Abstract | The aim of the study was the evaluation of surface roughness in reciprocating and rotary
singlefile nickeltitanium (NiTi) instruments, after two uses in curved root canals. A total of
40 new NiTi instruments were divided into 4 groups of 10 instruments, according to their
manufacturer: Reciproc Blue, WaveOne Gold, XPendo Shaper and TruNatomy. Instruments
in every group were then randomly divided into 2 subgroups: a) instruments for use in
artificial curved canals and b) instruments for use in human curved canals. Artificial blocks
containing a simulated curved canal (length 19 mm; angle of curvature of 40°) were used
(Diadent Group International, Korea). In the human teeth subgroup, roots of molar teeth with
a single root canal and 25° – 40° curvature (Schneider) were selected. Each instrument was
used twice in two different root canals. Instrumentation was performed according to the
manufacturer’s instructions by the same researcher using the same irrigation protocol, at body
temperature (37ºC). 3D noncontact optical profilometry (NewView™ 7100; Zygo
Corporation, Middlefield, CT, USA) was used for surface roughness analysis, before and after
the first and second usage. After conducting two instrumentation procedures, tested
instruments were submitted to cyclic fatigue test, to determine their time to fracture (TTF).
The data were statistically analyzed using oneway ANOVA with Bonferroni posthoc tests
using MedCalc® (MedCalc Software Ltd, Ostend, Belgium) software. The MannWhitney U
test was used to compare cyclic fatigue between the tested instruments. The statistical
significance level was set at 5%. In the artificial canals, the XPS instruments showed
significantly higher roughness values compared to TruNatomy and reciprocating instruments,
at every stage, especially after the second use (p < .008). In extracted teeth, the novel rotary
instruments showed no significant difference in roughness compared to the reciprocating
instruments, irrespective of the evaluation stage (p = 1.0). Contrary, in both subgroups,
reciprocating instruments had significantly higher CF resistance compared to rotary
instruments (p < .05). The novel rotary and reciprocating systems showed similar surface
wear, after two uses in curved root canals. Reciprocating instruments exhibited superior cyclic
fatigue resistance compared to novel rotary instruments. Optical profilometry enabled precise,
accurate, and repeatable measurements of surface roughness, and could be considered an
adequate method in these types of studies. |
Abstract (croatian) | Svrha istraživanja jest analiza trošenja rotacijskih i recipročnih single file nikaltitanskih (NiTi) instrumentacijskih sustava nakon dviju uporaba u zavijenim korijenskim kanalima.
Ukupno 40 novih NiTi instrumenata podijeljeno je u 4 skupine (n=10), prema proizvođaču:
Reciproc Blue, WaveOne Gold, XPendo Shaper i TruNatomy. Instrumenti su potom
nasumično podijeljeni u dvije podskupine (n=5): a) za primjenu u umjetnim zavijenim
kanalima, n=40 i b) instrumenti za primjenu u humanim zavijenim kanalima, n=40. U prvoj
podskupini korišteni su simulirani korijenski kanali, duljine od 19 mm i zavijenosti 40°
(Diadent Group International, Korea). Umjetni kanali odabrani su zbog standardizirane
duljine i zakrivljenosti. Podskupinu humanih kanala sačinjavali su korijeni molara s jednim
korijenskim kanalom, zavijenosti od 25° do 40° prema Schneideru. Humani kanali odabrani
su tako da budu što sličniji umjetnim, prema stupnju zakrivljenosti, a s ciljem usporedbe
rezultata i imitiranjem kliničkih uvjeta. Svaki instrument korišten je dva puta, za
instrumentaciju dvaju različitih korijenskih kanala. Isti istraživač, s iskustvom u strojnoj
endodonciji napravio je instrumentaciju, prema uputama proizvođača za svaki
instrumentacijski sustav, na tjelesnoj temperaturi (37ºC). Tijekom instrumentacije korišteno je
ukupno 5 mL 2.5% natrijevog hipoklorita za ispiranje u svakom korijenskom kanalu.
Metodom 3D beskontaktne optičke profilometrije (NewView™ 7100; Zygo Corporation,
Middlefield, CT, USA) analizirana su tri parametra površinske hrapavosti, 3 mm udaljeno od
vrha instrumenta. Profilometrijska analiza napravljena je tri puta za svaku skupinu: prije,
nakon prve i nakon druge uporabe instrumenta. Nakon dviju uporaba instrumenti su
podvrgnuti testu cikličkog zamora, kao pokazatelja otpornosti na lom. U cikličkom testu svaki
instrument korišten je u umjetnom kanalu zavijenosti 60°, tijekom kojeg je mjereno vrijeme
potrebno da dođe do loma instrumenta. Anova test i Bonferroni posthoc testovi korišteni su
za analizu podataka dobivenih optičkom profilometrijom, a MannWhitney U test za analizu i
usporedbu rezultata testa cikličkog zamora, uz razinu statističke značajnosti od 5%, u svim
testovima, osim MannWhitney U testa u HK skupini, gdje je razina značajnosti bila 1%.
U podskupini umjetnih zavijenih kanala, XPendo Shaper pokazao je značajno veće trošenje u
odnosnu na sve ostale skupine, pri svakom mjerenju, a osobitno nakon druge primjene (p <
.008). U podskupini humanih zavijenih kanala, vrijednosti hrapavosti povećale su se nakon
primjene u svim skupinama, ali razlike između skupina nisu bile statistički značajne (p = 1.0).
U testu cikličkog zamora, rezultati su bili u korelaciji u objema podskupinama. Recipročni
instrumenti pokazali su značajno veću otpornost na lom u odnosu na rotacijske instrumente
nakon dviju primjena u zavijenim kanalima (p < .05). Reciproc Blue je imao najduže vrijeme
potrebno da dođe do loma instrumenta, a Xpendo Shaper najkraće.
U ovom istraživanju, recipročni i rotacijski instrumenti imali su slično i minimalno
površinsko trošenje nakon dvostruke uporabe u zavijenim korijenskim kanalima. Recipročni
instrumenti pokazali su značajno veću otpornost na ciklički zamor u odnosu na rotacijske (p <
0.05). Optička profilometrija omogućila je precizno, ponovljivo i objektivno mjerenje
parametara površinskog trošenja, te se može smatrati pouzdanom metodom za ovu vrstu
istraživanja.
Uz ograničenja ovog tipa istraživanja, a obzirom na klinički značaj, moglo bi se zaključiti da
su i recipročni i novi rotacijski singlefile instrumentacijski sustavi, jednako sigurni za
primjenu u dva zavijena korijenska kanala, bez straha od loma instrumenta. |