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Einfluss rotierender Instrumente in Verbindung mit verschiedenen Spültechniken auf die Entfernung von Calciumhydroxid-Verbänden

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Mario Leonardi
Mario Leonardi
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26 min de lectura 07 julio 2025

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El artículo original está escrito en idioma EN (enlace para leerlo).

Zusammenfassung

Reste von Calciumhydroxid [Ca(OH)2] in Wurzelkanälen können die Abdichtung von Füllungen und den Erfolg der endodontischen Behandlung beeinträchtigen. Ziel dieser Studie war es, die Wirksamkeit der Verwendung von rotierenden Instrumenten in Verbindung mit EndoActivator, EndoVac, passiver ultraschallgestützter Spülung (PUI) und konventioneller Nadelspülung (CNI) bei der Entfernung von Ca(OH)2 aus dem Wurzelkanal mittels Rasterelektronenmikroskopie (REM) zu vergleichen. Sechsundsechzig menschliche Canini wurden mit dem Protaper-System bis F5 präpariert und mit Ca(OH)2 gefüllt. Nach 7 Tagen wurde Ca(OH)2 mit dem rotierenden Instrument F5 in Verbindung mit den in jeder Gruppe verwendeten Spültechniken entfernt (n = 15): GI (CNI), GII (EndoVac), GIII (EndoActivator) und GIV (PUI). In allen Gruppen wurden 15 mL von 2,5% NaOCl und 3 mL von 17% EDTA zur Entfernung von Ca(OH)2 verwendet. Die Reste von Ca(OH)2 wurden mittels REM im mittleren und apikalen Drittel mit einem Punktesystem bewertet. Die Ergebnisse wurden mit den Kruskal-Wallis- und Dunn-Tests analysiert (α = 0,05). Keine der Techniken entfernte das Ca(OH)2 vollständig aus den Wurzelkanälen. Es gab keinen Unterschied zwischen EndoActivator, EndoVac und PUI (P > 0,05), aber die drei Techniken entfernten mehr Ca(OH)2 als die CNI (P < 0,05) im mittleren und apikalen Drittel des Wurzelkanals. Es wurde geschlossen, dass das rotierende Instrument in Kombination mit  EndoActivator, EndoVac und PUI effizienter war als das rotierende Instrument in Kombination mit der CNI bei der Entfernung von Ca(OH)2 aus dem Wurzelkanal.

 

Einführung

Calciumhydroxid [Ca(OH)2] wird aufgrund seiner antimikrobiellen Eigenschaften und biologischen Effekte (Mohammadi und Dummer, 2011; Pereira et al., 2012) häufig als intrakanales Medikament verwendet. Dennoch muss dieses Medikament entfernt werden, bevor die Füllung eingesetzt wird, um eine bessere Schnittstelle zwischen den Wänden des Wurzelkanals und dem Füllmaterial zu erhalten (Barbizam et al., 2008). Ca(OH)2-Reste können die Bindung des Zements verringern (Barbizam et al., 2008), dessen Eindringen in die dentinalen Tubuli verhindern (Calt und Serper, 1999), apikale Undichtigkeiten erhöhen (Adel et al., 2012) und die Prognose der endodontischen Behandlung gefährden (Ricucci und Langeland, 1997).

Die am häufigsten beschriebene Methode zur Entfernung von Ca(OH)2 aus dem Wurzelkanal ist die Rekapitulation der master apical file in Verbindung mit der Spülung mit Natriumhypochlorit (NaOCl) und Ethylendiamintetraessigsäure (EDTA) unter Verwendung der konventionellen Nadelspülung (CNI) (Lambrianidis et al., 1999; Kenee et al., 2006; Rödig et al., 2010a).

Studien haben gezeigt, dass das negative Druckspülsystem—EndoVac (Discus Dental, Culver City, CA), das Schallagitationssystem—EndoActivator (Dentsply Tulsa Dental, OK) und die passive ultrasonische Irrigation (PUI) effizienter bei der Entfernung von Ca(OH)2 aus dem Wurzelkanal sind als die CNI (Kenee et al., 2006; Wiseman et al., 2011; Yücel et al., 2011). Dennoch entfernt keine dieser Methoden Ca(OH)2 vollständig aus dem Wurzelkanal, insbesondere aus dem apikalen Drittel (Kenee et al., 2006; Kuga et al., 2010; Wiseman et al., 2011; Yücel et al., 2011). Darüber hinaus gibt es in der Literatur keinen Konsens darüber, welche die beste Technik zur Entfernung von Ca(OH)2 ist (Tasdemir et al., 2011).

Das rotierende Instrument, das mit der CNI assoziiert ist, wurde ebenfalls empfohlen, um Ca(OH)2 aus dem Wurzelkanal zu entfernen (Kenee et al., 2006; Kuga et al., 2012, 2010) und hat eine Effizienz gezeigt, die der von PUI ähnlich ist (Kenee et al., 2006) und besser als die des manuellen Instruments, das mit der CNI assoziiert ist. Darüber hinaus gibt es, wenn rotierende Instrumente zur Entfernung von Ca(OH)2 aus dem Wurzelkanal verwendet werden, keinen Unterschied zwischen den verschiedenen Spüllösungen, die mit der CNI verwendet werden, was zeigt, dass das rotierende Instrument mehr Einfluss auf die Entfernung von Ca(OH)2 aus dem Wurzelkanal hat als die Spüllösung (Kuga et al., 2010).

Es ist jedoch nicht bekannt, ob die Verwendung des rotierenden Instruments in Verbindung mit der sonischen und ultrasonischen Agitation des Spülmittels oder mit dem Negativdruck-Spülsystem die Wirksamkeit der Entfernung von Ca(OH)2 aus dem Wurzelkanal erhöhen könnte. Die getestete Nullhypothese war, dass das rotierende Instrument in Verbindung mit PUI, EndoActivator oder Endovac die Entfernung von Ca(OH)2 aus dem Wurzelkanal im Vergleich zur Verwendung des rotierenden Instruments in Verbindung mit dem CNI nicht erhöhen würde.

 

Materialien und Methoden

Sechsundsechzig frisch extrahierte permanente menschliche Eckzähne, die in einer 1% Thymol-Lösung gelagert wurden, wurden aus der Zahnbank entnommen. Zähne mit apikaler Krümmung, Wurzelfraktur oder Riss, vorheriger endodontischer Behandlung und dem Vorhandensein von externer oder interner Wurzelresorption wurden nicht in die Studie einbezogen.

Die Zahnkronen wurden 18 mm vom Apex entfernt und auf jede Wurzelspitze wurde ein Kompositharz aufgetragen, um das Austreten des Spülmittels aus dem apikalen Foramen zu verhindern. Die zervikalen und mittleren Drittel der Wurzelkanäle wurden mit den Instrumenten S1 und SX (ProTaper System – Dentsply Maillefer, Ballaigues, Schweiz) präpariert. Die Arbeitslänge wurde auf 1,0 mm kürzer als die Gesamtlänge des Zahns festgelegt. Die Präparation der Wurzelkanäle wurde mit dem ProTaper Universal Rotationssystem (Dentsply Maillefer) von S1 bis F5 unter Spülung mit 2,5% NaOCl durchgeführt. Nach der biomechanischen Präparation wurden die Wurzelkanäle mit 5 mL 17% EDTA (Biodinâmica, Ibiporã, PR, Brasilien), 5,0 mL 2,5% NaOCl, mit absorbierenden Papierspitzen getrocknet, mit Ca(OH)2-Paste (Calen; S.S.White Artigos Denta´rios, Rio de Janeiro, RJ, Brasilien) unter Verwendung einer Lentulo-Spirale gefüllt und geröntgt. Die koronalen Zugangskavitäten wurden mit einem Baumwollpellet und Coltosol (Coltène, WhaleDent, Schweiz) versiegelt. Alle Proben wurden bei 100% relativer Luftfeuchtigkeit bei 37◦C für 7 Tage aufbewahrt und dann zufällig in vier Gruppen (n = 15) entsprechend der Technik zur Entfernung von Ca(OH)2 verteilt: CNI (Kontrollgruppe); EndoVac (Discus Dental); EndoActivator (Dentsply Tulsa Dental) und PUI. Die Proben der vier Gruppen wurden einem Protokoll unterzogen, das eine Spülung mit 5 mL 2,5% NaOCl, die Verwendung des rotierenden Instruments F5, eine Spülung mit 5 mL 2,5% NaOCl, 3 mL 17% EDTA und 5 mL 2,5% NaOCl umfasste.

In allen Gruppen begann die Ca(OH)2 Entfernungstechnik mit einer Spülung mit 5 mL NaOCl und der Verwendung des rotierenden Instruments F5. Danach wurde in der CNI-Gruppe eine Spülung mit 5 mL NaOCl, 3 mL EDTA und 5 mL NaOCl durchgeführt. In der EndoVac-Gruppe wurde die Spülung mit 2,5 mL NaOCl unter Verwendung einer Makrokannüle durchgeführt, und danach wurde mit einer Mikrokannüle, die auf der Arbeitslänge platziert war, eine Spülung mit 2,5 mL NaOCl, 3 mL EDTA und 5 mL NaOCl durchgeführt. In der EndoActivator-Gruppe und der PUI-Gruppe wurde die Spülung auf die gleiche Weise wie in der CNI-Gruppe durchgeführt, wobei jedes Spülmittel mit dem EndoActivator oder PUI jeweils 20 s lang aktiviert wurde. Die gesamte Aktivierungszeit betrug 60 s. Der EndoActivator wurde mit einer Frequenz von 10.000 Zyklen/Minute bei einer 35,04 Spitze verwendet, die 2 mm von der Arbeitslänge positioniert war. Für PUI wurde eine 15/.02 Datei verwendet, die in einem Ultraschallgerät (Varios 350/350 lux, NSK, Japan) mit einer Leistung von 3 montiert war, positioniert 2 mm von der Arbeitslänge.

Außer während der Verwendung von EndoVac wurden die Spüllösungen in 5-mL-Spritzen (Ultradent Products, South Jordan, UT) mit einer endodontischen Nadel 30G (Ultradent) platziert, die 2 mm kürzer als die Arbeitslänge in den Wurzelkanal eingeführt wurde.

In drei Proben wurde der Kanal nicht mit Ca(OH)2 gefüllt (negativer Kontrollversuch) und in weiteren 3 wurde Ca(OH)2 nicht entfernt (positiver Kontrollversuch).

Bewertung der Rasterelektronenmikroskopie (REM)

Die Wurzeln wurden längs aufgespalten, für die REM-Analyse vorbereitet und unter einem Rasterelektronenmikroskop bei 20 kV (EVO 50, Carl Zeiss, Oberkochen, Deutschland) untersucht. Das verbleibende Ca(OH)2 wurde bei 5003-facher Vergrößerung visualisiert und zwei repräsentative REM-Fotomikrographien wurden bei 5003-facher Vergrößerung im mittleren und apikalen Drittel jeder Probe aufgenommen. Die Menge an Ca(OH)2-Rückständen wurde mit folgendem System bewertet: 1, saubere Wurzelkanalwand, mit nur wenigen kleinen Partikeln von Rückständen; 2, wenige kleine Agglomerationen von Rückständen; 3, viele Agglomerationen von Rückständen, die weniger als 50 % der Wurzelkanalwand bedecken; 4, mehr als 50 % der Wurzelkanalwand mit Rückständen bedeckt; und 5, Wurzelkanalwand vollständig oder fast vollständig mit Rückständen bedeckt (Huslmann et al., 1997). Die Bewertung wurde von zwei kalibrierten und verblindeten Bewertern durchgeführt. Die Bewertungen wurden verglichen, und wenn es Unterschiede gab, untersuchten die Bewerter gemeinsam die Probe und deren Bewertung, bis sie sich auf die Bewertung einigten.

Statistische Vergleiche zwischen den Gruppen wurden mit dem nicht-parametrischen Kruskal-Wallis-Test und dem Dunn-Nachtest durchgeführt. Vergleiche zwischen den Dritteln innerhalb jeder Gruppe wurden mit dem Wilcoxon-Test durchgeführt (α = 0,05).

Ergebnisse

Keine der Techniken entfernte das Ca(OH)2 vollständig aus den Wurzelkanälen. Tabelle 1 zeigt den Vergleich zwischen den Gruppen. Es gab keinen Unterschied zwischen der Verwendung des rotierenden Instruments in Kombination mit dem EndoActivator, EndoVac und PUI (P > 0,05), und diese drei Techniken entfernten signifikant mehr Ca(OH)2 als das rotierende Instrument in Kombination mit dem CNI (P < 0,05), sowohl im mittleren als auch im apikalen Drittel des Wurzelkanals. Daher wurde die Nullhypothese verworfen.

Bei dem Vergleich der Wirksamkeit jeder Technik in Bezug auf das Wurzelkanaldrittel wurde festgestellt, dass der EndoActivator und EndoVac im mittleren Drittel mehr Ca(OH)2 entfernten als im apikalen Drittel des Wurzelkanals (P < 0,05). In den CNI- und PUI-Gruppen gab es keinen Unterschied in den Ca(OH)2-Rückständen im mittleren und apikalen Drittel (P > 0,05). Die negativen Kontrollen wiesen keine Ca(OH)2-Rückstände an den dentinalen Wänden auf, während die positiven Kontrollen Wurzelkanäle aufwiesen, die vollständig mit Ca(OH)2 gefüllt waren (Abb. 1). Die SEM-Bilder, die das mittlere und apikale Drittel der Proben in jeder Gruppe repräsentieren, sind in Abbildung 2 dargestellt.

Abb. 1. SEM-Bilder, die repräsentativ für positive und negative Kontrollen sind. A, positive Kontrolle, die zeigt, dass der Wurzelkanal vollständig mit Ca(OH)2 gefüllt ist; B, negative Kontrolle, die keine Rückstände von Ca(OH)2 an der dentinalen Wand zeigt. Maßstab = 100 μm.
Abb. 2. SEM-Bilder, die den Wurzelkanal im mittleren und apikalen Drittel repräsentieren, nach Verwendung von rotierenden Instrumenten in Verbindung mit konventioneller Nadelsirrigation (A, mittleres Drittel; B, apikales Drittel), EndoActivator (C, mittleres Drittel; D, apikales Drittel); EndoVac (E, mittleres Drittel; F, apikales Drittel) und PUI (G, mittleres Drittel; H, apikales Drittel) zur Entfernung von Calciumhydroxid. Es ist zu beachten, dass es mehr Rückstände von Ca(OH)2 in der Gruppe mit konventioneller Nadelsirrigation gibt als in den anderen Gruppen. Maßstab = 100 μm.

 

Diskussion

In dieser Studie wurde die Wirksamkeit der Verwendung eines rotierenden Instruments in Verbindung mit dem EndoActivator, Endo-Vac, PUI oder mit dem CNI bei der Entfernung von Ca(OH)2 aus dem Wurzelkanal durch Analyse von SEM-Bildern verglichen. Die Verwendung des rotierenden Instruments in Kombination mit dem EndoActivator, EndoVac und PUI führte zur Entfernung einer größeren Menge an Ca(OH)2 als die Verwendung in Kombination mit dem CNI.

Der CNI ist relativ ineffizient bei der Reinigung des apikalen Drittels des Wurzelkanals (Abou-Rass und Piccnlino, 1982), da er das Spülmittel nicht näher als 1 mm vor seiner Spitze (Boutsiokis et al., 2009) zu einem Punkt bringt und nicht sehr nah am apikalen Foramen platziert werden kann, aufgrund der erhöhten Wahrscheinlichkeit einer Extrusion der Lösung (Druttman und Stock, 1989). Der EndoVac, ein Aspiration-/Spülsystem mit negativem Druck, wurde entwickelt, um das apikale Drittel des Wurzelkanals sicher zu spülen und Ablagerungen zu entfernen, ohne Spüllösungen in das periapikale Gewebe zu drücken (Nielsen und Baumgartner, 2007; Shin et al., 2010; Munoz und Camacho-Cuadra, 2012). Dieses System besteht aus einer Makrokannüle und einer Mikrokannüle, die mit einem Hochgeschwindigkeits-Sauggerät verbunden sind (Nielsen und Baumgartner, 2007). Es erzeugt ein negatives Drucksystem, das das Spülmittel aus der Pulpenkammer in den Wurzelkanal zieht und die Spüllösung sowie die Ablagerungen durch kleine Öffnungen in der Kanüle, die mit dem Sauggerät gekoppelt ist, evakuiert (Nielsen und Baumgartner, 2007; Gu et al., 2009; Shin et al., 2010). Studien haben gezeigt, dass der EndoVac effizienter ist, um das Spülmittel bis zur Arbeitslänge zu bringen (Munoz und Camacho-Cuadra, 2012) und um Ablagerungen und die Schmierschicht aus dem apikalen Drittel des Wurzelkanals zu entfernen, im Vergleich zum CNI (Nielsen und Baumgartner, 2007; Shin et al., 2010).

In dieser Studie war das EndoVac-System effizienter bei der Entfernung von Ca(OH)2 aus dem Wurzelkanal als das CNI und zeigte keinen Unterschied zum EndoActivator und PUI. Diese Ergebnisse stimmen mit denen früherer Studien in geraden oder gekrümmten Wurzelkanälen überein, die zeigten, dass die Spülung mit EndoVac die Entfernung von Ca(OH)2 verbesserte, was zu saubereren Wurzelkanälen führte als die mit dem CNI (Yu€cel et al., 2011; Goode et al., 2013). Sie stimmen auch mit den Ergebnissen einer Studie überein, die keinen Unterschied zwischen der Wirksamkeit von EndoVac und PUI bei der Entfernung von Ca(OH)2 fand (Yücel et al., 2011). Goode et al. (2013) zeigten, dass das EndoVac signifikant mehr Ca(OH)2 aus dem Sulcus im apikalen Drittel in Modellen gekrümmter Kanäle entfernte, verglichen mit dem CNI, EndoActivator, kontinuierlicher ultraschallgestützter Spülung, manueller Agitation mit einem Guttapercha-Kegel und dem negativen Druckspülsystem - VPro EndoSafe.

Der EndoActivator, ein sonisch aktiviertes Gerät, erzeugt eine kräftige Agitation des Spülmittels durch Aktivierung einer Spitze, die aus einem flexiblen, nicht schneidenden Polymer besteht (Ruddle, 2007; Desai und Himel, 2009; Gu et al., 2009), mit dem Ziel, die Entfernung von Ablagerungen und Schmierschicht zu erhöhen (Ruddle, 2007). Der EndoActivator zeigt eine höhere Effizienz bei der Entfernung von Ablagerungen als das PUI und CNI (Kanter et al., 2011) und ist effizienter bei der Entfernung der Schmierschicht als das CNI (Blank-Gonçalves et al., 2011). In dieser Studie führt die Verwendung des EndoActivators in Kombination mit dem rotierenden Instrument zu signifikant saubereren Kanälen im Vergleich zur Verwendung des rotierenden Instruments in Verbindung mit dem CNI, war jedoch nicht besser als das PUI und EndoVac.

Bei PUI wird eine dünne, glatte Spitze in den mit Spüllösungen gefüllten Kanal eingeführt und mittels Ultraschall aktiviert; sodass akustisches Mikroströmung um das Instrument herum auftritt (Van der Sluis et al., 2007), was eine Agitation der Spüllösung erzeugt (Gu et al., 2009). Diese Agitation erzeugt eine intensive Bewegung der Spüllösung um das Instrument, mit einem Fluss, der in Richtung der apikalen Region gerichtet ist (Desai und Himel, 2009). Dadurch kann die Spüllösung leichter in die Unregelmäßigkeiten des Wurzelkanalsystems eindringen (Van der Sluis et al., 2007) und in die Arbeitslänge (Munoz und Camacho-Cuadra, 2012), was eine bessere Reinigung als die CNI ermöglicht (Van der Sluis et al., 2007; Jiang et al., 2011). Verschiedene Studien haben gezeigt, dass die mit PUI assoziierte NaOCl-Lösung in der Endphase der Spülung mehr Ablagerungen, Bakterien und Pulpa-Gewebe entfernt als die CNI (Van der Sluis et al., 2007; Al-Jadaa et al., 2009; Rödig et al., 2010b; Jiang et al., 2011).

Nach der Literatur war PUI bei einwurzeligen Zähnen effektiver als die CNI zur Entfernung von Ca(OH)2 (Kenee et al., 2006; Van der Sluis et al., 2007; Tasdemir et al., 2011). In den Wurzelkanälen der mesialen Wurzel von mandibulären Molaren verifizierten Wiseman et al. (2011), dass PUI effizienter war als der EndoActivator zur Entfernung von Ca(OH)2. Während Khaleel et al. (2013) keinen Unterschied zwischen dem EndoActivator und PUI fanden, da beide effektiver bei der Entfernung von Ca(OH)2 waren als die CNI bei einwurzeligen Zähnen.

Im Vergleich der Drittel derselben Gruppen entfernten der Endo-Vac und der EndoAtivator mehr Ca(OH)2 im mittleren Drittel im Vergleich zum apikalen Drittel des Wurzelkanals, was mit Untersuchungen übereinstimmt, die mehr Ca(OH)2-Rückstände im apikalen Drittel des Wurzelkanals nach der Verwendung dieser Geräte zeigten (Yücel et al., 2011; Khaleel et al., 2013). In den CNI- und PUI-Gruppen gab es jedoch keinen Unterschied in den Ca(OH)2-Rückständen im mittleren und apikalen Drittel, was im Gegensatz zu anderen Untersuchungen steht, die Ca(OH)2-Rückstände hauptsächlich in der apikalen Region nach der Verwendung von CNI oder PUI fanden (Yücel et al., 2011; Khaleel et al., 2013). Andererseits haben einige Studien keinen signifikanten Unterschied zwischen den Dritteln des Kanals in Gruppen gefunden, in denen CNI (Salgado et al., 2009) oder CNI plus Durchgängigkeit (Lambrianidis et al., 2006) zur Entfernung von Ca(OH)2 verwendet wurden. Eine andere Studie zeigte, dass die Entfernung von Ca(OH)2 mit CNI im apikalen Drittel der Wurzel überlegen war im Vergleich zum koronalen Drittel (Rödig et al., 2010a).

Die Ergebnisse dieser Studie zeigten, dass das rotierende Instrument, das mit dem CNI verbunden war, nicht ausreichte, um das Ca(OH)2 aus dem Wurzelkanal zu entfernen. Der Einsatz des rotierenden Instruments in Verbindung mit EndoVac, EndoActivator und PUI verbesserte die Entfernung von Ca(OH)2, was zu saubereren Wurzelkanälen führte. Dennoch entfernten keine der Techniken das Ca(OH)2 vollständig aus dem Wurzelkanal, und dies steht im Einklang mit früheren Studien, die Rückstände dieses Medikaments im Wurzelkanal fanden, unabhängig von der Verwendung verschiedener Spül-/Agitationssysteme von Spüllösungen und Geräten, wie zum Beispiel Laser (Van der Sluis et al., 2007; Kuga et al., 2010; Silva et al., 2011; Tasdemir et al., 2011; Wiseman et al., 2011; Kaptan et al., 2012; Goode et al., 2013). Daher müssen zukünftige Forschungen durchgeführt werden, die andere Techniken zur Entfernung von Ca(OH)2 aus dem Wurzelkanal verwenden.

Es wurde festgestellt, dass das rotierende Instrument in Kombination mit EndoActivator, EndoVac und PUI effizienter war als das rotierende Instrument in Kombination mit dem CNI bei der Entfernung von Ca(OH)2 aus dem Wurzelkanal.

 

Gisele Faria, Kennia Scapin Viola, Milton Carlos Kuga, Arturo Javier Aranda Garcia, Vanessa Bossolani Daher, Mário Francisco De Pasquali Leonardo, Mário Tanomaru-Filho

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