Falta de relación causal entre microfisuras dentinales y preparación del conducto radicular con sistemas de reciprocidad

Resumen

Introducción: Este estudio tuvo como objetivo evaluar la frecuencia de microfisuras dentinales observadas después de la preparación del conducto radicular con 2 sistemas reciprocantes y un sistema rotatorio convencional de secuencia completa utilizando análisis de micro–tomografía computarizada.

Métodos: Se escanearon treinta raíces mesiales de molares mandibulares que presentaban una configuración de canal tipo II de Vertucci a una resolución isotrópica de 14.16 mm. La muestra se asignó aleatoriamente a 3 grupos experimentales (n = 10) según el sistema utilizado para la preparación del conducto radicular: grupo A—Reciproc (VDW, Múnich, Alemania), grupo B—WaveOne (Dentsply Maillefer, Baillagues, Suiza) y grupo C—BioRaCe (FKG Dentaire, La-Chaux-de-Fonds, Suiza). Se realizaron un segundo y un tercer escaneo después de que los conductos radiculares fueron preparados con instrumentos de tamaños 25 y 40, respectivamente. Luego, se examinaron imágenes de sección transversal pre y postoperatorias de las raíces (N = 65,340) para identificar la presencia de defectos dentinales.

Resultados: Se observaron microfisuras dentinarias en el 8.72% (n = 5697), 11.01% (n = 7197) y 7.91% (n = 5169) de las secciones transversales de los grupos A (Reciproc), B (WaveOne) y C (BioRaCe), respectivamente. Todos los defectos dentinarios identificados en las secciones transversales postoperatorias también se observaron en las imágenes preoperatorias correspondientes.

Conclusiones: No se observó una relación causal entre la formación de microfisuras dentinarias y los procedimientos de preparación del canal con los sistemas Reciproc, WaveOne y BioRaCe. (J Endod 2014;40:1447–1450)

Recientemente, se propuso una nueva técnica utilizando movimiento reciprocante para la preparación del conducto radicular. Este enfoque alivia el estrés en el instrumento mediante movimientos especiales en sentido antihorario (acción de corte) y horario (liberación del instrumento) y, por lo tanto, aumenta su resistencia a la fatiga cíclica en comparación con el movimiento de rotación continua tradicional. Reciproc (VDW, Múnich, Alemania) y WaveOne (Dentsply Maillefer, Baillagues, Suiza) son los principales ejemplos de sistemas reciprocantes de un solo archivo disponibles comercialmente para la preparación del conducto radicular que alternan diferentes valores de movimientos de rotación antihoraria y horaria, permitiendo una preparación de 360^◦ después de realizar una serie de movimientos reciprocantes.

A pesar de la existencia de un cuerpo de evidencia sobre la seguridad y la efectividad de conformación del movimiento recíproco, se han planteado preocupaciones sobre algunos posibles efectos secundarios perjudiciales de esta nueva cinemática aplicada a instrumentos de níquel-titanio. Según algunos estudios recientes, los instrumentos recíprocos serían más propensos a promover el desarrollo o la propagación de microgrietas en la dentina y daños dentinarios que los sistemas rotatorios convencionales de secuencia completa. Esta lógica sostiene que la preparación del conducto radicular utilizando solo un único instrumento recíproco de gran conicidad, que corta cantidades sustanciales de dentina en poco tiempo, tiende a crear o agravar más defectos dentinarios que la preparación convencional, que comprende una ampliación mecánica más progresiva y lenta. Desde un punto de vista clínico, estos defectos dentinarios, como las líneas de locura y microgrietas, son importantes porque pueden desarrollarse en fracturas radiculares verticales, lo que podría llevar a la pérdida del diente.

En los últimos años, la tecnología de microtomografía computarizada (micro-CT) ha abierto nuevas posibilidades para la investigación endodóntica al permitir evaluaciones cuantitativas y cualitativas volumétricas no destructivas antes y después de diferentes procedimientos endodónticos. Así, el presente estudio fue diseñado para evaluar la frecuencia de microgrietas dentinarias observadas después de la preparación del conducto radicular con 2 sistemas recíprocos (Reciproc y WaveOne) utilizando análisis de micro-CT. Se utilizó un sistema rotatorio convencional de secuencia completa (BioRaCe; FKG Dentaire, La-Chaux-de-Fonds, Suiza) como técnica de referencia para comparación.

Materiales y Métodos

Cálculo del Tamaño de la Muestra

El tamaño de la muestra se calculó después de la estimación del tamaño del efecto de los defectos dentinarios promovidos por sistemas reciprocantes y rotatorios, según lo informado por Bürklein et al. En ese estudio, el porcentaje total de los especímenes con grietas dentinarias completas e incompletas osciló entre el 18.3% y el 51.6%. Utilizando la familia de pruebas de chi-cuadrado y la prueba estadística de varianza (G*Power 3.1 para Macintosh; Heinrich Heine, Universitat Dusseldorf, Dusseldorf, Alemania) con a = 0.05 y b = 0.95, se ingresó un tamaño de efecto calculado de 7.6. Se indicaron ocho muestras como el tamaño mínimo ideal requerido para observar el mismo efecto de los instrumentos sobre la dentina.

Selección de la Muestra

Este estudio fue revisado y aprobado por el Comité de Ética, Núcleo de Estudios de Salud Colectiva (número de protocolo 2223-CEP/HUPE). Se obtuvieron ciento cincuenta y cuatro primeros y segundos molares mandibulares humanos con raíces completamente separadas, extraídos por razones no relacionadas con este estudio, de un grupo de dientes. Las raíces fueron inspeccionadas inicialmente mediante estereomicroscopía a 12× de aumento para excluir dientes con líneas de locura o grietas preexistentes. Se tomó una radiografía digital en dirección bucolingual para determinar el ángulo de curvatura de la raíz mesial utilizando un programa de análisis de imágenes de código abierto (Fiji v.1.47n; Fiji, Madison, WI). Solo se seleccionaron dientes con una curvatura moderada de la raíz mesial (que oscilaba entre 10^◦ y 20^◦). También se descartaron los dientes que no eran patentes a la longitud del canal con un K-file de tamaño 10 (Dentsply Maillefer). Las porciones coronales y las raíces distales de todos los dientes se eliminaron utilizando una sierra de baja velocidad (Isomet; Buhler Ltd, Lake Bluff, NY) con refrigeración por agua, dejando raíces mesiales de aproximadamente 12 1 mm de longitud para prevenir la introducción de variables de confusión. Como resultado, se seleccionaron 76 especímenes y se almacenaron en una solución de timol al 0.1% a 5^◦C.

Para obtener un esquema general de la configuración anatómica de los canales mesiales, se escanearon previamente los especímenes en una resolución isotrópica relativamente baja (70 mm) utilizando un escáner de micro-CT (SkyScan 1172; Bruker- microCT, Kontich, Bélgica) a 70 kV y 114 mA. Basado en este conjunto de imágenes de prescan, se seleccionaron 30 especímenes con un sistema de configuración de canal tipo II de Vertucci. Estos especímenes fueron escaneados nuevamente a una resolución isotrópica de 14.16 mm. Se realizó una corrección de campo plano antes de los procedimientos de escaneo para corregir las variaciones en la sensibilidad de los píxeles de la cámara. El escaneo se realizó mediante una rotación de 360^◦ alrededor del eje vertical con un paso de rotación de 0.5^◦, un tiempo de exposición de la cámara de 7000 milisegundos y un promedio de cuadros de 5. Los rayos X fueron filtrados con un filtro de aluminio de 1 mm de grosor. Las imágenes fueron reconstruidas con el software NRecon 1.6.3 (Bruker-microCT) utilizando una corrección de endurecimiento del haz del 40% y una corrección de artefactos de anillo de 10, lo que resultó en la adquisición de 700–800 secciones transversales por diente en un formato de mapa de bits.

Preparación del Conducto Radicular

Se utilizó una delgada película de material de impresión de polieter para recubrir la superficie de cemento de las raíces para simular el ligamento periodontal, y cada espécimen se colocó de forma coronal-apical dentro de un soporte de resina epoxi hecho a medida (Ø 18 mm) para agilizar los procesos de coregistro posteriores. La patencia apical se determinó insertando un K-file de tamaño 10 en el conducto radicular hasta que su punta fuera visible en el foramen apical, y la longitud de trabajo (WL) se estableció 1.0 mm más corta que esta medida. Después de establecer los caminos de deslizamiento con un K-file de tamaño 15 (Dentsply Maillefer) hasta la WL, los especímenes se asignaron aleatoriamente a 3 grupos experimentales (n = 10) de acuerdo con el sistema utilizado para la preparación del conducto radicular:

• Grupo A: Reciproc
• Grupo B: WaveOne
• Grupo C: BioRaCe

Para todos los grupos, la irrigación se realizó exactamente de la misma manera utilizando 40 mL de hipoclorito de sodio al 5.25%. Los instrumentos se accionaron con el motor VDW Silver de acuerdo con las instrucciones de cada fabricante, y un solo operador experimentado realizó todas las preparaciones.

En el grupo A, el instrumento R25 Reciproc (25/0.08) se movió en dirección apical utilizando un movimiento de picoteo lento hacia adentro y hacia afuera de aproximadamente 3 mm de amplitud con una ligera presión apical en un movimiento recíproco hasta que se alcanzó la longitud de trabajo (WL). Después de 3 movimientos de picoteo, el instrumento se retiró del canal y se limpió. Luego, se utilizó el instrumento R40 Reciproc (40/0.06) hasta la WL siguiendo el mismo protocolo. El grupo B se preparó con instrumentos WaveOne Primary (25/0.08) y Large (40/0.08) hasta la WL utilizando la misma técnica que se describió en el grupo A. En el grupo C, la preparación se realizó de manera crown-down con el sistema BioRaCe hasta que se alcanzó la WL utilizando la siguiente secuencia: BR0 (25/0.08), BR1 (15/0.05), BR2 (25/0.04), BR3 (25/0.06), BR4 (35/0.04) y BR5 (40/0.04). Después de 4 golpes constantes, el instrumento se retiró del canal y se limpió.

Se realizaron dos escaneos micro-CT postoperatorios de cada espécimen después de la preparación del canal con los instrumentos R25 y R40 en el grupo A, WaveOne Primary y Large en el grupo B, y BR3 y BR5 en el grupo C utilizando los parámetros mencionados anteriormente.

Evaluación de Microgrietas Dentinales

Las pilas de imágenes de los especímenes antes y después de la preparación del canal fueron coregistradas mediante un proceso automático de superposición basado en el contorno externo de la raíz utilizando 1000 interacciones con el software Seg3D v.2.1.4 (Centro CIBC de los Institutos Nacionales de Salud/Nacional Instituto de Ciencias Médicas Generales del Instituto SCI, Bethesda, MD). Luego, las imágenes de sección transversal de las raíces mesiales, desde el nivel de la furcación hasta el ápice (N = 65,340), fueron examinadas por 3 examinadores precalibrados para identificar la presencia de microgrietas dentinales. Primero, se analizaron las imágenes postoperatorias, y se registró el número de sección transversal en el que se había observado un defecto en la dentina. Posteriormente, se examinó también la imagen de sección transversal correspondiente preoperatoria para verificar la preexistencia de un defecto dentinal. Para validar el proceso de cribado, los análisis de imágenes se repitieron dos veces con intervalos de 2 semanas; en caso de divergencia, la imagen se examinó conjuntamente hasta alcanzar un acuerdo.

Resultados

El análisis cualitativo mostró la presencia de microfisuras dentinarias en el 8.72% (n = 5697), 11.01% (n = 7197) y 7.91% (n = 5169) de las imágenes de sección transversal en los grupos A (Reciproc), B (WaveOne) y C (BioRaCe), respectivamente, de un total de 65,340 cortes. Así, el 27.64% (18,063 cortes) de las imágenes mostró algún defecto en la dentina. Todos los defectos dentinarios identificados en el análisis de ambas exploraciones postoperatorias ya estaban presentes en las imágenes preoperatorias correspondientes (Fig. 1). En otras palabras, esto significa que no se observó ninguna nueva microfisura después de la preparación biomecánica del conducto radicular.

Discusión

Estudios previos han mostrado una alta frecuencia de defectos dentinarios causados por la preparación mecánica de los conductos radiculares; sin embargo, los pocos estudios que evaluaron la incidencia de defectos dentinarios después de la preparación del conducto radicular con instrumentos reciprocantes mostraron resultados contrastantes e inconclusos. Bürklein et al mostraron que la preparación del conducto radicular con instrumentos rotatorios y reciprocantes resultó en defectos dentinarios, y, a nivel apical, los archivos reciprocantes (Reciproc y WaveOne) produjeron significativamente más grietas dentinarias incompletas que los sistemas rotatorios de secuencia completa (Mtwo y ProTaper). Por el contrario, utilizando una metodología similar, Liu et al encontraron que el sistema rotatorio de múltiples archivos ProTaper causó más grietas en la superficie apical de la raíz o en la pared del conducto que los sistemas de archivo único rotatorio (OneShape) o reciprocantes (Reciproc). Ashwinkumar et al también observaron que la preparación del conducto con archivos rotatorios ProTaper estaba asociada con significativamente más micro-grietas que el sistema reciprocante WaveOne.

Los resultados actuales contrastan marcadamente con estudios previos considerando que las microfisuras dentinarias observadas en las imágenes postoperatorias ya estaban presentes en la imagen preoperatoria correspondiente, lo que señala claramente que los procedimientos de limpieza y conformación utilizando sistemas rotatorios o reciprocantes no estaban asociados con su formación. Esta discrepancia en los resultados se explica en parte por las diferencias en el diseño metodológico. La evidencia en la literatura actual que correlaciona la preparación mecánica y el desarrollo de defectos dentinarios se basa únicamente en métodos de seccionamiento de raíces y observación directa mediante microscopía óptica. Estos métodos indudablemente tienen un inconveniente notable relacionado con la naturaleza destructiva del experimento reportado en un trabajo anterior (datos no publicados, 2014). A pesar de que los grupos de control, que utilizaron dientes no preparados, parecían validar estos resultados, ya que no se pudieron detectar defectos dentinarios, este tipo de control no toma en cuenta el daño potencial producido por la interacción entre 3 fuentes de estrés en la dentina radicular:

1. La preparación mecánica
2. El ataque químico con irrigación a base de hipoclorito de sodio
3. Los procedimientos de seccionamiento

En el presente estudio, se utilizó la tecnología de imagen de micro-CT para evaluar la presencia de defectos dentinarios en la línea de base y después de diferentes ensanchamientos de conductos radiculares utilizando instrumentos rotatorios o reciprocantes. Este método altamente preciso y no destructivo permite la evaluación de las muestras antes de la instrumentación; así, se detectan las fisuras preexistentes y es posible indicar con precisión en qué región se crearon y/o propagaron. Cabe señalar que alguien podría argumentar que cualquier daño en la dentina de las condiciones preoperatorias a las postoperatorias puede ocurrir y no ser observable porque está por debajo del umbral de resolución espacial del sistema de micro-CT. Sin embargo, la extensión completa de las microfisuras dentinarias visualizadas bajo estereomicroscopía convencional también podría ser observada a través de imágenes de sección transversal de mCT, lo que confirma la fiabilidad de esta tecnología contemporánea para detectar defectos en la dentina (datos no publicados, 2014).

Los resultados del presente estudio revelaron la presencia de microfisuras dentinales en el 27.64% de las imágenes preoperatorias. Por otro lado, los grupos de control en estudios anteriores no han mostrado ningún defecto dentinal, por lo que surge la pregunta de por qué se logró un nivel tan alto de fisuras preoperatorias en el estudio actual. La razón principal es el método de evaluación, ya que la imagenología micro-CT tiene una definición mucho más alta que la estereomicroscopía. Además, y aún más importante, aunque las técnicas de seccionamiento convencionales permitieron la evaluación de solo unas pocas secciones por diente con la posibilidad real de perder varios defectos anteriores a lo largo de la raíz, se pueden analizar cientos de secciones por diente con la imagenología micro-CT. Otra disimilitud metodológica estuvo relacionada con la selección de la muestra. Aunque la mayoría de los estudios anteriores utilizaron dientes de raíz simple, en el presente estudio se utilizaron los canales mesiales de los molares mandibulares. Estos canales tienen una configuración anatómica constricta, lo que podría resultar en más estrés en la superficie dentinal durante la preparación mecánica y, en consecuencia, aumentar el potencial de producir fisuras. Sin embargo, incluso con esta característica anatómica, no se observó ningún defecto dentinal inducido por la instrumentación.

Se ha afirmado que el potencial para promover defectos dentinarios puede estar relacionado con el diseño del instrumento. Según Bier et al, un aumento en el cono del archivo puede contribuir a la formación de defectos dentinarios debido al aumento del estrés en las paredes del canal. En el presente estudio, las variaciones en el diseño del instrumento no estaban relacionadas con la formación de grietas, incluso cuando los canales se prepararon hasta el tamaño

40. Este es un hallazgo importante porque hay evidencia de que una mayor preparación apical permitiría una mayor reducción de la carga bacteriana intracanal y de los desechos de tejido duro como consecuencia de una irrigación más efectiva. Vale la pena señalar que en el presente estudio, la instrumentación del conducto radicular se realizó 1 mm por encima del foramen apical. Dado que la incidencia de grietas en la raíz apical podría estar relacionada con diferentes longitudes de instrumentación, se deberían realizar más estudios de micro-CT para evaluar si un nivel de instrumentación distinto desencadena la incidencia de defectos dentinarios.

Bajo las condiciones de este estudio, es posible concluir que existe una falta de relación causal entre las microfisuras dentinales y la preparación del conducto radicular con los sistemas Reciproc, WaveOne y BioRaCe. Futuros estudios de micro-CT que evalúen la incidencia de microfisuras después de otros procedimientos endodónticos como el llenado, retratamiento y preparación de postes son necesarios para proporcionar una mejor comprensión de la formación de microfisuras dentinales relacionadas con los procedimientos intracanal.

Autores: Gustavo De-Deus, Emmanuel João Nogueira Leal Silva, Juliana Marins, Erick Souza, Aline de Almeida Neves, Felipe Gonçalves Belladonna, Haimon Alves, Ricardo Tadeu Lopes, Marco Aurelio Versiani

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