Ex vivo-Bewertung von vier Endspülprotokollen zur Entfernung von Hartgewebsresten aus dem mesialen Wurzelkanalsystem der mandibularen ersten Molaren

Zusammenfassung

Ziel: Die Wirksamkeit von vier finalen Spülprotokollen zur Reduktion von Hartgewebsresten im mesialen Wurzelkanalsystem der mandibulären ersten Molaren mittels Mikro-CT-Analyse zu bewerten.

Methodik: Vierzig mesiale Wurzeln von mandibulären Molaren mit einem einzelnen und kontinuierlichen Isthmus, der die mesiobuccalen und mesiolingualen Kanäle verbindet (Vertucci-Typ-I-Konfiguration), wurden ausgewählt und mit einer Auflösung von 8,6 μm gescannt. Die Kanäle wurden sequenziell mit WaveOne Small- und Primary-Instrumenten, die in reziproker Bewegung aktiviert wurden, ohne intrakanalische Spülung erweitert, um die Ansammlung von Resten im mesialen Wurzelkanalsystem zu ermöglichen. Anschließend wurden die Proben anatomisch angepasst und in vier Gruppen (n = 10) entsprechend dem finalen Spülprotokoll verteilt: apikaler positiver Druck (APP), passive ultraschallgestützte Spülung (PUI), selbstjustierendes Instrument (SAF) und XP-endo Finisher (XPF). Die finalen Spülverfahren wurden über 2 Minuten unter Verwendung von insgesamt 5,5 ml 2,5% NaOCl pro Kanal durchgeführt. Rekonstruierte Datensätze wurden ko-registeriert, und der durchschnittliche prozentuale Rückgang der angesammelten Hartgewebsreste nach den finalen Spülverfahren wurde statistisch zwischen den Gruppen unter Verwendung des ANOVA post hoc Tukey-Tests mit einem Signifikanzniveau von 5% verglichen.

Ergebnisse: Eine Reduktion der angesammelten Hartgewebsreste wurde in allen Gruppen nach dem endgültigen Spülprotokoll beobachtet. Insgesamt hatten die PUI- und XPF-Gruppen höhere durchschnittliche prozentuale Reduktionen der angesammelten Hartgewebsreste (94,1% bzw. 89,7%) als die APP- und SAF-Gruppen (45,7% bzw. 41,3%) (P < 0,05). Es wurden keine signifikanten Unterschiede festgestellt, als die Ergebnisse der PUI- und XPF-Gruppen (P > 0,05) oder der APP- und SAF-Gruppen (P > 0,05) verglichen wurden.

Schlussfolgerungen: Die PUI-Technik und das XP-endo Finisher-Instrument waren mit signifikant niedrigeren AHTD-Werten im Vergleich zur konventionellen Spülung und dem modifizierten SAF-Systemprotokoll in mesialen Wurzelkanälen von mandibulären Molaren assoziiert.

Einleitung

Während der biomechanischen Aufbereitung des Wurzelkanalsystems wirkt die Spüllösung als Desinfektionsmittel, Schmiermittel und Reinigungsmittel, das hilft, Gewebereste zu beseitigen, die durch die Schneidwirkung der Instrumente auf Dentin entstehen, und Mikroben sowie deren Abfallprodukte zu neutralisieren (Siqueira et al. 2013). Die Standardspülung verwendet eine Nadel, die an eine Spritze mit apikal positivem Druck angepasst ist. Bei diesem Ansatz muss die Spitze der Nadel 1–2 mm von der Arbeitslänge positioniert werden, und die Spülung erfolgt mit großen Volumina und häufigem Austausch der Spüllösungen, um die Desinfektion zu verbessern (Gu et al. 2009). Obwohl es eine gute Kontrolle des Spülmittels ermöglicht, wurde berichtet, dass die konventionelle Spritzenbewässerung ineffektiv ist, um Gewebereste auszuspülen und die apikalsten Bereiche des Wurzelkanalsystems zu reinigen (Thomas et al. 2014).

Um die Einschränkungen der konventionellen Spülung zu überwinden, wurden mehrere Techniken vorgeschlagen. Unter ihnen wurde die Aktivierung von Spüllösungen über Schall-, Ultraschall- oder Lasergeräte mit einer Verbesserung der Reinigung und Desinfektion des Wurzelkanalsystems in Verbindung gebracht (Gu et al. 2009, Haapasalo et al. 2014, Nusstein 2015). Passive Ultraschallspülung (PUI) ist die Aktivierung eines Spülmittels im Wurzelkanal unter Verwendung von ultraschall-oszillierenden kleinen Feilen (Weller et al. 1980) oder glatte nicht schneidende Drähte (van der Sluis et al. 2005a) nach Abschluss der Kanalvorbereitung. Die Wirksamkeit von PUI zur Entfernung von Geweben und Ablagerungen wurde umfassend untersucht (Nusstein 2015). Insgesamt wurde berichtet, dass PUI effektiver ist als die konventionelle Nadelspülung (Paqué et al. 2011, Haapasalo et al. 2014). Ein neuer Ansatz zur Formgebung und Reinigung von Wurzelkanälen ist mit der Entwicklung eines hohlen, zylinderförmigen, nickel-titan-motorbetriebenen Selbstjustierenden Feilensystems (SAF; ReDent-Nova, Ra’anana, Israel) entstanden. Sein einzigartiges Design ermöglicht eine gleichzeitige und kontinuierliche Spülung während der mechanischen Vorbereitung des Kanals (Metzgeret al. 2010), und es wurde gezeigt, dass SAF effizient als potenzielles Spülhilfsmittel zur Entfernung von Ablagerungen nach der Wurzelkanalvorbereitung ist (Dietrich et al. 2012, Paqué et al. 2012a).

Kürzlich wurde ein universelles, nicht konisches Instrument aus Nickel-Titan mit der Größe 25 (XP-endo Finisher; FKG, La Chaux-de-Fonds, Schweiz) eingeführt. Der XP-endo Finisher besteht aus einer proprietären Legierung (Martensit-Austenit Electropolish-FleX), die auf unterschiedliche Temperaturniveaus reagiert. Wenn es abgekühlt ist, ist das Instrument gerade (M-Phase), aber bei Körpertemperatur ändert es seine Form zur A-Phase, was es dem Instrument ermöglicht, seinen Durchmesser auf 6 mm oder das 100-fache eines gleich großen Feilen zu erweitern, wenn es sich im Rotationsmodus befindet (Trope & Debelian 2015). Laut dem Hersteller verleiht dieses inhärente Merkmal dem Instrument eine hohe Flexibilität, die hilft, verpackte Rückstände aus den Komplexitäten des Wurzelkanalsystems zu entfernen, während die Auswirkungen auf das Dentin begrenzt werden (FKG 2015).

Traditionell wurde die Reinigung von Wurzelkanälen mittels Histologie, Rasterelektronenmikroskopie und Schnittmethoden bewertet (Haapasalo et al. 2014). Hartgewebsreste, die nach verschiedenen biomechanischen Protokollen angesammelt wurden, wurden ebenfalls mithilfe von Mikro-Computertomographie (Mikro-CT) quantifiziert (Paqué et al. 2009, 2011, 2012a,b, Robinson et al. 2012, 2013, De-Deus et al. 2014, 2015, Freire et al. 2015). Obwohl es zunehmend Beweise für die Wirksamkeit mehrerer Spültechniken unter Verwendung konventioneller Methoden gibt, fehlt es an umfassendem Wissen über die Aktivierung von Spülmitteln in verschiedenen Endspülprotokollen, die darauf abzielen, Hartgewebsreste aus dem Isthmusbereich mithilfe der Mikro-CT-Technologie zu entfernen. Daher war das Ziel dieser ex vivo Studie, den prozentualen Rückgang der angesammelten Hartgewebsreste (AHTD) in isthmushaltigen mesialen Wurzelkanälen von mandibulären Molaren unter Verwendung verschiedener Endspülprotokolle zu bewerten. Die Nullhypothese war, dass es keinen Unterschied im Rückgang der AHTD zwischen den vier getesteten Spülprotokollen gibt.

Material und Methoden

Schätzung der Stichprobengröße

Die Stichprobengröße wurde nach der Schätzung der Effektgröße des prozentualen Volumens von AHTD berechnet, wie von Paqué et al. (2012a) berichtet. In dieser Studie betrug das prozentuale Volumen von AHTD nach der SAF-Präparation 1,7%. Eine a priori ANOVA (fixe Effekte, omnibus, einseitig) wurde aus der Familie der F-Tests in der Software G*Power 3.1.7 für Macintosh (Heinrich Heine, Universität Düsseldorf, Düsseldorf, Deutschland) ausgewählt. Neun Proben pro Gruppe wurden als die ideale Größe angegeben, die erforderlich ist, um denselben Effekt der Instrumente auf Dentin mit einem Alpha-Fehler <0,05 und einer Beta-Power von 99% zu beobachten.

Zahlauswahl

Nach der Genehmigung durch das Ethikkomitee (Protokoll 0072.0.138.000-09) wurden vierzig mandibuläre erste Molaren ausgewählt, die eine mesiale Wurzel mit einer vollständig ausgebildeten Spitze, einer milden Krümmung (15°–20°) in beiden mesiodistalen und buccolingualen Richtungen (Schneider 1971) und zwei mesiale Kanäle, die durch einen einzigen und kontinuierlichen Isthmus verbunden waren, der im apikalen Drittel zusammenlief, um in einem einzigen Foramen zu enden (Vertucci’s Typ I-Konfiguration), ausgewählt. Um die Einführung von Störvariablen zu verhindern, wurden die Zähne etwa 3 mm über dem Zement-Schmelz-Übergang dekoreniert. Anschließend wurden die mesialen Wurzeln auf einem maßgeschneiderten Halter montiert und separat mit einer isotropen Auflösung von 8,6 μm mithilfe eines Mikro-CT-Geräts (SkyScan 1176; Bruker-microCT, Kontich, Belgien) abgebildet. Die Scannerparameter wurden auf 90 kV, 278 μA, 180° Drehung um die vertikale Achse und einen Drehschritt von 0,4° eingestellt, wobei ein 0,1 mm dicker Kupferfilter verwendet wurde.

Wurzelkanalaufbereitung

Die mesialen Kanäle wurden zugänglich gemacht und die Kanalpatentheit mit einer Größe 10 K-Datei (Dentsply Maillefer, Ballaigues, Schweiz) bestätigt. Als die Spitze des Instruments durch das Hauptforamen sichtbar war, wurden 0,5 mm abgezogen, um die Arbeitslänge (WL) zu bestimmen. Dann wurde das apikale Foramen jeder Wurzel mit schnell härtendem Epoxidharz versiegelt, um ein geschlossenes System zu schaffen. Die koronale Erweiterung wurde mit Gates-Glidden-Bohrern 2 und 3 (Dentsply Maillefer) durchgeführt, und der Gleitpfad wurde mit dem ProGlider-Instrument (0,16 mm Spitzen-Durchmesser; Dentsply Maillefer) bis zur WL erreicht. Die Kanäle wurden nacheinander mit WaveOne Small (Größe 21, .06 Taper über die ersten 3 mm von der apikalen Spitze) und Primary (Größe 25, .08 Taper über die ersten 3 mm von der apikalen Spitze) Instrumenten (Dentsply Maillefer) aktiviert in reziproker Bewegung (VDW Silver Motor; VDW GmbH, München, Deutschland) erweitert, bis sie die WL erreichten. Um zu ermöglichen, dass sich Ablagerungen im Isthmusbereich ansammeln, wurden während der Aufbereitungsverfahren die Spülung und Aspiration nur auf der Orificienebene mit insgesamt 5 ml destilliertem Wasser pro Kanal unter Verwendung einer 30-Gauge NaviTip-Nadel (Ultradent, South Jordan, UT, USA), die an eine Einweg-Plastikspritze angepasst war, durchgeführt. Dann wurde jeder Kanal leicht mit einem absorbierenden Papierpunkt (WaveOne Small; Dentsply Maillefer) getrocknet und die Wurzeln einem neuen Scan unterzogen, wobei die zuvor genannten Parameter-Einstellungen angewendet wurden.

Die erworbenen Projektionsbilder wurden mit der NRecon v.1.6.9-Software (Bruker-microCT) in Querschnittsschnitte rekonstruiert, wobei eine Strahlhärtungskorrektur von 15%, eine Glättung von fünf, eine Ringartefaktkorrektur von sieben und ein Dämpfungskoeffizient von 0.00007 bis 0.025 verwendet wurden, was zur Erfassung von 1800–1900 transversalen Querschnitten pro Wurzel führte. Das Interessengebiet wurde ausgewählt und erstreckte sich vom Furkationsniveau bis zur Spitze der mesialen Wurzel, festgelegt durch die Integration aller Querschnitte. Für die Zwecke dieser Studie umfasste der Interessengebiet in jedem Schnitt den Bereich der mesialen Kanäle und des Isthmus. Prä- und postoperative 3D-Modelle der mesialen Kanäle wurden erstellt (CTVol v.2.2.1; Bruker-microCT) und mit ihren jeweiligen präoperativen Datensätzen ko-registeriert, unter Verwendung des starren Registrierungsmoduls der 3D Slicer 4.3.1-Software (verfügbar unter http://www.slicer.-org). Anschließend wurden die übereinstimmenden Bilder untersucht, um das Volumen (in mm³) und die Oberfläche (in mm²) des mesialen Wurzelkanalsystems vor und nach der Vorbereitung mit der CTAn v.1.14.4-Software (Bruker micro-CT) zu berechnen.

Für die quantitative Analyse von AHTD wurden die Label-Masken der registrierten Datensätze jedes Zahns in die Fiji-Software (Fiji v.1.47n; Madison, WI, USA) importiert und normalisiert. Die Folge von Bildern, die aus diesem Vorgang resultierte, wurde weiter verwendet, um das AHTD mittels morphologischer Operationen zu identifizieren. Die Quantifizierung von AHTD erfolgte durch den Unterschied zwischen dem nicht präparierten und dem präparierten Wurzelkanalraum unter Verwendung von Nachbearbeitungsverfahren. Das Vorhandensein eines Materials mit einer Dichte, die der von Dentin ähnelt, in Bereichen, die zuvor von Luft im nicht präparierten Wurzelkanalraum besetzt waren, wurde als Ablagerung betrachtet und durch die Schnittmenge zwischen Bildern vor und nach der Kanalinstrumentierung quantifiziert (Paqué et al. 2009, Robinson et al. 2012, De-Deus et al. 2014). Das Gesamtvolumen von AHTD wurde in Kubikmillimetern (mm³) berechnet und als Prozentsatz des Gesamtvolumens des Kanalsystems nach der Präparation (Vol %) ausgedrückt.

Endspülprotokolle

Um die interne Validität des Experiments zu erhöhen, wurden die mesialen Wurzelkanäle angepasst, um 10 Gruppen von vier basierend auf den morphologischen Aspekten des Wurzelkanalsystems (Konfiguration, Länge, Volumen und Oberfläche) und im Vol% von AHTD nach der Vorbereitung zu erstellen. Dann wurde eine Wurzel aus jeder Gruppe zufällig einer der vier Versuchsgruppen (n = 10) zugewiesen, entsprechend dem Endspülprotokoll, das innerhalb von 2 Minuten mit insgesamt 5,5 mL 2,5% NaOCl pro Kanal von einem erfahrenen und zuvor geschulten Bediener durchgeführt wurde:

• Apikale positive Druck (APP-Gruppe): Insgesamt 0,5 mL 2,5% NaOCl wurden mit der konventionellen Nadel/Spritze-Technik in den Kanal gespült und 1 Minute stehen gelassen. Dann wurde die Spülung mit 5 mL 2,5% NaOCl durchgeführt, die während eines 1-minütigen Intervalls mit einer 30-Gauge NaviTip-Nadel (Ultradent, South Jordan, UT, USA) abgegeben wurde, die bis zu 2 mm vor dem WL platziert wurde, mit einer sanften Ein- und Auswärtsbewegung.
• Passive Ultraschallspülung (PUI-Gruppe): Insgesamt 0,5 mL 2,5% NaOCl wurden in den Kanal gespült und ultrasonisch mit einer E1 Irrisonic-Spitze (0,20 mm Durchmesser; Helse Dental Technology, São Paulo, Brasilien) agitiert, die an einem piezoelektrischen Ultraschallgerät (Piezon 150, Electron Medical Systems, Nyon, Schweiz) montiert war, mit einer Leistungseinstellung von 10% (30 Hz). Die Spitze wurde 2 mm koronale zum WL platziert, und eine Auf- und Abbewegung ohne Berührung der Wände wurde für 20 Sekunden mit intermittierendem Fluss angewendet. Die Kanäle wurden dann mit 1,67 mL 2,5% NaOCl gespült und für weitere 20 Sekunden aktiviert. Dieses Verfahren wurde wiederholt, und eine abschließende Spülung wurde mit 1,67 mL 2,5% NaOCl durchgeführt. Insgesamt wurden 5 mL 2,5% NaOCl pro Kanal während einer Aktivierungszeit von 1 Minute verwendet (drei Zyklen von 20 Sekunden). Die Auffrischung des Spülmittels wurde mit konventioneller Spritzen/Nadelspülung durchgeführt, wie in der APP-Gruppe.
• Selbstjustierendes Instrument (SAF-Gruppe): Insgesamt 0,5 mL 2,5% NaOCl wurden mit einer konventionellen Nadel/Spritze-Technik in den Kanal gespült und 1 Minute stehen gelassen. Dann wurde ein 1,5 mm Durchmesser SAF-Instrument (ReDent-Nova) in den Wurzelkanal eingeführt und mit einer Ein- und Auswärtsbewegung bis zum WL betrieben, unter Verwendung eines vibrierenden Handstücks (GentlePower Lux 20LP; KaVo, Biberach, Deutschland) in Kombination mit einem RDT3-Kopf (ReDent-Nova). In dieser Gruppe wurde ein modifiziertes Protokoll mit kontinuierlicher Spülung von 2,5% NaOCl (5 mL) angewendet, die 1 Minute in jedem Kanal mit einem speziellen Spülgerät (VATEA, ReDent-Nova) durchgeführt wurde.
• XP-endo Finisher (XPF-Gruppe): Ein XP-endo Finisher-Instrument wurde in ein Winkelstück (VDW GmbH) eingesetzt, abgekühlt (Endo-Frost; Roeko, Langenau, Deutschland) und im Rotationsmodus aus dem Kunststoffrohr entfernt, indem eine seitliche Bewegung angewendet wurde. Jeder Kanal wurde mit 0,5 mL 2,5% NaOCl gefüllt, und der XP-endo Finisher wurde ohne Rotation eingeführt. Dann wurde die Rotation eingeschaltet (800 U/min; Drehmoment von 1 N.cm) und das Instrument wurde für 1 Minute mit langsamen und sanften 7–8 mm langen Längsbewegungen über die gesamte Länge jedes Kanals aktiviert. Danach wurde das XP-endo Finisher-Instrument aus dem Kanal entfernt und das endgültige Spülprotokoll mit 5 mL 2,5% NaOCl unter Verwendung von Spritzen/Nadelspülung, wie in der APP-Gruppe, durchgeführt.

Nach Abschluss der finalen Spülverfahren wurde die Lösung auf Höhe des koronalen Orifices abgesaugt und jeder Wurzelkanal wurde leicht mit einem absorbierenden Papierpunkt (WaveOne Small; Dentsply Maillefer) getrocknet. Eine abschließende Mikro-CT-Scannung wurde durchgeführt, Datensätze wurden mit ihren jeweiligen Post-Präparations-Gegenstücken registriert, und das Vol% von AHTD in jedem Kanal wurde berechnet. Anschließend wurde die prozentuale Reduktion (red%) des AHTD gemäß der Formel: 100—[(V_AF 9 100)/V_BF] berechnet, wobei V_BF und V_AF das Volumen von AHTD vor und nach dem Spülprotokoll sind. Ein Prüfer, der über das finale Spülprotokoll, das bei jedem Präparat verwendet wurde, im Unklaren war, führte alle Messungen durch.

Farbcodierte Wurzelkanalmodelle (grün und rot, die die prä- und postoperative Kanaloberflächen anzeigen) und Ablagerungen (in schwarzer Farbe) ermöglichten einen qualitativen Vergleich der Verteilung des AHTD in jedem Abschnitt der Wurzelkanäle, vor und nach den experimentellen Verfahren.

Statistische Analyse

Die Daten waren normalverteilt (Shapiro-Wilk-Test) und homoskedastisch (Levene-Test). Daher wurden die Ergebnisse als Mittelwerte und Standardabweichungen ausgedrückt und zwischen den Gruppen mit einer einseitigen ANOVA post hoc Tukey-Test verglichen, wobei ein Signifikanzniveau von 5 % festgelegt wurde (SPSS v17.0; SPSS Inc., Chicago, IL, USA).

Ergebnisse

Das durchschnittliche Volumen, die Oberfläche und AHTD, die vor und nach der Wurzelkanalaufbereitung und -spülung bewertet wurden, sind in Tabelle 1 detailliert. Prä- und postoperativ wurde der Grad der Homogenität (Basislinie) der Gruppen hinsichtlich der Länge, des Volumens und der Oberfläche der Wurzelkanäle sowie des Vol% von AHTD nach der Aufbereitung bestätigt (P> 0,05).

Die Reduktion von AHTD wurde in allen Gruppen nach dem endgültigen Spülprotokoll beobachtet. Insgesamt waren die PUI- und XPF-Gruppen mit größeren durchschnittlichen prozentualen Reduktionen von AHTD (94,1 % bzw. 89,7 %) assoziiert als die APP- und SAF-Gruppen (45,7 % bzw. 41,3 %) (P < 0,05). Es wurden keine signifikanten Unterschiede festgestellt, als die Ergebnisse der PUI- und XPF-Gruppen (P > 0,05) oder der APP- und SAF-Gruppen (P > 0,05) verglichen wurden. Daher wurde die Nullhypothese verworfen.

Dreidimensionale Modelle von repräsentativen mesialen Wurzelkanälen zeigen die Verteilung der AHTD nach den Vorbereitungs- und Spülprotokollen (Abb. 1). Im Allgemeinen befand sich der verbleibende Schmutz nach den endgültigen Spülprotokollen in den PUI- und XPF-Gruppen in den apikalen und koronalen Dritteln, während in den APP- und SAF-Gruppen Schmutz häufig in den mittleren und apikalen Dritteln beobachtet wurde.

Diskussion

Ein Isthmus wurde definiert als eine schmale, bandförmige Verbindung zwischen zwei Wurzelkanälen, die Pulpa oder aus Pulpa abgeleitetes Gewebe enthält. In einer Übersicht von 15 Studien betrug die durchschnittliche Präsenz von Isthmusverbindungen in den mesialen Wurzeln von 1615 mandibularen ersten Molaren 54,8% (de Pablo et al. 2010). In der klinischen Praxis wurde diese anatomische Variation als eine der schwierigsten Herausforderungen für eine ordnungsgemäße Reinigung und Desinfektion angesehen, da eine mechanische Instrumentierung dieses Bereichs nicht möglich ist (Siqueira et al. 2013). Daher wurden die isthmushaltenden mesialen Wurzeln mandibularer Molaren für diese Studie ausgewählt und die Proben wurden sorgfältig abgestimmt, um die potenziell signifikanten anatomischen Verzerrungen zu reduzieren, die die Ergebnisse beeinträchtigen könnten (Peters et al. 2001, Versiani et al. 2013).

Obwohl die nicht-destruktive Mikro-CT-Bildanalyse das verbleibende Weichgewebe oder Biofilme im Kanal nicht direkt bewerten kann, ermöglicht sie eine dreidimensionale quantitative und qualitative Analyse von AHTD, die nicht entfernt, sondern während der Wurzelkanalaufbereitung in Vertiefungen transportiert wird (Paqué et al. 2009). In infizierten Kanälen kann AHTD Bakterien enthalten und als Nidus für eine Wurzelkanalreinfeektion dienen (Versiani et al. 2015). Außerdem wurde behauptet, dass AHTD im Isthmusbereich möglicherweise die Desinfektion beeinträchtigen kann, indem es den Fluss des Spülmittels verhindert und die antibakteriellen Effekte der Spüllösung neutralisiert (Paqué et al. 2012a). Daher ist es denkbar, dass eine Verbesserung der Spülung der beste Weg ist, um die Bildung zu verhindern oder angesammelten Schmutz zu entfernen (Gu et al. 2009, Haapasalo et al. 2014).

Die Abgabe der Spüllösung wurde traditionell mit Spritze und Nadel durchgeführt, und die meisten Publikationen, die darauf abzielten, neue Spültechniken zu bewerten, verwenden diesen Ansatz als Kontrolle (Gu et al. 2009, Haapasalo et al. 2014). Obwohl einige Autoren relativ hohe Durchflussraten (~0,25 mL s^—1) in positiven Spülprotokollen empfohlen haben (Boutsioukis et al. 2007, Khan et al. 2013), wurde in einer aktuellen ex vivo Studie eine Durchflussrate von 4 mL min^—1 (oder 0,066 mL s^—1) mit einer kleinen Nadel, die 3 mm von der Arbeitslänge positioniert war, die maximale Effektivität bei der Auffrischung des Spülmittels erreicht (Parket al. 2013). In der vorliegenden Studie wurde die konventionelle Spritzenbewässerung mit einer offenen Nadel, die 2 mm vor der Arbeitslänge platziert wurde, bei einer Durchflussrate von 0,083 mL s^—1 angewendet und konnte das prozentuale Volumen von AHTD um 45,7% reduzieren. Dieses Ergebnis wird durch frühere Studien gestützt, in denen die Spritzenbewässerung nicht in der Lage war, AHTD oder Gewebereste aus dem Isthmusbereich des mesialen Wurzelkanalsystems von mandibulären Molaren zu entfernen (Adcock et al. 2011, Endal et al. 2011, Paquéet al. 2011).

Wenige Studien haben versucht, die Mikro-CT-Technologie zu nutzen, um die Reduktion von AHTD in den Isthmus enthaltenden mesialen Wurzeln von mandibularen Molaren zu untersuchen (Paqué et al. 2011, 2012a,b, Freire et al. 2015, Versiani et al. 2015). Insgesamt haben ergänzende Spülverfahren nach der Wurzelkanalaufbereitung mit Chelatbildnern (Paqué et al. 2011, 2012a,b), ultrasonische Agitation (Paqué et al. 2011, Freire et al. 2015) und das EndoVac-System (Freire et al. 2015, Versiani et al. 2015) haben zu weniger AHTD geführt. Klinisch können diese Ergebnisse in eine verbesserte Sauberkeit in Bereichen innerhalb des Wurzelkanalsystems übersetzt werden, die während der Aufbereitungsverfahren im Allgemeinen von Instrumenten unberührt bleiben (Nusstein 2015).

In der vorliegenden Studie wurde die höchste durchschnittliche prozentuale Reduktion von AHTD nach ergänzenden Protokollen mit PUI (94,1%; Bereich: 75,9–100%) und dem neuartigen XP-endo Finisher Instrument (89,7%; Bereich: 63,0–99,8%) beobachtet, im Vergleich zu SAF (41,3%; Bereich: 29,4–56,3%) und konventionellen Spülprotokollen (45,7%; Bereich: 24,4–74,2%). Frühere Studien berichteten von einer signifikanten Reduktion von Ablagerungen nach der Anwendung von PUI im Vergleich zur Nadelspülung (Lee et al. 2004a,b, van der Sluis et al. 2005a,b, 2006, 2007), was mit den vorliegenden Ergebnissen übereinstimmt. Die Effizienz der PUI-aktivierten Spülung wurde durch die Erzeugung von akustischen Mikrowellen, Kavitation und Wärmeentwicklung erklärt, die die Entfernung von Geweberesten und dentinalen Ablagerungen begünstigen (Nusstein 2015). Allerdings haben nur zwei Studien, die die Mikro-CT-Technologie verwendeten, die Auswirkungen von PUI auf die Reinigung nicht-instrumentierter Vertiefungen des Wurzelkanalsystems bewertet. In diesen Studien berichteten Paqué et al. (2011) von einer Gesamtreduktion der Ablagerungen nach EDTA-Spülung und PUI von 50,8 18,7%, während Freire et al. (2015) berichteten, dass die Verwendung von PUI zur Aktivierung des Spülmittels zu einer 55,55%igen Verringerung des Volumens der Ablagerungen führte. Daher konnten die Hälfte der während der Instrumentierung angesammelten Ablagerungen durch die nachfolgenden Spülungen mit PUI nicht entfernt werden, was im Widerspruch zu den vorliegenden Ergebnissen (94,1%) steht. Dieser höhere Prozentwert im Vergleich zu den zuvor berichteten (Paqué et al. 2011, Freire et al. 2015) könnte als Folge von Unterschieden im methodischen Design erklärt werden, einschließlich der Art der Wurzelkanalkonfiguration, des Vorbereitungsprotokolls (apikale Größe und Taper), der Spüllösung (Konzentration, Volumen und Durchflussrate), des ultraschalltechnischen Ansatzes (Spitzentyp, Aktivierungszeit und Leistungseinstellung) und des %vol von AHTD nach der Wurzelkanalaufbereitung. Darüber hinaus wurde im Gegensatz zu diesen Studien kein Chelatbildner oder intrakanalige Aspiration der Spüllösung verwendet, um die Einführung von Störfaktoren zu vermeiden.

Bis heute hat nur eine Studie versucht, AHTD nach der Verwendung des SAF-Systems in mesialen Wurzeln mit Isthmus von mandibularen Molaren zu quantifizieren (Paqu´e et al. 2012a). Sie berichteten, dass nur 1,7% des gesamten Kanalvolumens nach der Vorbereitung mit SAF mit Hartgewebsresten gefüllt waren. Dieser Wert ist niedriger als in dieser Studie (4,3%) und könnte durch Unterschiede im methodischen Ansatz erklärt werden. Paqu´e et al. (2012a) verwendeten das empfohlene Protokoll für das SAF-System zur Vorbereitung von Typ II mesialen Kanälen mit einem kontinuierlichen Fluss von 3% NaOCl, der mit 4 mL min^—1 für 4 Minuten geliefert wurde, während hier ein modifiziertes Protokoll verwendet wurde (5 mL von 2,5% NaOCl für 1 Minute) in zuvor vorbereiteten Typ I mesialen Kanälen. Es ist erwähnenswert, dass das Protokoll des SAF geändert wurde, um die klinischen Bedingungen widerzuspiegeln, unter denen postoperative Verfahren durchgeführt werden, wie von den XP-endo Finisher- und PUI-Techniken empfohlen. Dies erklärt die geringere Leistung des SAF-Systems im Vergleich zu den anderen Agitationsprotokollen, und weitere Studien, die das vollständige Spülprotokoll mit diesem methodischen Ansatz verwenden, sind erforderlich. In der XPF-Gruppe war die prozentuale Reduktion von AHTD (89,7%) statistisch ähnlich wie bei PUI (94,1%). Dies könnte durch die hochflexible proprietäre Legierung in Kombination mit der kleinen Kerngröße und dem Nullkonus des XP-endo Finisher-Instruments erklärt werden, die es ihm ermöglichten, seine Reichweite beim Rotieren zu erweitern (FKG 2015, Trope & Debelian 2015). Es ist plausibel zu schließen, dass diese einzigartige Eigenschaft die Agitation der Spüllösung förderte, was die Zerstörung des im Isthmusbereich angesammelten Hartgewebes und dessen Entfernung durch die abschließende Spülaktion der Spritze/Nadelspülung ermöglichte, ähnlich wie bei PUI. Eine qualitative Analyse zeigte jedoch, dass das XP-endo Finisher-Instrument die effektivste Technik zur Entfernung von AHTD im apikalen Drittel war.

Obwohl die endgültigen Spülprotokolle mit PUI- und XP-endo Finisher-Instrumenten zu einem signifikant geringeren durchschnittlichen prozentualen Volumen von AHTD (0,6 % und 0,8 %, respektive) im Vergleich zur konventionellen Spülung und dem SAF-System (3,7 % und 4,3 %, respektive) führten, muss dieses Ergebnis mit Vorsicht interpretiert werden, da dies nur ein Indikator zur Bewertung der Qualität der Wurzelkanaldebridement ist. Darüber hinaus bleibt die klinische Relevanz von AHTD unklar, und weitere Studien sind notwendig, um deren Einfluss auf die Erfolgsquote der Wurzelkanalbehandlung in Kanalsystemen mit Isthmus zu bewerten. Angesichts der Tatsache, dass keines der bisher getesteten Spülprotokolle in der Lage war, Wurzelkanäle von AHTD zu befreien (Paqué et al. 2011, 2012a,b, Freire et al. 2015, Versiani et al. 2015) und die hohe Erfolgsquote der Wurzelkanalbehandlung (Su et al. 2011), könnte man die Hypothese aufstellen, dass es einen Schwellenwert von AHTD innerhalb des Wurzelkanalsystems gibt, unter dem eine günstige Wirtsreaktion zu erwarten ist. Dann könnten die Unterschiede zwischen den hier getesteten Spülprotokollen hinsichtlich der AHDT-Reduktion wahrscheinlich klinisch nicht signifikant sein. Offensichtlich sind weitere Studien notwendig, um die Reduktion von AHTD unter Verwendung komplexer Kanalanatomien mit unterschiedlichen Abgabesystemen, Volumen, Fluss und Art der Spüllösungen sowie der Tiefe des Einführens verschiedener Spülkanülen, Ultraschallspitzen und Saugkanülen zu bewerten. Obwohl es schwierig ist, zuverlässige Schlussfolgerungen aus der Literatur zu ziehen, aufgrund der Unterschiede in den methodologischen Designs, besteht ein allgemeiner Konsens über die Vorteile der Verwendung von Spülaktivierung am Ende der Kanalpräparation (Nusstein 2015).

Fazit

PUI- und XP-Endo-Finisher-Instrumente haben es erfolgreich geschafft, das mesiale Wurzelsystem mit signifikant niedrigeren AHTD-Werten im Vergleich zur konventionellen Spülung und dem modifizierten SAF-Systemprotokoll zu behandeln.

Autoren: G. B. Leoni, M. A. Versiani, Y. T. Silva-Sousa, J. F. B. Bruniera, J. D. Pécora, M. D. Sousa-Neto

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