A Comparison of Three Nickel Titanium Rotary Systems, Reciproc, Protaper and Protaper Next, For Working Time and Change of Root Canal Curvature

Document Type : original article

Authors

1 Professor of Endodontics, Dental Research Center, School of Dentistry, Mashhad university of Medical Sciences, Mashhad, Iran.

2 Assistant Professor of Endodontics, School of Dentistry, Dental Research Center, Mashhad University of Medical Sciences, Mashhad, Iran.

3 Student of School of Dentistry, Mashhad University of Medical Sciences, Mashhad, Iran

Abstract

Introduction: The errors in the preparation such as change in canal curvature especially in curved canals almost always happen in the preparation step. Nickel- titanium rotary files that have been designed for canal preparation can reduce these problems. Preparation time is also important in root canal therapy and a rotary system which can prepare the canal in a lesser time, is more appropriate. The purpose of this study was to compare the curvature change of canal after preparation and instrumentation time in three rotary system; Reciproc, ProTaper and ProTaper Next.
Materials & Methods: Forty-five resin blocks were used in this study. Each canal had a curvature of 25o to 35o and 15 mm length. Pre-instrumentation images of all blocks were taken with stereomicroscope and blocks were divided into three groups and each group was prepared with one of these systems: Reciproc, ProTaper and ProTaper Next. Post-insrtumentation images of all blocks were as well taken and the canal images were overlapped, and the curvature change of canal after preparation was measured. Active instrumentation time was also calculated during the preparation. Statistical analysis was performed using SPSS, version 16. Data were analyzed by ANOVA and Tukey tests (α=0.05).
Results: The results showed that the active instrumentation time was significantly less in the Reciproc group (P=0.034, P<0.001). Curvature change of canal after preparation was not significantly significant.
Conclusion: According to the results, the three files in this study prepare the canal properly and change canal curvature negligibly and are safe instruments for preparation of curved canals. Reciproc files need lesser time for preparation and can prepare the canal faster.

Keywords

Full Text

مقدمه

حذف پالپ دندان، تمیز کردن، شکل دادن و پر کردن کانال ریشه دندان از اصول مهم درمان ریشه است. Wong(1) می‏گوید کلید موفقیت درمان ریشه، دبریدمان و خنثی‏سازی هرگونه بافت، باکتری‏ها، یا محصولات التهابی در سیستم کانال است. آماده‏سازی و شکل دهی کانال یک جنبه مهم از درمان ریشه است چرا که بر روی نتیجه مراحل بعدی شستشو و پر کردن کانال و موفقیت درمان موثر است. هنگامی که کانال آماده‏سازی شده است، باید به صورت یک مخروط یکنواخت و قیفی شکل باشد به طوری که از نقطه انتهایی کانال به سمت دهانه کانال قطر آن افزایش یابد. این شکل آماده‏سازی فضای کافی را برای مواد شستشو‏دهنده که برای تمیز کردن فضای کانال مهم هستند، فراهم می‏کند.(4-2) این شکل آماده‏سازی را می‏توان با وسایل دستی و همچنین وسایل چرخشی به دست آورد. روش‏های دستی وقت گیر هستند و به ویژه در کانال‏های باریک و خمیده، ممکن است باعث ایجاد انحراف مثل Ledge، Zipping و جابجایی شوند، چون ابزار‏های بزرگ‏تر تمایل به مستقیم کردن کانال دارند. در کانال‏های باریک و خمیده، فایل‏های با انعطاف‏پذیری بالاتر ساخته شده از نیکل-تیتانیوم در کاهش خطاهای حین آماده‏سازی موثر‏تر می‏باشند.(5)

ظهور وسایل چرخشی نیکل-تیتانیوم (Ni-Ti) با کاهش خستگی پزشک، زمان آماده‏سازی و خطاهای مرتبط با آماده‏سازی کانال، انقلابی در درمان ریشه بوجود آورده است.(6) وسایل چرخشی نیکل-تیتانیوم با طرح‏های مختلف به درمانگر اجازه می‏دهند تا فرایندهای شکل دهی را آسان‏تر، سریع‏تر و به صورت قابل پیش‏بینی انجام دهد.(7)

متاسفانه فرآیند تمیز کردن و شکل دادن کانال به ویژه در کانال‏های خمیده هدفی نیست که به آسانی به دست آید. ابزارها تمایل به مستقیم کردن کانال‏های خمیده دارند که باعث خطاهایی چون Zip و جابجایی کانال در ناحیه آپکس می‏شوند.(8) یکی از رایج‏ترین خطاهای حین درمان در آماده‏سازی کانال‏های خمیده، مستقیم کردن کانال ریشه است.(9)

با توجه به عرضه وسایل جدید آماده‏سازی کانال ریشه به بازار، انتخاب روش‏ها و وسایل درمانی مناسب، مستلزم آگاهی از اثرات مفید و مضر و سنجیدن نقاط ضعف و قدرت آنها می‏باشد؛ هدف تحقیق حاضر مقایسه سه سیستم چرخشی Reciproc (سیستم تک فایل)، ProTaper (سیستم چند فایل) و ProTaper Next (سیستم دو فایل) در میزان مستقیم‏سازی و زمان آماده‏سازی کانال بود.

مواد و روش‏ها

در این مطالعه، 45 بلوک رزینی ساخته شده در دانشکده دندانپزشکی مشهد با انحنای کانال متوسط که زاویه انحنای آنها بین 25 تا 35 درجه بود و طول 15 میلی‏متر داشتند، مورد استفاده قرار گرفت. بلوک‏ها طوری به سه گروه 15 تایی تقسیم شدند که متوسط درجه خمیدگی در بین گروه‏ها یکسان باشد. پیش از آماده‏سازی بلوک‏ها برای امکان انجام هرچه دقیق‏تر عمل مانتینگ و مقایسه تصاویر قبل و بعد از آماده سازی، هر کدام از بلوک‏ها در دیواره خود (دیواره‏ای که مسیر کانال مشخص است) توسط سه نقطه با ماژیک غیرقابل پاک شدن، علامت‏گذاری شدند. همچنین هر کدام از بلوک‏ها با یک عدد مشخص شدند. سپس با استفاده از استریومیکروسکوپ (Blue Light - USA)، با بزرگنمایی 10 برابر بلوک‏های علامت‏گذاری شده عکس برداری شد. در هر سه سیستم ابتدا کانال‏ها با فایل‏های دستی 10 و 15 به طور اولیه آماده شدند.

کانال‏ها در گروه ProTaper، با استفاده از فایل‏های S1 و S2 با حرکت Brushing آماده‏سازی شدند. در مرحله آخر از فایل‏های Finishing (F1,F2) جهت اتمام آماده‏سازی کانال استفاده گردید.

در گروه Reciproc، کانال‏ها با فایل‏های Reciproc سایز 25 و تقارب 08/0 (این فایل کوچکترین سایز این سری فایل می‏باشد که در کانال‏های باریک‏تر و دارای انحنا طبق توصیه کارخانه سازنده پیشنهاد شده است) و به صورت Pecking motion شکل داده شدند.

کانال‏های گروه Protaper Next، با استفاده از فایل‏های روتاری Protaper Next (X1 و X2) آماده‏سازی شدند.

در آماده‏سازی هر سه گروه، شستشو در تمامی مراحل با استفاده از سرم شستشو (سدیم کلراید) صورت گرفت و ماده لغزنده ساز  RC-prep(Premier Dental Products, Philadelphia USA)در کانال حضور داشت. همچنین از هر فایل برای آماده‏سازی سه کانال استفاده شد. تنظیمات مربوط به سرعت و Torque هر سیستم با توجه دستورالعمل کارخانه سازنده تنظیم گردید. در طی آماده‏سازی بلوک‏ها، زمان فعال آماده‏سازی با فایل‏های چرخشی در هر بلوک محاسبه گردید، بدین صورت که قبل از آماده‏سازی هرکدام از فایل‏های چرخشی به طول کارکرد آماده می‏شدند و با استفاده از کرنومتر از لحظه‏ای که فایل چرخشی مورد استفاده قرار گرفت تا پایان زمان آماده‏سازی محاسبه گردید و یادداشت شد. در ثبت زمان آماده‏سازی، مدت زمانی که مربوط به آماده‏سازی با فایل‏های دستی بود، محاسبه نگردید و تنها به ثبت زمان فعال آماده‏سازی با فایل‏های چرخشی پرداخته شد. زمان تعویض فایل در سیستم‏های ProTaper و ProTaper Next محاسبه شد. سپس از هر یک از بلوک‏ها توسط استریومیکروسکوپ عکس برداری شد (شرایط تصویربرداری قبل و بعد از آماده‏سازی یکسان بود). عکس‏های مربوط به هر بلوک در پوشه‏ای با شماره آن بلوک جمع‏آوری شد و به کارشناس نرم‏افزار فتوشاپ جهت تطابق عکس‏های قبل و بعد از آماده‏سازی تحویل داده شد. پس از تطابق عکس‏ها، با استفاده از نرم‏افزار MIP 4 (نهامین پردازان آسیا – ایران) زاویه خمیدگی کانال قبل و بعد از آماده‏سازی اندازه‏گیری شد. داده‏ها با استفاده از آنالیز واریانس و آزمون تعقیبی توکی در سطح معنی‏داری 5 درصد مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفتند.

یافته‏ ها

داده‏های به دست آمده با استفاده از نرم‏افزار SPSS با ویرایش 16 مورد آنالیز قرار گرفت و نتایج زیر به دست آمد:

میانگین زمان آماده‏سازی در گروه‏های ProTaper، ProTaperNext و Reciproc به ترتیب عبارت بودند از، 39/89±67/262، 66/17±20/81 و 79/7±13/31  ثانیه.

نتیجه آزمون آنالیز واریانس نشان ‏داد میانگین زمان آماده‏سازی در گروه‏های مورد مطالعه تفاوت معنی‏داری با یکدیگر داشتند (001/0>P). همچنین در مقایسه دوبه‏دوی گروه‏ها نتیجه آزمون تعقیبی توکی نشان ‏داد میانگین زمان آماده‏سازی در ProTaperNext با ProTaper و ProTaperNext با Reciproc و ProTaper با Reciproc تفاوت معنی‏داری داشتند (001/0>P، 034/0=P، 001/0>P).

طبق جدول 1، نتیجه آزمون آنالیز واریانس نشان داد توزیع زاویه اولیه (919/0=P) و تغییرات زاویه (304/0=P) در گروه‏های مورد مطالعه تفاوت معنی‏داری نداشت.

 

نمودار 1 : میانگین زمان آماده‏سازی در گروه‏های مورد مطالعه (ثانیه)

جدول 1 : میانگین و انحراف معیار زاویه اولیه کانال و تغییرات زاویه در گروه‏های مورد مطالعه

 

ProTaperNext

ProTaper

Reciproc

نتیجه آزمون

P-value

 

انحراف استاندارد±میانگین

انحراف استاندارد±میانگین

انحراف استاندارد±میانگین

زاویه اولیه

82/4±39/38

05/7±68/37

36/6±55/38

919/0

تغییرات زاویه

67/2±86/2

94/2±22/4

78/2±26/4

304/0

 

 بحث

در مطالعه حاضر، سه سیستم چرخشی ProTaper، ProTaper Next و Reciproc از نظر میزان تغییر زاویه خمیدگی و زمان آماده‏سازی مقایسه شدند. تغییرات زاویه انحنای کانال در درمان ریشه دندان‏های خمیده بسیار مهم است چون یکی از رایج‏ترین خطاهای حین درمان در آماده‏سازی کانال‏های خمیده، مستقیم کردن کانال ریشه است.(9)

در بسیاری از مطالعات نظیر مطالعه Yun(10)، Calberson(5)، Pasqualini(11) جهت بررسی مقایسه‏ای قابلیت آماده‏سازی و شکل دهی فایل‏ها از کانال‏های انحنا دار شبیه‏سازی شده استفاده شده است. کانال‏های شبیه‏سازی شده مزایایی مانند قابلیت استاندارد کردن انحنای کانال و یکسان‏سازی نمونه‏ها، بررسی کانال در ابعاد مختلف به علت شفافیت بلوک‏ها، دید کامل عمل‏کننده به سیستم کانال و ... دارند و در مقابل معایبی مانند تفاوت ضریب سختی عاج و رزین دارند. انحنای کانال شایع‏ترین مشکل در درمان ریشه دندان بوده است و همواره آماده‏سازی صحیح این کانال‏ها برای دندانپزشکان یک چالش بوده است. به عبارتی با مقایسه این سه سیستم چرخشی در نظر بود به این پرسش پاسخ داده شود که کدام سیستم می‏تواند مطمئن‏تر و در زمان کمتری عمل آماده‏سازی کانال‏های انحنادار را انجام دهد.

در مطالعه حاضر همانند مطالعه Yun(10) جهت بررسی تغییرات زاویه خمیدگی کانال از استریومیکروسکوپ استفاده شد. جهت انجام این روش از استریومیکروسکوپ (Blue Light - USA)موجود در مرکز تحقیقات مواد دندانی دانشکده دندانپزشکی دانشگاه علوم پزشکی مشهد استفاده شد. مقایسه تصویر‏های تهیه شده توسط استریو میکروسکوپ قبل و بعد از آماده‏سازی کانال امکان ارزیابی تغییر در زاویه کانال را در بلوک‏های رزینی فراهم می‏سازد.

مطالعه حاضر نشان داد گروه ProTaper Next تغییر کمتری در زاویه کانال بعد از آماده‏سازی داشت؛ حال آنکه تفاوت آن با دو گروه دیگر معنی‏دار نبود که این نتیجه مطابق با نتیجه مطالعه Capar(12) بود. در آن مطالعه هم این سه سیستم چرخشی تفاوت معنی‏داری در تغییر زاویه کانال بعد از آماده‏سازی و مستقیم‏سازی کانال نداشتند. در مطالعه Javaheri(6) نشان داده شد که فایل‏های ProTaper تغییر بیشتری نسبت به فایل‏های Hero 642 و RaCe در زاویه کانال ایجاد می‏کنند. حال آنکه این میزان تغییر (31/2 درجه) از میزان بدست آمده در مطالعه حاضر (22/4 درجه) کمتر بود. این تفاوت می‏تواند به این علت باشد که مطالعه Javaheri بر روی کانال مزیوباکال دندان‏های مولر ماگزیلاری کشیده شده انجام شد و از روش رادیوگرافی برای تهیه تصاویر قبل و بعد از آماده‏سازی استفاده شد. در مطالعه Saber(13) نشان داده شد که فایل‏های ProTaper Next با تفاوت معنی‏داری نسبت به iRaCe و Hyflex CM مسیر کانال را مستقیم‏تر می‏کنند (0007/0(P=. در مطالعه Saber(13) فایل‏های ProTaper Next زاویه کانال را به اندازه 3/1 درجه تغییر می‏دهند که در مطالعه حاضر این عدد برای گروه ProTaper Next 8/2 درجه بود. این تفاوت می‏تواند به علت تفاوت در جمعیت مورد مطالعه باشد؛ مطالعه Saber بر روی کانال مزیو باکال دندان‏های مولر مندیبل انجام شد در حالی که در مطالعه حاضر بر روی بلوک‏های رزینی انجام شد. مطالعه Burklein(14) بر روی چهار سیستم Mtwo، BT-RaCe، ProTaper و ProTaper Next انجام شد و نشان داد تفاوت معنی‏داری در مستقیم‏سازی کانال و تغییر زاویه کانال پس از آماده‏سازی بین این چهار سیستم وجود ندارد  که این نتیجه مشابه با مطالعه حاضر بود. به طور کلی تغییر زاویه کانال لزوماً به عنوان خطا محسوب نمی‏شود زیرا نیمی از تغییر زاویه کانال مربوط به ناحیه کرونال است که ما در کانال‏های خمیده با ایجاد SLA (Straight Line Angle) و فلیرینگ کرونال مقداری زاویه کانال را تغییر می‏دهیم حال آن که این تغییر زاویه خطای آماده‏سازی محسوب نمی‏شود. اما در صورتی که تغییر زاویه کانال به علت مستقیم شدن ناحیه آپیکالی کانال باشد، خطای آماده‏سازی محسوب می‏گردد.

مطالعه حاضر نشان داد زمان آماده‏سازی این سه گروه با هم تفاوت معنی‏داری دارد. همان طور که پیش بینی شد فایل‏های Reciproc به علت تک فایل بودن زمان بسیاری کمتری برای آماده‏سازی کانال نیاز داشتند و بعد از آن فایل‏های ProTaper Next که با استفاده از دو فایل آماده‏سازی کانال را انجام می‏دهد، زمان کمتری را نسبت به آماده‏سازی با فایل‏های ProTaper نیاز داشتند. در مطالعه‏ای که Schirrmeister(15) انجام داد نشان داد که زمان آماده‏سازی مورد نیاز برای فایل‏های ProTaper با تفاوت معنی‏داری بیشتر از زمان مورد نیاز برای فایل‏های RaCe است. در مطالعه Burklein(14) نشان داده شد که زمان آماده‏سازی با فایل ProTaper Next با تفاوت معنی‏داری کمتر از زمان آماده‏سازی با فایل ProTaper است که مشابه با مطالعه حاضر بود.

نتیجه گیری

فایل‏های Reciproc با توجه به اینکه تک فایل هستند و تنها با استفاده از یک فایل مرحله آماده‏سازی انجام می‏شود، زمان آماده‏سازی بسیار کمی نیاز دارند، فایل‏های ProTaper بیشترین زمان را برای آماده‏سازی کانال نیاز دارند حال آنکه میزان تغییر زاویه خمیدگی کانال مشابه با فایل‏های Reciproc دارند. فایل‏های ProTaper Next توانستند از لحاظ زمان آماده‏سازی به نتایج بهتری نسبت به ProTaper برسند و زاویه خمیدگی کانال را کمتر دستخوش تغییر کنند و می‏تواند به عنوان یک سیستم چرخشی مطمئن و در عین حال سریع مورد استفاده قرار گیرد.

تشکر و قدردانی

این طرح با پشتیبانی معاونت پژوهشی دانشگاه علوم پزشکی مشهد انجام گردیده است، که به این وسیله، مراتب سپاس پژوهشگران ابراز می‏گردد. نتایج به دست آمده از این تحقیق برگرفته از پایان نامه دوره عمومی دندانپزشکی است که با شماره 2726  در کتابخانه دانشکده دندانپزشکی مشهد به ثبت رسیده است.

References

  1. Wong AW, Zhang C, Chu CH. A systematic review of nonsurgical single-visit versus multiple-visit endodontic treatment. Clin Cosmet Investig Dent 2014; 6(2): 45-56.
  2. Schilder H. Cleaning and shaping the root canal. Dent Clin North Am 1974; 18(2): 269-96.
  3. Card SJ, Sigurdsson A, Orstavik D, Trope M. The effectiveness of increased apical enlargement in reducing intracanal bacteria. J Endod 2002; 28(11): 779-83.
  4. Williamson AE, Sandor AJ, Justman BC. A comparison of three nickel titanium rotary systems, EndoSequence, ProTaper universal, and profile GT, for canal-cleaning ability. J Endod 2009; 35(1): 107-9.
  5. Calberson FL, Deroose CA, Hommez GM, De Moor RJ. Shaping ability of ProTaper nickel-titanium files in simulated resin root canals. Int Endod J 2004; 37(9): 613-23.
  6. Javaheri HH, Javaheri GH. A comparison of three Ni-Ti rotary instruments in apical transportation. J Endod 2007; 33(3): 284-6.
  7. Peters OA. Current challenges and concepts in the preparation of root canal systems: A review. J Endod 2004; 30(8): 559-67.
  8. Briseno BM, Sonnabend E. The influence of different root canal instruments on root canal preparation: An in vitro study. Int Endod J 1991; 24(1): 15-23.
  9. Lentine FN. A study of torsional and angular deflection of endodontic files and reamers. J Endod 1979; 5(6): 181-91.
  10. Yun HH, Kim SK. A comparison of the shaping abilities of 4 nickel-titanium rotary instruments in simulated root canals. Oral Surg Oral Med Oral Pathol Oral Radiol Endod 2003; 95(2): 228-33.
  11. Pasqualini D, Scotti N, Tamagnone L, Ellena F, Berutti E. Hand-operated and rotary ProTaper instruments: A comparison of working time and number of rotations in simulated root canals. J Endod 2008; 34(3): 314-7.
  12. Capar ID, Ertas H, Ok E, Arslan H, Ertas ET. Comparative study of different novel nickel-titanium rotary systems for root canal preparation in severely curved root canals. J Endod 2014; 40(6): 852-6.
  13. Saber SE, Nagy MM, Schafer E. Comparative evaluation of the shaping ability of ProTaper Next, iRaCe and Hyflex CM rotary NiTi files in severely curved root canals. Int Endod J 2015; 48(2): 131-6.
  14. Burklein S, Mathey D, Schafer E. Shaping ability of ProTaper NEXT and BT-RaCe nickel-titanium instruments in severely curved root canals. Int Endod J. 2014 Aug 25. doi: 10.1111/iej.12375. [Epub ahead of print]
  15. Schirrmeister JF, Strohl C, Altenburger MJ, Wrbas KT, Hellwig E. Shaping ability and safety of five different rotary nickel-titanium instruments compared with stainless steel hand instrumentation in simulated curved root canals. Oral Surg Oral Med Oral Pathol Oral Radiol Endod 2006; 101(6): 807-13.

Files

History

  • Receive Date: 02 June 2015
  • Accept Date: 02 June 2015

Share

How to cite

Statistics