Root canal curvature influences uncontrolled removal of dentin and cleaning efficacy after ultrasonic activation

Abstract This study evaluated the correlation between root canal curvature and the effects of ultrasonic irrigation in the following parameters: volume of uncontrolled dentin removal (UDRVol), maximum depth of dentin defects, removal of accumulated hard tissue debris (AHTD), and canal transportation in prepared curved root canals. Twenty-four human permanent mandibular molars were divided into two groups according to root canal curvature: moderate curvature (MC: mean 25°); and severe curvature (SC: mean 48°). The specimens were scanned using an X-ray microcomputed scanner (Skyscan 1172) before and after cleaning and shaping and after the final irrigation protocol with ultrasonic irrigation. There was a moderate correlation between the degree of root canal curvature and the volume of remaining AHTD (p<0.05) and between the degree of root canal curvature and maximum depth of defects due to uncontrolled removal of dentin (p<0.05). The teeth in the SC group had a greater maximum depth of defects on the dentin wall in the apical third than the teeth in the MC group (p <0.05). Both groups had a significant reduction of AHTD in all canal thirds, but the amount of remaining AHTD in the middle and apical thirds and the whole canal was significantly greater in the SC than in the MC group (p <0.05). Canal transportation was not influenced by the canal curvature in all thirds (p >0.05). This study concluded that root canal curvature affects significantly the uncontrolled removal of dentin and remaining AHTD volume after the final irrigation protocol with ultrasonic irrigation.

Resumo Este estudo avaliou a correlação entre a curvatura do canal radicular e os efeitos da irrigação ultrassônica nos seguintes parâmetros: volume de remoção não controlada de dentina (UDRVol), profundidade máxima do desgaste de dentina, remoção de debris de tecido duro acumulado (AHTD) e transporte em canais radiculares curvos. Vinte e quatro molares inferiores humanos permanentes foram divididos em dois grupos de acordo com a curvatura do canal radicular: curvatura moderada (MC: média de 25°); e curvatura acentuada (SC: média de 48°). Os espécimes foram digitalizados usando um scanner microcomputador de raios X (Skyscan 1172) antes e depois da limpeza e modelagem e após a irrigação ultrassônica. Houve uma correlação moderada entre o grau de curvatura do canal radicular e o volume de AHTD remanescente (p<0,05) e entre o grau de curvatura do canal radicular e a profundidade máxima de defeitos devido à remoção descontrolada de dentina (p<0,05). Os dentes do grupo SC apresentaram maior profundidade máxima de defeitos na parede dentinária no terço apical do que os dentes do grupo MC (p<0,05). Ambos os grupos tiveram uma redução significativa de AHTD em todos os terços do canal, mas a quantidade de AHTD remanescente nos terços médio e apical e em todo o canal foi significativamente maior no grupo SC do que no grupo MC (p <0,05). O transporte do canal não foi influenciado pela curvatura do canal em todos os terços (p > 0,05). Este estudo concluiu que a curvatura do canal radicular afeta significativamente a remoção descontrolada de dentina e o volume remanescente de AHTD após a irrigação ultrassônica.

Using manual versus mechanized glide path instruments and ProTaper Gold versus ProTaper Next systems in curved canals: micro-CT study

Abstract The aim of this study was to evaluate the root canal shaping effect of ProTaper Gold (PTG) versus ProTaper Next (PTN) instrumentation systems, and of a manual #15 K-type file (K15) versus the ProGlider (PG) mechanized instrument for glide path creation, in severely curved mesial canals. Twenty-four mandibular molars with two separate mesial canals were anatomically matched using computed tomographic scanning, and then divided into two groups (n=12) according to the glide path instrument used, either K15 or PG. In all teeth, the PTG system was used to prepare the mesiobuccal canal, and the PTN, the mesiolingual canal. The teeth were scanned by computed microtomography, before and after root canal preparation, and the values of the initial volume, final volume, volumetric variation, untouched walls, and canal transportation variables were determined. The data were analyzed using the two-way ANOVA test, and the Tukey test for multiple comparisons. There was no significant difference among the study groups regarding volumetric variation or root canal transportation, either in the cervical, middle or apical thirds, or in the entire root canal (p>0.05). In the apical third, the percentage of untouched walls was significantly higher in groups using K15 than in those using PG (p<0.05), namely 33.144% and 23.285%, respectively, irrespective of the instrumentation system. In the other regions, there was no difference between K15 and PG regarding this variable. It was concluded that PG was associated with a lower rate of untouched walls in the apical region than K15.

Surface profile of different heat-treated nickel-titanium files before and after root canal preparation

Abstract The aim of this study was to evaluate surface wear, presence of microcracks and surface irregularities of WaveOne (WO) and WaveOne Gold (WOG) instruments before and after multiple uses. Eight Primary instruments of the WO and WOG systems were evaluated, each one was used to prepare six mesial canals of extracted human mandibular molars. The surface of the instruments was evaluated before use (T0), after instrumentation of three (T1) and six (T2) root canals. Surface wear was analyzed using a three-dimensional optical profiler and the presence of microcracks and surface irregularities were evaluated using a tabletop scanning electron microscopy. The Friedman test was used to assess surface wear and Kruskal-Wallis test to evaluate the presence of microcracks and surface irregularities, with a 5% significance level. There was a significant increase in wear in both groups at T2, compared to T0 (p=0.0003). The surface wear after instrumentation of six canals (T2-T0) was statistically greater in the WOG group, than in the WO group (p=0.02), where the presence of microcracks was significantly greater and increased after multiple uses (p<0.05). The presence of surface irregularities in the cutting blade before and after use was statistically greater in the WOG group than WO group (p<0.05). Wear of the cutting blade, microcracks and surface irregularities were observed on the surface topography of all the instruments after multiple uses. These surface changes may affect the cutting efficiency of WOG files and increase the risk of fracture of WO files.

Resumo O objetivo deste estudo foi avaliar o desgaste de superfície, a presença de microtrincas e irregularidades superficiais dos instrumentos WaveOne (WO) e WaveOne Gold (WOG) antes e após múltiplos usos. Oito instrumentos Primary dos sistemas WO e WOG foram avaliados, cada um utilizado no preparo de seis canais mesiais de molares inferiores humanos extraídos. A superfície dos instrumentos foi avaliada antes do uso (T0), após a instrumentação de três (T1) e seis (T2) canais radiculares. O desgaste de superfície foi analisado utilizando um perfilômetro ótico tridimensional e a presença de microtrincas e irregularidades superficiais foram avaliadas usando um microscópio eletrônico de varredura de bancada. O teste de Friedman foi usado para avaliar o desgaste de superfície e o teste de Kruskal-Wallis para avaliar a presença de microtrincas e irregularidades superficiais, com nível de significância de 5%. Houve um aumento significativo no desgaste em ambos os grupos em T2, comparado a T0 (p=0.0003). O desgaste de superfície após a instrumentação de seis canais (T2-T0) foi estatisticamente maior no grupo WOG que no grupo WO (p=0.02), onde a presença de microtrincas foi estatisticamente maior e aumentou após os múltiplos usos (p<0.05). A presença de irregularidades na superfície da lamina de corte antes e após o uso aumento significativamente no grupo WOG comparado ao grupo WO (p<0.05). Desgaste da lâmina de corte, microtrincas e irregularidades superficiais foram observadas na topografia de superfície de todos os instrumentos após os múltiplos usos. Essas alterações na superfície podem afetar a eficiência de corte dos instrumentos WOG e amentar o risco de fratura dos instrumentos WO.

Remoção de obturações endodônticas de Endosequence BC/CPoint em canais radiculares curvos usando instrumentos rotatórios ou reciprocantes / Removal of Endosequence BC/CPoint endodontic fillings in curved root canals using rotary or reciprocating instruments

Objetivo: O presente estudo usou micro-CT para avaliar a quantidade de material obturador remanescente em canais radiculares curvos que tinham sido obturados com cimento Endosequence BC/Cpoint ou com cimento AH/ guta-percha, depois do retratamento utilizando instrumentos rotatórios ou reciprocantes. Métodos: Sessenta canais mesiovestibulares de molares superiores foram instrumentados até MTwo #35.04. As amostras foram randomicamente alocadas em quatro grupos (n=15): os canais do G1 e G2 foram obturados com AH/guta-percha, e os canais do G3 e G4 foram obturados com BC/Cpoint. O material obturador foi removido usando instrumentos rotatórios ou reciprocantes ­ G1 e G3: R25 Reciproc + reinstrumentação com R40; e G2 e G4: Sistema ProTaper Universal Retratamento + reinstrumentação com MTwo 40.06. Micro-CTs foram usadas para medir a quantidade de material obturador remanescente (mm3 ) para o canal inteiro e para cada terço, em dois momentos: 1) após a remoção do material obturador; e 2) após a reinstrumentação. Resultados: Após a remoção do material obturador, BC/CPoint permaneceu mais dentro do canal do que AH/guta-percha quando o canal inteiro (29,92% x 19,25%, p=0,0290) e o terço apical foram analisados. Após a reinstrumentação, BC/CPoint permaneceu mais do que AH/guta-percha somente no terço apical. Protocolos de tratamento com instrumentos rotatórios ou reciprocantes removeram material obturador sem diferença para AH/guta-percha (G1 e G2: p> 0,05) e BC/CPoint (G3 e G4: p> 0,05). Conclusões: BC/Cpoint é mais difícil de ser removido de canais radiculares curvos do que AH/guta-percha. Instrumentos rotatórios e reciprocantes têm habilidade similar na remoção de material obturador (AU).

Objective: This study used micro-CT to evaluate the amount of remaining filling material in curved root canals obturated with Endosequence BC Sealer/Cpoint or AH/gutta-percha after a rotary or reciprocating retreatment. Methods: Sixty mesiobuccal canals of maxillary molars were instrumented up to MTwo #35.04. Samples were randomly assigned to four groups (n=15): canals from G1 and G2 were filled with AH/gutta-percha, and canals from G3 and G4 were filled with BC/Cpoint. Filling material was removed using rotary or reciprocating instruments: G1 and G3: R25 Reciproc + re-shaping with R40; and G2 and G4: ProTaper Universal Retreatment system + re-shaping with MTwo 40.06. Micro-CT was used to measure the remaining amount of filling material (mm3 ), for the whole canal, and for each third, in two moments: 1) after filling removal and 2) after canal re-shaping. Results: After filling removal, BC/CPoint remained more into the canal than AH/Gutta-percha when the whole canal (29.92% x 19.25%, p = 0.0290) and the apical third were analyzed. After re-shaping, BC/CPoint remained more than AH/Gutta-percha only in the apical third. Rotary or reciprocating retreatment protocols removed filling material without difference for AH/gutta-percha (G1 and G2: p > 0.05) and BC/CPoint (G3 and G4: p > 0.05). Conclusion: BC/Cpoint is more difficult to be removed from curved root canals than AH/gutta-percha. Reciprocating and rotary instruments have similar ability to remove filling material (AU).

Ions Release and pH of Calcium Hydroxide-, Chlorhexidine- and Bioactive Glass-Based Endodontic Medicaments

Abstract This study evaluated pH and release of calcium, sodium and phosphate ions from different medications in human dentin. Fifty premolars were prepared and randomly divided into groups: (CHX) - 2% chlorhexidine gel; (CHX + CH) - CHX + calcium hydroxide PA; (CH) - CH + propylene glycol 600; (NPBG) - experimental niobium phosphate bioactive glass + distilled water; (BG) - bioactive glass (Bio-Gran) + distilled water. The specimens were immersed in deionized water and the pH variations were measured. The quantification of ions in the solutions was made by inductively coupled plasma - atomic emission spectroscopy (ICP/AES) at 10 min, 24 h, 7, 14, 21 and 30 days. The results were analyzed by ANOVA and Tukey`s test, with a significance level of 5%. CH had the highest level of calcium ions release at 30 days, while CHX and BG released more sodium ions. BG, NPBG and CHX released a higher amount of phosphate ions. The pH of CH was significantly higher compared with the other groups. CH favored the greatest increase of pH and calcium ions release. The bioactive glasses released more sodium and phosphate ions and presented an alkaline pH immediately and after 30 days.

Resumo Este estudo avaliou o pH e a liberação de íons cálcio, sódio e fosfato de diferentes medicamentos em dentina humana. Cinquenta pré-molares foram preparados e divididos aleatoriamente em grupos: (CHX) - clorexidina gel 2%; (CHX + CH) - CHX + hidróxido de cálcio PA; (CH) - CH + propilenoglicol 600; (NPBG) - vidro experimental nióbio fosfato bioativo + água destilada; (BG) - vidro bioativo (Bio-Gran) + água destilada. Os espécimes foram submersos em água deionizada e as variações de pH foram mensuradas. A quantificação dos íons nas soluções foi feita por espectrometria de emissão atômica com plasma indutivamente acoplado (ICP - AES) nos tempos de 10 min, 24 h, 7, 14, 21 e 30 dias. Os resultados foram analisados por ANOVA e teste Tukey, com um nível de significância de 5%. Verificou-se que CH a teve a maior liberação íons de cálcio ao final de 30 dias, enquanto CHX e BG liberaram mais íons de sódio. BG, NPBG e CHX apresentaram a maior liberação de íons fosfato. O pH de CH foi significativamente maior em comparação com os outros grupos testados. O grupo CH aumentou o pH e a liberação de íons cálcio. Os vidros bioativos obtiveram uma maior liberação de íons sódio e fosfato e apresentaram pH alcalino imediato e ao final de 30 dias.

Avaliação da remoção de debris dentinários após diferentes métodos de irrigação final e sua influência na obturação do sistema de canais radiculares, utilizando a microtomografia computadorizada / Hard-tissue debris removal after different final irrigation methods and its influence on the filling of the root canal system, using micro-computed tomography

A instrumentação do canal radicular possui como conseqüência a formação de debris dentinários, os quais acumulam-se especialmente nas áreas mais complexas do sistema de canais radiculares. Por este motivo, atenção especial tem sido concedida aos métodos de agitação da substâ ncia química auxiliar, com o intuito de melhorar a sua eficácia química e mecânica. No entanto, não está claro se debris dentinários removidos do interior do canal radicular possuem efeito na qualidade da obturação. Portanto, os objetivos deste estudo foram, com o auxílio da microtomografia computadorizada (micro-CT): avaliar e quantificar a presença de debris dentinários em canais curvos, após o preparo químico-cirúrgico; comparar a remoção desses debris, após uso de Irrigação Ultrassônica Passiva (IUP) ou do sistema EndoVac; e avaliar a qualidade da obturação dos mesmos canais, mensurando o volume de material obturador e de espaços vazios. Vinte e quatro raízes mesiais de molares inferiores humanos extraídos foram divididos aleatoriamente em 2 grupos (n=12), de acordo com o método de irrigação final a ser avaliado. Cada espécime foi submetido a quatro escaneamentos: exame préoperatório, exame pós-preparo, exame pós-irrigação final e exame pós-obturação, com um microtomógrafo de raios-X SkyScan 1176, a uma resolução de 17,42 m. Após preparo químico-cirúrgico os grupos receberam irrigação final com IUP ou com o sistema EndoVac e em seguida obturados com a técnica termoplástica de ondas contínuas de condensação. Após a reconstrução das imagens resultantes dos quatro escaneamentos, o corregistro das mesmas foi realizado com o programa DataViewer. Os programas CTAn e CTvol foram utilizados para binarização dos objetos de interesse, análise volumétrica e reconstrução de modelos 3D do canal radicular, dos debris dentinários e do material obturador. Os dados foram analisados estatisticamente com o programa GraphPad Prism por meio do teste t de Student (p < 0,05). As análises de micro-CT revelaram debris dentinários acumulados no interior dos canais radiculares, ocupando uma porcentagem média em relação ao volume do canal de 2,71% para o grupo IUP e 4,10% para o grupo EndoVac. Não houve diferença entre os grupos quanto à remoção de debris dentinários, nem em relação ao volume de material obturador e de espaços vazios (p > 0,05). Concluiu-se que a IUP e o sistema EndoVac foram igualmente eficientes na remoção de debris dentinários, reduzindo em média 50% do seu volume. Também, a ativação dos irrigantes pelos dois métodos não interferiu na qualidade da obturação do canal radicular.

Root canal preparation has as a consequence the formation of hard-tissue debris, which accumulates specially in the complex areas of the root canal system. For this reason, special attention has been given to methods of agitation of the irrigants, aiming to improve its chemical and mechanical efficiency. However, it is not clear if dentin debris removed from the root canal have impact on the quality of root canal filling. Therefore, the objectives of this study were, with the aid of microcomputed tomography (micro-CT): evaluate and quantify the presence of hard-tissue debris in curved root canals, after chemical-surgical preparation; compare the removal of such debris after final irrigation with Passive Ultrasonic Irrigation (PUI) or with the EndoVac system; and evaluate the quality of filling of the same root canals, measuring the volume of filling material and voids. Twenty-four mesial roots of extracted mandibular human molars were randomly divided into 2 groups (n = 12) according to the method of final irrigation being evaluated. Each specimen was subjected to four scans: preoperative, post-operative, post-final irrigation and post-filling, with a microcomputed tomography SkyScan 1176, at a resolution of 17,42 m. After chemosurgical preparation groups received final irrigation with Passive Ultrasonic Irrigation (PUI) or with EndoVac system and were then filled with the continuous wave condensation thermoplastic technique. After the reconstruction of the images resulted from the four scans, co-registration was performed with the DataViewer software. CTAn and CTvol softwares were used for binarization of the objects of interest, volumetric analysis and reconstruction of 3D models of the root canal, hardtissue debris and the filling material. Data were statistically analyzed with the GraphPad Prism program through t students test (p < 0,05). The analysis of micro- CT showed hard-tissue debris accumulated inside the root canal, occupying an average percentage of 2.71 % for the PUI group and 4.10 % for EndoVac group. There was no difference between the groups regarding the removal of hard-tissue debris, or in relation to the volume of filling material and voids (p > 0.05). It was concluded that the EndoVac and PUI were equally efficient in the removal of hardtissue debris, reducing an average of 50% of its volume. Also, irrigants activation with the two methods did not affect the quality of root canal filling.

Assessing apical transportation in curved canals: comparison between cross-sections and micro-computed tomography

The aim of this study was to compare two methods of assessing apical transportation in curved canals after rotary instrumentation, namely, cross-sections and micro-computed tomography (µCT). Thirty mandibular molars were divided into two groups and prepared according to the requirements of each method. In G1 (cross-sections), teeth were embedded in resin blocks and sectioned at 2.0, 3.5, and 5.0 mm from the anatomic apex. Pre- and postoperative sections were photographed and analyzed. In G2 (µCT), teeth were embedded in a rubber-base impression material and scanned before and after instrumentation. Mesiobuccal canals were instrumented with the Twisted File (TF) system (SybronEndo, Orange, USA), and mesiolingual canals, with the EndoSequence (ES) system (Brasseler, Savannah, USA). Images were reconstructed, and sections corresponding to distances 2.0, 3.5, and 5.0 mm from the anatomic apex were selected for comparison. Data were analyzed using Mann-Whitney's test at a 5% significance level. The TF and ES instruments produced little deviation from the root canal center, with no statistical difference between them (P > 0.05). The canal transportation results were significantly lower (0.056 mm) in G2 than in G1 (0.089 mm) (p = 0.0012). The µCT method was superior to the cross-section method, especially in view of its ability to preserve specimens and provide results that are more closely related to clinical situations.

Comparação da taxa de sucesso de quatro soluções anestésicas no bloqueio do nervo alveolar inferior em pacientes com pulpite irreversível. Estudo prospectivo, randomizado, duplo-cego

Objetivo: comparar a eficácia de quatro soluções anestésicas para o bloqueio do nervo alveolar inferior (BNAI) em pacientes com pulpite irreversível. Métodos: esse estudo prospectivo, randomizado e duplo-cego incluiu 60 pacientes adultos que compareceram ao serviço de atendimento de urgência da PUC-Campinas, São Paulo, Brasil. Os pacientes foram divididos aleatoriamente em quatro grupos,com 15 indivíduos cada, e receberam o bloqueio do nervo alveolar inferior: Grupo ART - 2 tubetes de articaína 4% com epinefrina 1:100.000; Grupo LID - 2 tubetes de lidocaína 2%com epinefrina 1:100.000; Grupo PRI - 2 tubetes de prilocaína 3% com felipressina 0,03U.I.; e Grupo MEP - 2 tubetes de mepivacaína 2% com epinefrina 1:100.000. Iniciou-se o acesso cirúrgico após 10 minutos do bloqueio do nervo alveolar inferior e o paciente foi instruído a relatar qualquer sensibilidade ou dor que sentisse durante o procedimento.O BNAI foi considerado bem-sucedido quando o procedimento de acesso e instrumentação foi realizado sem dor para o paciente. Se o paciente sentisse dor, o procedimento era interrompido e a anestesia considerada como insucesso.Resultados: foi utilizado o teste estatístico qui-quadrado para analisar os resultados (α=5%) e não houve diferença significativa (p>0,05) na taxa de sucesso do bloqueio do nervo alveolar inferior entre os grupos: ART = 53,33%, PRI = 46,66% e MEP = 53,33%. Porém, a taxa no grupo LID foi estatisticamente inferior (20%) à dos demais grupos(p<0,05). Conclusão: nenhuma das soluções anestésicas apresentou um índice de sucesso aceitável para o bloqueio do nervo alveolar inferior em pacientes com pulpite irreversível em molares inferiores. A solução de lidocaína 2% com epinefrina 1:100.000 apresentou o pior resultado, quando comparado ao dos demais grupos