Zastosowanie mikrotomografii komputerowej w ocenie leczenia endodontycznego zębów filarowych badania doświadczalne

Transkrypt

1 PROTET. STOMATOL., 2014, LXIV, 5, Zastosowanie mikrotomografii komputerowej w ocenie leczenia endodontycznego zębów filarowych badania doświadczalne Apllication of microtomography in the evaluation of abutment teeth endodontic treatment. An in vitro study Łukasz Zadrożny 1, Jakub Jaroszewicz 2, Paweł Piróg 1, Małgorzata Ponto-Wolska 1, Wojciech Święszkowski 2, Leopold Wagner 1 1 Zakład Propedeutyki i Profilaktyki Stomatologicznej Warszawskiego Uniwersytetu Medycznego Kierownik: dr hab. L. Wagner 2 Wydział Inżynierii Materiałowej Politechniki Warszawskiej Kierownik: dr hab. inż. W. Święszkowski, prof. nadzw. HASŁA INDEKSOWE: mikrotomografia, System SAF, narzędzia obrotowe, narzędzia oscylacyjne, endodoncja przedprotetyczna KEY WORDS: microtompgraphy, SAF system, rotary files, oscillating files, preprosthodontic endodontics Streszczenie Cel pracy. Celem pracy jest przedstawienie mikrotomografii komputerowej, jako bardzo dokładnego narzędzia diagnostycznego w ocenie kanałów zębów filarowych przewidzianych do leczenia protetycznego. Materiał i metody. Do badania zostało przygotowanych 15 usuniętych zębów ludzkich. Zęby podzielono na 3 grupy. Kanały zębów z grupy I opracowano narzędziami oscylacyjnymi, w grupie II narzędziami obrotowymi, w grupie III systemem SAF. Wypełnienie kanałów zębów z grupy I obejmowało uszczelniacz UDMA z pojedynczym ćwiekiem gutaperkowym, z grupy II technikę kondensacji bocznej gutaperki, z grupy III Uszczelniacz UDMA z głównym i dodatkowymi ćwiekami gutaperkowymi. Wszystkie próbki zostały trzykrotnie zeskanowane w urządzeniu SkyScan µct na etapach: wstępnym, po opracowaniu i wypełnieniu kanałów. Analizę uzyskanych obrazów przeprowadzono w oprogramowaniu Data Viewer Version Bit, SkyScan oraz CT Summary Aim of the study. To present microtomography as a highly accurate diagnostic tool in the evaluation of endodontic treatment of teeth classified for prosthodontic treatment. Material and methods. The material comprised 15 extracted human teeth divided into three groups: root canals prepared with oscillating files (Group I); with rotary files (Group II) and with SAF system (Group III). In Group I canals were filled with UDMA sealer with single gutta-percha cone; in group II lateral gutta-percha compaction was done; and in group III UDMA sealer with master and accessory gutta-percha cones was applied. All samples were scanned three times in SkyScan µct at the following stages: initial, after preparation and after filling of root canals. Digital analysis of all images was performed in Data Viewer Version Bit, SkyScan and CT Vox Version r Bit, SkySkan software. Results. The obtained scans revealed differences in root canal shaping with different types 329

2 L. Zadrożny i inni Vox Version r Bit, SkySkan Wyniki. Na podstawie uzyskanych obrazów stwierdzono różnice w kształtowaniu kanałów różnymi rodzajami narzędzi endodontycznych. Narzędzia obrotowe efektywnie opracowują kały o przekroju okrągłym. Oscylacyjne oraz system SAF kanały owalne i nieregularne. W ocenie dokładności wypełnienia kanałów najlepsze wyniki uzyskano w grupie trzeciej gdzie zastosowano UDMA, główny ćwiek gutaperkowy i ćwieki dodatkowe. Podsumowanie. Przeprowadzona analiza struktury zębów filarowych wykazała duże różnice w jakości ich przygotowania przed leczeniem protetycznym. Należy więc dokładnie rozważać wybór techniki endodontycznej w zębach, które mogą stanowić filary w planowanych rekonstrukcjach protetycznych. of files. Rotary files were effective in round cross section canals. Oscillating files and SAF system proved to be effective in oval and irregular canals. As to canal filling the technique with UDMA sealer combined with master and accessory gutta-percha cones placed without compaction was most accurate. Conclusions. A structural analysis of abutment teeth revealed high variability in the quality of endodontic preparation of abutment teeth for prosthodontic treatment. The choice of endodontic technique, especially for teeth supporting prosthodontics reconstructions, should be carefully considered. Wprowadzenie Leczenie endodontyczne jest bardzo częstym postępowaniem w codziennej praktyce lekarza dentysty. Może być warunkowane urazami zębów, próchnicą, przeciążeniem zgryzowym zębów oraz wieloma innymi czynnikami. Często też stanowi specjalistyczną podstawę lub element przygotowania do leczenia protetycznego. Właściwie przeprowadzone leczenie endodontyczne zębów objętych planem leczenia protetycznego może być kluczowe dla zachowania oraz długoczasowego utrzymania zęba bądź całej pracy protetycznej w jamie ustnej (1). Mikrotomografia komputerowa (µct) zapewnia bardzo wysoką dokładność badania i pozwala uzyskać trójwymiarowe modele systemów kanałowych ze wszystkimi szczegółami. Metoda ta nie może być użyta klinicznie ze względu na limity dawek promieniowania, a także ograniczoną wielkość dla badanego obiektu. Niemniej jednak jest to narzędzie do bardzo dokładnej wizualizacji anatomii zębów w warunkach in vitro. Co więcej jej dokładność pozwala na porównanie kształtu kanałów przed, w trakcie i po leczeniu endodontycznym (2). Mimo wprowadzania coraz to nowszych technologii, narzędzi i materiałów, leczenie endodontyczne nadal uważa się za warunkowe. Dokładność badań procedur endodontycznych jak również materiałów stomatologicznych i ich zachowania wewnątrz kanałów korzeniowych (szczelność, zdolność zapływania w kanały boczne, zachyłki) prowadzonych z użyciem mikrotomografii komputerowej może przyczynić się do wyboru najlepszej techniki i materiałów do zastosowania w warunkach klinicznych. Zaletą badań w mikrotomografii komputerowej jest brak jakiegokolwiek wpływu badania na próbki. Nie dochodzi do ich uszkodzeń lub zniszczenia, dzięki czemu próbki mogą być badane na różnych etapach analizy. Jest to zdecydowana przewaga w stosunku do badania skrawków zębów pod mikroskopem. Dodatkowo 330 PROTETYKA STOMATOLOGICZNA, 2014, LXIV, 5

3 Leczenie endodontyczne zębów filarowych wizualizacje badań z użyciem mikrotomografii komputerowej mogą stanowić cenną pomoc dydaktyczną dla studentów stomatologii jak i lekarzy dentystów. Cel pracy Celem pracy jest przedstawienie mikrotomografii komputerowej, jako bardzo dokładnego narzędzia diagnostycznego w ocenie kanałów zębów filarowych przewidzianych do leczenia protetycznego. Materiał i metodyka Do badania zostało przygotowanych 15 usuniętych zębów ludzkich. Wszystkie zostały oczyszczone i zdezynfekowane w roztworze 2% chlorheksydyny oraz oznaczone. W zębach utworzono dostęp do komory zgodnie z zasadami endodoncji. Każdy ząb został umieszczony w styropianowym bloczku w sposób, który umożliwiał usuwanie i ponowne jego osadzenie w tej samej pozycji. Zapewniało to powtarzalne warunki skanowania próbki na różnych etapach badania (ryc. 1). Zęby zostały podzielone na trzy grupy po pięć w każdej. Wyjściowo wszystkie próbki zostały wstępnie zeskanowane w urządzeniu SkyScan µct z lampą rentgenowską pracującą z parametrami 100kV i 100 µa z zastosowaniem filtra aluminiowego o grubości 0,5 mm. W trakcie badania próbki obracały się w zakresie 180 stopni, skok obrotu wynosił 0,5 stopnia, a wielkość piksela wynosiła 20 µm. Wizualizacje z wyjściowego skanowania stanowiły podstawę do obliczenia długości roboczej kanałów dla dalszych etapów badania. W kolejnym kroku grupa I pięć próbek została opracowana mechanicznymi oscylacyjnymi narzędziami TiLOS, Ultradent. Grupa II obrotowymi narzędziami S5, Poldent. Grupa III systemem SAF, RedentNova. Podczas opracowywania mechanicznego próbek z grupy I i II kanały były przepłukiwane 2 ml roztworu podchlorynu sodu o stężeniu 2,5% pomiędzy każdym narzędziem. Do płukania użyto igieł endodontycznych z podwójnym otworem bocznym (3). W grupie III w trakcie instrumentacji do płukania stosowany był również podchloryn sodu (2,5%) dostarczany ciągle poprzez pompę perystaltyczną z przepływem 5ml/minutę. Po opracowaniu chemo mechanicznym zęby zostały ponownie zeskanowane. Następnie w grupie pierwszej kanały wypełniono uszczelniaczem EndoRez z pojedynczym dopasowanym do ostatniego narzędzia użytego w kanale ćwiekiem gutaperkowym. W grupie drugiej techniką kondensacji bocznej gutaperki. W grupie trzeciej uszczelniaczem EndoRez z głównym ćwiekiem gutaperkowym dopasowanym do ostatniego narzędzia użytego w kanale oraz ćwiekami dodatkowymi wprowadzanymi pasywnie bez dodatkowej kondensacji. Uzyskane przekroje i modele stworzono cyfrowo w oprogramowaniu Data Viever Version Bit, SkyScan oraz CT Vox Version r Bit, SkySkan. Ich analiza pozwoliła na ocenę: dokładności opracowania mechanicznego kanałów korzeniowych, jednorodności opracowania, zmiany kształtu kanałów po opracowaniu mechanicznym, pozostawiania resztek wewnątrz kanałów po opracowaniu chemo-mechanicznym, szczelności wypełnienia kanałów, jednorodności wypełnienia kanałów. Wyniki badań i podsumowanie Mikrotomografia komputerowa Jest bardzo dokładnym narzędziem diagnostycznym. Pozwala tworzyć trójwymiarowe modele zębów i ich jam (ryc. 2, 3). Ze względu na to, że nie uszkadza badanych próbek mogą być PROTETYKA STOMATOLOGICZNA, 2014, LXIV, 5 331

4 L. Zadrożny i inni Ryc. 1. Próbka przygotowana do badania. Ryc. 2. Trójwymiarowe modele kształtu zębów i ich kanałów Ryc. 3. Od lewej obraz dwuwymiarowy oraz trójwymiarowy model tej samej próbki. Ryc. 4. Kształt kanałów przed i po opracowaniu maszynowymi narzędziami obrotowymi Ryc. 5. Kształt kanałów po opracowaniu systemem SAF. Zwraca uwagę jednorodne powiększenie i wypłukanie wszystkich resztek z kanałów one wykorzystywane na różnych etapach badania. Obrazy uzyskane na poszczególnych etapach mogą być łatwo porównywane. Z uwagi na swoją dokładność mikrotomografia komputerowa pozwala na porównywanie: poszczególnych etapów terapii, różnych metod leczenia, różnych materiałów stomatologicznych. Przykład zdjęcia dwu wymiarowego i modelu trójwymiarowego tej samej próbki 332 PROTETYKA STOMATOLOGICZNA, 2014, LXIV, 5

5 Leczenie endodontyczne zębów filarowych Ryc. 6. Połączenie pomiędzy mezjalnymi kanałami w dolnym zębie trzonowym. Widoczne zapłynięcie uszczelniacza wypełniającego anastomozę. Ryc. 7. Kanał odchodzący bocznie od kanału głównego. Skan poprzeczny kanału wypełnionego żywicą EndoREZ z pojedynczym ćwiekiem gutaperkowym. Widoczna jest również pusta przestrzeń w miejscu odejścia kanału bocznego. przedstawia rycina 3. Obrazy na rycinie 4 i 5 pokazują różnice w kształtowaniu kanałów przy użyciu różnych rodzajów narzędzi endodontycznych (ryc. 4, 5). Połączenia pomiędzy poszczególnymi kanałami w danym zębie przedstawia rycina 6. Odgałęzienia boczne kanału widoczne są na rycinie 7. Na podstawie przeprowadzonych badań, stwierdzono, że narzędzia obrotowe efektywnie opracowują kanały wąskie, o przekroju zbliżonym do okrągłego, a oscylacyjne oraz system SAF kanały owalne i nieregularne (2, 4-8). Każdy rodzaj narzędzi pozostawia pewne fragmenty ścian kanałów nietknięte (6). Podkreśla to istotę opracowania chemicznego kanałów korzeniowych poprzez płukanie dużymi objętościami środków płuczących (2, 3, 9). W ocenie dokładności wypełnienia kanałów najlepsze wyniki uzyskano w grupie trzeciej gdzie zastosowano uszczelniacz EndoREZ, główny ćwiek gutaperkowy i ćwieki dodatkowe. W grupie drugiej gdzie stosowano EndoRez z pojedynczym ćwiekiem gutaperkowym można zauważyć porowatości wewnątrz struktury wypełnienia kanału (ryc. 7). Największą niejednorodność wypełnienia występuje w przypadku kondensacji bocznej gutaperki Ryc. 8. Kanały wypełnione techniką kondensacji bocznej gutaperki. Opis w tekście. grupa II. Obserwujemy tu inną ilość ćwieków gutaperkowych na różnej głębokości kanałów, puste przestrzenie pomiędzy poszczególnymi ćwiekami oraz nieszczelności wzdłuż ścian kanału (ryc. 8). W zębach gdzie stosowany był EndoRez zauważyć można zdolność materiału do przedostawania się w kanały boczne i odgałęziania oraz dobrą adaptację do ścian kanałów, co stwierdzili również inni autorzy (10-13) (ryc. 6, 7). Zastosowanie µct do analizy anatomii zębów ludzkich nie wymaga tak dużo czasu i nie jest tak pracochłonne jak metoda histologiczna (8). Tworzenie skrawków histologicznych sprzyja tworzeniu artefaktów i może być PROTETYKA STOMATOLOGICZNA, 2014, LXIV, 5 333

6 L. Zadrożny i inni przyczyną ominięcia ważnego szczegółu. Poza tym mikrotomografia pozwala uzyskać nie tylko przekroje analogiczne do histologicznych, ale również wysokiej dokładności trójwymiarowe modele zębów i jam zębowych. Przeprowadzona analiza struktury zębów filarowych wykazała duże różnice w jakości ich przygotowania przed leczeniem protetycznym. Należy więc dokładnie rozważać wybór techniki endodontycznej w zębach, które mogą stanowić filary w planowanych rekonstrukcjach protetycznych. Piśmiennictwo 1. Zadrożny Ł., Wagner L., Fitak E.: Use of TiLOS endodontic system, based on selected clinical cases. Mag. Stomatol., 2011, 9, Metzger Z, Teperovich E., Zary R., Cohen R, Hof R.: The Self-adjusting File (SAF). Part 1: respecting the root canal anatomy a new concept of endodontic files and its implementation. J. Endod., 2010, 36, 4, Urbańczyk-Elżbieciak M.: Zastosowanie chlerheksydyny w leczeniu endodontycznym. Mag. Stomatol., 2008, 6, Rittano F.: Anatomic Endodontic Technology (AET) a crown-down root canal preparation technique: basic concepts, operative procedure and instruments. Int. Endod. J., 2005, 38, Leonardo Rde T., Tuttle R.D., Baghoomian I.: The Endo-Eze TiLOS system. Dent. Today, 2010, 29, 2, Leonardo Rde T. i in.: Endo-Eze TiLOS anatomic endodontic technology. Endod. Tribune, 2009, 4, Zmener O. Pameijer C.H., Banegas G.: Effectiveness in cleaning oval-shaped root canals using Anatomic Endodontic Technology, ProFileand manual instrumentation: a scanning electron microscopic study. Int. Endod. J., 2005, 38, 6, Grande N.M., Plotino G., Butti A., Messina F., Pameijer C.H., Somma F.: Cross-sectional analysis of root canals prepared with NiTi rotary instruments and stainless steel reciprocating files. Oral Surg. Oral Med. Oral Pathol. Oral Radiol. Endod., 2007, 103, 1, Bobilok K. i in: Skuteczność grzybobójcza preparatów chemicznych stosowanych w endodoncji. Mag. Stomatol., 2008, 11, Von Fraunhofer J.A., Klotz D.A., Jones O.J.: Microleakage within endodontically treated teeth using a simplified root canal preparation technique: an in vitro study. Gen. Dent., 2005, 53, 6, Zmener O., Pameijer C.H.: Clinical and radiographic evaluation of resin-based root canal sealer. Am. J. Dent., 2004, 17, 1, Zmener O. i in.: Resin-coated guttapercha cones coupled with a resin-based sealer: A new alternative for filling root canals. Endod. Pract., 2007, 5, Zmener O.,. Pameijer CH.: Clinical and radiological evaluation of resin based root canal sealer: a 5-year follow-up. J. Endod., 2007, 33, 6, Zaakceptowano do druku: r. Adres autorów: Warszawa, ul. Nowogrodzka 59. Zarząd Główny PTS PROTETYKA STOMATOLOGICZNA, 2014, LXIV, 5