том, что техника WaveOne использует механическую систему, основанную на специфическом двигателе, который производит автоматизированное возвратно-поступательное движение во время формовки канала.

Эта система доступна в трех файлах разных размеров: “small” (21.06), “primary” (25.08) и “large” (40.08); выбор зависит от диаметра канала. В этом исследовании использовался файл “primary”, потому что изначально использовалась зонд-исследователь K file #15.

Проведено много исследований по премолярам для оценки снижения присутствующих бактерий, но моляры входят в группу зубов, которые чаще всего подвергаются эндодонтическим терапиям; по этой причине они были использованы в исследовании, чтобы максимально приблизиться к клинической реальности.

Кроме того, премоляры часто имеют больший диаметр, чем моляры, поэтому в некоторых случаях более подходящим был бы файл WaveOne “large”. Было решено использовать файл “primary” от WaveOne, потому что, согласно производителю, он используется для большинства корневых каналов.

Мезиовестибулярные и небные каналы моляров были исключены, так как было бы сложно изолировать и правильно дезинфицировать их, рискуя тем самым повлиять на подсчет бактерий. Кроме того, стандартизация мезиовестибулярного канала оказалась бы особенно сложной из-за наличия четвертого канала.

Форма корневого апекса в группе с ручной техникой была выполнена с помощью K файла #35, в то время как в группе WaveOne наконечник инструмента имел другое измерение (#25). Использование различных диаметров на конце оправдано тем, что с помощью техник формовки с автоматическими инструментами, такими как ProTaper, можно продолжать закрытие даже с мастер-конусами из гуттаперчи, которые имеют более широкий апикальный диаметр, чем последний использованный инструмент, потому что формовка ротационных инструментов шире, чем последний файл с автоматическим движением.

WaveOne имеет ту же характеристику; это наблюдение, на самом деле, кажется согласованным с результатами, полученными в этом исследовании.

Разная форма также может быть объяснена различной конусностью, которая для ручных инструментов составляет 2%, в то время как для инструмента "primary" WaveOne составляет 8%.

Что касается формовки средней трети и корональной трети канала, в случае ручной техники использовались боры Gates-Glidden, что привело к большему расширению, однако это не повлияло на различия между двумя группами в терминах уменьшения присутствия бактерий.

Ни один из образцов не оказался полностью свободным от бактерий, что противоречит тому, что утверждали Колдеро и др., которые наблюдали, что 81% образцов, обработанных ручной техникой, имели бактериальное присутствие, равное нулю. Это очевидное противоречие следует оценивать внимательно: возможно, что наблюдаемые различия на самом деле связаны с методологическими ограничениями; небольшое бактериальное размножение не может быть обнаружено стандартными методами клеточной культуры.

Интересно отметить, что автоматическая система WaveOne смогла удалить 95,76% присутствующих бактерий без дополнительного использования химических продуктов, получив результат, сопоставимый с традиционными техниками, но за меньшее время и без потери качества.

Заключения

Механическое воздействие системы WaveOne на инфицированные корневые каналы приводит к снижению бактериальной нагрузки, сопоставимой с тем, что достигается классической техникой ручной обработки.

Мануэл Эдуардо де Лима Машаду, Клебер Кейти Набешима, Марио Франсиско де Паскуали Леонардо, Фелипе Бритто де Лима Машаду, Мария Летисия Боржес Бритто, Силвана Кай

Библиография

1. Гельцоу А, Штамм О, Мартус П, Кильбасса АМ. Сравнительное исследование шести ротационных никель-титановых систем и ручной инструментов для подготовки корневых каналов. Int Endod J 2005;38(10):743-52.
2. Перу М, Перу К, Манночи Ф, Шериф М, Бьюкенен ЛС, Питт Форд ТР. Ручная и никель-титановая инструментовка корневых каналов, выполненная студентами стоматологии: исследование с использованием микро-компьютерной томографии. Eur J Dent Educ 2006;10(1):52-9.
3. Инь Х, Чеунг ГС, Чжан Ц, Масуда ЙМ, Кимура Й, Мацуомото К. Микро-компьютерная томографическая сравнительная оценка никель-титановых ротационных и традиционных инструментов в C-образной системе корневых каналов. J Endod 2010;36(4):708-12.
4. Шюст-Гийо М-П, Бадет С, Пели Ж-Ф, Перес Ф. Влияние трех техник ротационных никель-титановых файлов на снижение инфекционного корневого дентита. Oral Surg Oral Med Oral Pathol Oral Radiol Endod 2006;102(2):254-8.
5. Машаду МЕЛ, Сапиа ЛАБ, Кай С, Мартинс ГХР, Набешима КК. Сравнение двух ротационных систем в подготовке корневых каналов с учетом дезинфекции. J Endod 2010;36(7):1238-40.
6. Ташдемир Т, Айдемир Х, Инан У, Унал О. Подготовка канала с использованием ротационных инструментов Hero 642 Ni-Ti по сравнению с ручными K-файлами из нержавеющей стали, оцененная с использованием компьютерной томографии. Int Endod J 2005;38(6):402-8.
7. Агулар СМ, Мендес ДА, Камара АС, Фигейредо ЯП. Оценка способности центрирования ротационной системы ProTaper Universal в изогнутых корнях по сравнению с файлами Nitiflex. Aust Endod J 2009;35(3):174-9.
8. Де-Деус Г, Морея ЭЖЛ, Лопес ХП, Элиас СН. Увеличенный срок циклической усталости инструментов F2 ProTaper, используемых в возвратно-поступательном движении. Int Endod J 2010;43(12):1063-8.
9. Ю С-Ю, Ким Х-Ч, Бэ К-С, Бэк А-Х, Кум К-Ю, Ли ВЦ. Способность формировать корневые каналы с возвратно-поступательным движением: сравнительное исследование с микро-компьютерной томографией. J Endod 2011;37(9):1296-300.
10. Плотино Г, Гранде НМ, Тестарелли Л, Гамбарини Г. Циклическая усталость инструментов Reciproc и WaveOne. Int Endod J 2012;45(7):614-8.
11. Перейра ЭС, Пейшото ИФ, Виана АС, Оливейра II, Гонсалес БМ, Буоно ВТ и др. Физические и механические свойства термомеханически обработанной проволоки NiTi, используемой для производства ротационных эндодонтических инструментов. Int Endod J 2012; 45(5): 469-474.
12. Е Ж, Гао Й. Металлургическая характеристика никель-титанового сплава M-Wire, используемого для эндодонтических ротационных инструментов при низкоцикловой усталости. J Endod 2012;38(1):105-7.
13. Бюрклейн С, Хиншитца К, Даммашке Т, Шефер Е. Способность формировать и эффективность очистки двух систем с одним файлом в сильно изогнутых корневых каналах удаленных зубов: Reciproc и WaveOne против Mtwo и ProTaper. Int Endod J 2012;45(5):449-61.
14. Машаду МЕЛ, Шин РКФ, Золио АА, Паллотта РК, Набешима КК. Сравнение количества герметика в пломбировке корневого канала с использованием различных инструментов и техник пломбировки. Il Dent Mod 2010;28:50-6.
15. Седжли КМ, Леннон СЛ, Аппельбе ОК. Выживание Enterococcus faecalis в корневых каналах ex vivo. Int Endod J 2005;38:735-42.
16. Бербер ВБ, Гомес БПФА, Сена НТ, Вианна МЕ, Ферраз CCR, Зайя АА, Соуса-Фильо ФЖ. Эффективность различных концентраций NaOCl и техник инструментовки в снижении Enterococcus faecalis в корневом канале и дентинных канальцах. Int Endod J 2006;39:10-7.
17. Далтон БК, Øрставик Д, Петьетт М, Тропе М. Снижение бактерий с помощью никель-титановой ротационной инструментовки. J Endod 1998;24(11):763-7.
18. Сикейра мл. ЖФ, Лима КК, Магальяеш ФАК, Лопес ХП, Узеда М. Механическое снижение бактериальной популяции в корневом канале тремя техниками инструментовки. J Endod 1999;25(5):332-5.
19. Матос Нето М, Сантос ССФ, Леао МВП, Хабитант СМ, Родригес ЖРДД, Жорже АОК. Эффективность трех систем инструментовки для удаления Enterococcus faecalis из корневых каналов. Int Endod J 2012;45:435-438.
20. Роан ДжБ, Сабала КЛ, Дункансон мл. МГ. Концепция «сбалансированной силы» для инструментовки изогнутых каналов. J Endod 1985;11(5):203-11.
21. Сингла М, Аггарвал В, Логани А, Шах Н. Сравнительная оценка ротационных ProTaper, Profile и традиционной техники stepback на снижение колоний Enterococcus faecalis и вертикальную устойчивость корневых переломов корневых каналов. Oral Surg Oral Med Oral Radiol Oral Pathol Endod 2010;109:e105-10.
22. Гордуйсус М, Нагаc Е, Тору ОЙ, Гордуйсус О. Сравнение трех ротационных систем и техники ручной инструментовки для устранения Enterococcus faecalis из корневого канала. Aust Endod J 2011;37:128-33.
23. Аракуам КР, Бритто МЛБ, Набешима КК. Сравнение двух техник пломбировки с одним конусом. ENDO (Лондон, Англия) 2011;5(2):133-7.
24. Колдеро ЛГ, МакХью С, Макинзи Д, Сондерс ВП. Снижение внутриконтурных бактерий во время подготовки корневого канала с и без апикального расширения. Int Endod J 2002;35(5):437-46.
25. Сикейра мл. ЖФ, Рокас ИН. Использование молекулярных методов для изучения эндодонтических инфекций. Часть 1: Современные молекулярные технологии для микробиологической диагностики. J Endod 2005;31(6):411-23.