Автореферат и диссертация по медицине (14.01.14) на тему:Комплексный клинико-лабораторный сравнительный анализ систем ротационных эндодонтических инструментов из никель-титанового сплава

На правах рукописи

Беляева Татьяна Сергеевна

Комплексный клинико-лабораторный сравнительный анализ систем ротационных эндодонтических инструментов из никель-титанового сплава

14.01.14 - Стоматология (мед. науки)

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук

4 АПР 2013

Москва -2013

005051423

Работа выполнена в Государственном бюджетном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Московский государственный медико-стоматологический университет,имени А.И. Евдокимова» Министерства здравоохранения Российской Федерации (ГБОУ ВПО МГМСУ имени А.И. Евдокимова Минздрава России).

Научный руководитель:

кандидат медицинских наук, доцент РЖАНОВ Евгений Анатольевич Официальные оппоненты:

Дмитриева Лидия Александровна - доктор медицинских наук, заслуженный врач РФ, профессор (ГБОУ ВПО МГМСУ имени А.И. Евдокимова Минздрава России, заведующая кафедрой терапевтической стоматологии ФПДО).; Мамедова Лима Аббасовна - доктор медицинских наук, профессор (ГБУЗ МО «Московский областной научно-исследовательский клинический институт имени М.Ф. Владимирского, заведующая кафедрой стоматологии ФУВ).

Ведущее учреждение:

ФГБУ «Центральный научно-исследовательский институт стоматологии и челюстно-лицевой хирургии Минздрава России»

диссертационного совета Д 208.041.03, созданного на базе ГБОУ ВПО МГМСУ имени А.И. Евдокимова Минздрава России по адресу: 127006, Москва, ул. Долгоруковская, д.4.

Почтовый адрес: 127473, Москва, ул. Делегатская, д. 20 стр.1.

С диссертацией можно ознакомиться , р библиотеке Московского государственного медико-стоматологического университета имени А.И. Евдокимова (127206, г. Москва, ул. Вучетича, д. 10а)

Защита состоится

заседании

Автореферат разослан

2013 г.

Ученый секретарь диссертационного совета доктор медицинских наук, профессор

Гиоева Юлия Александровна

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы

Лечение зубов с патологией пульпы и периодонта является одним из наиболее востребованных видов стоматологической помощи в России (Макеева И.М., 2009; Дорошина В.Ю., 2009). При этом средний процент успеха эндодонтического лечения в нашей стране остается невысоким (Митронин А.В., Нехорошева JI.C., 2004; Вещева Ю.Г., 2005; Боровский Е.В., Хубутия Н.Г., 2006). Таким образом, совершенствование методов эндодонтического лечения зубов является актуальной задачей современной стоматологии. Одним из важнейших этапов лечения зубов с патологией пульпы и периодонта является механическая обработка корневых каналов. Однако именно на этом этапе возникает наибольшее число ошибок эндодонтического лечения (Алпатова В.Г., 2009).

В нашей стране основным методом препарирования корневых каналов является ручной метод с применением стандартных стальных инструментов, главным недостатком которых является невысокая гибкость. Как следствие, при обработке такими инструментами изогнутого корневого канала неизбежно возникновение дефектов препарирования, затрудняющих последующую дезинфекцию и пломбирование корневых каналов. В 1988 г. появился новый тип эндодонтических инструментов из никель-титанового сплава, которые являются более гибкими и устойчивыми к циклическим нагрузкам (Bergmans L. et al., 2001). Применение этих инструментов позволило, уменьшить число осложнений (Park Н. et al., 2001), и повысить процент успеха эндодонтического лечения (Kleier D. et al., 2006).

Существует множество систем ротационных никель-титановых инструментов, каждая из которых позиционируется производителем как универсальная, подходящая для решения любых клинических задач. При этом предлагаемые врачу алгоритмы применения инструментов разработаны, как правило, эмпирически, а предоставляемая производителем информация об инструментах носит рекламный характер и не всегда соответствует действительности. Такой недифференцированный подход к работе с ротационными никель-титановыми инструментами и отсутствие объективной информации об их свойствах может вести к ряду ошибок и осложнений.

ч

Изучению свойств ротационных никель-титановых инструментов посвящено немало экспериментальных работ, однако их методологические отличия затрудняют или делают невозможным проведение сравнительного анализа результатов различных исследований. Причиной тому является отсутствие всеобъемлющего объективного подхода к изучению свойств инструментов.

Свойства любого инструмента определяются материалом изготовления и конструкцией. При сходных металлургических свойствах сплава отличия инструментов друг от друга определяются особенностями конструкции. В связи с этим, актуальной задачей является разработка объективной методики анализа конструктивных параметров различных ротационных никель-титановых эндодонтических инструментов для проведения сравнительной оценки их основных свойств с целью повышения качества эндодонтического лечения.

Цель исследования

Повышение качества механической обработки корневых каналов на основании данных лабораторных и клинических исследований различных ротационных никель-титановых эндодонтических инструментов..

Задачи исследования:

1. Установить, какие конструктивные параметры. ротационных никель-титановых инструментов оказывают наибольшее влияние на их свойства.

2. Разработать методику анализа важнейших свойств ротационных эндодонтических инструментов.

3. Провести комплексное электронно-микроскопическое исследование различных систем ротационных никель-титановых эндодонтических инструментов.

4. На основании данных электронно-микроскопического исследования произвести расчеты основных конструктивных параметров и сравнительный анализ свойств различных ротационных никель-титановых эндодонтических инструментов.

5. Провести мета-анализ литературных данных для сравнения результатов теоретического анализа свойств ротационных никель-титановых эндодонтических инструментов с экспериментальными данными других авторов.

6. Разработать научно обоснованный дифференцированный подход к выбору ротационных никель-титановых эндодонтических инструментов для препарирования корневых каналов в различных клинических ситуациях.

7. Апробировать на практике дифференцированный подход к выбору ротационных никель-титановых эндодонтических инструментов при препарировании корневых каналов в сложных клинических случаях.

Научная новизна

Впервые на основании физико-математических зависимостей показана четкая взаимосвязь конструктивных параметров ротационных никель-титановых эндодонтических инструментов с их важнейшими свойствами.

Впервые с помощью сканирующей электронной микроскопии проведено комплексное исследование и расчет конструктивных параметров наиболее распространенных систем ротационных никель-титановых инструментов.

Впервые на основании количественных расчетов конструктивных параметров ротационных никель-титановых инструментов проведен комплексный сравнительных анализ их основных свойств.

Впервые научно обоснован дифференцированный подход к использованию ротационных никель-титановых инструментов на основе анализа их свойств.

Практическая значимость

Разработан дифференцированный подход к выбору ротационных никель-титановых эндодонтических инструментов для препарирования корневых каналов в различных клинических ситуациях.

Показана клиническая эффективность и безопасность применения научно обоснованного дифференцированного подхода к выбору ротационных никель-титановых эндодонтических инструментов в сложных клинических случаях.

Автором сформулированы практические рекомендации, касающиеся дифференцированного подхода к выбору ротационных никель-титановых эндодонтических инструментов и особенностей работы с ними при препарировании корневых каналов в сложных клинических случаях.

Основные положения, выносимые на защиту:

1. Важнейшие свойства эндодонтических инструментов обусловлены материалом изготовления и особенностями их конструкции. С учетом единообразия материала и базовой конструкции большинства ротационных никель-титановых инструментов их важнейшие свойства определяются параметрами режущей части.

2. Физико-математический анализ важнейших свойств ротационных эндодонтических инструментов позволяет выявить ключевые конструктивные параметры режущей части, влияющие на эти свойства.

3. Сканирующая электронная микроскопии ротационных никель-титановых эндодонтических инструментов является подходящим методом для измерения их конструктивных параметров.

4. Результаты мета-анализа экспериментальных данных других авторов подтверждают результаты теоретического сравнительного . анализа свойств ротационных эндодонтических инструментов, проведенного на основании исследования их конструктивных параметров.

5. Сравнительный анализ важнейших свойств ротационных никель-титановых эндодонтических инструментов позволяет сформулировать научно обоснованный дифференцированный подход, к выбору инструментов для препарирования корневых каналов в различных клинических ситуациях.

6. Применение научно обоснованного дифференцированного подхода к выбору инструмента для препарирования ,■ позволяет улучшить качество механической обработки каналов в сложных клинических случаях.

Личный вклад

Автором проведены электронно-микроскопические исследования 135 ротационных никель-титановых инструментов и 540 образцов их поперечных срезов. Проведены количественные измерения различных конструктивных параметров каждого инструмента по полученным с помощью СЭМ изображениям.

Автором обследовано 74 пациента с заболеваниями пульпы и периодонта, у которых проведено эндодонтическое лечение 137 зубов. Проведены сравнительные исследования качества механической обработки корневых каналов различными

системами инструментов с применением традиционного и научно обоснованного дифференцированного подхода к выбору ротационных эндодонтических инструментов.

Внедрение результатов исследования

Результаты исследования и основные рекомендации, вытекающие из них, используются в практической работе врачей ООО «Арт-Клиник» и ООО «Elite Denta». Материалы диссертации и практические рекомендации используются в учебном процессе на кафедре терапевтической стоматологии и эндодонтии ГБОУ ВПО «Московский государственный медико-стоматологический университет им. А.И. Евдокимова» Минздрава России.

Публикации

По теме диссертации опубликовано 11 научных работ. В том числе 4 публикации в изданиях, рекомендованных ВАК Минобрнауки РФ.

Апробация работы

Основные положения диссертационного исследования доложены и обсуждены на XXXIII и XXXIV итоговых научных конференциях молодых ученых МГМСУ (Москва, 10.02.2011г., 16.02.2012 г.), симпозиуме «Новые технологии диагностики и лечения пульпита» в рамках VIII Всероссийского стоматологического форума «Образование, наука и практика в стоматологии» (Москва, 16.02.2011г.), научной конференции, посвященной 90-летию со дня рождения профессора М.И. Грошикова «Кариес и его осложнения в терапевтической стоматологии» (Москва, 1.12.2011г.), 15-м конгрессе Европейского Общества Эндодонтологии (ESE) «Not only roots» (Рим, 16.09.2011 г.), совместном заседании кафедр терапевтической стоматологии и эндодонтии, госпитальной терапевтической стоматологии, пародонтологии и гериатрической стоматологии, факультетской терапевтической стоматологии, пропедевтической стоматологии, реконструктивной хирургической стоматологии и имплантологии МГМСУ 27 сентября 2012 г.

Объем и структура диссертации

Диссертация состоит из списка сокращений, введения, 5 глав: «Обзор литературы», «Материал и методы исследования», «Результаты лабораторных

исследований», «Результаты клинических исследований», «Обсуждение результатов исследования», выводов, практических рекомендаций,, списка литературы и приложений. Список литературы содержит 152 источника, из них отечественных — 17, зарубежных -135. Объем работы 145 страниц, в том числе 46 рисунков и 22 таблицы.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Материал и методы лабораторных исследований

В исследование включено 135 ротационных никель-титановых эндодонтических инструментов, относящихся к пяти различным системам (Таб.1).

Таблица 1.

Типы и размеры инструментов, включенных в исследование.

РгоКИе ИехМа$(ег РгоТарег ШоКагс МПуо

20.04 20.04 ВШ 15.05 10.04

25.04 25.04 в2 ВК2 25.04 15.05

30.04 30.04 П В КЗ 25.06 20.06

20.06 20 .06 П ВЯ4 35.04 25.06

25.06 25.06 ГЗ(С) ВИ5 40.04 -

30.06 30.06 ГЗ(Н) -

Исследования режущей части инструментов проведены на электронном сканирующем микроскопе (СЭМ) при увеличениях от х25 до х120.

Для приготовления поперечных срезов инструменты фиксировали в полой цилиндрической форме, которую заполняли низкомодульным композитным материалом и полимеризовали. Затем фиксированные в полимерном материале инструменты извлекали из формы и производили их поперечные распилы на уровнях диаметров О0, 03, 06 и Ою- Срезы аккуратно полировали, очищали и обезжиривали.

В исследование было включено 540 образцов поперечных срезов 135 инструментов (Таб.1). Перед СЭМ-исследованием на образцы методом ионного напыления наносили тончайший слой золота. Электронная микроскопия поперечных срезов инструментов была проведена на увеличении х 150.

По полученным с помощью СЭМ изображениям проведено измерение следующих параметров инструментов: 1) угла нарезки; 2) шага нарезки;

3) внутреннего и наружного диаметров; 4) угла верхушки; 5) углов режущего лезвия.

8

Сравнительную оценку свойств ротационных никель-титановых инструментов проводили на основе физико-математического анализа. Для изучения взаимосвязей между свойствами ротационных инструментов и их конструктивными параметрами были выведены соответствующие физико-математические зависимости. Данные зависимости базируются на основных положениях теории упругости, сопротивления материалов и теории резания с учетом особенностей конструкции и условий применения ротационных никель-титановых эндодонтических инструментов.

В ходе анализа конструктивных параметров ротационных никель-титановых инструментов была проведена сравнительная оценка таких их свойств, как: режущая способность, гибкость, устойчивость к циклическим и торсионным нагрузкам, выраженность эффекта вкручивания.

Мета-анализ литературных данных

С целью сравнения результатов, полученных в ходе теоретического физико-математического анализа свойств исследованных инструментов, с данными других авторов, изучавших свойства аналогичных инструментов в прямых экспериментах, проведен мета-анализ исследований по данной теме. Поиск осуществляли в информационных базах медицинской литературы: 1) электронный каталог РГБ;

2) электронный каталог ЦНМБ; 3) международная электронная база MEDLINE. Проведен дополнительный поиск статей в российских и зарубежных изданиях, посвященных вопросам терапевтической стоматологии и эндодонтии, а их библиографические ссылки были добавлены к результатам поиска.

В мета-анализ были включены только оригинальные статьи, содержащие экспериментальные сравнительные исследования ротационных никель-титановых инструментов двух и более перечисленных систем: 1) ProFile, 2) FlexMaster,

3) ProTaper, 4) BioRace и 5) Mtwo.

Следует отметить, что методологические отличия в экспериментах различных исследователей делают невозможным непосредственное количественное сравнение их результатов. Поэтому прямое количественное сравнение результатов исследования различных инструментов проводили в пределах каждого конкретного исследования. Затем проводили качественное сопоставление результатов различных исследований.

Материал и методы клинических исследований

На основании данных лабораторного этапа исследования свойств различных ротационных никель-титановых инструментов был сформулирован дифференцированный подход к препарированию корневых каналов в различных клинических случаях. Проведено сравнительное исследование качества препарирования корневых каналов с использованием дифференцированного подхода и традиционного препарирования ротационными никель-титановыми инструментами. В клиническую часть исследования включено 74 пациента от 24 до 62 лет, из них женщин - 62%, мужчин - 38%.

Для оценки качества препарирования были выбраны корни зубов, каналы которых обладают наиболее сложной анатомией (Таб.2). Препарирование таких каналов представляет немалые сложности и связано с высоким риском возникновения процедурных ошибок. В исследование были включены постоянные зубы, имевшие показания для эндодонтического лечения. В ходе исследования было препарировано 240 корневых каналов 137 зубов.

Все каналы зубов были разделены на VI групп по 40 каналов (Таб.2).

Эффективность и безопасность механической обработки корневых каналов с помощью различных систем ротационных никель-титановых инструментов оценивали по наличию или отсутствию ошибок и осложнений в процессе препарирования и в отдаленные сроки.

Критерии оценки:

I. Ошибки и осложнения препарирования на этапе лечения:

a. наличие нарушений исходной анатомии корневых каналов;

b. отлом инструмента в канале в процессе препарирования;

II. Отсроченные осложнения:

а возникновение вертикальных трещин корня.

Наличие нарушений анатомии корневых каналов in vivo определяли по данным внутриротовой цифровой рентгенографии с последующей обработкой полученных изображений в векторном графическом редакторе CorelDRAW Graphics Suite Х5 (Corel Corp., Канада). На рентгенограммах зубов до препарирования и после

пломбирования были определены центральные оси исследуемых корневых каналов от устья до верхушки корня. Затем рентгенограммы до и после лечения накладывали друг на друга и проводили оценку совпадения или несовпадения найденных осей.

Количество поломок инструментов в корневых каналах в каждой группе суммировали, отмечая тип сломанного инструмента и уровень поломки.

Наличие отсроченных осложнений (вертикальных трещин корня) оценивали в течение 24 месяцев после лечения. Динамический рентгенологический контроль проводили в соответствии с планом рентгенологического обследования зубов.

Таблица 2.

Распределение корневых каналов зубов по группам.

№ группы Щечные корни моляров в/ч Передние корни моляров н/ч Всего

I - ProFile 19 21 40

II - FlexMaster 19 21 40

III - ProTaper 18 22 40

IV - BioRaCe 20 20 40

V - Mtwo 17 23 40

VI - Диф. подход 18 22 40

Итого 111 129 240

РЕЗУЛЬТАТЫ ЛАБОРАТОРНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ

Сравнительный анализ инструментов различных систем

Режуи/ая способность инструментов различных систем.

Режущая способность ротационного никель-титанового инструмента определяется величинами переднего и заднего углов его лезвий. Чем меньше значение переднего угла, тем меньше сила резания и тем больше режущая способность инструмента. Малые значения заднего угла (менее 10-15°) увеличивают силы резания и снижают режущую способность инструмента, однако при увеличении заднего угла сверх этих значений сила резания, а значит и режущая способность остается практически постоянной.

Как видно из таблицы 3, все исследованные ротационные никель-титановые инструменты имеют отрицательный передний угол. Системы РгоРПе, ВюЯаСе и

11

М1\уо имеют примерно одинаковые передние углы (р>0,05), но значительно отличаются от систем ШехМаБ!«- и РгоТарег (р<0,05), различия которых между собой статистически незначимо (р>0,05).

Различия в значениях задних углов систем Р1схМаз1ег и РгоТарег статистически незначимо (р>0,05), но они достоверно отличаются от систем РгоРПе, ВюЯаСе и М1\уо (р<0,05), которые в свою очередь достоверно отличаются друг от друга (р<0,05). Однако как было отмечено выше, на практике лишь значения углов менее 10-15° существенно снижают режущую способность. Таким образом, несмотря на статистически значимые отличия систем друг от друга, с практической точки зрения существенным является лишь отличие значений заднего угла системы РгоРПе.

Таблица 3.

Средние значения передних и задних углов режущего лезвия ротационных

никель-титановых инструментов различных систем.

Инструмент Задний угол а Передний угол у

РгоЕИе 4,7° -36,5°

Р1ехМав1ег 37,5° -53,7°

РгоТарег 41° -49°

ВюЫасе 55° -30°

\ltwo 20° -31°

Обобщая данные измерений передних и задних углов ротационных никель-титановых инструментов различных систем, можно сделать вывод, что их режущая способность возрастает в следующей последовательности:

РгоГНе < ПехМа51ег = РгоТарег < МПуо = ВшЯаСе.

Гибкость инструментов различных систем.

Гибкость ротационного никель-титанового инструмента определяется его внутренним диаметром. Именно на этом строится сравнение инструментов по гибкости: чем меньше внутренний диаметр инструмента, тем больше его гибкость на данном участке режущей части (таб.4).

Для наглядного восприятия количественных результатов было проведено их цветовое кодирование. Значения внутренних диаметров ротационных никель-

12

титановых инструментов были распределены в порядке их возрастания на 6 диапазонов. Каждому диапазону значений был присвоен определенный оттенок цветовой шкалы от синего до красного:

Щ^ВШт.шашдш^Ш 0,200-0,250 0,250-0350 0,350-0,450 0,450-0,690

Таблица 4.

Средние значения внутренних и наружных диаметров ротационных никель-титановых инструментов различных систем.

Инструмент Внутренний диаметр, мм

По Из Об Ою

РгоРИе 20 .04 0,122 0,213 0,285 0367

РгоК1е 25 .04 0,236 0305 0373

РгоШе 30 .04 0,285 0,341 0,412

РгоРПе 20 .06 0,131 0,249 0348 0,461

РгоРИе 25 .06 0,301 0,408 0,532

РгоРМе 30 .06 0,304 0,402 0,524

Р1ехМав1ег 20 .04 0,264 0367 0,474

ПехМ^ег 25 .04 0,297 0388 0,504

Р1ехМа$1ег 30 .04 0,237 0,348 0,440 0352

ПехМа8(ег 20 .06 0322 0,485 0,620

Р1ехМа81ег 25 .06 0,203 0.353 0,529 0,690

ИехМа81ег 30 .06 0,215 0,403 0,560 0,690

РгоТарег 81 0,140 0,213 0326 0,523

РгоТарег 82 0,148 0,262 0379 0332

РгоТарег И 0^16 0,443 0336

РгоТарег Р2 0,228 0374 0,497 039

РгоТарег РЗ С 0,201 0332 0,407 озоо

РгоТарег РЗ Н 0,240 0325 0397 0,460

Вт1*аСе115 .05 0,099 0,270 0350

ВюИаСе2 25 .04 0,150 0,223 0,294 0359

Вю11аСеЗ 25 .06 0,142 0,230 0,344 0,453

Вю!*аСе4 35 .04 0,208 0,259 0341 0,422

Вю11аСе5 40 .04 0,236 0,276 0,345 0,427

Mtwo 10 .04 0,077 ОЛЯ 0,232 0332

\ltwo 15.05 0,084 «Ш8 0,286 0,408

М1луо 20 .06 0,104 0,207 0,311 0,431

\Itwo 25 .06 0,124 0,215 0311 0,433

Деление на диапазоны было проведено на основе предварительных расчетов зависимости гибкости инструмента от его внутреннего диаметра. Согласно данной цветовой шкале наиболее гибкими являются участки режущей части инструментов, обозначенные синим цветом, а красное кодирование обозначает наиболее жесткий участок инструмента.

Устойчивость к циклической нагрузке инструментов различных систем.

Устойчивость инструментов к циклической нагрузке, как и гибкость, напрямую зависит от внутреннего диаметра инструмента: чем меньше этот параметр, тем больше устойчивость инструмента к поломкам в результате циклической нагрузки. Следовательно, результаты, представленные в таблице 4, можно экстраполировать на оба свойства ротационных никель-титановых инструментов: гибкость и устойчивость к циклическим нагрузкам. Согласно таблице 4, наиболее устойчивыми к циклическим нагрузкам являются инструменты, обозначенные синим цветом, а наименее устойчивыми - красным.

Из таблицы 4 видно, что гибкость и устойчивость к циклическим нагрузкам снижаются при увеличении размера и конусности инструментов. При сравнении инструментов различных систем одного размера и конусности видно, что гибкость и устойчивость к циклическим нагрузкам возрастают в следующем порядке: Р1ехМа$1ег < РгоТарег < РгоРИе < М^о = ВшИаСе.

Устойчивость к торсионной нагрузке инструментов различных систем.

Торсионная устойчивость ротационного никель-титанового инструмента также определяется величиной его внутреннего диаметра: чем меньше внутренний диаметр инструмента, тем меньше его устойчивость к поломке при торсионной перегрузке на данном участке (Таб.5).

Значения внутренних диаметров инструментов были распределены в порядке возрастания на 6 диапазонов на основании предварительных расчетов зависимости торсионной жесткости инструмента от его внутреннего диаметра. Каждому диапазону значений был присвоен определенный оттенок цветовой шкалы от красного до синего.

Согласно данной цветовой шкале наиболее устойчивыми к торсионной перегрузке являются инструменты, обозначенные синим цветом, в то время как красное кодирование обозначает инструмент с наименьшей торсионной жесткостью:

0,077-0,150 0,150-0,200 0,200-0,250 0,250-0,350

0,450-0,700

Средние значения внутренних диаметров ротационных никель-титановых инструментов различных систем.

Таблица 5.

Из таблицы 5 видно, что устойчивость к торсионным нагрузкам увеличивается с увеличением размера и конусности инструментов. При сравнении инструментов различных систем одного размера и конусности видно, что устойчивость к торсионным нагрузкам возрастает в следующем порядке:

ВшЫаСе = ЛИлуо < РгоРНе < РгоТарег < ПехМа51ег.

Выраженность эффекта вкручивания инструментов различных систем.

Выраженность эффекта вкручивания инструмента определяется углом его нарезки в зоне соприкосновения режущих граней инструмента с дентином: чем больше угол нарезки, тем более инструмент подвержен эффекту вкручивания (Таб.6). В связи с тем, что срезание дентина происходит, как правило, лишь ограниченным участком режущей части, целесообразно проводить определение и сравнение средних значений угла нарезки на небольших участках режущей части протяженности около трех миллиметров.

В целях упрощения восприятия данных было проведено их цветовое кодирование. Средние значения углов нарезки на различных участках режущей части были распределены в порядке возрастания на 6 диапазонов. Каждому диапазону значений был присвоен определенный оттенок цветовой шкалы от синего до красного. Согласно данной цветовой шкале, синий цвет соответствует малому эффекту вкручивания, а красный - наиболее значительному эффекту вкручивания:

25-33 33-41 41-48 48-56

Из таблицы 6 видно, что в целом выраженность эффекта вкручивания инструментов различных систем возрастает в следующем порядке:

ВшИаСе < М^о < РгоТарег < Р^хМ^ег < РгоКЛе.

Результаты мета-анализа литературных данных.

В результате поиска было найдено 409 статей, после их подробного изучения в мета-анализ была включено 20 статей (Таб.7). В целом результаты мета-анализа экспериментальных данных других авторов подтверждают данные сравнительного теоретического анализа свойств ротационных никель-титановых инструментов, проведенного на основе изучения их конструктивных параметров.

16

Таблица 6.

Средние углы нарезки ротационных никель-титановых инструментов различных систем.

Однако мета-анализ показал, что существующие исследования охватывают лишь небольшое количество систем инструментов и ограниченный спектр их свойств. В большинстве работ проводилось сравнение инструментов лишь одного размера. Такой подход достаточно узок и не позволяет провести комплексный

анализ свойств каждого инструмента в отдельности и системы инструментов в целом, так как даже внутри одной системы могут быть представлены инструменты, значительно отличающиеся между собой по ряду конструктивных параметров и свойств.

Таблица 7.

Результаты поиска и отбора статей для мета-анализа.

Изучаемое свойство Количество статей •

Найдено Отобрано для последующего изучения Внесено в мета-анализ

Гибкость 130 10 3

Режущая способность 73 5 . 2

Устойчивость к циклическим нагрузкам 127 25 10

Устойчивость к торсионным нагрузкам 50 9 . 5

Выраженность эффекта вкручивания 29 2 -

Всего 409 51 20

Дифференцированный подход к выбору инструмента для препарирования корневых каналов в различных клинических случаях.

На основании полученных данных был разработан дифференцированный подход к выбору инструментов для препарирования корневых каналов в различных клинических случаях. Морфологические особенности корневых каналов являются важнейшим фактором, определяющим выбор инструмента для препарирования, поэтому все каналы были условно разделены на четыре типа: 1) широкие и прямые; 2) узкие и прямые; 3) широкие и искривленные; 4) узкие и искривленные. Для каждого типа каналов были сформулированы рекомендации по выбору инструмента.

Широкие и прямые каналы. При обработке широких каналов инструмент не испытывает торсионных перегрузок, а отсутствие изгибов канала исключает циклическую нагрузку. Препарирование таких каналов может быть успешно выполнено каждой из исследованных систем с использованием инструментов подходящего размера.

Узкие и прямые каналы. При препарировании узких прямых каналов инструмент испытывает значительные торсионные нагрузки, однако гибкость и его устойчивость к циклическим нагрузкам в данном случае не столь важна. Для обработки таких каналов следует выбирать инструменты с достаточной режущей способностью и большим внутренним диаметром, которые хорошо противостоят торсионной нагрузке даже при небольшом внешнем диаметре.

Широкие и искривленные каналы. При обработке широких искривленных каналов инструмент не испытывает большой торсионной нагрузки, но он должен обладать достаточной гибкостью и устойчивостью к циклическим нагрузкам. Для препарирования таких каналов следует выбирать инструменты с малым внутренним диаметром, которые при большом внешнем диаметре сохраняют гибкость и устойчивость к циклическим нагрузкам.

Узкие и искривленные каналы. В этом случае инструмент одновременно испытывает значительные торсионные и циклические нагрузки. При препарировании узких и искривленных каналов важным требованием к инструменту является его высокая гибкость и достаточная режущая способность. Для обработки таких каналов целесообразно последовательное применение инструментов различных типов. Гибкие инструменты небольших размеров с высокой режущей способностью следует использовать для предварительного расширения, что позволит быстро провести начальное расширение канала при минимальном риске возникновения ошибок. На заключительном этапе для достижения необходимого размера канала следует использовать инструменты большего диаметра, которые также обладают высокой гибкостью и устойчивостью к циклическим нагрузкам, но менее агрессивны и лучше следуют исходной анатомии канала.

РЕЗУЛЬТАТЫ КЛИНИЧЕСКИХ ИССЛЕДОВАНИЙ

Анализ результатов клинических исследований показал, что применение научно обоснованного дифференцированного подхода к выбору инструмента улучшает качество механической обработки каналов в сложных клинических случаях. ;

При оценке рентгенограмм до и после лечения во всех группах были выявлены случаи нарушения исходной анатомии каналов в результате их механической обработки (Таб.8). Наименьшее число ошибок препарирования отмечено в группах I и VI, различия между которыми статистически не значимы (р>0,05). В группах II, IV и V зафиксировано среднее число нарушений анатомии каналов, а их отличие от групп I и VI достоверно (р<0,05). Наибольшее число нарушений анатомии отмечено в группе III, отличие которой от остальных групп статистически значимо (р<0,05).

Поломки инструмента в канале происходили во всех группах за исключением группы VI (Таб.8). В группе III их количество было наибольшим, но различия по данному показателю среди всех групп не являются статистически значимыми (р>0,05). В подавляющем большинстве случаев (89%) поломка инструмента происходила в апикальной трети корневого канала и в 1 случае (11%) - в средней трети канала.

В срок наблюдения 24 месяца вертикальные трещины корня (ВТК) были обнаружены только в группе III. Всего в этой группе было диагностировано два случая ВТК, обе из которых локализовались в передних корнях моляров нижней челюсти. В других группах ВТК отсутствовали.

Таблица 8.

Количество ошибок и осложнений на этапе препарирования и в отдаленные сроки после лечения. Сводная характеристика групп.

Группа Нарушения анатомии Отлом инструмента Деформация инструмента Количество ВТК

I ProFile 6 1 3 -

II FlexMaster 11 2 1 -

III ProTaper 18 3 2 2

IV BioRaCe 10 1 1 -

VMtwo 12 2 2 -

VI Диф. подход 5 0 .....2 -

выводы

1. С помощью физико-математического анализа важнейших свойств ротационных никель-титановых эндодонтических инструментов установлены ключевые конструктивные параметры, определяющие эти свойства:

• внутренний диаметр, определяющий гибкость, устойчивость инструмента к циклическим и торсионным нагрузкам;

• передний и задний углы режущего лезвия, определяющие режущую способность инструмента;

• угол нарезки, определяющий выраженность эффекта вкручивания.

2. Сканирующая электронная микроскопия ротационных никель-титановых инструментов с последующим измерением их конструктивных параметров является подходящим методом сравнительного исследования свойств ротационных никель-титановых эндодонтических инструментов.

3. Комплексное исследование различных систем ротационных никель-титановых инструментов позволило получить большое количество новых данных об их важнейших конструктивных параметрах: шаге и угле нарезки, углах режущего лезвия, внутренних и наружных диаметрах инструментов.

4. Анализ конструктивных параметров различных ротационных никель-титановых эндодонтических инструментов позволил провести сравнительное исследование их важнейших свойств. Показано, что:

• режущая способность инструмента возрастает при увеличении переднего и заднего углов лезвия. Среди исследованных систем режущая способность возрастает в следующем порядке: РгоРПе < Р1ехМалег = РгоТарег < Мг\уо = ВюЯаСе.

• гибкость и устойчивость к циклическим нагрузкам возрастает с уменьшением внутреннего диаметра инструмента. Среди исследованных инструментов различных систем при одинаковом размере и конусности гибкость и устойчивость к циклическим нагрузкам возрастает в следующем порядке: Р1ехМаз1ег < РгоТарег < РгоРПе < М1\уо = ВюЯаСе.

устойчивость к торсионным нагрузкам возрастает с увеличением внутреннего диаметра инструмента. Среди исследованных инструментов различных систем при

одинаковом размере и конусности устойчивость к торсионным нагрузкам возрастает в следующем порядке: ВюЯаСе = Миуо < РгоРПе < РгоТарег < Р1ехМа51ег.

• выраженность эффекта вкручивания возрастает с увеличением угла нарезки инструмента. Среди исследованных инструментов выраженность эффекта вкручивания возрастает в следующем порядке: ВюЯаСе < \ltwo < РгоТарег < ПехМаз1ег < РгоРПе.

5. Результаты мета-анализа экспериментальных данных других авторов подтверждают результаты теоретического сравнительного анализа свойств ротационных эндодонгических инструментов, проведенного на основании исследования их конструктивных параметров.

6. По результатам сравнительного анализа свойств ротационных никель-титановых эндодонтических инструментов разработан научно обоснованный подход к дифференцированному выбору инструмента для препарирования корневых каналов в различных клинических ситуациях.

7. Клиническими исследованиями показана эффективность применения дифференцированного подхода к выбору ротационных никель-титановых инструментов при препарировании узких и искривленных корневых каналов. Отмечено уменьшение количества случаев нарушения анатомии канала в 2 - 2,4 раза по сравнению с традиционным применением систем Миуо, ЯаСе и Р1ехМа51ег и в 3,6 раз по сравнению с применением системы РгоТарег. .

ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ по препарированию узких и искривленных корневых каналов

1. Перед началом препарирования необходима предварительная оценка уровня и степени кривизны канала по данным рентгенограммы, первичное прохождение канала инструментами малого диаметра (К-файл #06, 08, 10) для оценки уровня, степени кривизны канала и его диаметра в зонах максимального сужения.

2. При подборе ротационного никель-титанового инструмента для расширения узкого и искривленного корневого канала необходимо учитывать внутренний диаметр инструмента на уровне изгиба канала: чем более резким является изгиб

канала, тем меньше должен быть внутренний диаметр используемого инструмента на уровне этого изгиба.

3. Для окончательного.формирования узкого и изогнутого корневого канала (придания ему необходимого размера) не следует выбирать инструменты с большим внутренним диаметром или высокой режущей способностью. Применение таких инструментов может вести к нарушениям исходной анатомии канала вследствие их жесткости или агрессивного характера работы.

4. Следует избегать применения инструментов большой конусности, особенно для окончательного формирования каналов. Чем более изогнут корневой канал, тем меньше должна быть конусность используемых инструментов. Не рекомендуется применять инструменты конусностью более .06 для обработки узких и искривленных каналов.

СПИСОК РАБОТ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ:

1. Беляева Т.С. Никель-титановая революция в лицах // Клиническая эндодонтия. 2009. №3(3-4). С. 82-88.

2. Беляева Т.С., Ржанов Е.А. Конструктивные особенности вращаемых (ротационных) эндодонтических инструментов //Эндодонтия. 2010. №4. С.3-12.

3. Беляева Т.С., Ржанов Е.А. Конструктивные параметры ротационных эндодонтических инструментов и их физико-математический анализ на примере системы FlexMaster // Dental Forum. 2011. №3. С.22.

4. Беляева Т.С. Сравнительный анализ конструктивных параметров ротационных эндодонтических инструментов // «Пути повышения качества стоматологической помощи». Сб. тр. Всерос. Науч.-практ. Форума «Дентал-Ревю 2012». С.-Пб.: Человек, 2012. С. 255-256.

5. Беляева Т.С. Сравнительное исследование конструктивных параметров никель-титановых эндодонтических инструментов различных систем. // Dental Forum. 2012. №3. С.18.

6. Беляева Т.С., Ржанов Е.А. Исследование конструктивных параметров системы ротационных эндодонтических инструментов FlexMaster // Эндодонтия today. 2012. №1. С.16-25.

7. Belyaeva T.S., Rzhanov E.A. Design features of rotary endodontic instruments and its physic-mathematical analysis (Конструктивные параметры вращающихся эндодонтических инструментов и их физико-математический анализ) // «Not only roots»: 15-th Biennial Congress of the European Society of Endodontology. Posters. 2011. P. 36.

8. Rzhanov E.A; Belyaeva T.S. Fatigue resistance of traditional solid rotational endodontic instruments and a prototype non-solid instrument (Устойчивость к циклической нагрузке традиционных монолитных ротационных эндодонтических инструментов и прототипа немонолитного инструмента) // International Endodontic Journal. 2011. V. 44. №12. P. 1200.

9. Rzhanov E.A., Belyaeva T.S. Design features of rotary root canal instruments (Особенности конструкции ротационных инструментов для препарирования корневых каналов) // ENDO - Endodontic Practice Today. 2012. № 6(1). P. 29-39.

10. Беляева T.C., Ржанов E.A. Исследование конструктивных параметров системы ротационных эндодонтических инструментов BioRaCe // Эндодонтия. 2012. №1-2. С. 27-32.

П.Беляева Т.С., Ржанов Е.А. Исследование конструктивных параметров системы ротационных эндодонтических инструментов ProFile // Эндодонтия today. 2012. №4. С.9-17.

Подписано в печать: 13.02.2013 Тираж 100 экз. Заказ №933 Объем: 1,0усл.п.л. Отпечатано в типографии «Реглет» г. Москва, Ленинградский пр-т д. 74 (495)790-74-77 www.reglet.ru