Mikro-CT-Bewertung der Wirksamkeit der Entfernung von Hartgewebe aus dem Wurzelkanal und dem Isthmusbereich durch positive und negative Druckspülsysteme

Zusammenfassung

Ziel: Die Entfernung von angesammeltem Hartgewebeschmutz (AHTD) aus dem Wurzelkanalsystem von mandibularen Molaren durch positive und negative Druckspülsysteme unter Verwendung von Mikro-CT-Bildanalyse zu bewerten.

Methodik: Mandibulare Molaren mit einem einzelnen Kanal im distalen Wurzelbereich und 2 Kanälen, die durch einen Isthmus im mesialen Wurzelbereich verbunden sind, wurden basierend auf ähnlichen morphologischen Abmessungen mithilfe der Mikro-CT-Bewertung zugeordnet und in 2 experimentelle Gruppen (n = 20 mesiale und 10 distale Kanäle) eingeteilt, entsprechend dem Spülprotokoll: apikaler positiver (konventionelle Spülung) oder negativer (EndoVac-System) Druck. Veränderungen im Volumen und der Oberfläche des Wurzelkanals sowie der Prozentsatz der nicht instrumentierten Kanalwandoberfläche und des angesammelten Hartgewebeschmutzes (AHTD) nach der Kanalaufbereitung wurden statistisch mit dem unabhängigen Stichproben-t-Test und dem Mann-Whitney-U-Test verglichen, wobei das Signifikanzniveau auf 5% festgelegt wurde.

Ergebnisse: Volumen, Oberfläche und Prozentsatz der statischen Voxel in den mesialen oder distalen Wurzelkanalsystemen waren vor oder nach der Wurzelkanalaufbereitung zwischen den Gruppen nicht signifikant unterschiedlich (P > 0,05). Nach der Aufbereitung wurde im distalen Kanal beider Gruppen kein AHTD beobachtet. Im mesialen Wurzelkanalsystem war jedoch die konventionelle Spülgruppe mit einem signifikant höheren Medianprozentsatz von AHTD (11,48%; IQR: 5,9–22,6; Bereich: 1,86–41,98) im Vergleich zur EndoVac-Gruppe (3,40%; IQR: 1,5–7,3; Bereich: 0,82–12,84) assoziiert (P < 0,05).

Fazit: Keines der Bewässerungsprotokolle konnte das mesiale Kanalsystem von AHTD befreien; jedoch führte die apikale negative Druckbewässerung zu niedrigeren AHTD-Werten als die konventionelle Bewässerung.

Einleitung

Die Ergebnisse der Wurzelkanalbehandlung hängen von effektiven Reinigungs- und Desinfektionsverfahren ab, die die ursächlichen Faktoren der apikalen Parodontitis beseitigen oder kontrollieren. In Bezug auf die Reinigung wurden Instrumente und Bewässerungslösungen/-regime hauptsächlich hinsichtlich ihrer Fähigkeit bewertet, Weichgewebereste mittels histologischer Analyse zu entfernen (Walton 1976, Zuolo et al. 1992, Siqueira et al. 1997, Taha et al. 2010, De-Deus et al. 2011). Kürzlich haben sich mehrere Autoren auch auf die Ansammlung von Hartgewebetrümmern (AHTD) in Vertiefungen, Isthmus, Unregelmäßigkeiten und Verzweigungen unter Verwendung von mikro-Computertomographie (Mikro-CT) Bildgebung konzentriert (Paqué et al. 2009, 2011, 2012a, Robinson et al. 2013, De-Deus et al. 2015). Diese Technologie hat es den Forschern ermöglicht, die Ansammlung und Entfernung von röntgendichtem Material in verschiedenen Bereichen des Wurzelkanalsystems zu überwachen und zu quantifizieren (Robinson et al. 2012, De-Deus et al. 2014, 2015).

Hartgewebsreste entstehen während der Schneidaktion von Instrumenten auf Dentin und können in einigen Bereichen des Wurzelkanalsystems eingepackt werden. In infizierten Kanälen kann AHTD Bakterien enthalten und als Nidus für eine Wurzelkanalreinfection dienen. Darüber hinaus kann das im Kanalsystem eingepackte Material die gründliche Desinfektion und Füllung beeinträchtigen (Metzger et al. 2010). Studien haben gezeigt, dass die aktuellen Instrumentierungstechniken nicht in der Lage sind, AHTD-freie Kanäle bereitzustellen (Paqué et al. 2011, 2012a,b, Robinson et al. 2013, De-Deus et al. 2015). Da AHTD normalerweise während der Instrumentierung erzeugt wird, ist die Verbesserung der Spülung wahrscheinlich der beste Weg, um die Bildung zu verhindern oder angesammeltes Material zu entfernen.

Zahlreiche Spüllösungen und Abgabesysteme wurden in der Wurzelkanalvorbereitung verwendet (Gu et al. 2009, Haapasalo et al. 2014). Die konventionelle oder Standardspülung verwendet verschiedene Nadeltypen, die an eine Einweg-Plastikspritze mit apikaler positiver Druckanpassung angepasst sind. Der Einsatz von flexiblen Spülnadeln, die so nah wie möglich an der Arbeitslänge in den Kanal eingeführt werden sollten, in Verbindung mit großen Volumina von Spüllösungen und häufigen Wechseln, sind Strategien zur Verbesserung der Reinigungs- und Desinfektionseffekte der konventionellen Spülung (Chow 1983, Siqueira et al. 2000, Sedgley et al. 2005). Das EndoVac-System (SybronEndo, Orange, CA, USA) umfasst ein anderes Spülregime, das apikal negativen Druck beinhaltet und aus 3 grundlegenden Komponenten besteht: einer Hauptabgabespitze, einer Kunststoffmakrokannüle und einer Edelstahlmikrokannüle. Erstere wird verwendet, um das Spülmittel gleichzeitig auf der Ebene der Pulpenkammer abzugeben und abzusaugen, während die 2 Kannülen tief im Kanal in Folge verwendet werden, um die Spülung auf der apikal Kanalebene zu verbessern. Da diese Kannülen verwendet werden, um das Spülmittel abzusaugen, wird ein Stromfluss in apikal Richtung erzeugt (Gu et al. 2009). Das EndoVac-System kann als sicher angesehen werden, wenn es mit NaOCl verwendet wird (Desai & Himel 2009), was durch Studien bestätigt wird, die eine geringe Extrusion von NaOCl bei EndoVac-Spülung im Vergleich zu anderen Regimen zeigen (Mitchell et al. 2010, Iriboz et al. 2015). Was die Reinigungs- und Desinfektionseffekte betrifft, haben Studien, die EndoVac mit konventioneller Spülung vergleichen, unklare Ergebnisse gezeigt. Während einige Autoren von einer besseren Reinigung des apikalen Kanals berichteten (Nielsen & Craig Baumgartner 2007, Siu & Baumgartner 2010) und einer überlegenen Beseitigung von Bakterien (Hockett et al. 2008) bei Verwendung des EndoVac berichteten, berichteten andere Studien von keinen signifikanten Unterschieden in der Reinigung (Howard et al. 2011) oder Desinfektion (Brito et al. 2009, Miller & Baumgartner 2010, Pawar et al. 2012).

Trotz der beträchtlichen Menge an Forschung, die zur Wurzelkanalspülung mit verschiedenen Methoden durchgeführt wurde (Haapasalo et al. 2014), hat bis heute nur eine Studie versucht, die Reduktion von AHTD in den Wurzelkanälen mandibulärer Molaren mit dem EndoVac-System zu bewerten (Freire et al. 2015). Daher war das Ziel dieser ex vivo-Studie, die Wirksamkeit der Wurzelkanal- und Isthmusdebridement von apikal positiv (konventionelle Spülung) und negativ (Endo-Vac-System) Druckspülprotokollen nach der Vorbereitung der Wurzelkanäle in mandibulären Molaren mithilfe von Mikro-CT-Bildanalyse zu bewerten. Die getestete Nullhypothese war, dass es keinen Unterschied in der Wirksamkeit dieser Spülprotokolle bei der Reduktion von AHTD innerhalb des Wurzelkanalsystems mandibulärer Molaren gab.

Material und Methoden

Auswahl und Vorbereitung der Proben

Nach Genehmigung durch den Ethikkommission wurden einhundertsechzig dekoronierte zweiwurzelige mandibuläre Molaren, die aus nicht mit dieser Studie zusammenhängenden Gründen extrahiert wurden, mit einem Mikro-CT-Scanner (SkyScan 1174v.2; Bruker-microCT, Kontich, Belgien) bei 50 kV, 800 µA und einer isotropen Auflösung von 19,89 lm bildlich erfasst. Das Scannen erfolgte durch eine 180°-Drehung um die vertikale Achse mit einem Rotationsschritt von 1° unter Verwendung eines 0,5 mm dicken Aluminiumfilters. Die erfassten Projektionsbilder wurden in Querschnittsschnitte rekonstruiert (NRecon v.1.6.9; Bruker-microCT), und 3D-Modelle der mesialen und distalen Wurzelkanalsysteme wurden erstellt und ausgewertet (CTVol v.2.2.1; Bruker-microCT). Zwanzig Molaren mit 2 unabhängigen Kanälen, die durch einen Isthmus vom mittleren bis zum apikalen Drittel der mesialen Wurzel verbunden sind (Typ II Vertucci’s Kanal-Konfiguration) und einem einzelnen Kanal in der distalen Wurzel wurden ausgewählt. Morphologische Parameter der Kanäle (Krümmung, Länge, Volumen und Oberfläche) wurden aufgezeichnet (CTAn v.1.14.4; Bruker-microCT), und die Proben wurden entsprechend paarweise zugeordnet. Dann wurde ein Zahn aus jedem Paar zufällig einer der 2 experimentellen Gruppen zugewiesen, entsprechend dem chemomechanischen Verfahren (Abb. 1).

Nach der Präparation der Zugangshöhle wurde die Arbeitslänge (WL) unter Vergrößerung bestimmt, indem eine K-Typ-Datei der Größe 10 in den Kanal eingeführt wurde, bis sie das apikale Foramen erreichte. Die WL wurde
0,5 mm vor dem Foramen festgelegt. Anschließend wurde das apikale Foramen jeder Wurzel mit schnell härtendem Epoxidharz versiegelt, um ein geschlossenes System zu schaffen. Dann wurden die Zähne vertikal bis zur zervikalen Region in Blöcke aus einem Silikonabdruckmaterial (President Jet, Coltène AG, Cuyahoga Falls, OH, USA) für die chemomechanischen Verfahrensschritte montiert. Nach der initialen Spülung mit 2 ml 2,5% NaOCl wurden alle Kanäle mit dem BioRaCe-Rotationssystem (FKG Dentaire, La Chaux-de-Fonds, Schweiz), das mit 500 U/min betrieben wurde, krondown bis zu BR5 (Größe 40, .04 Taper) und BR6 (Größe 50, .04 Taper) Instrumenten in den mesialen und distalen Wurzelkanälen erweitert. Die Spülregime waren wie folgt (Abb. 1):

1. Apikale positive Druckgruppe (n = 20 mesiale Kanäle und 10 distale Kanäle): Die Spülung während der Vorbereitungsverfahren wurde mit einer 30-Gauge NaviTip-Nadel (Ultradent, South Jordan, UT, USA) durchgeführt, die an eine Einweg-Plastikspritze angepasst war, die bis zu 3 mm vor der WL in jedem Kanal platziert wurde, unter Verwendung von 2 ml 2,5% NaOCl nach jedem Instrument. Zusätzlich wurden 4,5 ml 2,5% NaOCl gefolgt von 2,5 ml 17% EDTA und 2,5 ml 2,5% NaOCl in der abschließenden Spülung verwendet.
2. Apikale negative Druckgruppe (n = 20 mesiale Kanäle und 10 distale Kanäle): Jeder Kanal wurde bei jedem Instrumentenwechsel mit 2 ml 2,5% NaOCl gespült, wobei die EndoVac-Masterspitze über der Zugangseröffnung platziert wurde. Nach der apikalen Präparation wurde die plastische Makrokannüle (Größe 55, .02 Taper) 3 mm vor der WL eingeführt und die Spülung wurde mit 2 ml NaOCl durchgeführt, die krontal über einen Zeitraum von 30 s von der Masterspitze abgegeben wurde. Dann wurde die Pulpenkammer während der Platzierung der Mikrokannüle (Größe 32, .02 Taper) auf WL für 6 s voll mit Spüllösung gehalten; anschließend wurde die Mikrokannüle 2 mm von der WL für weitere 6 s positioniert. Drei Zyklen dieser Auf- und Abbewegungen wurden durchgeführt, was zu 36 s NaOCl-Spülung mit der Mikrokannüle führte. Dieses 'Mikrospülverfahren' wurde unter Verwendung von 17% EDTA als Spüllösung (3 Zyklen) und dann mit NaOCl (3 Zyklen) wiederholt. Am Ende des letzten Zyklus wurde die Mikrokannüle an der WL belassen, um überschüssige Spüllösung zu entfernen.
   Das Gesamtvolumen von NaOCl pro Gruppe betrug 13 ml für jeden mesialen Kanal und 15 ml für den distalen Kanal. Das Gesamtvolumen von EDTA betrug 2,5 ml pro Kanal. Die Flussrate der Spüllösung betrug 2 ml pro 30 s und 2 ml pro 36 s während und nach der Kanalpräparation, jeweils (Abb. 1).

Micro-CT-Bildanalyse

3D-Modelle der Wurzelkanäle nach der Präparation wurden gerendert und mit ihren jeweiligen präoperativen Datensätzen unter Verwendung des Rigid-Registration-Moduls der 3D Slicer 4.3.1-Software (verfügbar unter http:// www.slicer.org) ko-registeriert. Übereinstimmende Bilder der Kanäle wurden untersucht, um das Volumen (mm3), die Oberfläche (mm2) und die Menge der nicht instrumentierten Kanalwandoberfläche (statische Voxel) sowohl für mesiale als auch für distale Wurzelkanalsysteme zu berechnen (CTAn v.1.14.4; Bruker Mikro-CT). Es wurde angenommen, dass Oberflächenvoxel, die nach der Wurzelkanalpräparation an derselben Stelle verbleiben (statische Voxel), nicht instrumentierte Aspekte der Kanalwände darstellen (Peters et al. 2001). Anschließend wurde der prozentuale Anstieg der Volumen- und Oberflächenparameter berechnet, indem die Werte der behandelten Kanäle von denen der unbehandelten Gegenstücke für die gesamte Länge der Kanäle und für den Isthmusbereich des mesialen Kanalsystems subtrahiert wurden. Für die Zwecke dieser Studie umfasste das Interessensgebiet des Isthmusbereichs auch den Bereich jedes mesialen Kanals.

Für die quantitative Analyse von AHTD wurden die Labelmasken 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, ausgedrückt als Prozentsatz des gesamten Volumens des Kanalsystems nach der Präparation. Das Vorhandensein eines Materials mit einer Dichte, die der von Dentin ähnelt, in zuvor von Luft besetzten Regionen im nicht präparierten Wurzelkanalraum wurde als Ablagerung betrachtet und durch den Schnitt zwischen Bildern vor und nach der Kanalinstrumentierung quantifiziert (Robinson et al. 2012). Farblich kodierte Wurzelkanalmodelle (grüne und rote Farben, die die prä- und postoperative Kanaloberflächen anzeigen) und Ablagerungen (in schwarzer Farbe) ermöglichten einen qualitativen Vergleich der übereinstimmenden Wurzelkanäle vor und nach der Präparation.

Statistische Analyse

Der Shapiro–Wilk-Test wurde verwendet, um die Normalverteilung der Daten zu bewerten. Vor der Wurzelkanalaufbereitung hatten die Volumen- und Oberflächenwerten aus dem Wurzelkanal oder dem Isthmusbereich eine normale Verteilung und wurden zwischen den Gruppen mit dem unabhängigen t-Test verglichen. Die nach der Kanalaufbereitung erhaltenen Daten (Volumen, Oberfläche, statische Voxel und AHTD) waren schief und wurden als Median und Interquartilsbereich (IQR) ausgedrückt. Der statistische Vergleich zwischen den Gruppen wurde mit dem nichtparametrischen Mann–Whitney U-Test durchgeführt, und das Signifikanzniveau wurde auf 5 % festgelegt.

Ergebnisse

Die Ergebnisse der Volumen-, Oberflächen- und statischen Voxelparameter, die in beiden Gruppen vor und nach der Aufbereitung bewertet wurden, sind in Tabelle 1 detailliert dargestellt. Vor und nach der Operation wurde der Grad der Homogenität (Basislinie) der Gruppen hinsichtlich der Länge, des Volumens und der Oberfläche der Wurzelkanäle und des Isthmus bestätigt (P > 0,05). Darüber hinaus zeigte der Prozentsatz der statischen Voxel nach der Aufbereitung der Wurzelkanäle keinen signifikanten Unterschied zwischen den Gruppen (P > 0,05).

Abbildung 2 zeigt die Verteilung des AHTD nach der Wurzelkanalaufbereitung unter Verwendung von positiven und negativen Druckspülprotokollen in zwei repräsentativen mandibulären Molaren. Nach der Aufbereitung wurde im distalen Kanal beider Gruppen kein AHTD beobachtet. Im mesialen Wurzelkanalsystem hatte die konventionelle Spülgruppe einen signifikant höheren medianen Prozentsatz an AHTD (11,48 %; IQR: 5,9–22,6; Bereich: 1,86–41,98) als die EndoVac-Gruppe (3,40 %; IQR: 1,5–7,3; Bereich: 0,82–12,84) (P < 0,05) (Abb. 2). Insgesamt wurde AHTD im mittleren und apikalen Drittel des Wurzelkanals nach konventioneller Spülung beobachtet, während der negative Druck AHTD hauptsächlich im koronalen Drittel hinterließ. Somit wurde die getestete Nullhypothese verworfen.

Diskussion

Ansammelnde Hartgewebsreste können potenziell die Desinfektion beeinträchtigen, indem sie den Fluss des Spülmittels verhindern und die antibakteriellen Effekte der Spüllösung neutralisieren (Paqué et al. 2012a). Darüber hinaus kann es die Wurzelfüllung beeinträchtigen, indem es physisch verhindert, dass das Füllmaterial einige Bereiche des Wurzelkanalsystems erreicht (Metzger et al. 2010, Freire et al. 2015). Es wurde die Hypothese aufgestellt, dass die Dentinpartikel, die von den Kanalwänden durch rotierende Instrumente abgeschnitten werden, aktiv in die Weichgewebsreste der schwer zugänglichen Bereiche des Wurzelkanals gepackt werden und resistenter gegen die Entfernung durch konventionelle Spritze-und-Nadel-Spülung werden (Paqué et al. 2009, 2012a). Bis heute haben nur wenige Studien versucht, verschiedene Spülprotokolle hinsichtlich ihrer Fähigkeit zu untersuchen, AHTD im Wurzelkanalsystem von mandibularen Molaren zu reduzieren (Paqué et al. 2011, 2012a,b). Insgesamt war die Hauptschlussfolgerung dieser Studien, dass sequenzielle oder ergänzende Spülverfahren während oder nach der Wurzelkanalaufbereitung zu weniger AHTD in Wurzelkanalsystemen mit Isthmus führten. Mit Hilfe der Mikro-CT-Technologie wurde kürzlich berichtet, dass das prozentuale Volumen von AHTD von 4,10% auf 2,12% reduziert wurde (prozentuale Reduktion von 53,65%) nach einem abschließenden Spülprotokoll mit dem EndoVac-System im mesialen Wurzelkanalsystem von mandibularen Molaren (Freire et al. 2015), was mit den vorliegenden Ergebnissen übereinstimmt.

Die Ergebnisse der vorliegenden Studie zeigten, dass beide Spülprotokolle erfolgreich die distalen Wurzelkanäle von AHTD befreiten, was die Wirksamkeit des konventionellen Spülregimes bei der Anwendung in Wurzelkanälen mit einfacher Anatomie demonstriert. Trotz seiner signifikant besseren Leistung war EndoVac jedoch nicht in der Lage, AHTD vollständig aus dem mesialen Wurzelkanalsystem von mandibularen Molaren zu entfernen. In dieser anatomischen Kanalstruktur war der mediane Prozentsatz von AHTD in mit EndoVac gespülten Kanälen (3,4%) signifikant niedriger im Vergleich zur konventionellen Spülung (11,48%). Diese Ergebnisse können durch die mechanische Spülwirkung des EndoVac-Systems erklärt werden, die eher in der Lage ist, Ablagerungen aus den schwer erreichbaren Bereichen des Wurzelkanals zu entfernen, im Vergleich zur konventionellen Spritzenkanülen-Spülung (Shin et al. 2010, Siu & Baumgartner 2010).

Die Reinigung und Desinfektion des Wurzelkanals erfolgt als Kombination der mechanischen Effekte der Vorbereitung und der chemomechanischen Effekte der Spülung. Da der Spülprozess durch die mechanische Spülwirkung unterstützt wird, spielt die Flussrate des Spülmittels eine wichtige Rolle beim Entfernen von Ablagerungen aus dem Wurzelkanalraum während und nach der Wurzelkanalvorbereitung. In der vorliegenden Studie wurde die Flussrate des Spülmittels auf
0,066 mL s—1 eingestellt (Abb. 1). Obwohl einige Autoren die Verwendung höherer Flussraten in positiven Spülprotokollen empfohlen haben (Boutsioukis et al. 2007, Khan et al. 2013), wurde die Flussrate von 0,066 mL s—1 in der vorliegenden Studie gewählt, da es unmöglich war, eine höhere Flussrate mit apikalen Negativdrucksystemen anzuwenden (Brunson et al. 2010). Folglich könnte man argumentieren, dass eine so niedrige Rate für die Spritzenbewässerung die Ergebnisse zugunsten des apikalen Negativdrucksystems verzerrt haben könnte. In einer aktuellen In-vitro-Studie wurde jedoch gezeigt, dass die Verwendung von positiver Druckspülung mit einer Flussrate von 4 mL min—1 (oder 0,066 mL s—1 wie in der vorliegenden Studie) in der Lage war, maximale Wirksamkeit zu erreichen (Park et al. 2013).

Es ist wichtig zu betonen, dass die experimentellen Gruppen in dieser Studie nicht nur im Modus der Spüllösungsgabe (positiver vs. negativer Druck) unterschiedlich waren, sondern auch im Protokoll der Gabe, das nicht standardisiert werden konnte. Tatsächlich ist dieser Mangel an Standardisierung ein sehr häufiges Problem bei Studien, die das EndoVac-Systemprotokoll verwenden, da die Spüllösung nicht innerhalb des Wurzelkanalsystems, sondern in der Pulpenkammer abgegeben wird. In der Spritzenbewässerungsgruppe wurde die offene Nadelspitze 3 mm von der WL positioniert, entsprechend der Einführtiefe der EndoVac-Kunststoffmakrokannüle. Dieses Niveau wurde ebenfalls gewählt, da frühere Studien berichtet haben, dass es den Austausch der Spüllösung und den Wandschubstress verbessern kann (Shen et al. 2010), während das Risiko des Einklemmens und der Extrusion der Spüllösung verringert wird (Boutsioukis et al. 2014). Andererseits wurde im zweiten Schritt des Bewässerungsverfahrens in der Negativdruckgruppe die EndoVac-Mikrokannüle gemäß den Empfehlungen des Herstellers an der WL platziert. Daher bleibt, obwohl die berichteten Ergebnisse echte Unterschiede zwischen den getesteten Protokollen widerspiegeln, unklar, in welchem Ausmaß der Unterschied in der Spüllösungsgabe die Ergebnisse beeinflusst hat (Adorno et al. 2015), und es sind weitere Studien erforderlich.

Die mechanische Wirkung von Instrumenten auf die Wände der Kanäle umfasst die Entfernung der inneren Schicht des infizierten Dentin, um bakterielle Biofilme zu entfernen oder zu stören (Paqué & Peters 2011), was das Ergebnis der Wurzelkanalbehandlung verbessern kann. In der vorliegenden Studie wurde der Prozentsatz der nicht instrumentierten Wurzelkanalwände als Prozentsatz der Anzahl der statischen Voxeloberflächen zur Gesamtzahl der Oberflächenvoxel ausgedrückt (Peters et al. 2001). Frühere Studien berichteten, dass der durchschnittliche Prozentsatz der unbehandelten Bereiche nach der Vorbereitung mit verschiedenen rotierenden Systemen zwischen 59 % und 79 % in langen ovalen distalen Kanälen (Paqué et al. 2010) und zwischen 39 % und 42 % in unabhängigen mesialen Kanälen von mandibulären Molaren (Yang et al. 2011) lag. Diese hohen Prozentwerte wurden mit der Kinematik der rotierenden Instrumente (Pickbewegung) und der Anwesenheit von Vertiefungen in langen ovalen Kanälen in Verbindung gebracht, die nicht in die abgerundete Vorbereitung einbezogen wurden, die durch die Rotation der Instrumente erzeugt wurde. In der vorliegenden Studie waren die medianen Prozentwerte der unvorbereiteten Bereiche zwischen den Gruppen im distalen Kanal (27,83 % und 23,11 %) und im mesialen Wurzelkanalsystem, wenn der Isthmus nicht in die Analyse einbezogen wurde (23,72 % und 20,04 %, respektive), nicht unterschiedlich. Diese niedrigeren Prozentwerte im Vergleich zu den zuvor berichteten könnten als Folge von Unterschieden im Vorbereitungsprotokoll, den Instrumentengrößen und der hier verwendeten Wurzelkanalkonfiguration erklärt werden.

Die Hauptrolle von laborbasierten Studien besteht darin, gut kontrollierte Bedingungen zu entwickeln, die in der Lage sind, bestimmte Faktoren zuverlässig zu vergleichen (Versiani et al. 2013). Einer der wichtigsten Störfaktoren in ex vivo-Studien ist die Anatomie des untersuchten Wurzelkanalsystems. Folglich könnten die Ergebnisse die Auswirkungen der Kanal-Anatomie widerspiegeln, anstatt die interessierende Variable (Peters et al. 2001). In der vorliegenden Studie wurde die paarweise Verteilung der Proben basierend auf der Konfiguration und Morphologie (Länge, Volumen und Oberfläche) der mesialen und distalen Wurzelkanalsysteme wahrscheinlich eliminiert oder zumindest erheblich reduziert, was potenziell signifikante anatomische Verzerrungen betrifft, die die Ergebnisse beeinträchtigen könnten. Daher wurden vor oder nach der Wurzelkanalaufbereitung keine Unterschiede hinsichtlich Volumen, Oberfläche und Prozentsatz der statischen Voxel zwischen den experimentellen Gruppen beobachtet, in denen dasselbe mechanische Aufbereitungsprotokoll verwendet wurde (Tabelle 1). Somit ist es basierend auf Mikro-CT-Daten möglich, die Probenauswahl unter Verwendung etablierter morphologischer Parameter zu verbessern, um eine konsistente Basislinie zu bieten, die die interne Validität von ex vivo-Experimenten erhöht (Versiani et al. 2013, Marceliano-Alves et al. 2015).

Fazit

Ansammlungen von Hartgewebe wurden in den distalen Kanälen der mandibulären Molaren nicht beobachtet. Keine der beiden Spülmethoden konnte das mesiale Kanalsystem von AHTD befreien. Die apikale negative Druckspülung führte zu signifikant niedrigeren AHTD-Werten im Vergleich zur konventionellen Spülung, jedoch nur im mesialen Wurzelkanalsystem.

Autoren: M. A. Versiani, F. R. F. Alves, C. V. Andrade-Junior, M. F. Marceliano-Alves, J. C. Provenzano, I. N. Rôças, M. D. Sousa-Neto & J. F. Siqueira Jr

Literaturverzeichnis:

1. Adorno CG, Fretes VR, Ortiz CP et al. (2015) Vergleich von zwei Negativdrucksystemen und Spritzenbewässerung zur Wurzelkanalspülung: eine ex vivo-Studie. International Endodontic Journal doi: 10.1111/iej.12431 [Epub ahead of print].
2. Boutsioukis C, Lambrianidis T, Kastrinakis E, Bekiaroglou P (2007) Messung von Druck und Durchflussraten während der Spülung eines Wurzelkanals ex vivo mit drei endodontischen Nadeln. International Endodontic Journal 40, 504–13.
3. Boutsioukis C, Psimma Z, Kastrinakis E (2014) Der Einfluss von Durchflussrate und Agitationstechnik auf die Extrusion des Spülmittels ex vivo. Journal of Endodontics 47, 487–96.
4. Brito PR, Souza LC, Machado de Oliveira JC et al. (2009) Vergleich der Wirksamkeit von drei Spültechniken zur Reduzierung der intrakanalären Enterococcus faecalis-Populationen: eine in vitro-Studie. Journal of Endodontics 35, 1422–7. Brunson M, Heilborn C, Johnson DJ, Cohenca N (2010) Einfluss der apikal Vorbereitung und der Vorbereitungskegel auf das Volumen des Spülmittels, das mit einem Negativdruckspülsystem geliefert wird. Journal of Endodontics 36, 721–4.
5. Chow TW (1983) Mechanische Wirksamkeit der Wurzelkanalspülung. Journal of Endodontics 9, 475–9.
6. De-Deus G, Souza EM, Barino B et al. (2011) Die selbstjustierende Datei optimiert die Qualität der Debridement in ovalen Wurzelkanälen. Journal of Endodontics 37, 701–5.
7. De-Deus G, Roter J, Reis C et al. (2014) Bewertung von angesammeltem Hartgewebeschutt mit Hilfe von Mikro-Computertomographie und kostenloser Software zur Bildverarbeitung und -analyse. Journal of Endodontics 40, 271–6.
8. De-Deus G, Marins J, Silva EJ et al. (2015) Ansammlungen von Hartgewebeschutt, die während der reziproken und rotierenden Nickel-Titan-Kanalpräparation entstehen. Journal of Endodontics 41, 676–81.
9. Desai P, Himel V (2009) Vergleichende Sicherheit verschiedener intrakanalärer Spülsysteme. Journal of Endodontics 35, 545–9. Freire LG, Iglecias EF, Cunha RS, dos Santos M, Gavini G (2015) Mikro-Computertomographische Bewertung der Entfernung von Hartgewebeschutt nach verschiedenen Spülmethoden und deren Einfluss auf die Füllung gekrümmter Kanäle. Journal of Endodontics 41, 1660–6.
10. Gu LS, Kim JR, Ling J, Choi KK, Pashley DH, Tay FR (2009) Übersicht über zeitgenössische Techniken und Geräte zur Agitation von Spülmitteln. Journal of Endodontics 35, 791–804.
11. Haapasalo M, Shen Y, Wang Z, Gao Y (2014) Spülung in der Endodontie. British Dental Journal 216, 299–303.
12. Hockett JL, Dommisch JK, Johnson JD, Cohenca N (2008) Antimikrobielle Wirksamkeit von zwei Spültechniken in konischen und nicht konischen Kanalpräparationen: eine in vitro-Studie. Journal of Endodontics 34, 1374–7.
13. Howard RK, Kirkpatrick TC, Rutledge RE, Yaccino JM (2011) Vergleich der Schuttentfernung mit drei verschiedenen Spültechniken. Journal of Endodontics 37, 1301–5.
14. Iriboz E, Bayraktar K, Turkaydin D, Tarcin B (2015) Vergleich der apikal Extrusion von Natriumhypochlorit mit 4 verschiedenen Wurzelkanalspültechniken. Journal of Endodontics 41, 380–4.
15. Khan S, Niu LN, Eid AA et al. (2013) Periapikale Drücke, die durch nicht bindende Spülnadeln bei verschiedenen Spülraten entstehen. Journal of Endodontics 39, 529–33.
16. Marceliano-Alves MF, Sousa-Neto MD, Fidel SR et al. (2015) Formungsfähigkeit von Einzeldatei-reziproken und wärmebehandelten Mehrdatei-Rotationssystemen: eine Mikro-CT-Studie. International Endodontic Journal, 48, 1129–36.
17. Metzger Z, Zary R, Cohen R, Teperovich E, Paqué F (2010) Die Qualität der Wurzelkanalpräparation und Wurzelkanalfüllung in Kanälen, die mit rotierenden versus selbstjustierenden Dateien behandelt wurden: eine dreidimensionale Mikro-Computertomographie-Studie. Journal of Endodontics 36, 1569–73.
18. Miller TA, Baumgartner JC (2010) Vergleich der antimikrobiellen Wirksamkeit der Spülung mit dem EndoVac im Vergleich zur endodontischen Nadellieferung. Journal of Endodontics 36, 509–11.
19. Mitchell RP, Yang SE, Baumgartner JC (2010) Vergleich der apikal Extrusion von NaOCl mit dem EndoVac oder der Nadelspritzenspülung von Wurzelkanälen. Journal of Endodontics 36, 338–41.
20. Nielsen B, Craig Baumgartner J (2007) Vergleich des EndoVac-Systems mit der Nadelspritzenspülung von Wurzelkanälen. Journal of Endodontics 33, 611–15.
21. Paqué F, Peters OA (2011) Mikro-Computertomographie-Bewertung der Präparation von langen ovalen Wurzelkanälen in mandibulären Molaren mit der selbstjustierenden Datei. Journal of Endodontics 37, 517–21.
22. Paqué F, Laib A, Gautschi H, Zehnder M (2009) Analyse der Ansammlung von Hartgewebeschutt durch hochauflösende Computertomographie-Scans. Journal of Endodontics 35, 1044–7.
23. Paqué F, Balmer M, Attin T, Peters OA (2010) Präparation von ovalen Wurzelkanälen in mandibulären Molaren mit Nickel-Titan-Rotationsinstrumenten: eine Mikro-Computertomographie-Studie. Journal of Endodontics 36, 703–7.
24. Paqué F, Boessler C, Zehnder M (2011) Ansammlungen von Hartgewebeschutt in mesialen Wurzeln von mandibulären Molaren nach sequentiellen Spülungsschritten. International Endodontic Journal 44, 148–53.
25. Paqué F, Al-Jadaa A, Kfir A (2012a) Ansammlung von Hartgewebeschutt, die durch konventionelle rotierende versus selbstjustierende Datei-Instrumentierung in mesialen Wurzelkanalsystemen von mandibulären Molaren erzeugt wird. International Endodontic Journal 45, 413–18.
26. Paqué F, Rechenberg DK, Zehnder M (2012b) Reduzierung der Ansammlung von Hartgewebeschutt während der rotierenden Wurzelkanalinstrumentierung durch Etidronsäure in einem Natriumhypochlorit-Spülmittel. Journal of Endodontics 38, 692–5.
27. Park E, Shen Y, Khakpour M, Haapasalo M (2013) Apikaldruck und Ausmaß des Spülmittelflusses über die Nadelspitze während der Druckspülung in einem in vitro-Wurzelkanalmodell. Journal of Endodontics 39, 511–15.
28. Pawar R, Alqaied A, Safavi K, Boyko J, Kaufman B (2012) Einfluss eines apikal negativen Druckspülsystems auf die bakterielle Eliminierung während der endodontischen Therapie: eine prospektive randomisierte klinische Studie. Journal of Endodontics 38, 1177–81.
29. Peters OA, Laib A, Gohring TN, Barbakow F (2001) Veränderungen in der Wurzelkanalgeometrie nach der Präparation, bewertet durch hochauflösende Computertomographie. Journal of Endodontics 27, 1–6.
30. Robinson JP, Lumley PJ, Claridge E et al. (2012) Eine analytische Mikro-CT-Methodik zur Quantifizierung anorganischer Dentinreste nach interner Zahnpräparation. Journal of Dentistry 40, 999–1005.
31. Robinson JP, Lumley PJ, Cooper PR, Grover LM, Walmsley AD (2013) Die reziproke Wurzelkanaltechnik führt zu einer größeren Schuttansammlung als eine kontinuierliche Rotationsmethode, bewertet durch dreidimensionale Mikro-Computertomographie. Journal of Endodontics 39, 1067–70.
32. Sedgley CM, Nagel AC, Hall D, Applegate B (2005) Einfluss der Nadeltiefe des Spülmittels auf die Entfernung biolumineszenter Bakterien, die in instrumentierte Wurzelkanäle inokuliert wurden, unter Verwendung von Echtzeitbildern in vitro. International Endodontic Journal 38, 97–104.
33. Shen Y, Gao Y, Qian W et al. (2010) Dreidimensionale numerische Simulation des Flusses von Wurzelkanalspülmitteln mit verschiedenen Spülnadeln. Journal of Endodontics 36, 884–9.
34. Shin SJ, Kim HK, Jung IY, Lee CY, Lee SJ, Kim E (2010) Vergleich der Reinigungswirksamkeit eines neuen apikal negativen Druckspülsystems mit konventionellen Spülnadeln in den Wurzelkanälen. Oral Surgery Oral Medicine Oral Pathology Oral Radiology and Endodontics 109, 479–84.
35. Siqueira JF Jr, Araújo MC, Garcia PF, Fraga RC, Dantas CJ (1997) Histologische Bewertung der Wirksamkeit von fünf Instrumentierungstechniken zur Reinigung des apikalen Drittels von Wurzelkanälen. Journal of Endodontics 23, 499–502.
36. Siqueira JF Jr, Rocas IN, Favieri A, Lima KC (2000) Chemomechanische Reduktion der bakteriellen Population im Wurzelkanal nach Instrumentierung und Spülung mit 1%, 2,5% und 5,25% Natriumhypochlorit. Journal of Endodontics 26, 331–4.
37. Siu C, Baumgartner JC (2010) Vergleich der Debridement-Wirksamkeit des EndoVac-Spülsystems und der konventionellen Nadelspritzenspülung in vivo. Journal of Endodontics 36, 1782–5.
38. Taha NA, Ozawa T, Messer HH (2010) Vergleich von drei Techniken zur Vorbereitung ovaler Wurzelkanäle. Journal of Endodontics 36, 532–5.
39. Versiani MA, Pécora JD, Sousa-Neto MD (2013) Mikro-Computertomographie-Analyse der Wurzelkanalmorphologie von einwurzeligen mandibulären Canini. International Endodontic Journal 46, 800–7.
40. Walton RE (1976) Histologische Bewertung verschiedener Methoden zur Vergrößerung des Pulpa-Kanalraums. Journal of Endodontics 2, 304–11.
41. Yang G, Yuan G, Yun X, Zhou X, Liu B, Wu H (2011) Auswirkungen von zwei Nickel-Titan-Instrumentensystemen, Mtwo versus ProTaper universal, auf die Wurzelkanalgeometrie, bewertet durch Mikro-Computertomographie. Journal of Endodontics 37, 1412–16.
42. Zuolo ML, Walton RE, Imura N (1992) Histologische Bewertung von drei endodontischen Instrumenten-/Präparationstechniken. Endodontics G Dental Traumatology 8, 125–9.