Evaluación de Micro–Tomografía Computarizada de Micro-grietas Dentales tras la Preparación del Conducto Radicular con Sistemas TRUShape y de Archivo Autoajustable

Resumen

Introducción: El objetivo del presente estudio fue evaluar el porcentaje de frecuencia de micro-grietas dentales observadas después de la preparación del conducto radicular con los sistemas TRUShape y Self-Adjusting File (SAF) mediante análisis de imágenes de micro-tomografía computarizada. Se utilizaron un sistema rotatorio convencional de secuencia completa (BioRace) y un sistema de reciprocación de un solo archivo (Reciproc) como técnicas de referencia para comparación debido a su conocida eficiencia de corte asertiva.

Métodos: Se seleccionaron cuarenta incisivos mandibulares anatómicamente emparejados, se escanearon a una resolución de 14.25 mm y se asignaron a 4 grupos experimentales (n = 10), de acuerdo con el protocolo de preparación: sistemas TRUShape, SAF, BioRace y Reciproc. Después de los procedimientos experimentales, las muestras se escanearon nuevamente, y las imágenes de sección transversal preoperatorias y postoperatorias registradas de las raíces (n = 70,030) se examinaron para identificar la presencia de micro-grietas dentales.

Resultados: En general, se observaron defectos dentales en 28,790 imágenes de sección transversal (41.11%). En los grupos TRUShape, SAF, BioRace y Reciproc, se visualizaron micro-grietas dentales en el 56.47% (n = 9842), 42.38% (n = 7450), 32.90% (n = 5826) y 32.77% (n = 5672) de las secciones, respectivamente. Todos los defectos dentales observados en los conjuntos de datos postoperatorios ya estaban presentes en las imágenes preoperatorias correspondientes.

Conclusiones: Ninguno de los sistemas de preparación indujo la formación de nuevas micro-grietas dentinales. (J Endod 2016;■:1–4)

La fractura vertical de la raíz es una complicación clínica que puede llevar a la extracción del diente y se ha descrito en dientes tratados o no tratados endodónticamente. Durante los últimos años, varios estudios han informado una relación causal entre la preparación mecánica del conducto radicular con instrumentos de níquel-titanio (NiTi) y la formación de micro-grietas dentinales, que pueden potencialmente desarrollarse en fractura vertical de la raíz.

Se ha especulado que el diseño y la capacidad de corte agresiva de los sistemas de preparación son las principales razones asociadas con el desarrollo de defectos dentinales, porque podrían generar fuerzas dañinas hacia la dentina. Recientemente, se ha introducido en el mercado un nuevo sistema de NiTi tratado térmicamente llamado TRUShape 3D Conforming Files (Dentsply Tulsa Dental Specialties, Tulsa, OK), que afirma preservar más estructura dentinal mientras proporciona un desbridamiento optimizado del canal. El sistema TRUShape utiliza la misma sección transversal triangular simétrica pero presenta un diseño de archivo patentado que se asemeja a una configuración en forma de S, proporcionando una capacidad de flexionarse dentro del canal, creando un sobre de cinemática de movimiento. Otro sistema que puede preservar más dentina es el Self-Adjusting File (SAF) (ReDent-Nova, Ra’anana, Israel). El SAF es un archivo hueco diseñado como un cilindro compresible compuesto de una delgada red de NiTi con una superficie abrasiva. Tiene la capacidad de adaptar su forma a la anatomía del conducto radicular, aplicando una presión constante y delicada en las paredes del canal, lo que podría ayudar a reducir la incidencia de defectos dentinales. Este sistema opera con un flujo continuo de irrigante que corre a través del instrumento, permitiendo un reemplazo continuo.

Hasta la fecha, no se han evaluado estudios sobre la incidencia de micro-grietas dentinales resultantes del uso de los instrumentos de corte menos agresivos reclamados (sistemas TRUShape y SAF) mediante la tecnología de imagen de microtomografía computarizada (micro-CT). Por lo tanto, el objetivo del presente estudio fue evaluar la frecuencia de micro-grietas dentinales observadas después de la preparación del conducto radicular con los sistemas TRUShape y SAF a través del análisis de imágenes de micro-CT. Se utilizó un sistema rotatorio de secuencia completa convencional (BioRace; FKG Dentaire, La-Chaux-de-Fonds, Suiza) y un sistema de reciprocación de un solo archivo (Reciproc; VDW, Múnich, Alemania) como técnicas de referencia para comparación debido a su conocida eficiencia de corte asertiva. La hipótesis probada fue que habría diferencias en la frecuencia de generación de micro-grietas dentinales entre los grupos.

Materiales y Métodos

Estimación del Tamaño de la Muestra

El tamaño de la muestra se derivó del tamaño del efecto de los defectos dentinales promovidos por sistemas rotatorios y de reciprocación por Bürklein et al, en el que el porcentaje total de la muestra con defectos dentinales completos e incompletos varió del 18.3% al 51.6%. Se utilizó la familia de pruebas de chi-cuadrado y la prueba estadística de varianza (G*Power 3.1 para Macintosh; Heinrich Heine, Universität Düsseldorf, Düsseldorf, Alemania), con a = 0.05 y b = 0.95, que dio como resultado 8 especímenes como el tamaño mínimo ideal requerido para observar la misma frecuencia de defectos inducidos por instrumentos sobre la dentina.

Selección de Muestras y Escaneo

Después de la aprobación del Comité de Ética local, se obtuvieron 127 incisivos mandibulares rectos de un grupo de dientes. Las muestras fueron inspeccionadas inicialmente con la ayuda de un estereomicroscopio bajo un aumento de ×12. Los criterios de exclusión comprendieron dientes con grietas preexistentes o que no eran patentes hasta la longitud del canal con un K-file de tamaño 10 (Dentsply Maillefer, Baillagues, Suiza). Como resultado, se seleccionaron 102 muestras y se escanearon en un dispositivo de micro-CT (SkyScan 1173; Bruker-microCT, Kontich, Bélgica) operado a 70 kV y 114 mA, con una baja resolución (70 mm). Luego, se seleccionaron 40 incisivos mandibulares con una relación de diámetro largo a corto del canal de más de 2.5 a 5 mm del ápice radicular y se almacenaron en una solución de timol al 0.1% a 5^◦C. Estas muestras fueron escaneadas nuevamente a una resolución aumentada (14.25 mm) realizada mediante una rotación de 360^◦ alrededor del eje vertical, un paso de rotación de 0.5^◦, un tiempo de exposición de la cámara de 7000 milisegundos y un promedio de cuadros de 5, con un filtro de aluminio de 1.0 mm de grosor. Las imágenes de cada muestra fueron reconstruidas (NRecon v.1.6.10; Bruker-microCT), proporcionando secciones transversales axiales de su estructura interna utilizando parámetros estandarizados para el endurecimiento del haz (40%), un valor de corrección de artefactos de anillo de 10 y límites de contraste similares. El volumen de interés se seleccionó para extenderse desde la unión cemento-esmalte hasta el ápice de la raíz, resultando en la adquisición de 800–900 secciones transversales por diente.

Preparación del Conducto Radicular

Los ápices fueron sellados con pegamento caliente y embebidos en siloxano de polivinilo para crear un sistema de extremo cerrado. Después de la preparación de la cavidad de acceso, se creó un camino de deslizamiento explorando un K-file de acero inoxidable tamaño 20 (Dentsply Maillefer) hasta la longitud de trabajo (LW), que se estableció deduciendo 1 mm de la longitud del conducto. Luego, las muestras se asignaron aleatoriamente a 4 grupos experimentales (n = 10), de acuerdo con los siguientes protocolos.

TRUShape. Utilizando un motor eléctrico (VDW Silver; VDW) preestablecido a 300 rpm y 3 Ncm, se utilizaron instrumentos TRUShape con un movimiento suave de entrada y salida en la siguiente secuencia: 20/.08v (dos tercios de la LW), 20/.06v (LW completa) y 25/.06v (LW completa). Los instrumentos se avanzaron hasta la mitad de la raíz en 2 a 5 mm y luego en amplitudes adicionales de 2 a 3 mm hacia la LW.

SAF. Se operó un instrumento SAF de 1.5 mm de diámetro hasta la LW con un movimiento de entrada y salida utilizando una cabeza RDT3 (ReDent-Nova) adaptada a un pieza de mano vibrante (GentlePower Lux 20LP; KaVo, Biberach, Alemania). Se aplicó irrigación continua con NaOCl al 5.25% durante todo el procedimiento a una tasa de flujo de 5 mL/min utilizando un aparato de irrigación especial (VATEA; ReDent-Nova).

BioRace. BR0 (25/.08), BR1 (15/.05), BR2 (25/.04) y BR3 (25/.06) instrumentos rotatorios de NiTi (FKG) se utilizaron a 500–600 rpm y 1 Ncm de manera crown-down hasta alcanzar la WL utilizando un suave movimiento de picoteo hacia adentro y hacia afuera. Después de 3 golpes constantes, el archivo se retiró del canal y se limpió.

Reciproc. El instrumento R25 (25/.08) se movió en dirección apical utilizando un lento movimiento de picoteo hacia adentro y hacia afuera de aproximadamente 3 mm de amplitud con ligera presión apical en un movimiento recíproco (‘RECIPROC ALL’) alimentado por un motor eléctrico (VDW Silver) hasta alcanzar la WL. Después de 3 movimientos de picoteo, el instrumento se retiró del canal y se limpió. La WL se alcanzó en la tercera ola de instrumentación para todos los dientes.

Todos los procedimientos experimentales fueron realizados por un operador experimentado después de recibir capacitación con los sistemas. La irrigación se realizó utilizando un total de 40 mL de NaOCl al 5.25% por diente. La patencia apical se confirmó con un K-file de tamaño 10 después de cada uso del archivo. Después de la preparación, se realizó una tomografía computarizada micro-postoperatoria de cada espécimen utilizando los parámetros mencionados anteriormente.

Evaluación de Micro-grietas Dentinales

Las pilas de imágenes preoperatorias y postoperatorias de los especímenes fueron co-registradas utilizando el algoritmo afín del software 3D Slicer v.4.5.0 (disponible en http://www.slicer.org). Luego, las imágenes de corte transversal de los incisivos mandibulares fueron examinadas desde la unión cemento-esmalte hasta el ápice (n = 70,030) por 3 examinadores pre-calibrados. Primero, se analizaron las imágenes postoperatorias y se registró el número de corte transversal en el que se había observado una micro-grieta dentinal. Posteriormente, también se examinó la imagen de corte transversal correspondiente preoperatoria para verificar la existencia del defecto. Para validar el proceso de cribado, los análisis de imágenes se repitieron dos veces con intervalos de 2 semanas; en caso de divergencia, las imágenes se examinaron juntas hasta alcanzar un acuerdo. En este estudio, las micro-grietas dentinales o defectos dentinales se definieron como todas las líneas observadas en la sección transversal que se extendían desde la superficie externa de la raíz hacia la dentina o desde el lumen del conducto radicular hacia la dentina.

Resultados

En general, se observaron defectos dentinarios en 28,790 imágenes de cortes transversales (41.11%). En los grupos TRUShape, SAF, BioRace y Reciproc, se visualizaron micro-grietas dentinarias en el 56.47% (n = 9842), 42.38% (n = 7450), 32.90% (n = 5826) y 32.77% (n = 5672) de las secciones, respectivamente. Todos los defectos dentinarios observados en los conjuntos de datos postoperatorios ya estaban presentes en las imágenes preoperatorias correspondientes (Fig. 1), lo que indica que no se observaron nuevas micro-grietas después de la preparación del conducto radicular con los sistemas probados.

Discusión

Este estudio in vitro evaluó la incidencia de micro-grietas dentinales después de la preparación del conducto radicular con los sistemas TRUShape, SAF, BioRace y Reciproc. Hasta donde sabemos, este es el primer estudio que evalúa la posible correlación entre el uso de los sistemas TRUShape y SAF y las micro-grietas dentinales utilizando un sistema no destructivo con el sistema Reciproc. De manera similar, Saber y Schäfer encontraron que la incidencia de defectos dentinales fue del 26% en el grupo instrumentado con el sistema Reciproc. Esta discrepancia en los resultados puede explicarse por una diferencia esencial en el método analítico utilizado. La actual base de evidencia que correlaciona la preparación mecánica y el desarrollo de micro-grietas dentinales se basa principalmente en métodos de seccionamiento de raíces y observación directa mediante algún tipo de microscopía óptica. Como se mencionó anteriormente, estos métodos presentan una desventaja significativa relacionada con su propia naturaleza destructiva, que probablemente es la principal causa de los resultados reportados. Aunque los grupos de control que utilizaron dientes no preparados en los estudios de seccionamiento parecían validar el diseño experimental porque no se detectaron defectos dentinales, no tienen en cuenta el posible daño a la dentina producido por la interacción de la preparación mecánica, el ataque químico de la irrigación a base de NaOCl y los procedimientos de seccionamiento.

Recientemente, De-Deus et al informaron que no había una relación causal entre la preparación del canal con sistemas rotatorios/reciprocantes y la formación de micro-grietas, lo cual está de acuerdo con los resultados presentados en el estudio actual. Las similitudes entre estos estudios están relacionadas con el uso de imágenes de micro-CT como herramienta de evaluación. La tecnología de micro-CT no destructiva proporciona la posibilidad de examinar el tejido dentinario antes de cualquier procedimiento de endodoncia, lo cual es una característica muy adecuada e importante. También presenta varias ventajas sobre el enfoque bien establecido de seccionamiento de raíces. Mientras que este último permite el análisis de solo unas pocas secciones por muestra, lo que puede resultar en una pérdida de información, el método de micro-CT, altamente preciso, permite la evaluación de cientos de secciones por diente. Esto explica la menor frecuencia de micro-grietas dentinarias observadas en los grupos de control de modelos de seccionamiento de raíces, que generalmente investigan unas pocas secciones en comparación con los estudios de micro-CT. Además, este método permite no solo la visualización de defectos dentinarios preexistentes, sino también su ubicación precisa a lo largo de la raíz antes y después de la preparación del canal, mejorando la validez interna del experimento, ya que cada espécimen actúa como su propio control. Además, la tecnología de micro-CT permite superponer experimentos adicionales en los mismos especímenes, rastreando el desarrollo de defectos dentinarios después del llenado del canal, retratamiento del canal, preparación del espacio post y procedimientos de remoción post. Es importante enfatizar que la propagación de grietas después de la instrumentación no fue evaluada aquí. Sin embargo, somos conscientes de que este es un punto importante, y los estudios futuros deberían centrarse en una evaluación longitudinal tridimensional, lo que nos permitiría estimar la propagación de las grietas de manera confiable.

Conclusión

Bajo las condiciones del estudio actual, se puede concluir que ninguno de los sistemas de preparación indujo la formación de nuevas micro-grietas dentinales.

Autores: Mario Luis Zuolo, Gustavo De-Deus, Felipe Gonçalves Belladonna, Emmanuel João Nogueira Leal da Silva, Ricardo Tadeu Lopes, Erick Miranda Souza, Marco Aurélio Versiani, Alexandre Augusto Zaia

Referencias:

1. Zadik Y, Sandler V, Bechor R, Salehrabi R. Análisis de factores relacionados con la extracción de dientes tratados endodónticamente. Oral Surg Oral Med Oral Pathol Oral Radiol Endod 2008;106:e31–5.
2. Chan CP, Tseng SC, Lin CP, et al. Fractura vertical de raíz en dientes no tratados endodónticamente: un informe clínico de 64 casos en pacientes chinos. J Endod 1998;24:678–81.
3. Chan CP, Lin CP, Tseng SC, Jeng JH. Fractura vertical de raíz en dientes tratados endodónticamente versus no tratados endodónticamente: una encuesta de 315 casos en pacientes chinos. Oral Surg Oral Med Oral Pathol Oral Radiol Endod 1999;87:504–7.
4. Hin ES, Wu MK, Wesselink PR, Shemesh H. Efectos de Self-Adjusting File, Mtwo y ProTaper en la pared del conducto radicular. J Endod 2013;39:262–4.
5. Liu R, Hou BX, Wesselink PR, et al. La incidencia de microgrietas radiculares causadas por 3 sistemas de archivo de un solo uso diferentes frente al sistema ProTaper. J Endod 2013;39: 1054–6.
6. Ashwinkumar V, Krithikadatta J, Surendran S, Velmurugan N. Efecto del movimiento de archivo recíproco en la formación de microgrietas en los conductos radiculares: un estudio SEM. Int Endod J 2014;47:622–7.
7. Karataş E, Gündüz HA, Kırıcı DÖ, Arslan H. Incidencia de grietas dentinales después de la preparación del conducto radicular con instrumentos ProTaper Gold, Profile Vortex, F360, Reciproc y ProTaper Universal. Int Endod J 2015; http://dx.doi.org/10.1111/iej.12541 [Epub ahead of print].
8. Kfir A, Elkes D, Pawar A, et al. Incidencia de microgrietas en primeros premolares maxilares después de la instrumentación con tres sistemas de archivo mecanizados diferentes: un estudio ex vivo comparativo. Clin Oral Investig 2016;21:405–11.
9. Wilcox LR, Roskelley C, Sutton T. La relación entre la ampliación del conducto radicular y la fractura vertical inducida por el expansor de dedos. J Endod 1997;23:533–4.
10. Versiani MA, Souza E, De-Deus G. Evaluación crítica de estudios sobre microgrietas radiculares dentinales en endodoncia: problemas metodológicos, conceptos contemporáneos y perspectivas futuras. Endod Topics 2015;33:87–156.
11. Bortoluzzi EA, Carlon D Jr, Meghil MM, et al. Eficacia de instrumentos rotatorios de níquel-titanio conformados en 3D en la eliminación de bacterias de la pared del canal en conductos radiculares de forma ovalada. J Dent 2015;43:597–604.
12. Peters OA, Arias A, Paqué F. Una evaluación micro-tomográfica computarizada de la preparación del conducto radicular con un nuevo instrumento, TRUShape, en raíces mesiales de molares mandibulares. J Endod 2015;41:1545–50.
13. Bonessio N, Arias A, Lomiento G, Peters OA. Efecto de los procedimientos de tratamiento del conducto radicular con un nuevo instrumento rotatorio de níquel-titanio (TRUShape) sobre el estrés en molares mandibulares: un análisis comparativo de elementos finitos. Odontology 2015;105: 54–61.
14. Hof R, Perevalov V, Eltanani M, et al. El archivo autoajustable (SAF): parte 2—análisis mecánico. J Endod 2010;36:691–6.
15. Metzger Z, Teperovich E, Zary R, et al. El archivo autoajustable (SAF): parte 1—respetando la anatomía del conducto radicular: un nuevo concepto de archivos endodónticos y su implementación. J Endod 2010;36:679–90.
16. Bürklein S, Tsotsis P, Schäfer E. Incidencia de defectos dentinales después de la preparación del conducto radicular: instrumentación recíproca versus rotatoria. J Endod 2013;39:501–4.
17. Liu R, Kaiwar A, Shemesh H, et al. Incidencia de grietas apicales y desprendimientos dentinales apicales después de la preparación del canal con archivos manuales y rotatorios a diferentes longitudes de instrumentación. J Endod 2013;39:129–32.
18. Fedorov A, Beichel R, Kalpathy-Cramer J, et al. 3D Slicer como plataforma de computación de imágenes para la Red de Imágenes Cuantitativas. Magn Reson Imaging 2012;30: 1323–41.
19. De-Deus G, Silva EJ, Marins J, et al. Falta de relación causal entre microgrietas dentinales y preparación del conducto radicular con sistemas de reciprocación. J Endod 2014;40:1447–50.
20. De-Deus G, Belladonna FG, Souza EM, et al. Evaluación microtomográfica computarizada sobre el efecto de los sistemas ProTaper Next y Twisted File Adaptive en las grietas dentinales. J Endod 2015;41:1116–9.
21. Saber SE, Schäfer E. Incidencia de defectos dentinales después de la preparación de conductos radiculares severamente curvados utilizando el sistema de archivo de un solo uso Reciproc con y sin la creación previa de un camino de deslizamiento. Int Endod J 2016;49:1057–64.