Otturazione del canale radicolare: tenuta ermetica o biologica

Abstract

Indice

L’otturazione del canale radicolare è necessaria quando il tessuto pulpare viene rimosso dal sistema canalare lasciando uno spazio morto che può essere ricolonizzato dai microrganismi. Dopo la rimozione della polpa, il canale radicolare viene pulito, modellato e irrigato dopo di che viene otturato. Per il successo dell’otturazione del canale radicolare, i materiali devono avere proprietà specifiche e le procedure cliniche intraprese sono complementari ai materiali utilizzati. L’otturazione del canale radicolare è stata effettuata con una combinazione di una tecnica solida cono / sigillante. La guttaperca è stato il materiale più frequentemente utilizzato in combinazione con vari tipi di sigillanti con diverse composizioni chimiche. La combinazione di sigillanti guttaperca può essere compattata lateralmente e lasciata invariata o compattata verticalmente e riscaldata. Il protocollo di irrigazione appropriato si traduce in riduzione della carica batterica e rimozione dello strato di striscio. I materiali di otturazione che ne derivano possono quindi legarsi alla parete del canale radicolare mediante l’interblocco del sigillante nei tubuli dentinali che portano a una tenuta ermetica.

I cementi sigillanti dentali idraulici hanno due proprietà di base, che sono principalmente la loro natura idraulica; quindi, le loro proprietà migliorano in presenza di umidità e la formazione di idrossido di calcio come sottoprodotto dell’idratazione, che rende i materiali intrinsecamente antimicrobici. Inoltre, i venditori si legano chimicamente alla dentina. Ciò porta alla domanda se sia necessario un cambiamento di paradigma per l’uso di questi cementi sigillanti e se l’attuale protocollo clinico debba essere rivisto per integrare questi materiali.

Introduzione

La vitalità della polpa viene persa a causa di carie dentali, traumi, usura dei denti e danni iatrogeni, che sono estesi e quindi coinvolgono la polpa dentale. Anche i materiali dentali in prossimità della polpa possono causare danni alla polpa. Occasionalmente, la polpa dentale dovrà essere rimossa elettivamente quando è necessario lo spazio del canale radicolare per mantenere un restauro dentale.

Qualunque sia la causa, la camera pulpare e lo spazio del canale radicolare devono essere riempiti per prevenire la reinfezione. Lo spazio del canale radicolare viene pulito meccanicamente e anche con l’uso di agenti chimici per eliminare i microrganismi e anche per rimuovere lo strato di striscio. Il canale radicolare viene quindi otturato utilizzando una combinazione di coni solidi e sigillanti. Lo scopo dell’otturazione del canale radicolare è quello di fornire una tenuta ermetica e quindi prevenire la reinfezione dello spazio del canale radicolare, che porterà al fallimento del trattamento. I cementi sigillanti a base di silicato tricalcico sono stati introdotti a causa della loro natura idraulica. Non esiste un protocollo specifico per il loro uso e attualmente vengono utilizzati come qualsiasi altro sigillante in combinazione con la guttaperca. Lo scopo di questo articolo è quello di rivedere le tecniche classiche di otturazione e valutare se un cambiamento di paradigma è necessario per l’uso clinico dei sigillanti idraulici a base di silicato tricalcico.

Tecniche di otturazione classica

Le metodologie di trattamento canalare sono molto vecchie e sono cambiate molto poco nel corso degli anni. Le tecniche di otturazione riguardavano principalmente una combinazione di cono solido e sigillante. Inizialmente, un singolo cono è stato utilizzato insieme al sigillante canalare; poi le tecniche si sono evolute in condensazione laterale e compattazione verticale calda per migliorare la qualità tridimensionale del riempimento canalare (Schilder, 1967). Il nucleo agisce come un pistone sul sigillante scorrevole, facendolo diffondere, riempire i vuoti e bagnare e attaccare alla parete della dentina strumentata. È il sigillante che entra in contatto con la dentina e i tessuti parodontali. È quindi importante che il sigillante possieda le proprietà del materiale ideale come delineato da Grossman (Grossman, 1978).

Le tre funzioni primarie di un riempimento di radici sono la sigillatura contro la crescita di batteri dalla cavità orale, l’entombment di microrganismi rimanenti e l’otturazione completa a livello microscopico per impedire che il liquido stagnante si accumuli e serva da nutrienti per i batteri da qualsiasi fonte (Sundqvist e Figdor, 1998). Per ottenere una buona otturazione, il canale radicolare deve essere pulito chemio-meccanicamente. Questo viene eseguito da una combinazione di tecniche meccaniche di pulizia e modellatura del canale radicolare e vari protocolli di irrigazione. L’irrigazione serve ad eliminare i microrganismi e rimuovere anche lo strato di striscio, lasciando così tubuli dentinali patenti. Il canale viene lasciato pulito e asciutto pronto per l’otturazione.

La scelta dei materiali risiede nella scelta del cono solido e del tipo di sigillante. Fornisce un’indicazione del tipo di tecnica di otturazione che può essere impiegata. Esistono diversi tipi di coni solidi che possono essere utilizzati. Questi includono coni d’argento, guttaperca, supporti in plastica/metallo rivestiti in guttaperca e coni in resina. I coni d’argento erano popolari come hanno montato il canale in base alla dimensione del file apicale maestro utilizzato nel canale in una preparazione standardizzata (Kojima, et al., 1974). Possono essere usati come un punto intero che riempie l’intero canale radicolare o come punti sezionati che otturano la parte apicale del canale (Eguren, 1966). La tecnica cadde in disuso a causa della corrosione dei punti d’argento e della discutibile tenuta della tecnica fornita (Gutmann, 1979).

La prima guttaperca disponibile per uso clinico fu prodotta da SS White nel 1887. La guttaperca dentale è composta principalmente da ossido di zinco, che rappresenta le sue proprietà antimicrobiche intrinseche. La guttaperca può essere utilizzata non modificata o modificata dal calore (Markin e Schiller, 1973; Schilder, et al., 1974) o solventi organici (Magalhães, et al., 2007). La guttaperca può anche essere utilizzata per rivestire i supporti per la tecnica di otturazione Thermafil® (Lares e elDeeb 1990). Questa guttaperca è chimicamente modificata e si trova nella fase alfa piuttosto che nella fase beta standard, che si trova in tutta la guttaperca per uso dentale (Maniglia-Ferreira, et al., 2013). In alternativa, è possibile utilizzare un nucleo di resina disponibile nel sistema Resilon™ (Shipper, et al., 2004). La scelta del sigillante dipende dal tipo di materiale di base in uso. I coni d’argento e tutti i tipi di guttaperca utilizzano vari sigillanti con una gamma di composizioni. Il sistema Resilon viene fornito completo di un proprio sistema di sigillatura e primer.

La tecnica di otturazione varia in base al tipo di materiale del nucleo scelto. I punti d’argento e i supporti rivestiti in guttaperca nel sistema ThermaFill sono utilizzati in una tecnica a cono singolo. La guttaperca può essere utilizzata senza modifiche nella tecnica di otturazione della guttaperca condensata laterale. La tecnica è stata pubblicata per la prima volta da Bramante nel 1972. Questa tecnica dipende dalla capacità del sigillante di tenere insieme i singoli coni per il suo successo. La tecnica è popolare in quanto è facile e non richiede alcuna attrezzatura specifica. Nel corso degli anni, la tecnica di otturazione a condensazione laterale è diventata considerata il gold standard. Anche le tecniche che utilizzano la guttaperca modificata sono popolari. Le tecniche di solvente provocano un restringimento dell’otturazione a lungo termine a causa dell’evaporazione del solvente. L’applicazione del calore inoltre provoca il restringimento mentre la guttaperca cambia la fase, ma questo può essere neutralizzato dall’applicazione della pressione. La guttaperca può essere riscaldata all’esterno del canale nelle tecniche di stampaggio a iniezione termoplasticizzate calde (Yee, et al., 1977), e i sistemi carrier based come ThermaFill (Lares e elDeeb, 1990; Chohayeb, 1992). In alternativa, il riscaldamento intracanale utilizzando la tecnica di compattazione verticale calda può essere intrapreso (Wong, et al., 1981; Grossman, 1987). La compattazione verticale calda del cono master nella fase di down-packing mentre si utilizza la tecnica di stampaggio a iniezione termoplasticizzata per la fase di back-packing darebbe il miglior risultato in quanto evita l’estrusione di guttaperca apicamente poiché la temperatura del cono master è abbastanza stabile nel terzo apicale (Yared, et al., 1992). I tipi di tecniche e nuovi paradigmi per riempire il canale radicolare sono discussi da Ingle nel 1995 (Ingle, 1995).

I profili termici della guttaperca sono ben studiati (Marlin e Schilder, 1973; Schilder, et al., 1974). I vettori di calore attualmente disponibili sul mercato sono impostati per fornire calore a 200ºC (Silver, et al., 1999) indipendentemente dalla trasformazione di fase della guttaperca che si verifica a 65ºC. Il calore generato sulla superficie esterna della radice era entro limiti accettabili, quindi non causava danni al legamento parodontale e nessuna necrosi ossea (Lee, et al., 1998; Floren, et al., 1999). La dissipazione del calore dipendeva dai mezzi eterni; quindi, i dati ottenuti nell’aria come negli studi in vitro potrebbero non essere clinicamente rilevanti (Viapiana, et al., 2014). La temperatura sul vettore di calore era inferiore a quella impostata sul quadrante della macchina (Venturi, et al., 2002, Viapiana, et al., 2014, 2015). Le temperature massime registrate erano 100ºC e la temperatura variava a seconda delle dimensioni del vettore (Viapiana, et al., 2014). Le temperature generate non hanno influenzato la chimica e le proprietà della guttaperca (Roberts, et al., 2017). Tuttavia, i sigillanti canalari sono stati influenzati negativamente dall’aumento della temperatura generato durante la compattazione verticale calda con AH Plus® (Dentsply), un sigillante a base di resina epossidica che mostra un deterioramento delle proprietà fisiche e chimiche (Viapiana, et al., 2014, 2015, Camilleri 2015). Sigillanti a base di resina salicilata (Camilleri, 2015) e sigillanti a base di ossido di zinco eugenolo (Viapiana, et al., 2014) erano più stati per riscaldare l’applicazione e non mostravano cambiamenti nelle proprietà.

Il nucleo in resina sintetica utilizzato con un sigillante a base di resina del sistema Resilon/Epiphany prometteva di creare un’otturazione monoblocco (Raina, et al., 2007). Il sistema Resilon / Epiphany non ha avuto molto successo in quanto la resina sintetica è stata facilmente degradata dai batteri e dai loro enzimi (Tay, et al., 2005, Hiraishi, et al., 2007). Pertanto, la guttaperca ha dimostrato di essere il miglior materiale di base fino ad oggi.

Otturazione del canale radicolare con sigillatori idraulici

Un certo numero di cementi sigillanti idraulici a base di silicato tricalcico e dicalcico sono disponibili clinicamente (Tabella 1). Questi sigillanti sono composti principalmente da silicato tricalcico e dicalcico, quindi producono idrossido di calcio una volta a contatto con l’acqua. La chimica e la presentazione di questi sigillanti varia considerevolmente. I sigillanti a base di cemento Portland contengono tracce di elementi pesanti e una fase a base di alluminio, e queste caratteristiche hanno dimostrato di essere di preoccupazione in quanto l’alluminio ha dimostrato di accumularsi nel plasma, nel fegato e nel cervello degli animali da test (Demirkaya, et al., 2015, 2016). I livelli acidi estraibili di arsenico e cromo sono elevati (Monteiro Bramante, et al., 2008, Schembri, et al., 2010, Matsunaga, et al., 2010; Chang, et al., 2011), e anche se non esiste un livello standard di cromo per i cementi dentali, i livelli di arsenico erano superiori a quelli stabiliti dalla ISO 6876 (2012) per i cementi sigillanti. Gli oligoelementi lisciviati erano bassi (Duarte, et al., 2005, Camilleri, et al., 2012), ma nessun livello standard è fissato negli standard internazionali. A causa di queste preoccupazioni, i materiali BioRoot™ RCS, iRoot SP e TotalFill®/EndoSequence® BC utilizzano silicato tricalcico puro. È interessante notare che l’MTA endoseale è composto da silicato dicalcico. Questo è più lento a reagire rispetto al silicato tricalcico, ma viene aggiunto un alluminato di deca-calcio per migliorare la reattività. Pertanto, il problema dell’incorporazione dell’alluminio è presente anche con l’MTA endoseale.

Tutti i sigillanti contengono un radiopacifier per essere in grado di soddisfare la norma ISO 6876 (2012). La maggior parte dei sigillanti idraulici sono privi di ossido di bismuto a differenza della formulazione originale MTA poiché è stato dimostrato che l’ossido di bismuto porta a scolorimento del materiale e dei denti a contatto con una soluzione di ipoclorito di sodio (Camilleri, 2014; Marciano, et al., 2015). Il MTA Fillapex ® esclude l’ossido di bismuto nella nuova generazione e lo sostituisce con tungstato di calcio. Il sigillante CPM e il MTA endoseale contengono entrambi l’ossido di bismuto aggiunto ad un altro radiopacifier. Tutti i sigillanti contengono anche additivi. Questi sono presenti per migliorare le proprietà del materiale. Il MTA endoseale e TotalFill / EndoSequence e iRoot ® SP sono bifasici, quindi contengono un’altra fase cementizia. L’alluminato di deca-calcio nel MTA endoseale presumibilmente accelera l’idratazione poiché il silicato dicalcico che è la fase principale è una reazione lenta. Il fosfato di calcio in TotalFill / EndoSequence e iRoot SP modifica l’idratazione del materiale con una riduzione del pH e del rilascio di ioni di calcio nel percolato. Non si è formato idrossido di calcio cristallino. È stata osservata una riduzione della crescita e della proliferazione cellulare (Schembri-Wismayer e Camilleri, 2017).Altri additivi includono riempitivi come ossido di silicio e cenere pozzolanica. Questi vengono aggiunti per migliorare le proprietà fisiche del materiale a lungo termine poiché l’ossido di silicio corre con l’idrossido di calcio formato durante l’idratazione e viene convertito in idrato di silicato di calcio. L’esaurimento dell’idrossido di calcio può provocare un deterioramento delle proprietà antimicrobiche. Il cloruro di calcio e il polimero idrosolubile presenti nel BioRoot RCS controllano il tempo di presa e il flusso del materiale.

Come mostrato nella Tabella 1, i sigillatori utilizzano anche veicoli diversi e variano anche nel loro metodo di presentazione e consegna. Il sigillante CPM e BioRoot RCS utilizzano una semplice formulazione acqua / polvere; quindi, i sigillanti sono a base d’acqua. MTA Fillapex utilizza un veicolo di resina salicilato simile a quello utilizzato nei sigillanti convenzionali a base di idrossido di calcio. Infatti, il rilascio di ioni calcio di MTA Fillapex è molto inferiore a quello degli altri sigillanti a base d’acqua (Xuereb, et al., 2015). I sigillanti iRoot SP, EndoSequence BC/TotalFill e Endoseal MTA sono premiscelati. Questi sigillanti hanno bisogno di umidità presente nel canale radicolare per impostare. Un recente studio in cui una colonna di fluido a bassa pressione riempita con fluido corporeo simulato è stata applicata a un moncone di radice ha mostrato l’impostazione completa di EndoSequence BC sealer (Xuereb, et al., 2015). Pertanto, la contropressione dei fluidi tissutali nel canale radicolare è sufficiente per consentire l’impostazione dei sigillanti idraulici premiscelati.

Il protocollo di otturazione per l’otturazione del canale radicolare convenzionale include l’irrigazione con ipoclorito di sodio per eliminare i microrganismi, seguita dall’irrigazione con un chelatore di calcio per rimuovere lo strato di striscio; quindi, il scottato può penetrare nei tubuli dentali e migliorare il legame producendo etichette in resina. L’irrigazione con ipoclorito di sodio è controindicata nei sigillanti contenenti ossido di bismuto a causa del rischio di sigillamento e scolorimento dei denti (Camilleri 2014, Marciano, et al.. 2015). Chelanti del calcio come etilene diammina tetracetico a parte (EDTA) effetto la chimica di questi materiali che sono contenenti calcio. L’EDTA riduce l’interazione degli ioni di calcio con la dentina e il deposito di fosfato di calcio beta sia nei sigillanti BioRoot che EndoSequence BC. La deplezione di ioni calcio era più evidente in BioRoot RCS (Harik, et al., 2016). Quindi, la scelta del protocollo di irrigazione è importante quando si utilizzano sigillanti idraulici a base di silicato tricalcico. L’uso di soluzione salina tamponata con fosfato è stato suggerito come irrigante finale prima dell’otturazione del canale radicolare. La forza di legame push out del materiale di otturazione aumenta man mano che la capacità biomineralizzante del sigillante viene migliorata (Reyes Carmona, et al., 2010 bis, b). L’uso del lavaggio finale con soluzione salina tamponata con fosfato riduce l’attività antimicrobica dei sigillanti. Anche BioRoot che registra il pH più alto rispetto all’EndoSequenza e raddoppia il rilascio di ioni calcio (Xuereb, et al., 2015) ha ancora perso la sua attività antimicrobica quando la soluzione salina tampone fosfato è stata utilizzata come irrigante finale (Arias Moliz e Camilleri, 2016).

I sigillanti idraulici possono essere utilizzati con coni solidi di guttaperca o con coni rivestiti in bioceramica. Questi coni sono disponibili solo da Brasseler USA® (Savannah, Georgia) e FKG (La ChauxdeFonds, Svizzera). Il rivestimento bioceramico della guttaperca ha lo scopo di migliorare la forza di legame del sigillante al cono. Non ci sono ancora dati certi se questo sia vero. Punti igroscopici (CPoints) sono stati anche suggeriti per l’uso con sigillanti biocermaici. La pressione derivata dall’espansione igroscopica di CPoint o dalla condensazione verticale calda non ha migliorato le profondità di penetrazione del sigillante a base di silicato di calcio. La penetrazione del sigillante nei tubuli dentinali si è verificata indipendentemente dalla tecnica di otturazione (Jeong, et al., 2017).

La tecnica di otturazione a cono singolo è stata suggerita per l’uso con sigillanti idraulici a base di silicati tricalcici. Un confronto tra otturazione a cono singolo e compattazione verticale calda ha mostrato che il volume percentuale di vuoti era simile nei due gruppi ed era influenzato dalla tecnica di otturazione solo nel terzo cervicale (Iecias, et al., 2017). Una percentuale più elevata di vuoti è stata mostrata nel terzo cervicale quando BioRoot è stato usato in combinazione con guttaperca rispetto al sigillante AH Plus (Viapiana, et al., 2016). Entrambe le tecniche hanno prodotto una penetrazione del tubulo simile a livello di 1 mm e 5 mm utilizzando sigillanti a base di silicato tricalcico (McMichael, et al., 2016). Al contrario, è stata osservata una porosità significativamente inferiore nei canali radicolari riempiti con la tecnica a cono singolo con porosità vicino alla corona del dente ridotta di sei volte, mentre nella regione della radice centrale la porosità è stata ridotta a meno del 10% dei valori trovati nei denti riempiti di compattazione laterale (Moinzadeh, et al., 2015). L’otturazione a cono singolo ha portato a una migliore resistenza all’adesione rispetto alla compattazione verticale a caldo con EndoSequenza BC dando risultati migliori rispetto a un sigillante basato su MTA (De Long, et al., 2015). Il calore eccessivo nella compattazione verticale calda dovrebbe essere evitato in quanto tende ad evaporare l’acqua nei sigillanti a base acquosa come BioRoot RCS (Camilleri, 2015) e quindi portare a cambiamenti nelle proprietà fisiche, che possono essere dannosi per il successo a lungo termine dell’otturazione. MTA Fillapex ha dimostrato di essere molto stabile e di resistere alla degradazione quando riscaldato durante la procedura di compattazione verticale a caldo (Viapiana, et al., 2014; Camilleri, et al., 2015).

L’interazione dei sigillanti a base di silicato tricalcico con la parete del canale radicolare è postulata come un legame chimico. I sigillanti si legano alla dentina mediante un processo noto come incisione alcalina e una zona di infiltrazione minerale si sviluppa all’interfaccia della dentina a contatto con il materiale (Atmeh, et al., 2012). La presenza di zone di infiltrazione minerale e tag sigillante è stata dimostrata dalla microscopia confocale utilizzando coloranti fluorescenti per etichettare il sigillante (Atmeh, et al., 2012; Viapiana, et al., 2016). L’incisione alcalina è causata dall’alcalinità del sigillante. Lo sviluppo della zona di infiltrazione minerale è stato screditato da altri autori utilizzando micro-Raman e micro-analisi della sonda elettronica (Li, et al., 2016). L’uso di materiali a base di silicato tricalcico ha dimostrato di causare l’ammorbidimento del collagene nella dentina (Leiendecker, et al., 2012) e un deterioramento della resistenza alla flessione del dente (Sawyer, et al., 2012).

Conclusioni

Qualunque sia la tecnica e il materiale scelto per otturare un canale radicolare, gli obiettivi sono sempre raggiungere una tenuta impermeabile alla ricolonizzazione microbica. Mentre i materiali e le tecniche conservative hanno ottenuto una tenuta ermetica mediante compattazione di guttaperca e etichette sigillanti all’interno dei tubuli dentinali, i cementi idraulici basati su silicati tricalcici mirano all’attività antimicrobica che è una proprietà intrinseca del sigillante e un legame chimico alla parete dentinale. Pertanto, il sigillo può essere considerato più biologico. Questi materiali hanno proprietà specifiche ed è necessario un protocollo clinico adeguato per utilizzare i sigillatori con proprietà ottimizzate.



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