Stomatologia estetyczna Tom 6, nr 1, styczeń-marzec 2011, s

Transkrypt

1 Stomatologia estetyczna Tom 6, nr 1, styczeń-marzec 2011, s Materiały na bazie żywic do wypełniania kanałów korzeniowych Cornelis H. Pameijer, DMD, MScD, DSc, PhD 1,2, Osvaldo Zmener, DDS, Dr Odont 3 1 Wydział Nauk Odtwórczych, Uniwersytet Connecticut, Centrum Zdrowia, Farmington, CT06030, USA 2 DLC International, 10 Highwood, Simsbury CT 06070, USA 3 Specjalizacyjny staż z endononcji dla absolwentów, Wydział Nauk Medycznych, Akademia Stomatologiczna, Uniwersytet El Salvador, Buenos Aires, Argentyna Przedrukowano z The Dental Clinics of North America 54 (2010), Cornelis H. Pameijer, Osvaldo Zmener, Resin Materials for Root Canal Obturation s , Copyright 2011 za zgodą Elsevier. Reprinted from The Dental Clinics of North America 51 (2007), Cornelis H. Pameijer, Osvaldo Zmener, Resin Materials for Root Canal Obturation p , Copyright 2011 with permission from Elsevier. Rozwój prowadzący do powstania uszczelniaczy na bazie żywicy Koncepcja połączenia adhezji (bonding) za pomocą żywic w stomatologii została wprowadzona w połowie lat 50. XX wieku przez Buonocore a [1], który zalecał użycie kwasu w celu demineralizacji szkliwa. Z czasem sceptycyzm ustępował powszechnej akceptacji. Niemniej, materiały i techniki adhezyjne zmieniły się całkowicie przez 50 lat. Początkowo dostępne były jedynie żywice hydrofobowe, z czasem zastąpiono je żywicami hydrofilowymi. Co więcej, ponad trzydziestoletni okres badań zaowocował przejściem z 85% kwasu fosforowego (stosowany przez 60 sekund do wytrawiania szkliwa) na 35% kwas fosforowy, stosowany przez 15 sekund i wytrawiający zarówno szkliwo, jak i zębinę. Pomimo że wczesne próby dotyczyły jedynie stomatologii zachowawczej i odtwórczej, kwestią czasu było przejęcie tej koncepcji przez ortodoncję i endodoncję. Zazwyczaj wprowadzanie nowego materiału czy techniki spotyka się początko z niechęcią części lekarzy do porzucenia sprawdzonych i zaufanych metod. Trwa ona aż do momentu pojawienia się wystarczająco przekonujących dowodów na konieczność zmiany tradycyjnych technik. Celem niniejszego artykułu było dostarczenie czytelnikowi informacji na temat uszczelniaczy na bazie Departament of Reconstructive Sciences, University of Connecticut, Health Center, Farmington, CT 06030; cornelis@pemeijer.com żywicy metakrylanowej (MBRS methacrylate-based resin sealers), na podstawie których klinicyści mogą podjąć decyzję o zmianie stosowanych dotychczas technik na nową. Decyzja ta nie może zostać podjęta na bazie danych empirycznych, ale na podstawie analizy dowodów naukowych pochodzących z badań in vivo i in vitro. Za złoty standard porównawczy służą uszczelniacze na bazie gutaperki, tlenku cynku, eugenolu czy inne, ze względu na pomyślne, długookresowe dane na ich temat. Jednym z czynników prowadzących do rozwoju uszczelniaczy na bazie żywic było odkrycie, że gutaperka nie łączy się z zębiną ani z innymi używanymi uszczelniaczami, takimi jak cementy na bazie tlenku cynku z eugenolem (ZOE) czy żywice epoksydowe typu AH-26 lub AH Plus. Pomimo że materiały te używane są z powodzeniem, idealny uszczelniacz kanału korzeniowego powinien mieć zdolność łączenia się z zębina kanałową oraz z gutaperką, co zapobiegałoby mikroprzeciekom. Ostatnie postępy w technologii adhezyjnej doprowadziły do wprowadzenia nowej generacji uszczelniaczy kanałowych i materiałów wypełniających, które wytwarzają warstwę hybrydową i penetrują głęboko w głąb kanalików zębinowych dzięki swoim właściwościom hydrofilowym. Wczesne próby użycia żywic datuje się, wg Tidmarsh [2], na rok Sugerował on stosowanie materiału na bazie żywic o małej lepkości do wypełnienia kanału korzeniowego. Pierwsze systemy łączące, stoso- 33

2 Materiały na bazie żywic do... Cornelis H. Pameijer, Osvaldo Zmener wane w stomatologii odtwórczej, nie zawierały kwasu do usuwania warstwy mazistej, która była miejscem połączenia adhezyjnego. Skutkowało to małą siłą połączenia oraz nie zapobiegało przeciekowi bakteryjnemu. Późniejsze generacje oparte na stosowaniu 35% żelu kwasu fosforowego w celu usunięcia warstwy mazistej były bardziej obiecujące. Co więcej, wczesne materiały na bazie żywic były hydrofobowe, a wilgoć z zębiny wpływała negatywnie na ich działanie. Najnowsze systemy łączące są systemami hydrofilowymi i zawdzięczają swoje właściwości adhezyjne połączeniu mikromechanicznemu uzyskanemu dzięki penetracji żywic adhezyjnych w głąb kanalików zębinowych. Tworzą one również mechanizm połączenia poprzez warstwę hybrydową, gdy wchodzą w kontakt z otaczającą wewnątrzkanalikową siecią kolagenową. Sieć kolagenowa zębiny wymaga ostrożnego traktowania. Wykazano, że najlepiej zabezpiecza ją 17 do 19% EDTA [3] bądź roztwór kwasu cytrynowego o niskich stężeniach, płynach stosowanych do ostatniego płukania kanału. Efektywne usunięcie warstwy mazistej przed wypełnieniem kanału zwiększa zdolność żywic adhezyjnych do wnikania w głąb kanalików zębinowych, co poprawia uszczelnienie systemu kanałów korzeniowych poprzez zwiększenie obszaru kontaktu wypełniacza z powierzchnią zębiny. Organiczne pozostałości oraz bakterie w macierzy warstwy mazistej stanowią bowiem niepożądaną warstwę pomiędzy materiałem wypełniającym a zębiną. Co więcej, wykazano, że znaczenie ma też sekwencja płynów irygujących. Najefektywniejszą kombinacją [4, 5] wydaje się być roztwór 5% podchlorynu sodu (NaOCl), następnie 17% EDTA lub 50% kwas cytrynowy. Zidan i El Deeb [6] byli jednymi z pierwszych badaczy, którzy wykazali adhezję in vitro do zębiny z użyciem Scotchbond (3M ESPE, St Paul, MN, USA). Mikroprzeciek wierzchołkowy z gutaperką i systemem łączącym był istotnie mniejszy, niż w przypadku kanałów korzeniowych wypełnionych gutaperką i Tubi-Seal (SybronEndo, West Collins, Orange, CA, USA), uszczelniaczem kanałowym na bazie ZOE. Sposób użycia, słaba widoczność na zdjęciach RTG oraz trudność w usuwaniu uszczelniacza w razie powtórnego leczenia kanałowego podkreślano jako wady tych systemów. W literaturze opisywano także inne systemy łączące. Leonard i wsp. [7] porównywali efektywność preparatu łączącego z zębiną (bezwodnik tri-melitano-4-metakryloilooksyetylu, 4-META) z materiałem na bazie żywic C&B Metabond (Parkell Inc. Edgewood, NY, USA), sprzedawanego kilka lat później pod nazwą MetaSEAL (Parkell Inc. Edgewood, NY, USA) oraz cementu glassjonomerowego Ketac-Endo (3M ESPE. St Paul, MN, USA). Sprawdzono uszczelnienie koronowe i wierzchołkowe poprzez obserwację penetracji barwnika. W przypadku obu materiałów wykazano niewielki przeciek barwnikowy. Jednakże zdolność uszczelniania wykazywana przez system łączący i materiał na bazie żywic była znamiennie większa. Zostało to później potwierdzone badaniem w elektronowym mikroskopie skaningowym (SEM) zbadano powierzchnię kontaktu uszczelniacza z zębiną wskazującą na obecność warstwy hybrydowej oraz wypustek żywicy penetrujących w głąb kanalików zębinowych. Pomimo zalet, materiały te wydawały się być wrażliwe na stosowane techniki leczenia. Nikaido i wsp. [8], Morris i wsp. [9] oraz Erdemir i wsp. [10] wykazali, że użycie podchlorynu sodu i nadtlenku wodoru lub kombinacji obu środków płuczących, zmniejszało siłę wiązania z zębiną poprzez ujemny wpływ na parametr wytrzymałość na rozciąganie w przypadku połączenia z zębiną bydlęcą. Nadtlenek wodoru rozpada się na wodę i tlen, podczas gdy połączenie podchlorynu sodu i nadtlenku wodoru pozwala na formowanie tlenu, który hamuje polimeryzację materiałów adhezyjnych. Wyżej wymienione skutki ujemne nie zostały stwierdzone w przypadku płukania chlorheksydyną. Systemy łączące ALL-BOND2 (Bisco, Itasca, IL) oraz ScotchBond Multi-purpose w połączeniu z gutaperką i uszczelniaczem kanałowym na bazie żywicy epoksydowej AH-26 (Dentsply-Maillefer, Szwajcaria) były także sprawdzane pod kątem przecieku roztworem 2% błękitu metylenowego [11]. Udowodniono, że w kanałach z zastosowaną kombinacją systemu łączącego i gutaperki z uszczelniaczem na bazie żywicy epoksydowej występował istotnie mniejszy przeciek, niż w grupie kontrolnej, gdzie kanały korzeniowe wypełniono gutaperką i AH-26. Pomimo że nie stwierdzono problemów z czasem pracy, złożoność techniki aplikacji (aplikacja wieloetapowa) sprawiła, że systemy łączące okazały się niepraktyczne w wypełnianiu kanałów korzeniowych. Dodatkowym problemem stało się używanie materiałów łączących zawierających 2-hydroksyetylometakrylan (HEMA), który po przejściu przez wierzchołek do kości, mógł uczulać pacjentów, szczególnie z krajów nordyckich lub mających tamtejszy układ genetyczny. Ahlberg i Tay [12] testowali cement kostny na bazie metakrylanu, używany standardowo w chirurgii ortopedycznej, w którym monomer metakrylan n- butylu zastąpiono metakrylanem tetrahydrofurfurylu z 1% N,N-dimetylo-p-toluidyną jako aktywatorem. Proszek składał się z polimeru (metakrylanu etylu) o wadze cząsteczkowej do i rozmiarze cząsteczki od 15 do 100 μm. Materiał ten wraz z ćwiekami gutaperkowymi użyto do wypełnienia in vitro kanałów korzeniowych ludzkich zębów. Kanały kontrolne zostały wypełnione samą gutaperką. Kanały wypełnione ćwiekami gutaperkowymi w 34

3 połączeniu z uszczelniaczem na bazie żywicy cechowały się znacznie mniejszym przeciekiem, niż kanały kontrolne. Badanie powierzchni na granicach kontaktów wykonane w elektronowym mikroskopie skaningowym uwidoczniło połączenie nie tylko pomiędzy uszczelniaczem a ścianą kanału, ale również pomiędzy uszczelniaczem a gutaperką. Materiał został uznany za łatwy do aplikacji w kanale korzeniowym, a czas pracy wynosił około 50 minut. Badacze sugerowali, że ponieważ warstwa mazista nie została dokładnie usunięta, połączenie ze ścianami kanału korzeniowego można przypisać małej lepkości samego materiału na bazie żywicy, podczas gdy zdolność do łączenia się z gutaperką przypisywano rozpuszczaniu się powierzchniowej warstwy ćwieka. Kataoka i wsp. [13] analizowali właściwości uszczelniania koronowego i wierzchołkowego nowoopracowanego uszczelniacza na bazie żywic składającego się z fluorku winylidenu/kopolimeru heksafluoropropylenu, metakrylanu metylu, tlenku cyrkonu oraz tributyloboru jako katalizatora, w połączeniu z ćwiekami gutaperkowymi w kanałach korzeniowych, które wcześniej przygotowano kondycjonerami zębinowymi i primerami. Analizowali także wytrzymałość łączenia na rozciąganie, przy czym do analizy powierzchni stycznych użyto SEM. Testowany materiał cechował się znacznie większą zdolnością uszczelniającą niż Pulp Canal Sealer EWT (Sybron, Kerr, Romulus, MI, USA) i Sealpex (Sybron, Kerr, Romulus, MI, USA), których użyto jako materiałów kontrolnych. Odnotowano większą siłę połączenia, gdy ściany kanału zostały wcześniej poddane działaniu EDTA z następną aplikacją primerów na bazie glutaraldehydu/metakrylanu 2-hydroksyetylu. Obserwacja SEM ujawniła obecność warstwy hybrydowej o grubości około 2 μm, uformowanej na skutek penetracji materiału w głąb zębiny z zaledwie kilkoma przerwami w warstwie kontaktu pomiędzy uszczelniaczem, a ścianami kanału korzeniowego. Na podstawie tych obserwacji, badacze wnioskowali, że badany uszczelniacz na bazie żywic ma wiele właściwości użytecznych dla wypełniania kanału korzeniowego, np. adhezja do zębiny i gutaperki razem z dobrymi właściwościami uszczelniającymi. Zgodnie z powyższymi informacjami, te eksperymentalne związki mają zdolność wiązania ze ścianami kanału korzeniowego pod warunkiem wcześniejszego usunięcia warstwy mazistej. Uszczelnaicze na bazie żywic metakrylanowych MBRS, które stanowią nowość w endodoncji, rozwinęły się z chemicznej technologii polimerów, przeznaczonej pierwotnie dla adhezyjnej stomatologii odtwórczej. Niemniej, ich skład i lepkość zostały zmodyfikowane, tak aby sprostać specyficznym potrzebom endodoncji. Niniejszy artykuł skupia się na dwóch, dominujących na rynku, systemach: 1. EndoREZ (Ultradent Products Inc, South Jordan, UT, USA), oraz 2. RealSeal (Sybron Dental Specialities, Orange, CA, USA). Pentron Clinical Technologies (Wallingford, CT, USA) został ostatnio nabyty przez Sybron Dental Specialities. Zawiera on system Resilon-Epiphany, sprzedawany obecnie jako RealSeal. Dlatego też produkty: SimpliFill (LightSpeed Technology Inc, San Antonio, TX, USA), InnoEndo (Heraeus Kulzer, Armonk, NJ, USA), oraz Resinate (Obtura Spartan, Fenton, MO, USA) i Resilon-Epiphany zostały skatalogowane pod nazwą RealSeal. EndoREZ EndoREZ jest dwuskładnikowym (baza i katalizator), hydrofilowym uszczelniaczem samowytrawiącym o podwójnym wiązaniu. Opis składu jest następujący: Baza EndoREZ składa się z: Składowej bizmutowej jako wypełniacza nieprzepuszczalnego dla promieni rentgenowskich. Małych ilości innych wypełniaczy. Dimetakrylanu diuretanu. Dimetakrylanu trietylenoglikolowego. Inicjatora nadtlenkowego. Fotoinicjatora (bez chamfer quinone ). Katalizator EndoREZ sklada się z: Składowej bizmutowej jako wypełniacza nieprzepuszczalnego dla promieni rentgenowskich. Małych ilości innych wypełniaczy. Dimetakrylanu diuretanu. Dimetakrylanu trietylenoglikolowego. Uszczelniacz można używać z gutaperką lub ćwiekami gutaperkowymi pokrytymi materiałem żywicowym, jeśli naszym celem jest uzyskanie ciągłej adhezji (uniblok, monoblok) pomiędzy wszystkimi materiałami. Uszczelniacz jest dostępny w dwuskładnikowej samomieszającej strzykawce i spełnia podstawowe wymagania dla uszczelniaczy kanałowych. Producent zaleca, aby po przygotowaniu kanału korzeniowego jego ściany pozostawały delikatnie wilgotne, by maksymalnie wykorzystać hydrofilowe właściwości uszczelniacza, tj. pozwolić na penetrację materiału w głąb kanalików zębinowych i wytworzenie wypustek oraz na uformowanie warstwy hybrydowej w kontakcie z siecią włókien kolagenowych [14]. Jednakże zbyt duża ilość wody może powodować jej przenikanie podczas procesu polimeryzacji i owocować uwięźnięciem kropelek wody wewnątrz uszczelniacza, co spowoduje 35

4 Materiały na bazie żywic do... Cornelis H. Pameijer, Osvaldo Zmener zakłócenie wiązania chemicznego i wzrost przecieku [15]. Aplikacja przez niewielki otwór podczas użycia hydraulicznego urządzenia NaviTip (Ultradent Products Inc, South Jordan, UT, USA) skutkuje uzyskaniem uszczelniacza wolnego od baniek powietrza, który wypełnia kanał jednolitą warstwą. Uszczelniacz jest nieprzepuszczalny dla promieni rentgenowskich i ma korzystne właściwości w postaci małej lepkości. Mała lepkość odgrywa istotną rolę w pracy z preparatem i sprawia, że jest on użyteczny w szerokich i wąskich kanałach korzeniowych oraz dobrze przystosowuje się do zawiłości powierzchni ścian zębiny kanału korzeniowego. EndoREZ dobrze łączy się ze ścianami kanału, ale nie z gutaperką, co przyczynia się do potencjalnej słabości tego materiału stwarza to możliwość powstania mikroprzecieku bakteryjnego [16]. W odpowiedzi na ten problem oraz w celu stworzenia połączenia pomiędzy uszczelniaczem i zębiną oraz pomiędzy uszczelniaczem i gutaperką, wprowadzono ćwieki pokryte warstwą materiału na bazie żywic (RCGP) (Ultradent Products Inc, South Jordan, UT, USA). Połączenie powyższych materiałów umożliwia powstanie tzw. monobloku i zapewnia lepsze właściwości uszczelniające systemu. Celem uszczelniacza EndoREZ nie jest adhezja o dużej sile, ale hermetyczne uszczelnienie, zapewniające maksymalną szczelność przy optymalnej miękkości czy twardości. Ćwieki RCGP mogą być używane z przyspieszaczem, który służy dwóm celom. Reakcja polimeryzacji EndoREZ zostaje przyspieszona (do 4 5 minut), co pozwala na kontynuację fazy odtwórczej, jeżeli taka będzie decyzja lekarza. Dodatkowo pobudzane jest łączenie EndoREZ z ćwiekami RCGP, co pomaga uzyskać monoblok. Realseal (Resilon-Epiphany) Resilon składa się z żywicy na bazie polimeru (polikaprolaktonu), bioaktywnego szkła, tlenku bizmutu, siarczanu baru oraz barwników. Uszczelniacz jest materiałem o podwójnym wiązaniu, składa się z dimetakrylanu uretanu (UDMA), polidimetakrylanu (PEGD- MA), etoksyetylenowego dimetakrylanu bisfenolu A (EBPADMA), metakrylanu bisfenolu A (BIS-GMA), borokrzemianu baru, siarczanu baru (BaSO4), tlenochlorku bizmutowego, wodorotlenku wapnia, fotoinicjatorów oraz rozcieńczonych żywic. Dodatkowo, system obejmuje samowytrawiający primer. Założeniem tego systemu jest tworzenie monobloku, a to znaczy, że primer formuje warstwę hybrydową z zębiną, która łączy się z uszczelniaczem, a następnie obie substancje łączą się z rdzeniem Resilonu. Zdolność do łączenia się Resilonu z uszczelniaczami na bazie metakrylanu była kwestionowana, ponieważ ilość dimetakrylanu w termoplastycznym materiale złożonym może nie być wystarczająca do wiązania chemicznego [17]. Jednakże po osiągnięciu szorstkości powierzchni, znacznie zwiększyła się średnia siła wiązania na skutek działania wewnętrznego połączenia mikromechanicznego. Biokompatybilność Kilka wcześniejszych badań (2001 i 2003) opisywało biokompatybilnośc i adhezyjność EndoREZ [18 20]. Od tamtej pory pojawiały się liczne publikacje, w których testowano różny skład MBRS za pomocą różnych technik, co przyniosło więcej kontrowersji i zamieszania niż odpowiedzi na następujące, podstawowe pytania: Czy uszczelniacze na bazie żywic są bezpieczne? Czy można je z powodzeniem stosować u pacjentów? Czy ostatecznie zastąpią gutaperkę i konwencjonalne uszczelniacze? Czy utrzymają się tak długo jak materiały konwencjonalne? Czy są łatwiejsze w użyciu, niż konwencjonalne materiały? Badania toksykologiczne in vitro Jednym z wymagań stawianych każdemu materiałowi stomatologicznemu dla ludzi jest biokompatybilność. Liczni badacze przeprowadzali badania nad cytotoksycznością ex vivo przy użyciu kultur komórek in vivo na zwierzętach laboratoryjnych. Wyniki owych badań są sprzeczne. Huang i wsp. [21] wykazali, że produkty wymywania z uszczelniaczy na bazie MBRS, tlenek cynku z eugenolem i wodorotlenek wapnia, były cytotoksyczne względem pierwotnie ludzkich kultur więzadeł przyzębia oraz komórek V79, przy czym najmniej toksyczny był wodorotlenek wapnia. Huang i wsp. [22] stwierdzili, że uszczelniacze na bazie żywic epoksydowych, w tym przypadku: Topseal (Dentsply, Konstanz, Szwajcaria), AH-26 i AH Plus, cechowały się najwyższym poziomem uszkodzeń DNA. Koulaouzidou i wsp. [23] zanotowali podobne wyniki. AH-26 wykazywał znaczny efekt cytotoksyczny, podczas gdy Topseal i AH Plus cechowały się znacznie słabszymi właściwościami cytotoksycznymi. Powyższe odkrycia są zaskakujące, gdyż podstawowy skład AH-26 i Topseal jest taki sam. Bouillaguet i wsp. [24] donosili, co następuje: Większość materiałów niesie ze sobą znaczne ryzyko cytotoksyczne, a owa cytotoksyczność zmniejsza się z czasem. Po 72 godzinach Guttaflow stał się znacząco mniej toksyczny niż AH Plus, uszczelniacz Epiphany oraz Resilon. Inni badacze, tacy jak Key i wsp. [25] dowiedli, że Epiphany jest mniej toksyczny 36

5 niż uszczelniacz Grossmana. Jednakże Epiphany był bardziej cytotoksyczny niż Sealapex po 1 godzinie, ale mniej po 24 godzinach. Epiphany był bardziej cytotoksyczny niż materiały konwencjonalne. W późniejszej publikacji [26] podano podobne wyniki. Według Lodiene a i wsp. [27] uszczelniacz kanału na bazie żywicy wielometakrylanowej (Epiphany) był znacznie bardziej toksyczny w stosunku do komórek L-929 niż oparty na krzemianie RoekoSeal i uszczelniacze kanałowe na bazie żywicy monometakrylanowej Endo- REZ. AH Plus cechowała pośrednia toksyczność. Na podstawie powyższych odkryć, wydaje się, że żaden z uszczelniaczy nie jest powszechnie akceptowany jako nietoksyczny. Ponadto, wcześniej wspomniani badacze publikowali całkowicie sprzeczne wyniki. To utrudnia lub wręcz uniemożliwia wybór uszczelniacza pozbawionego wad. Konieczne jest więc przeprowadzenie starannej i krytycznej analizy metodologii licznych badań ex vivo w celu osiągnięcia konsensusu. Ważne jest także skorelowanie wyników różnych technik z klinicznym zachowaniem tych samych materiałów. Oliver i Abbott [28] donosili, że badania kliniczne i badania in vitro często bywają sprzeczne. Badania toksykologiczne in vivo Wczesne badania, na podstawie których EndoREZ został wprowadzony na rynek, zostały przeprowadzone przez Louw i wsp. [18] oraz Becce i Pameijer [20] donosili oni, że EndoREZ jest umiarkowanie drażniący, ale w granicach akceptowalnych standardów (akceptowalnym limitem jest 1,5 ). Dalsze dowody biozgodności zostały opublikowane przez Zmenera i wsp. [30] W innych powiązanych badaniach (Pameijer, 2002, dane nieopublikowane), EndoREZ i Epiphany-Resilon reagowały korzystniej niż materiał kontrolny AH Plus. Wykonano radiogramy przed- i pooperacyjne, przeprowadzono leczenie kanałowe zgodne ze standardami, z użyciem koferdamu na człekokształtnych naczelnych. Obserwacji histologicznych dokonano na różnych etapach: po 30 dniach, aby sprawdzić reakcje wczesną oraz 3 6 miesięcy po leczeniu, dla sprawdzenia reakcji długoczasowej. Wyniki można podsumować następująco: dziesięć spośród zębów leczonych kanałowo materiałem EndoREZ miało średnią reakcję zapalną po 26 dniach i wynosiła ona 1,5. Po 90 dniach, spośród 21 wypełnionych kanałów, 4 miały przepchnięty uszczelniacz z zapaleniem wynoszącym średnio 0,4. Żadna z okolic okołowierzchołkowych na jakimkolwiek etapie nie wykazywała cech resorpcji kości. Uszczelniacz kontrolny (AH Plus) miał średnią reakcję zapalną wynoszącą 1,3 po 26 dniach i 1,0 po 90 dniach. Epiphany, testowany zgodnie z tym samym protokołem, osiągnął wynik średniego zapalenia we wszystkich wypełnionych kanałach wynoszący 1,2 po 120 dniach (13 zębów), podczas gdy reakcja zapalna kości wynosiła 0,4. Zęby kontrolne (AH Plus) cechowała średnia reakcja zapalna równa 2 oraz zapalenie kości wynoszące 1. Oba materiały wywołały reakcję tkanek stanowczo korzystniejszą, niż kontrola AH Plus. Wyniki te zostały potwierdzone przez Zmenera [29]. Ciężkość reakcji zmniejszała się z czasem. Zmener i wsp. [30] przeprowadzili badanie histologiczne i histometryczne, w których implantowano rurki silikonowe wypełnione EndoREZ do kości piszczelowych szczurów na okres 10 i 60 dni. Po 10 dniach liczba komórek zapalnych znajdujących się w kontakcie z uszczelniaczem była znacząco wyższa. Po 60 dniach ustąpiła początkowa reakcja zapalna, zaobserwowano też nowo powstałą, zdrową kość otaczającą implanty. Zatem po wczesnym umiarkowanym podrażnieniu, materiał stał się biokompatybilny i umożliwił proces gojenia kości. Dla kontrastu, Sousa i wsp. [31] testowali AH Plus, EndoREZ i Epiphany na świnkach morskich przez ponad 4 i 12 tygodni. Odnotowali nasiloną reakcję występującą po uszczelniaczu EndoREZ; AH Plus również spowodował nasiloną reakcję po 4 tygodniach, a umiarkowaną po 12 tygodniach. Tylko Epiphany wykazał biozgodność śródkostną. Przykłady badań biokompatybilności uszczelniacza i ćwieka Tkanki okołowierzchołkowe mogą reagować na przepchnięcie uszczelniacza i/lub ćwieka na kilka sposobów: 1. Może powstać reakcja zapalna. 2. Materiały mogą zostać rozpoznane jako ciało obce i otorbione. 3. Uszczelniacz może być obecny bez powodowania zapalenia i otorbiania. 4. Uszczelniacz z czasem może ulec resorpcji, z lub bez reakcji zapalnej. Jak wcześniej wspomniano, materiał powodujący reakcję zapalną nie jest koniecznie eliminowany z praktyki klinicznej, ponieważ wynik leczenia zależy od nasilenia i czasu trwania procesów zapalnych i wydolności naturalnych mechanizmów obronnych organizmu. Biozgodność powinna być interpretowana w szerszym kontekście. Jeżeli po umiarkowanym okresie (30 60 dni) pojawiają się oznaki gojenia (po początkowym podrażnieniu), to materiał można nadal uważać za biokompatybilny. Żaden z obecnie używanych uszczelniaczy kanałowych nie jest całkowicie obojętny (niedrażniący), jednak bez wątpienia są one używane z powodzeniem klinicznym. Jeśli przez krótki okres (do 30 dni) występuje umiarkowane zapalenie, zanikające z czasem, to materiał 37

6 Materiały na bazie żywic do... Cornelis H. Pameijer, Osvaldo Zmener (z pozytywnymi pozostałymi właściwościami) można uznać za biokompatybilny [29]. Ferracane i Condon [32] zaobserwowali wymywanie składników, które drażniąc, powodują proces zapalny. Włókniste otorbienie bez zapalenia jest odpowiedzią organizmu na materiał niezgodny biologicznie. Co więcej, materiał, zazwyczaj w małej ilości, może być obecny w tkankach okołowierzchołkowych, nie powodując reakcji zapalnej czy otorbiania. Rycina 1. przedstawia radiogram eksperymentalnych uszczelniaczy w 4 siekaczach. Po 113 dniach zaobserwowano 2 reakcje dla 2 różnych uszczelniaczy eksperymentalnych. Na rycinie 2. widzimy przykład przepchnięcia (celowego, aby ustalić biokompatybilność) uszczelniacza w głąb tkanek okołowierzchołkowych. Cząstki uszczelniacza nie zostały otorbione, nie zaobserwowano również reakcji zapalnej. Tkanki okołowierzchołkowe inaczej zareagowały na inny uszczelniacz. Po 113 dniach cechy histologiczne obszaru okołowierzchołkowego (Ryc. 3) obejmowały delikatną ekstruzję w głąb tkanek okołowierzchołkowych. Można było zaobserwować włókniste otorbianie, jednakże bez obecności komórek zapalnych (powiększenie x64, barwienie hematoksyliną i eozyną). Badania nad przeciekiem Przeciek po zastosowaniu uszczelniaczy typu MBRS, koronowy czy wierzchołkowy, był badany przez liczne Ryc. 1. Radiogram endodontyczny w 113 dniu po leczeniu, 4 centralne siekacze wykazują przepchnięcie uszczelniacza (celowe) do przestrzeni okołowierzchołkowej. Ryc. 2. Reakcja histologiczna na eksperymentalny uszczelniacz (czarny) wtłoczony w głąb tkanek okołowierzchołkowych. Biała przestrzeń była wypełniona ćwiekiem Resilon i znikła podczas obróbki histologicznej. Można zaobserwować wnikanie tkanki łącznej w okolicę okołowierzchołkową przyległą do ćwieka. Pomimo obecności licznych cząsteczek uszczelniacza poza wierzchołkiem brak jest obecności komórek zapalnych (barwienie hematoksyliną i eozyną, oryginalne powiększenie x64). rzesze naukowców, a badania te zaowocowały publikacją sprzecznych danych, które dały więcej pytań niż odpowiedzi. Ustalono, że wybór odpowiedniego uszczelniacza wpływa na rezultat terapii endodontycznej [33, 34]. Z tego powodu wielu badaczy skupiło się na tym istotnym aspekcie, używając następujących technik badania: filtracji płynów, penetracji barwnika oraz testów przecieku bakteryjnego. AH Plus oraz AH- 26 były często używane jako materiały kontrolne. W jednym z wcześnie opublikowanych badań przecieku za pomocą czarnego tuszu, Zmener i Banegas [35] donosili o braku istotnej statystycznie różnicy pomiędzy materiałami EndoREZ i AH Plus. Orucoglu i wsp. [36] za pomocą metody filtracji płynów wykryli, że Diaket z techniką kondensacji bocznej na zimno wykazywał mniejszy przeciek wierzchołkowy niż AH Plus i EndoREZ. Inni [37] jednakże donosili, że AH Plus przeciekał w mniejszym stopniu, niż EndoREZ i AH-26 przy użyciu techniki jednego ćwieka. W porównaniu z tlenkiem cynku z eugenolem [38], MBRS cechował się większą efektywnością uszczelniania. W badaniach tych również użyto metody filtracji płynów. Za pomocą podobnych technik [39] ustalono, że uszczelnienie wierzchołkowe przy użyciu Epiphany i Resilonu było takie samo, jak przy użyciu AH Plus i gutaperki. Dla kontrastu, Tunga i Bodrumlu [40] stwierdzili za pomocą metody transportu płynów, że Epiphany i Resilon wykazują się znacząco mniejszym przeciekiem (p<0,05) niż gutaperka i AH-26. Inni badacze do- 38

7 Ryc. 3. Po 113 dniach od leczenia kanałowego uszczelniacz (ciemnobrązowy) jest otoczony włóknistą otoczką w szparze ozębnej. Brak reakcji zapalnej na przepchnięty materiał, ćwiek i uszczelniacz (barwienie hematoksyliną i eozyną, oryginalne powiększenie x200). szli do podobnych wniosków po porównaniu Resilonu oraz gutaperki i AH Plus [41]. W testach na przeciek bakteryjny [42, 43] Epiphany i Resilon wykazały lepsze właściwości niż gutaperka i inne uszczelniacze. Pitout i wsp. [44] użyli także testów na przeciek bakteryjny oraz penetrację barwnika. Biggs i wsp. [45] nie zaobserwowali różnicy pomiędzy Resilonem a gutaperką. Kilku badaczy posiłkowało się metodą penetracji barwnika celem zademonstrowania wyższości lub niższości MBRS nad innymi konwencjonalnymi materiałami [46 48]. Jednym z powodów różnic w wynikach pomiędzy różnymi materiałami MBRS może być obecność lub brak wilgoci w kanale w czasie wypełniania. Aby umieścić badania nad przeciekiem w odpowiednim kontekście, w roku 2001 Oliver i Abbott [28] przeprowadzili badanie ustalające korelację pomiędzy wierzchołkową penetracją barwnika, a zachowaniem klinicznym wypełnionych kanałów. Sprawdzali oni głębokość penetracji barwnika w okolicy wierzchołkowej za pomocą próżniowej techniki ex vivo na 116 ludzkich korzeniach zębów, które zostały wypełnione co najmniej 6 miesięcy przed ekstrakcją. Leczenie endodontyczne zostało zakwalifikowane jako powodzenie lub niepowodzenie kliniczne, a wyniki tych grup zostały poddane analizie wariancji oraz testowi t-studenta. Aby sprawdzić układ testowy, użyto kontroli pozytywnej i negatywnej. W przypadkach niepowodzenia barwnik penetrował znacznie głębiej, pomimo że dane nieprzetworzone sugerowały niewielkie różnice. Ogólnie, barwnik spenetrował 99,5% próbek, co wskazuje, że obecność barwnika w kanale jest słabym wskaźnikiem prognozowania, czy dana technika będzie cechować się powodzeniem klinicznym. Jednakże stopień penetracji barwnika może być powiązany z wynikiem klinicznym. Badacze wywnioskowali, że w klinice wypełnienia kanałowe nie zapewniają uszczelnienia wierzchołkowego zapobiegającego penetracji płynów i dlatego wynik leczenia nie może zostać przepowiedziany na podstawie badań wierzchołkowego przecieku barwnika. W 1993 roku, Wu i Wesselink [49] przedstawili wady różnych testów prezentowanych w piśmiennictwie. Jednakże badania nad przeciekiem barwnika mogą być pomocne w ustaleniu zachowania nowego materiału lub techniki poprzez porównanie z istniejącymi systemami. Technika elektromechaniczna, która wydaje się być czuła i daje wyniki korelujące z testami przecieku bakteryjnego, została opublikowana przez von Fraunhofera i wsp. [50] Rycina 4. ilustruje porównanie pomiędzy uszczelniaczami konwencjonalnymi a uszczelniaczami na bazie żywic. Niezależnie od zastosowanej techniki (filtracja płynów, test przecieku bakteryjnego czy inne testy), nie ma zgodności co do tego, czy przy użyciu MRBS przeciek jest zwiększony, czy zredukowany. Dodatkowo, testy ex vivo często nie korelują z zachowaniem klinicznym. Kiedy osuszać, a kiedy nie Sprzeczne dane z kilku badań na temat przecieku można wytłumaczyć najprawdopodobniej przekonaniem panującym w endodoncji, że kanały korzeniowe po ostatnim płukaniu muszą być dokładnie osuszone. W wielu badaniach, w części Materiał i Metody, znajdowało się zdanie kanały zostały osuszone (np. Biggs i wsp. [45] oraz Kardon i wsp. [51]). Niektóre z artykułów nie wyszczególniały dostatecznie stanu suchości kanału korzeniowego. Na podstawie znajomości stosowanych technik endodontycznych możemy zakładać, że kanały zostały dokładnie osuszone. Doszczętne osuszenie spowoduje powstanie hydrofobowego środowiska do zastosowania hydrofilowego materiału. Skaningowa mikroskopia elektronowa z emisją polową (FESEM) oraz SEM dostarczają doskonałych przykładów potencjału EndoREZ w warunkach odpowiedniej wilgotności i przestrzegania zalecanej techniki aplikacji (Ryc. 5). Techniki te ukazują, co się dzieje, gdy kanał zostanie całkowicie osuszony, zgodnie z powszechnymi praktykami w technikach endodontycznych (Ryc. 6). Koncepcja wiązania wilgoci była zawsze trudna do wyjaśnienia w stomatologii odtwórczej, endodoncja także nie pozostawała wolna od tych samych błędnych interpretacji i koncepcji. Do uzyskania odpowiedniego uszczelnienia dla MBRS, takich jak EndoREZ czy Epiphany, zębina musi być wilgotna, aby ułatwić penetrację wypustek materiału żywicowego w głąb otwartych kanalików zębinowych 39

8 Materiały na bazie żywic do... Cornelis H. Pameijer, Osvaldo Zmener 100 względny przeciek (%) tradycyjna termoplastyczna system na bazie żywic Ryc. 4. Względne przeciekanie w technikach wypełniania kanału korzeniowego (za zgodą Von Fraunhofer JA. Dental material at a glance. Oxford: Wiley-Blackwell; 2009) oraz powstawanie warstwy hybrydowej, a zatem skorzystać z hydrofilowych właściwości tych materiałów, podczas łączenia zarówno środka, jak i uszczelniacza. W przypadku EndoREZ pozwala to na głęboką penetrację wypustek materiału, do μm i więcej, w przypadku Epiphany pozwala na łączenie środka adhezyjnego poprzez warstwę hybrydową i wypustki żywicy w zębinie. W przeciwieństwie do stomatologii odtwórczej, gdzie można dostrzec odbicie światła od wilgotnej powierzchni preparacji, w kanale korzeniowym nie jest to możliwe, stąd ocena kliniczna jest trudniejsza. Ryc. 5. Mikrofotografia FESE wypustek EndoREZ wystających z materiału wypełniającego, na przynajmniej μm. Na pierwszym planie pokazano złamanie wypustek żywicy (spowodowane skurczem polimeryzacyjnym) lub wypustki wnikające częściowo do kanalików zębinowych. ( za zgodą Pameijer CH, Barnett F, Zmener O, Schein B. Methacrylate based resin endodontic sealers: a paradigm shift in endodontics? ENDO0710DE; 2008:1 11). Ryc. 6. Mikrofotografia elektronowa z mikroskopu skaningowego ćwieka gutaperkowego częściowo pokrytego EndoREZ. Przestrzeń pomiędzy ćwiekiem a przylegającą zębiną została wypełniona przez EndoREZ, jednakże nie zaobserwowano penetracji do kanalików zębinowych. Jest to skutek nadmiernego osuszania (za zgodą Becce C, Pameijer CH. SEM study of a new endodontic root canal sealer. J Dent Res 2001;79(AADR issue):abstract #866). W badaniu Zmenera i wsp. [14] obserwowano 4 warianty wilgotności lub suchości zębiny pod kątem koronowego i wierzchołkowego przecieku barwnika. W grupie 1. do osuszenia kanałów użyto 95% etanolu, a następnie ćwieków papierowych. W grupie 2. kanały zostały osuszone za pomocą kilku papierowych ćwieków. W grupie 3. zastosowano adapter do ssaka (luer vacuum adapter) nastawiony na niski poziom ssania, a następnie użyto 1 ćwieka papierowego przez 1 2 sekundy. W grupie 4., kanał korzeniowy pozostał wilgotny i nie podjęto żadnych działań, aby usunąć nadmiar wody destylowanej. Przedstawiono teorię, że być może EndoREZ ze swoimi właściwościami hydrofilowymi usunie nadmiar wody w grupie 4. Sprawdzono także pozytywne i negatywne próby kontrolne. Na podstawie badania przecieku barwnika za pomocą błękitu metylenowego wykazano, że dla EndoREZ i Epiphany w grupach 2. i 3., przeciek zarówno koronowy, jak i wierzchołkowy, był znacznie mniejszy (p<0,05) niż w grupach 1. i 4. W grupie 3., gdzie używano metody osuszania za pomocą adaptera do ssaka nastawionego na niski poziom ssania i ćwieka papierowego, przez 1 2 sekund odnotowano najmniejszy przeciek. Nie zauważono żadnych istotnych statystycznie różnic pomiędzy EndoREZ, a Epiphany-Resilonem. Inną techniką kliniczną pozwalającą uzyskać wilgotną zębinę jest upewnianie się podczas usuwania nadmiaru wody (EDTA, soli fizjologicznej czy chlorheksydyny) ćwiekami papierowymi, że ostatni ćwiek wykazuje co najmniej 3 mm wilgoci. 40

9 Warstwa inhibicji tlenowej Podczas przeprowadzania badań nad biozgodnością materiałów z użyciem podskórnej implantacji albo śródkostnej implantacji przyjęta metoda przygotowania próbek MBRS może spowodować powstanie warstwy inhibicji tlenowej. Obecność warstwy inhibicji tlenowej odgrywa znaczącą rolę w reakcji tkanek, ponieważ żywica utwardzana światłem, chemicznie czy podwójnie (dual) nie polimeryzuje na powierzchni podczas kontaktu z powietrzem. Ta powierzchowna warstwa zawiera wolne monomery, które są bardzo toksyczne. Jednakże nie oznacza to, że spolimeryzowane uszczelniacze nie powodują podrażnień. Przejście monomeru w polimer, w typowej reakcji polimeryzacji nie przekracza (w najlepszym przypadku) 70% [52]. Ważne jest, aby kanał został całkowicie przepłukany EDTA po użyciu NaOCl, z późniejszym opcjonalnym płukaniem sterylną solą fizjologiczną lub 2% chlorheksydyną (Consepsis, Ultradent Products Inc), ponieważ tlen pozostawiony przez NaOCl hamuje polimeryzację, powodując powstawanie warstwy inhibicji tlenowej. Efekt tego został przedstawiony w poniższym badaniu na temat płukania. Protokół płukania (irygacji) Siła wiązania MBRS z zębiną przy użyciu różnych rodzajów płukania kanałowego różni się w zależności od sekwencji płukania i składu ostatniego płynu. Aby ustalić znaczenie protokołu płukania, który nie zakłóca łączenia zębiny z uszczelniaczem, Pameijer i Zmener [53] przeprowadzili eksperyment z użyciem zmodyfikowanego testu wypychania (cienko pokrojonych próbek). Nienaruszone ludzkie zęby zostały opracowane zgodnie ze standaryzowanym protokołem, a następnie spreparowane, aby otrzymać 18 wystandaryzowanych kanałów zębinowych (n=6 dla jednej grupy przy 3 grupach badanych), z wewnętrzną średnicą wynoszącą 3 mm. Protokół płukania był następujący: Grupa 1. (n=6): płukanie 10 ml 17% EDTA przez 1 minutę, aby usunąć warstwę mazistą, następnie 10 ml 5,25% NaOCl. Kanał następnie osuszono końcówką adaptera do ssaka nastawionego na niskie ssanie przez 2 sekundy oraz sterylnymi wałeczkami waty, pozostawiając zębinę delikatnie wilgotną w wyniku działania NaOCl. Grupa 2. (n=6): nieprzerwane płukanie 10 ml 5,25% NaOCl, a następnie 10 ml 17% EDTA (po 1 minucie każdy) z suszeniem przez 2 sekundy końcówką adaptera do ssaka nastawionego na niskie ssanie oraz sterylnymi wałeczkami waty, co pozostawiało zębinę delikatnie wilgotną w wyniku działania EDTA. Grupa 3. (n=6): nieprzerwane płukanie 10 ml 5,25% Ryc. 7. Układ do przeprowadzania testu wypychania. A przestrzeń na wyrzucony uszczelniacz; B metalowa podstawa aparatu do mocowania próbki; F kierunek siły; P cylindryczny tłok; D kanał zębiny korzeniowej długości 3mm; ER uszczelniacz EndoREZ; E oraz M boki żywicy akrylowej; R pozostały korzeń; C cylindryczne opracowanie kanału korzeniowego (długość 6 mm, wewnętrzna średnica 3 mm); S przekrój korzenia długości 3 mm zatopiony w żywicy akrylowej. Czarna linia poniżej E i S przedstawia cięcie poprowadzone przez próbki prostopadle do długiej osi zęba ( za zgodą Pameijer CH, Barnett F, Zmener O, Schein B. Methacrylate based resin endodontic sealers: a paradigm shift in endodontics? ENDO0710DE; 2008:1 11). NaOCl, a następnie płukanie 10 ml 17% EDTA (po 1 minucie każdy) i końcowe płukanie sterylną wodą destylowaną, 10 ml. Kanały osuszono końcówką adaptera do ssaka nastawionego na niskie ssanie przez 2 sekundy, następnie użyto sterylnych ćwieków papierowych, pozostawiając zębinę delikatnie wilgotną w wyniku działania wody destylowanej. Wszystkie próbki wypełniono następnie EndoRE- Z-em zgodnie z instrukcjami producenta i przygotowano do testu wypychania (push-out). Rycina 7. prezentuje zestaw użytego sprzętu, wykonanego na indywidualne zamówienie. Dane rejestrowano w megapaskalach (Tab. I). Wyniki testu ujawniły, że wszystkie grupy miały wymierne właściwości adhezyjne. W grupie 1. wykazano najmniejsze wartości siły połączenia, a wartości w grupach 2. i 3. były znacznie wyższe. Pomimo że wartości w grupie 3. były nieco lepsze, nie wykazano istotnych statystycznie różnic w porównaniu z grupą 2. (p>0,05). Na przekrojach zademonstrowano wizualizację obecności lub braku warstwy inhibicji tlenowej na styku zębiny i uszczelniacza EndoREZ (Ryc. 8 i 9). Rycina 8. pokazuje próbkę z grupy 1. Kolor jasnoniebieski ukazuje zębinę, wąska obwódka w kolorze złotym to warstwa inhibicji tlenowej, a kolor ciemnoniebie- 41

10 Materiały na bazie żywic do... Cornelis H. Pameijer, Osvaldo Zmener ski przedstawia całkowicie spolimeryzowany Endo- REZ. Zdjęcie z grupy 2. (Ryc. 9) jest istotne ze względu na brak obwódki w kolorze złotym charakterystycznej dla niespolimeryzowanej żywicy. Zębina jest koloru jasnoniebieskiego, a całkowicie spolimeryzowany EndoREZ to kolor ciemnoniebieski. W próbkach, w których do ostatniego płukania zastosowano EDTA, przy styku z zębiną obecny był tylko spolimeryzowany (ciemnoniebieski) EndoREZ, a przekroje były podobne do próbek grupy 2. Badania wykazały w sposób oczywisty, że niespolimeryzowana żywica na granicy zębiny i uszczelniacza stwarza ścieżkę dla przecieku i należy jej za wszelką cenę unikać. Dowody kliniczne W piśmiennictwie pojawiło się kilka doniesień dotyczących umiarkowanie długookresowych badań klinicznych, co pozwala klinicystom na łatwiejszą ocenę zalet i efektywności MBRS. Pierwsze doniesienie o EndoREZ zamieścili Zmener i Pameijer [54, 55]. Barnett i Debelian opublikowali jedno wcześniejsze badanie kliniczne na temat Epiphany-Resilonu [56], po którym przeprowadzili długookresowe badanie kliniczne [57]. Jedno retrospektywne badanie dotyczyło 180 pacjentów z łączną liczbą 295 kanałów leczonych metodą kondensacji bocznej gutaperki w połączeniu z Endo- REZ-em. Leczenie kanałowe zostało przeprowadzone na 1 wizycie za pomocą wystandaryzowanych technik. Wyniki były oceniane klinicznie i radiologicznie po miesiącach od leczenia [54] oraz po 5 latach [55]. Dokonano porównania z radiogramami wyjściowymi. Wskaźniki powodzenia obejmowały brak dolegliwości klinicznych, szparę ozębnową w normie lub delikatnie poszerzoną, przejaśnienie okołowierzchołkowe bez objawów bólowych u pacjentów z wcześniej istniejącymi bolesnymi zmianami. Po 2 latach całkowity odsetek powodzenia wynosił 91,03%. Do następnego badania kontrolnego po 5 latach spośród tych samych pacjentów zgłosiło się 129 osób. Kanały korzeniowe Ryc. 8. Grupa 1: widoczny przekrój przez zębinę (jasnoniebieski), warstwa inhibicji tlenowej (halo w kolorze złotym) oraz spolimeryzowany EndoREZ (ciemnoniebieski) były dobrze wypełnione (zgodnie z długością pracującą) w 92 zębach (76,66%), a niedopełnione w 13 zębach (10,83%). Piętnaście przypadków (12,5%), wypełnionych w pełni na początku eksperymentu, wykazało delikatną resorpcję materiału wypełniającego okolicę wierzchołka wewnątrz światła kanału korzeniowego. Spośród 10 korzeni z przepchniętym materiałem po 5 latach w żadnym przypadku nie znaleziono dowodów radiologicznych na obecność uszczelniacza w tkankach okołowierzchołkowych. U żadnego pacjenta nie wystąpiły dolegliwości kliniczne. Analiza z wykorzystaniem tablic trwania życia ujawniła łączne prawdopodobieństwo powodzenia wynoszące 86,3% po 5 latach, z 95% przedziałem ufności wynoszącym 79,7 91,0. Odsetek ten jest korzystny w porównaniu z danymi literaturowymi [34, 58, 59] na temat konwencjonalnych uszczelniaczy. Przykład z badania pięcioletniego został pokazany na poniższych 3 radiogramach: przed leczeniem (Ryc. 10A), widok bezpośrednio po leczeniu (Ryc. 10B) oraz 5 lat po leczeniu (Ryc. 10C) centralny siekacz GRUPA N Średnia wartość siły wiązania, MPa (SD) Zakres 1 6 1,33 (0,45) 0,69 1, ,95 (0,60) 8,67 7, ,09 (0,49) 8,67 7,28 Tabela I. Średnia wartość siły wiązania w teście wypychania Table I. Mean push-out bond strength value 42

11 Ryc. 9. Przekrój przez zębinę (jasnoniebieski) przylegającą do całkowicie spolimeryzowanego ER (ciemnoniebieski); brak warstwy inhibicji tlenowej szczęki wypełniono EndoREZ-em i gutaperką. Przepchnięty uszczelniacz uległ resorpcji, odłożyła się nowa kość. Od momentu zakończenia leczenia pacjent nie odczuwał żadnych dolegliwości. Debelian [56] opublikował wyniki 2-letnich badań prospektywnych nad Resilonem-Epiphany. Leczono na jednej wizycie 67 zębów z żywą miazgą oraz 53 zęby z miazgą martwą na 2 wizytach (n=120). Po 2 latach trzech badaczy oceniło 108 przypadków. Obliczono średnią wskaźnika PAI (Periapical Index). Po połączeniu PAI 1 i 2 (PAI 1 = wyleczony, PAI 2 = w trakcie procesu leczenia), odsetek powodzenia po 24 miesiącach wyniósł 91,6% (Zmener i Pameijer [54] donosili o podobnym odsetku powodzenia, tj. 91,3% ). Wyniki po 4 latach: Leczenie 86 spośród 102 zębów (93,1%) oceniono jako powodzenie (PAI 1, 2). Leczenie 53 z 56 zębów (94,6%), bez zapalenia tkanek okołowierzchołkowych przed leczeniem oceniono jako powodzenie. Leczenie 42 spośród 46 zębów (91,3%) zdiagnozowanych jako zęby z miazgą nekrotyczną z zapaleniem tkanek okołowierzchołkowych, oceniono jako powodzenie. Porównanie pomiędzy EndoREZ a Resilonem nie było możliwe, ze względu na różnicę w okresach obserwacji (odpowiednio 4 i 5 lat). Jednakże dane procentowe wydają się wskazywać, że oba środki działają równie dobrze i wypadają korzystnie w porównaniu z konwencjonalnymi uszczelniaczami, opisanymi w piśmiennictwie [60 62]. Istnieje potrzeba większej liczby prospektywnych badań klinicznych, aby potwierdzić te badania. Czy uszczelniacze na bazie żywicy wzmacniają korzenie? Przeprowadzono za pomocą metody push-out testy siły łączenia zębiny korzeniowej, oceniające różne uszczelniacze oraz kombinacje uszczelniaczy i ćwieków. Niektórzy badacze donosili o wyższych wartościach w przypadkach zastosowania uszczelniaczy opartych na żywicy [63, 64], podczas gdy inni stwierdzali brak wzmocnienia [65, 66]. Co więcej, niektóre projekty eksperymentalne są mało godne zaufania ze względu na technikę osuszania kanału, którą omawiano wcześniej, lub na brak standaryzacji próbek. Optymalna standaryzacja dokonana przez Grande i wsp. [66] doprowadziła do następującego wniosku: obec- A B C Ryc. 10. (A) Górny siekacz z zajętą miazgą na skutek nieszczelnego wypełnienia. (B) Widok bezpośrednio po zabiegu. (C) Po 5 latach, siekacz odbudowany wkładem koronowokorzeniowym oraz koroną metalowo -ceramiczną pełni swoją funkcję i nie daje dolegliwości bólowych ( za zgodą Pameijer CH, Barnett F, Zmener O, Schein B. Methacrylate based resin endodontic sealers: a paradigm shift in endodontics? ENDO0710DE; 2008:1 11). 43

12 Materiały na bazie żywic do... Cornelis H. Pameijer, Osvaldo Zmener nie dostępne materiały do wypełniania kanałów oraz zalecane w nich procedury adhezyjne nie są w stanie wpłynąć na mechaniczne właściwości zębiny w kanale korzeniowym. Zgięciowe właściwości Resilonu i gutaperki oraz EndoREZ i gutaperki są za małe, aby móc wzmacniać korzenie. Ponowne leczenie endodontyczne po zastosowaniu MBRS Jednym z wymagań stawianych uszczelniaczom kanałowym jest, w razie niepowodzenia, możliwość ponownego leczenia endodontycznego. Według Oliveiry i wsp. [67] oraz Ezzie i wsp. [68], Epiphany-Resilon (w porównaniu z gutaperką z AH Plus) może być szybciej i dokładniej usunięty przy użyciu pilników K3 [67] lub ProFile 0,06 w połączeniu z ciepłem i chloroformem [68]. Podczas ponownego leczenia endodontycznego do usuwania uszczelniaczy na bazie żywic i tlenku cynku z eugenolem można stosować narzędzia maszynowe. W prostych kanałach wypełnionych gutaperką i uszczelniaczem można użyć stalowych narzędzi maszynowych Anatomic Endodontic Technology (Ultradent Products Inc). Żłobkowana powierzchnia oraz ostre krawędzie tnące powodują efektywne cięcie gutaperki wspomagane zmiękczeniem materiału uzyskanym dzięki ciepłu tarcia. Każdy instrument wykorzystywano tylko dwukrotnie (do dwóch zębów), aby zminimalizować prawdopodobieństwo złamania narzędzia. Już wcześniej zalecano używanie nowych instrumentów [70]. Jednakże badano wyłącznie zęby o prostych kanałach i dlatego też nie można wysunąć wniosków co do skuteczności ponownego leczenia endodontycznego za pomocą narzędzi AET w zakrzywionych kanałach. Oczekiwania na przyszłość Oczekuje się, że MBRS nadal będą stosowane w stomatologii. Wprowadzone zostaną nowe techniki oraz modyfikacje istniejących technik, np. system Endo- REZ zaleca wprowadzanie ćwieków dodatkowych pokrytych katalizatorem po umieszczeniu ćwieka głównego wewnątrz uszczelniacza. Czynność ta nie tylko przyspieszy reakcję wiązania, ale także zredukuje ilość zastosowanego uszczelniacza, co wpłynie na zmniejszenie skurczu polimeryzacyjnego i w konsekwencji doprowadzi do redukcji przecieku. Ponieważ ćwieki dodatkowe są umieszczane po umiejscowieniu ćwieka głównego, nie ma ryzyka przepchnięcia katalizatora przez wierzchołek, co potencjalnie mogłoby powodować uszkodzenie tkanek okołowierzchołkowych. Użycie systemów łączących (adhezyjnych) zyskuje uznanie w endodoncji, co odzwierciedla zdanie Mounce a [71]: Biorąc pod uwagę długofalowe trendy w stomatologii, nie można wątpić, że przyszłością endodoncji jest «bonding». Pożądanym celem jest możliwość połączenia kanału małymi konstrukcjami adhezyjnymi od strony przewężenia do otworu na powierzchni okludalnej. Mimo licznych publikacji pozytywnych wyników badań ex vivo i in vivo oraz wielu sukcesów klinicznych, nie można ignorować doniesień podkreślających złożoność związków chemicznych zawartych w obecnie dostępnych materiałach stomatologicznych i ich biologicznych interakcji. Czynnikiem krytycznym wydaje się być skład materiału [72, 73]. Ustalono, że komonomer dimetakrylanu glikolu trietylowego (TEGDMA) powoduje in vitro mutacje genów. Powstawanie mikrojąder wskazuje na uszkodzenie chromosomów i łańcuchów DNA spowodowanych monomerami, takimi jak TEGDMA i HEMA. Nowe odkrycia wskazują, że monomery są odpowiedzialne za zwiększony stres oksydacyjny, który owocuje zachwianiem komórkowej równowagi oksydacyjno-redukcyjnej. Monomery zmniejszają poziom glutationu (GSH) naturalnego zmiatacza wolnych rodników, który chroni struktury komórkowe przed uszkodzeniami spowodowanymi przez wolne rodniki tlenowe (ROS). Zmniejszenie zasobów wewnątrzkomórkowego GSH znacząco przyczynia się do cytotoksyczności, ponieważ powiązany z nim wzrost poziomów ROS może aktywować ścieżki prowadzące do apoptozy. Ani EndoREZ ani Epiphany nie zawierają tych składników. Po dokładnym przeglądzie dostępnych danych oraz pomimo sprzecznych wyników testów ex vivo i in vivo, wydaje się, że MRBS zagoszczą na stałe w stomatologii. EndoREZ i Resilon są obecnie z powodzeniem stosowane od około 10 lat od ich wprowadzenia na rynek. Jedynym niezbitym dowodem jest długookresowy efekt kliniczny. Dlatego też potrzeba więcej długookresowych danych, aby ustalić, czy EndoREZ i Resilon zastąpią konwencjonalne uszczelniacze, czy też będą używane równolegle, jako alternatywa podczas wypełniania kanałów korzeniowych. Słowa kluczowe żywice metakrylanowe, wypełnianie, biokompatybilność, przeciek, cytotoksyczność Key words Methacrylate resins, Obturation, Biocompatibility, Leakage, Cytotoxicity 44

13 P i ś m i e n n i c t w o Buonocore MG. A simple method of increasing the adhesion of acrylic filling materials to enamel surfaces. J Dent Res 1955; 34: Tidmarsh BG. Acid-cleaned and resin sealed root canals. J Endod 1978;4: Osorio R, Erhardt MC, Pimenta LA, et al. EDTA treatment improves resin-dentin bonds resistance to degradation. J Dent Res 2005; 84: Yamada R, Armas A, Goldman M, et al. A scanning electron microscopic comparison of a high volume final flush with several irrigating solutions. Part 3. J Endod1983; 9: Baumgartner JC, Mader CL. A scanning electron microscopic evaluation of four root canal irrigation regimens. J Endod 1987; 13: Zidan O, El Deeb ME. The use of a dentinal bonding agent as a root canal sealer. J Endod 1985;11: Leonard JE, Gutmann JI, Guo IY. Apical and coronal seal of roots obturated with a dentine bonding agent and resin. Int Endod J 1996; 29: Nikaido T, Takano Y, Sasafuchi Y, et al. Bond strengths to endodontically treated teeth. Am J Dent 1999;12: Morris MD, Lee KW, Agee KA, et al. Effects of sodium hypochlorite and RC-Prepon bond strengths of resin cement to endodontic surfaces. J Endod 2001; 27: Erdemir A, Eldeniz AU, Belli S, et al. Effect of solvents on bonding to root canaldentin. J Endod 2004;30: Manocci F, Ferrari M. Apical seal of roots obturated with laterally condensed gutta-percha, epoxy resin cement and dentin bonding agent. J Endod 1998; 24:41 4. Ahlberg KM, Tay WM. A methacrylate-based cement used as a root canal sealer. Int Endod J 1998; 31: Kataoka H, Yoshioka T, Suda H, et al. Dentin bonding and sealing ability of a new root canal resin sealer. J Endod 2000; 26: Zmener O, Pameijer CH, Serrano SA, et al. The significance of moist root canaldentin with the use of methacrylate-based endodontic sealers: an in vitro coronal dye leakage study. J Endod 2008; 34:76 9. Wong Y, Spencer P. Continuity etching of an all-in-one adhesive in wet dentin tubules. J Dent Res 2005; 84: Zmener O, Pameijer CH. Resin-coated gutta-percha cones coupled with a resinbase dsealer: a new alternative for filling root canals. Endod Prac 2007;10:21 5. Tay FR, Hiraishi N, Pashley DH, et al. Bondability of Resilon to a methacrylatebased root canal sealer. J Endod 2006; 32: Louw NP, Pameijer CH, Norval G. Histopathological evaluation of root canal sealer in subhuman primates. J Dent Res 2001; 80(Special issue):654 [abstract #1019]. Becce C, Pameijer CH. SEM study of a new endodontic root canal sealer. J Dent Res 2001;79(AADR issue) [abstract #866]. Becce C, Pameijer CH. Biocompatibility of a new endodontic sealer. J Dent Res2003; 81(IADR Special issue):b321 [abstract #2483]. Huang TH, Lee H, Kao CT. Evaluation of the genotoxicity of zinc oxide eugenol based, calcium hydroxide-based, and epoxy resinbased root canal sealers by comet assay. J Endod 2001; 27: Huang FM, Tai KW, Chou MY, et al. Cytotoxicity of resin-, zinc oxide-eugenol-, and calcium hydroxide-based root canal sealers on human periodontal ligament cells and permanent V79 cells. Int Endod J 2002; 35: Koulaouzidou EA, Papazisis KT, Beltes P, et al. Cytotoxicity of three resin-based root canal sealers: an in vitro evaluation. Endod Dent Traumatol 1998; 14: Bouillaguet S, Wataha JC, Tay FR, et al. Initial in vitro biological response to contemporary endodontic sealers. J Endod 2006; 32: Key JE, Rahemtulla FG, Eleazer PD. Cytotoxicity of a new root canal filling material on human gingival fibroblasts. J Endod 2006; 32: Eldeniz AU, Mustafa K, Ørstavik D, et al. Cytotoxicity of new resin-, calcium hydroxide-and silicone-based root canal sealers on fibroblasts derived from human gingiva and L929 cell lines. Int Endod J 2007;40: Lodiene G, Morisbak E, Bruzell E, et al. Toxicity evaluation of root canal sealers in vitro. Int Endod J 2008; 41:72 7. Oliver CM, Abbott PV. Correlation between clinical success and apical dye penetration. Int Endod J 2001; 34: Zmener O. Tissue response to a new methacrylate-based root canal sealer: preliminary observations in the subcutaneous connective tissue of rats. J Endod 2004; 30: Zmener O, Pameijer CH, Banegas G. Bone tissue response to a methacrylate-based endodontic sealer: a histological and histometric study. J Endod 2005; 31: Sousa CJ, Montes CR, Pascon EA, et al. Comparison of the intraosseous biocompatibilityof AH Plus, EndoREZ, and Epiphany root canal sealers. J Endod 2006; 32: Ferracane JL, Condon JR. Rate of elution of leachable components from composite. Dent Mater 1990;6: Spångberg LS. In vitro assessment of the toxicity of endodontic materials. Int Endod J 1981;14: Orstavik D, Kerekes K, Eriksen HM. Clinical performance of three endodontic sealers. Endod Dent Traumatol 1987;3: Zmener O, Banegas G. Apical leakage of endodontic sealers. Endod Pract 2004; 7:30 2. Orucoglu H, Sengun A, Yilmaz N. Apical leakage of resin based root canal sealers with a new computerized fluid filtration meter. J Endod 2005;31: Da Silva Neto UX, de Moraes IG, Westphalen VP, et al. Leakage of 4 resin-based root-canal sealers used with a single-cone technique. Oral Surg Oral Med Oral Pathol Oral Radiol Endod 2007;104:e53 7. Adanir N, Cobankara FK, Belli S. Sealing properties of different resin-based root canal sealers. J Biomed Mater Res B Appl Biomater 2006; 77:1 4. Onay EO, Ungor M, Orucoglu H. An in vitro evaluation of the apical sealing ability of a new resin-based root canal obturation system. J Endod 2006; 32: Tunga U, Bodrumlu E. Assessment of the sealing ability of a new root canal obturation material. J Endod 2006; 32: Stratton RK, Apicella MJ, Mines P. A fluid filtration comparison of gutta-percha versus Resilon, a new soft resin endodontic obturation system. J Endod 2006; 32: Shipper G, Orstavik D, Teixeira FB, et al. An evaluation of microbial leakage inroots filled with a thermoplastic synthetic polymer-based root canal filling material (Resilon). J Endod 2004; 30: Maltezos C, Glickman GN, Ezzo P, et al. Comparison of the sealing of Resilon, Pro Root MTA, and Super-EBA as rootend filling materials: a bacterial leakage study. J Endod 2006; 32: Pitout E, Oberholzer TG, Blignaut E, et al. Coronal leakage of teeth root-filled with gutta-percha or Resilon root canal filling material. J Endod 2006; 32:

14 Materiały na bazie żywic do... Cornelis H. Pameijer, Osvaldo Zmener Biggs SG, Knowles KI, Ibarrola JL, et al. An in vitro assessment of the sealing ability of Resilon/Epiphany using fluid filtration. J Endod 2006;32: Gernhardt CR, Kruger T, Bekes K, et al. Apical sealing ability of 2 epoxy resin-basedsealers used with root canal obturation techniques based on warm gutta-percha compared to cold lateral condensation. Quintessence Int 2007; 38: Sevimay S, Kalayci A. Evaluation of apical sealing ability and adaptation to dentine of two resin-based sealers. J Oral Rehabil 2005; 32: Aptekar A, Ginnan K. Comparative analysis of microleakage and seal for 2 obturation materials: Resilon/Epiphany and gutta-percha. J Can Dent Assoc 2006; 72:245. Wu MK, Wesselink PR. Endodontic leakage studies reconsidered. Part I. Methodology, application, and relevance. Int Endod J 1993; 26: von Fraunhofer JA, Kurtzman GM, Norby CE. Resin-based sealing of root canals in endodontic therapy. Gen Dent 2006; 54: Kardon BP, Kuttler S, Hardigan P, et al. An in vitro evaluation of the sealing ability of a new root-canal-obturation system. J Endod 2003; 29: Kidal KK, Ruyter IE. How different curing methods affect the degree of conversion of resin-based inlay/on lay materials. Acta Odontol Scand 1994; 52: Pameijer CH, Zmener O. The effect of irrigation protocol on the polymerization of resin-based sealers significance of oxygen inhibition. In: Methacrylate based resin sealers a paradigm shift in endodontics. South Jordan (UT): Ultradent Press; p Zmener O, Pameijer CH. Clinical and radiographic evaluation of a resin-based root canal sealer. Am J Dent 2004; 17: Zmener O, Pameijer CH. Clinical and radiographical evaluation of a resin-based root canal sealer: a 5-year follow-up. J Endod 2007; 33: Debelian G. Treatment outcome of teeth treated with an evidenced-based disinfectionprotocol and filled with Resilon. J Endod 2006;32 [abstract #PR4]. Barnett F, Debelian G. Clinical outcomes of endodontically treated teeth filled with Resilon. In: Methacrylate based resin sealers a paradigm shift in endodontics. South Jordan (UT): Ultradent Press; p Friedman S, Lo st C, Zarrabian M, et al. Evaluation of success and failure after endodontic therapy using a glass ionomer cement sealer. J Endod 1995;21: Huumonen S, Lenander-Lumikari M, Sigurdsson A, et al. Healing of apical periodontitis after endodontic treatment: a comparison between a silicone-based and a zinc oxide-eugenolbased sealer. Int Endod J 2003; 36: Kerekes K, Tronstad L. Long-term results of endodontic treatment performed with a standardized technique. J Endod 1979; 5: Hoskinson SE, Ng YL, Hoskinson AE, et al. A retrospective comparison of outcome of root canal treatment using two different protocols. Oral Surg Oral Med Oral Pathol Oral Radiol Endod 2002; 93: Field JW, Gutmann JL, Solomon ES, et al. A clinical radiographic retrospective assessment of the success rate of single-visit root canal treatment. Int Endod J2004; 37: Skidmore LJ, Berzins DW, Bahcall JK. An in vitro comparison of the inraradicular dentin bond strength of Resilon and guttapercha. J Endod 2006; 32: Teixeira FB, Teixeira EC, Thompson JY, et al. Fracture resistance of roots endodontically treated with a new resin filling material. J Am Dent Assoc 2004; 135: Ungor M, Onay EO, Orucoglu H. Push-out bond strengths: the Epiphany-Resilon endodontic obturation system compared with different pairings of Epiphany, Resilon, AH Plus and guttapercha. Int Endod J 2006;39: Grande NM, Lavorgna L, Ioppolo P, et al. Influence of different root canal filling materials on the mechanical properties of root canal dentin. J Endod 2007;33: de Oliveira DP, Barbizam JV, Trope M, et al. Comparison between gutta-percha and resilon removal using two different techniques in endodontic retreatment. J Endod 2006; 32: Ezzie E, Fleury A, Solomon E, et al. Efficacy of retreatment techniques for a resinbased root canal obturation material. J Endod 2006; 32: Zmener O, Banegas G, Pameijer CH. Efficacy of an automated instrumentation technique in removing resin-based and zinc oxide and eugenol endodontic sealers when retreating root canals: An in vitro study. Endod Prac 2005;8: Tronstad L, Niemczyk SP. Efficacy and safety tests of six automated devices for root canal instrumentation. Endod Dent Traumatol 1986; 2: Mounce R. Say what you will: the future of endodontic obturation is bonded. Endod Prac 2007;10:48. Schweikl H, Spagnuolo G, Schmalz G. Genetic and cellular toxicology of dental resin monomers. J Dent Res 2006; 85: Schweikl H, Hartmann A, Hiller KA, et al. Inhibition of TEGD- MA and HEMAinduced genotoxicity and cell cycle arrest by N-acetylcysteine. Dent Mater 2007;23: