WSTĘP

Skuteczność leczenia endodontycznego jest zależna od wielu czynników. Optymalne opracowanie mechaniczno-chemiczne oraz szczelne wypełnienie kanału korzeniowego są konieczne, aby rezultaty leczenia były przewidywalne oraz aby odnieść sukces endodontyczny. Z badań wynika, iż skomplikowana budowa systemu kanałów korzeniowych jest przyczyną, z powodu której około jedna trzecia powierzchni ścian kanałów pozostaje opracowana w stopniu niedostatecznym [1, 2]. W trakcie opracowania mechanicznego powstaje warstwa mazista, która pokrywa powierzchnię ścian kanału oraz blokuje dostęp do kanalików zębinowych. Warstwa mazista (ang. smear layer) jest niewidoczna gołym okiem i składa się z części nieorganicznej (opiłki zębiny oraz instrumentów) oraz części organicznej (resztki miazgi, podarte wypustki odontoblastów, kolagen oraz mikroorganizmy) [3].

Usunięcie warstwy mazistej jest konieczne, gdyż stanowi ona barierę dla penetracji antyseptyków w głąb kanalików zębinowych [3]. Podczas płukania usuwa się warstwę mazistą za pomocą roztworów podchlorynu sodu (część organiczna) oraz środków chelatujących (część nieorganiczna), takich jak: EDTA, kwas cytrynowy czy MTAD [4-11]. MTAD (ang. Mixture of

Tetracyclin, Acid and Detergent) jest preparatem wprowadzonym przez Torabinejada i składa się z kwasu cytrynowego, doksycykliny i detergentu Tween-80 [5]. Doksycyklina ma działanie odkażające i nawet po wypłukaniu MTAD, pozostające w zębinie resztki antybiotyku posiadają właściwości bakteriobójcze − przy rozcieńczeniu 1:512, a bakteriostatyczne − przy rozcieńczeniu 1:8192 [5, 6, 8].

Płukanie, czyli opracowanie chemiczne, powoduje wystąpienie zmian w budowie powierzchni zębiny. Różne środki chelatujące doprowadzają do demineralizacji zębiny na różną głębokość [9-11]. Roztwór 20% kwasu cytrynowego ma zbliżone własności do 17% roztworu EDTA, natomiast MTAD działa bardziej agresywnie na zębinę [9, 11, 12, 13]. W wyniku demineralizacji powierzchni zębiny, dochodzi do odsłonięcia macierzy z włókien kolagenowych [9]. Obnażona sieć kolagenowa nie ulega pełnej hybrydyzacji uszczelniaczami epoksydowymi i powstaje tzw. nanonieszczelność [9, 11]. Zatem protokół płukania nie pozostaje bez wpływu na szczelność materiałów wypełniających kanały korzeniowe. Detergent obecny w MTAD, jako substancja powierzchniowo czynna, może mieć wpływ na penetrację medykamentu do kanalików zębinowych [5]. Jego rezydualne ilości w zębinie mogą mieć wpływ na interakcję pomiędzy składnikami uszczelniaczy a zmodyfikowaną, w wyniku płukania, powierzchnią zębiny [14].

Celem pracy była ocena wpływu preparatu chelatującego:

• 20% kwasu cytrynowego,

• BioPure MTAD (Dentsply, Tulsa, USA),

na szczelność wypełnień kanałów korzeniowych z gutaperki z epoksydowym uszczelniaczem AH Plus (Dentsply, Niemcy).

MATERIAŁ I METODY

W niniejszym badaniu laboratoryjnym posłużono się sześćdziesięcioma usuniętymi ludzkimi zębami jednokanałowymi o zakrzywieniu I stopnia według Schneidera. Zęby po ekstrakcji przechowywano w 1% roztworze chloraminy. Do badania wykorzystano kły i siekacze oraz dolne zęby przedtrzonowe. Z badania wyeliminowano zęby, w których stwierdzono obecność dodatkowego kanału korzeniowego. Zęby oczyszczono i strepanowano w typowych punktach (ryc. 1). Długość roboczą wyznaczono pilnikami C o rozmiarze ISO 6 (VDW, Niemcy) poprzez odjęcie 0,5 mm od długości uzyskanej przez osiągnięcie instrumentem otworu anatomicznego. Wstępnego opracowania dokonano pilnikami C do rozmiaru 15 wg ISO. Poszerzenie koronowej 1/3 części kanałów uzyskano przy pomocy wierteł typu Gates-Glidden (VDW) o rozmiarach 5, 4, 3, 2 (1000 obr./min 3 Ncm). Następnie kanały korzeniowe opracowano narzędziami MTwo (VDW) techniką „single length” do rozmiaru ISO 40/04 (250 obr/min, 1,25 Ncm) (ryc. 2). Instrumentację wykonano narzędziami pokrytymi lubrykantem FileCare (VDW). Za każdym razem, po użyciu narzędzia w kanale, kanały korzeniowe płukano 5,25% podchlorynem sodu. Po pracy ostatnim instrumentem, kanały przez dziesięć minut płukano 5,25% podchlorynem sodu (10 ml na kanał).

Tak przygotowane kanały korzeniowe podzielono losowo na trzy grupy, po dwadzieścia zębów każda.

W poszczególnych grupach kanały korzeniowe ostatecznie płukano następująco:

• Grupa 1: 5,25% podchloryn sodu (2 min, 5 ml/kanał),

• Grupa 2: 20% kwas cytrynowy (2 min, 5 ml/kanał), woda destylowana (10 ml/kanał),

• Grupa 3: BioPure MTAD (2 min, 5 ml/kanał), woda destylowana (10 ml/kanał).

Kanały korzeniowe osuszono sączkami papierowymi (VDW), a następnie wypełniono gutaperką z uszczelniaczem AH Plus metodą termicznej kondensacji pionowej. Na końcową część skalibrowanych ćwieków gutaperkowych naniesiono niewielką ilość uszczelniacza i wprowadzono do kanałów, wykonując ruchy posuwisto-zwrotne. Następnie rozgrzanym do 200°C pluggerem (rozmiar MF) uplastyczniono materiał na głębokości o 4 mm krótszej od długości roboczej. Po odczekaniu kilku sekund z ciągłym pionowym naciskiem, plugger uwolniono z kanału po dwusekundowym nagrzaniu, a materiał w kanale skondensowano pluggerem typu Machtou rozmiar 1 (VDW). Pozostałą część kanałów stopniowo wypełniono (przy pomocy pistoletu typu Obtura) płynną gutaperką, której porcje kondensowano pluggerami Machtou (rozmiary 1-4).

Nadmiary uszczelniacza usunięto kawałkami gąbki, po czym na ujścia kanałów nałożono cienką warstwę samotrawiącego systemu łączącego G-Bond (GC, Japonia) i naświetlono lampą polimeryzacyjną (DioPower, CMS, Dania). Po kondycjonowaniu, ubytki wypełniono cementem glassjonomerowym Fuji IX GP (GC). Zęby pozostawiono na 72 godziny w wilgotnym środowisku o temperaturze 37ºC. Następnie odcięto korony na poziomie połączenia szkliwno-cementowego oraz jednomilimetrowe odcinki od wierzchołka korzenia za pomocą tarczek z diamentowym nasypem z chłodzeniem wodno-powietrznym (ryc. 3). Po osuszeniu próbki pomalowano dwoma warstwami szybkoschnącego lakieru, z wyjątkiem marginesów, dookoła wypełnionych kanałów korzeniowych (ryc. 4). Tak przygotowane próbki umieszczono na tydzień w 2% wodnym roztworze błękitu metylenowego. Po dokładnym opłukaniu, korzenie nacięto separatorem wzdłuż osi długiej i rozseparowano dłutkiem. Materiał wypełniający kanały korzeniowe usunięto zgłębnikiem, uzyskując możliwość pełnej oceny głębokości penetracji barwnika (ryc. 5). Pomiaru przecieku brzeżnego dokonano przy pomocy mikroskopu zabiegowego Zeiss OPMI Pico Mora (Zeiss, Niemcy) oraz linijki mikrometrycznej typu IP67, w obu częściach korzeni, zarówno w okolicy przywierzchołkowej, jak i przykomorowej. Dane poddano analizie statystycznej testami: U Manna-Whitneya, Kołmogorowa-Smirnowa oraz Walda-Wolfowitza. Za poziom istotności statystycznej przyjęto p≤0,05.

WYNIKI

Najmniejszą średnią wartość przecieku wierzchołkowego, wynoszącą 1,86 mm, stwierdzono w grupie 3, w której kanały płukano preparatem MTAD oraz wodą destylowaną. Wartość mediany dla tej grupy wyniosła 1,84 mm a odchylenie standardowe 0,47.

Największy przeciek wierzchołkowy zanotowano w grupie 2, w której kanały korzeniowe płukano 20% kwasem cytrynowym oraz wodą. Dla tej grupy średnia wartość przecieku wierzchołkowego wyniosła 2,217 mm, mediana 1,99 a odchylenie standardowe 0,90.

W grupie 1, której kanały płukano wyłącznie 5,25% podchlorynem sodu, średnia wartość penetracji wierzchołkowej barwnika wyniosła 2,009 mm. Mediana wynosząca 1,79 mm była najniższą medianą wierzchołkową wśród badanych grup. Odchylenie standardowe o wartości 1,0 było najwyższe z badanych grup.

Różnice w szczelności wierzchołkowej nie były istotne statystycznie.

Najmniejszy przeciek koronowy zaobserwowano w grupie 3, gdzie średnia wartość wyniosła 1,966 mm, mediana 2 mm a odchylenie standardowe 0,51.

Największy przeciek koronowy stwierdzono w grupie 2, w której uzyskano średnią wartość przecieku koronowego wynoszącą 2,998 mm, medianę 2,74 mm oraz odchylenie standardowe 0,72.

W grupie 1 średnia wartość koronowej penetracji barwnika wyniosła 2,268 mm. Mediana wynosząca 1,98 mm była najniższą medianą koronową, a odchylenie standardowe o wartości 0,90 było najwyższe z badanych grup.

Różnice w szczelności pomiędzy grupą 2 a grupami 1 i 3 były znamienne statystycznie.

Wartości określające głębokość penetracji barwnika dla każdej grupy zebrano w tabelach oraz na wykresach (ryc. 6, 7, 8; tab. I i II).

DYSKUSJA

Dokładne oczyszczenie i wypełnienie przestrzeni systemu endodontycznego są głównymi czynnikami, od których zależy ostateczny efekt leczenia endodontycznego. Warstwa mazista powstała w trakcie opracowania mechanicznego, pokrywa powierzchnię ścian kanału, blokując dostęp do kanalików zębinowych przez wytworzenie „czopów” o długości około 40 µm [3]. Patogeny mają zdolność do wnikania w głąb kanalików na głębokość około 200 µm [15]. W wyniku instrumentacji około 30% powierzchni ścian kanału jest niedostatecznie opracowane, więc płukanie płynami antyseptycznymi jest konieczne [1, 2]. Niestety, ich penetracja jest ograniczona, ponieważ dostęp do kanalików jest zablokowany przez warstwę mazistą. Stosowanie środków poślizgowych (zawierających chelatory) w trakcie preparacji nie gwarantuje pełnego usunięcia warstwy mazistej i otwarcia kanalików.

Niniejsza praca wykazała, że stosując lubrykant zawierający 17% EDTA i płucząc kanały wyłącznie 5,25% roztworem podchlorynu sodu, nie można uzyskać zadowalającej szczelności. Mimo, iż średnia i mediana głębokości przecieku jest niska, wysokie odchylenie standardowe świadczy o braku powtarzalności, a co za tym idzie przewidywalności procedury. Zaskakująco dobre rezultaty, mimo braku pełnego usunięcia warstwy mazistej, można tłumaczyć wystarczająco chelatującym działaniem lubrykantów, stosowanych w trakcie opracowywania kanałów korzeniowych, oraz odmienną budową zębiny w części wierzchołkowej kanału: kanaliki zębinowe są wąskie i o nieregularnym przebiegu, co teoretycznie sprzyja retencji opiłków powstałych w wyniku opracowania kanału korzeniowego [9, 16, 17]. Shemesh i wsp. oraz De-Deus i wsp. stwierdzili, iż brak płukania EDTA, lub innym środkiem chelatującym, końcowych 4 mm kanału korzeniowego nie miało wpływu na szczelność gutaperki i AH Plus [17, 18]. Według badaczy, w kanałach płukanych tylko podchlorynem, odsłonięte chelatującym lubrykantem włókna kolagenowe mogą ulegać litycznym właściwościom podchlorynu, co może mieć korzystny wpływ na szczelność gutaperki z AH Plus [9, 17].

W niniejszym badaniu, dodatkowe płukanie 20% roztworem kwasu cytrynowego niekorzystnie wpłynęło na szczelność gutaperki z AH Plus. Możliwą przyczyną jest fakt, iż epoksydowy uszczelniacz nie jest w stanie wytworzyć pełnowartościowej warstwy hybrydowej z odsłoniętymi przez chelator włóknami kolagenowymi [9-11]. 17% EDTA, które posiada zbliżone właściwości do 20% kwasu cytrynowego, powoduje po dwóch minutach obnażenie matrycy kolagenowej o grubości 1-2 µm. Podobna ekspozycja zębiny na MTAD powoduje odsłonięcie 5-6 mikronowej sieci włókien kolagenowych [11-13]. Kolagen może się zapadać lub ulegać destrukcji mechanicznej i enzymatycznej, a jego przesycenie uszczelniaczami jest niepełne [9, 14]. Pomimo tego faktu, zastosowanie MTAD umożliwiło uzyskanie najlepszej szczelności oraz największej powtarzalności wyników (niskie odchylenie standardowe) wśród badanych grup. Prawdopodobnie pozostały w zębinie rezydualny

Tween-80 (detergent z MTAD), będący substancją powierzchniowo czynną, korzystnie wpłynął na infiltrację sieci kolagenowej uszczelniaczem [5, 14].
Ghoddusi i wsp. uzyskał lepszą szczelność po stosowaniu MTAD, ale różnice pomiędzy szczelnością po EDTA i MTAD były nieistotne statystycznie [19]. Również De Deus i wsp. stwierdził, iż zastosowanie chelatorów o większych właściwościach demineralizujących jest korzystne przed wypełnianiem kanałów korzeniowych gutaperką z AH Plus [20].

WNIOSKI

Na podstawie otrzymanych wyników z przeprowadzonego badania można wyciągnąć następujące wnioski:

1. Największą szczelność osiągnięto płucząc kanały korzeniowe preparatem MTAD i wodą.

2. Najmniejszą szczelność uzyskano stosując 20% kwas cytrynowy do płukania kanałów korzeniowych.

3. Brak usunięcia warstwy mazistej powoduje uzyskanie wyników o niskiej powtarzalności.

4. Zastosowanie MTAD korzystnie wpłynęło na powtarzalność wyników.

..............................................................................................................................................................

PIŚMIENNICTWO

1.     Peters O.A. i wsp.: Effect of four Ni-Ti preparation techniques on root canal geometry assessed by micro computed tomography. Int Endod J 2001; 34: 221-230.

2.     Peters O.A., Peters C.I., Schonenberger K., Barbakow F.: ProTaper rotary root canal preparation: effects of canal anatomy on final shape analysed by micro CT. Int Endod J 2003; 36 (2): 86-92.

3.     Jhamb S., Nikhil V., Singh V.: An in vitro study to determine the sealing ability of sealers with and without smear layer removal. J Conserv Dent 2009; 12: 150-153.

4.     Teixeira C.S., Felippe M.C., Felippe W.T.: The effect of application time of EDTA and NaOCl on intracanal smear layer removal: an SEM analysis. Int Endod J 2005; 38 (5): 285-290.

5.     Torabinejad M. i wsp.: A new solution for the removal of the smear layer. J Endod 2003; 29: 170-175.

6.     Suchodolski Ł. i wsp.: Nowy środek płuczący w endodoncji – MTAD. Przegląd piśmiennictwa. Por Stom 2004; IV; 10 (36): 32-34.

7.     Clegg M.S., Vertucci F.J., Walker C., Belanger M., Britto L.R.: The effect of exposure to irrigant solutions on apical dentin biofilms in vitro. J Endod 2006; 32 (5): 434-437.

8.     Newberry B.M., Shabahang S., Johnson N., Aprecio R.M., Torabinejad M.: The antimicrobial effect of biopure MTAD on eight strains of Enterococcus faecalis: an in vitro investigation. J Endod 2007; 33 (11): 1352-1354.

9.     Tay F.R., Gutmann J.L., Pashley D.H.: Microporous, demineralized collagen matrices in intact radicular dentin created by commonly used calcium-depleting endodontic irrigants. J Endod 2007; 33 (9): 1086-1090.

10.     Tay F.R., Pashley D.H., Loushine R.J., Doyle M.D., Gillespie W.T., Weller R.N., King N.M.: Ultrastructure of smear layer-covered intraradicular dentin after irrigation with BioPure MTAD. J Endod 2006; 32 (3): 218-221.

11.     Tay F.R., Hosoya Y., Loushine R.J., Pashley D.H., Weller R.N., Low D.C.: Ultrastructure of intraradicular dentin after irrigation with BioPure MTAD. II. The consequence of obturation with an epoxy resin-based sealer. J Endod 2006; 32 (5): 473-477.

12.     Pérez-Heredia M., Ferrer-Luque C.M., González-Rodríguez M.P., Martín-Peinado F.J., González-López S.: Decalcifying effect of 15% EDTA, 15% citric acid, 5% phosphoric acid and 2.5% sodium hypochlorite on root canal dentine. Int Endod J 2008; 41 (5): 418-423.

13.     De-Deus G, Reis C., Fidel S., Fidel R., Paciornik S.: Dentin demineralization when subjected to BioPure MTAD: a longitudinal and quantitative assessment. J Endod 2007; 33 (11): 1364-1368.

14.     Wilkoński W., Krupiński J., Jamróz-Wilkońska L.: Współczesne poglądy na temat opracowania chemicznego kanałów korzeniowych. Por Stom. 2011; XI, 2 (109): 74-81.

15.     Peters O.A., Boessler C,. Paqué F.: Root canal preparation with a novel nickel-titanium instrument evaluated with micro-computed tomography: canal surface preparation over time. J Endod 2010; 3, 6 (6): 1068-72. Epub 2010; Apr; 10.

16.     Stratton R.K., Apicella M.J., Mines P.: A fluid filtration comparison of gutta-percha versus Resilon, a new soft resin endodontic obturation system. J Endod 2006; 32 (7): 642-645.

17.     Shemesh H., Wu M.K., Wesselink P.R.: Leakage along apical root fillings with and without smear layer using two different leakage models: a two-month longitudinal ex vivo study. Int Endod J 2006; 39 (12): 968-976.

18.     De-Deus G., Soares J., Leal F., Luna A.S., Fidel S., Fidel R.A.: Similar glucose leakage pattern on smear-covered, EDTA-treated and BioPure MTAD-treated dentin. J Endod 2008; 34 (4): 459-462.

19.     Ghoddusi J., Dibaji F., Marandi S.: Correlation between sealer penetration and microleakage following the use of MTAD as a final irrigant. Aust Endod J 2010; 36 (3): 109-13. doi: 10.1111/j.1747-4477.2010.00248.x. Epub 2010 Sep 1.

20.     De-Deus G., Namen F., Galan J. Jr, Zehnder M.: Soft chelating irrigation protocol optimizes bonding quality of Resilon/ Epiphany root fillings. J Endod 2008; 34 (6): 703-705. Epub 2008 Apr 11.

..............................................................................................................................................................

Adres do korespondencji:

Wojciech Wilkoński
Prywatny Gabinet Stomatologiczny
34-100 Wadowice,
ul. Topolowa 14
tel.: 33 823 52 32
e-mail: wilkonski@onet.eu

Pracę nadesłano: 18.04.2011 r.
Przyjęto do druku: 30.05.2011 r.