Сравнительное изучение эффективности инструментальной обработки зубов с С-образной системой корневых каналов двумя различными эндодонтическими системами: XP-endo и Gentlefile.

Целью эндодонтического лечения корневых каналов является ликвидация микроорганизмов, удаление инфицированных и некротических остатков ткани пульпы и создание условий для облегчения внесения медикаментов и трехмерной обтурации без причинения ятрогенного вреда корневому дентину и периапикальным тканям. Анатомия корневого канала зуба – один из важных факторов, влияющий на прогноз лечения.

Этот фактор не контролируется врачом и часто диктует уровень сложности каждого отдельного случая. С-образная конфигурация представляет собой сложную морфологию корневого канала, которая чаще всего встречается в премолярах и вторых молярах нижней челюсти и требует дополнительных усилий для достижения успешного лечения, что приводит к изменению классических методов эндодонтического лечения в таких случаях. Такая анатомия вызывает трудности, начиная с диагностики и инструментальной обработки, заканчивая обтурацией и постэндодонтической реставрацией.

Метод эндодонтической обработки сложных корневых каналов ручными инструментами может привести к значительному числу осложнений во время препарирования, кроме того, он более затратный по времени, чем обработка роторными инструментами. Существуют системы, которые специально были разработаны для корневых каналов со сложной анатомией. К подобным системам относятся Gentlefile (MedicNRG, Kibbutz Afikim, Израиль) и XP-endo (FKG Dentaire SA, Швейцария). Эти инструменты изготовлены из различных материалов: Gentlefile (GF) – нержавеющая сталь, XP-endo (XP) – никель-титановый сплав с памятью формы (M-wire). В настоящее время проведено всего несколько исследований эффективности препарирования XP и GF и ни одного из них на зубах с С-образными каналами.

Цель исследования

Изучение и оценка качества инструментальной обработки зубов с С-образной системой корневых каналов при применении двух различных эндодонтических систем – XP-endo и Gentlefile.

Материалы и методы исследования

Исследование проведено на 34 зубах с С-образной системой корневых каналов (22 премоляра и 12 вторых моляров нижней челюсти), удаленных по медицинским показаниям. Все удаленные зубы были визуально осмотрены на наличие следующих внешних признаков: слившиеся корни (для вторых моляров) и радикулярная борозда. Отобранные таким образом зубы были подвергнуты исследованию конусно-лучевой компьютерной томографии (КЛКТ) для диагностики морфологии корневых каналов. Зуб считался С-образным при наличии хотя бы в одном поперечном сечении канала конфигурации C1, C2 или C3 по классификации Fan (2004) по данным КЛКТ и вышеописанных признаков.

Все зубы были разделены на две равные группы по 15 зубов (9 премоляров и 6 вторых моляров). В I группе проводили инструментальную обработку корневых каналов с использованием системы XP, во II группе – GF в соответствии с протоколом, рекомендуемым производителями. Отдельно были обработаны три премоляра системами GF и XP и ручными стальными файлами (Mani, Япония) методом Step-back. Для сравнения был взят один необработанный эндодонтически премоляр. Все четыре образца были подвергнуты сканирующей электронной микроскопии (СЭМ). Измерение рабочей длины канала проводилась по КЛКТ.

Набор ХР состоит всего из двух инструментов – Shaper и Finisher. Система GF состоит из шести файлов: один для устья длиной 18 мм и 5 файлов длиной 25 мм. В соответствии с инструкциями изготовителя каналы должны быть подготовлены с использованием всего двух-трех файлов, выбранных в зависимости от клинической ситуации. Предварительно канал расширяется до 15 размера К-файла по ISO для обоих систем.

Все удаленные зубы в I и II группах после препарирования ХР и GF были подвергнуты тесту на проникновение красителя. Этот тест проводили для оценки площади проникновения красителя в апикальной, средней и корональной трети корневого канала. Поверхность корней покрывалась двумя слоями лака и высушивалась. После этого образцы были заполнены красителем (2% метиленовый синий), который вводили с помощью шприца на 20 минут при комнатной температуре. Для удобства зубы были закреплены в полоске пластилина (рис. 1). Через 20 минут зубы тщательно промывались водой до полного удаления красителя. Корневые каналы высушивались бумажными штифтами.

Рис. 1. Подготовленные образцы: корневые каналы заполнены красителем

Образцы были разделены горизонтально в мезиодистальном направлении на три части представляющие апикальную, среднюю и корональную трети при помощи сепарационного диска и водного охлаждения. Подготовленные участки корневых каналов фотографировались. По полученным цифровым фотографиям рассчитывалась площадь проникновения красителя, общая площадь среза корня и площадь просвета корневого канала с использованием программного обеспечения ImageJ 1.52h (Wayne Rasband, National Institutes of Health, США) по следующей формуле: Sокр. = (S1-S2)/(S3-S2)*100%, где S1 – площадь просвета канала вместе с окрашенной частью, S2 – площадь просвета канала, S3 – общая площадь среза канала (рис. 2).

Рис. 2. Измерение площади проникновения красителя на срезе корневого канала в программе ImageJ

Для проведения СЭМ подготовленные зубы распиливали вдоль продольной оси зуба алмазным диском с постоянным водяным охлаждением и проводили исследование в микроскопе Versa 3D DualBeam (FEI, США). Снимки дентина корня зуба выполняли в средней трети корневого канала (рис. 3). Для этого исследования был выбран СЭМ, поскольку он является одним из наиболее рекомендуемых и общедоступных аппаратов для оценки смазанного слоя и качества обработки корневого дентина с очень высоким увеличением. Наличие влаги при исследовании в вакуумной камере СЭМ может привести к образованию артефактов, поэтому все образцы тщательно высушивались.

Рис. 3. Электронный микроскоп: а – общий вид; б – вакуумная камера c образцами в процессе исследования

Результаты исследования были статистически обработаны с помощью с помощью программ Statistiсa 6,0 и Microsoft Excel с вычислением среднего арифметического значения (М), ошибки средней арифметической величины (m). Для выявления различий использовали t-критерий Стьюдента. Различия считали достоверными при р < 0,05.

Результаты исследования

Результаты сравнительного лабораторного анализа показали различную эффективность инструментальной обработки С-образных систем корневых каналов с использованием GF и XР (табл. 1).

Таблица 1. Площадь проникновения красителя в стенку С-образных корневых каналов между группами GF и XP

При обработке каналов системой GF среднее значение окрашенной площади в апикальной трети зубов составило 3,5 ± 1,4%, в средней трети – 8,5 ± 2,4%, в корональной – 12,8 ± 1,6%. Минимальное значение площади составило 0,18%, максимальное – 18,78% (рис. 4, 5).

Рис. 4. Поперечные срезы премоляров и второго моляра, обработанного GF с разной площадью окрашивания

Рис. 5. Поперечные срезы первого премоляра обработанного GF: а) апикальная треть; б) средняя и в) корональная треть

При обработке каналов системой ХР среднее значение окрашенной площади в апикальной трети зубов составило 11,6 ± 3,1%, в средней трети – 37,7 ± 9,3%, в корональной – 45,3 ± 12,3%. Минимальное значение площади составило 2,68%, максимальное – 98,45% (рис. 6, 7). Различия являются достоверными (p ≤ 0.05).

Рис. 6. Поперечные срезы премоляров и второго моляра, обработанного ХР с разной площадью окрашивания

Рис. 7. Поперечные срезы первого премоляра, обработанного ХР: а) апикальная треть; б) средняя и в) корональная треть

При проведении СЭМ стенки корневого канала, обработанной системой GF, выявлено большое количество опилок и включений, которые закрывают доступ к дентинным канальцам. Большое количество закрытых канальцев и практически на всем протяжении сохранившийся смазанный слой на поверхности дентина свидетельствует о недостаточно качественной подготовки корневого канала (рис. 8).

Рис. 8. Поверхность дентина корня, обработанная GF (СЭМ): средняя треть корня – а) увеличение 3000; б) увеличение 245

На микрофотографии стенки корневого канала обработанной XP установлено отсутствие смазанного слоя, большой площади открытых дентинных канальцев, что значительно лучше, чем при обработке GF (рис. 9).

Рис. 9. Поверхность дентина корня, обработанная XP (СЭМ): средняя треть корня – а) увеличение 2814; б) увеличение 250

При обработке корневого канала классическим ручным методом Step-back поверхность стенки канала была полностью покрыта смазанным слоем с частичками дентина, дентинные канальцы полностью или частично закрыты, поверхность дентина неровная. При сопоставлении изображений СЭМ установлено, что поверхность стенки канала почти полностью совпадает с поверхностью дентина, обработанного инструментами GF (рис. 10, 11).

Рис. 10. Поверхность необработанного дентина корня (СЭМ): средняя треть корня – а) увеличение 3000; б) увеличение 250

Рис. 11. Поверхность дентина корня, обработанная ручными стальными файлами (СЭМ): средняя треть корня – а) увеличение 3000; б) увеличение 240

Обсуждение результатов

При обработке С-образного корневого канала особое внимание должно быть уделено перешейку, представляющему собой узкое лентообразное соединение между двумя корневыми каналами. Эта структура может содержать пульпу или ее остатки и являться бактериальным резервуаром. Широкие соединения и маленькая площадь поверхности этих каналов исключают полное очищение с использованием традиционных ручных инструментов. При обработке С-образных каналов велик риск перфорации, поскольку минимальная толщина стенки у таких зубов достигает 0,17 мм. Клинические исследования убедительно свидетельствуют о том, что популярная система Protaper (Dentsply Maillefer, Ballaigues, Швейцария), которая относится к активному типу никель-титановых инструментов, оставляет до 80% необработанной площади канала. Ручные инструменты из нержавеющей стали очищают больший процент площади, чем Protaper, но делают это с существенным количеством процедурных ошибок. Таким образом, поиск и разработка новых типов эндодонтических инструментов позволит существенно повысить эффективность стоматологического лечения, в том числе в зубах со сложными корневыми каналами.

При использовании линейки инструментов ХР в С-образных корневых каналах среднее значение окрашенной площади дентина в срезах на разных уровнях корня было больше, чем в группе зубов, обработанных инструментами GF. Это можно объяснить тем, что инструмент ХР выполнен из никель-титанового сплава с памятью формы. Этот сплав может находиться в двух фазах – мартенситной и аустенитной. При охлаждении в мартенситной фазе файл выпрямляется и имеет 30 размер и конусность 0.01. Однако при температуре тела он переходит в аустенитную фазу, изгибается и принимает форму корневого канала, имея 30 размер и конусность 0,04. При выполнении настоящего исследования зубы в группе ХР предварительно нагревались в термостате до температуры тела человека, моделируя клиническую ситуацию. Соблюдение данных условий позволило более качественно обработать как корональную часть канала (45,3 ± 12,3%), так и апикальную треть корневого канала (11,6 ± 3,1%) согласно общей площади окрашенного дентина.

При работе с системой GF окрашенная площадь корневого дентина в среднем была невелика, с максимальным значением в корональной трети 12,8 ± 1,6%. Значение в апикальной трети составило всего 3,5 ± 1,4%, что говорит о крайне низкой эффективности обработки этой части корневого канала С-образной конфигурации. Во время своей работы GF соскабливает дентин, в отличии от ХР, который его срезает, что влияет на количество открытых дентинных канальцев. При обработке этими системами не было сделано ни одной перфорации.

На СЭМ-фотографии при работе с инструментами GF выявлены более грубые дентинные поверхности, наличие смазанного слоя, меньшее количество открытых дентинных канальцев, чем при использовании инструментов XP.

Выводы

1. Результаты исследования показали, что эндодонтическая система ХР лучше обрабатывает поверхность дентина корневых каналов с С-образной конфигурацией, по сравнению с инструментами GF, о чем свидетельствует средние значения окрашенной площади дентина в срезах на разных уровнях корня.

2. Микроструктура поверхности дентина, обработанного инструментами GF, сопоставима с поверхностью дентина при использовании ручных инструментов в технике Step-back, что свидетельствует о недостаточном качестве препарирования корневого канала, особенно в зубах со сложной морфологией.

Авторы:

ФИРСОВА И. В., д.м.н., проф., зав. кафедрой терапевтической стоматологии ФГБОУВО «Волгоградский государственный медицинский университет» Министерства здравоохранения Российской Федерации

ТРИГОЛОС Н. Н., к.м.н., доцент кафедры терапевтической стоматологии ФГБОУВО «Волгоградский государственный медицинский университет» Министерства здравоохранения Российской Федерации

МАКЕДОНОВА Ю.А., к.м.н., доцент, научный сотрудник кафедры терапевтической стоматологии ФГБОУВО «Волгоградский государственный медицинский университет» Министерства здравоохранения Российской Федерации, ГБУ «Волгоградский медицинский научный центр»

ЯРОШЕНКО Н. Н., аспирант кафедры терапевтической стоматологии ФГБОУВО «Волгоградский государственный медицинский университет» Министерства здравоохранения Российской Федерации