Digital Planning on Guided Endodontics Technology

Abstract The aim of this review is to discuss the digital planning and the use of guided technology in Endodontics. The complexity of the root canals anatomy and the challenges in the microorganism's control represent risk factors for failure after the infected root canal's treatment. Scientific improvements associated with technological advances have enabled better predictability of therapeutic procedures results. The development of efficient and modern devices provided safer root canal treatments, with shorter clinical visits and greater patient comfort. Digital endodontics incorporated different tools and developed its own, advancing even further in resolving complex cases. The faithful copy of the internal anatomy provided by the advancement of CBCT devices and software's, associated with the digital resources of 3D planning and printing, enabled the advent of guided endodontics. This technique is used at different stages of endodontic treatment, with specific indications and greater result predictability. Therefore, this study critically reviewed the potential clinical application of this guided access technique, and the operative steps for its safe performance in managing complex endodontic cases. The main indications are accessing calcified root canals, performing endodontic surgeries in difficult access areas, removing fiberglass posts, and accessing teeth with developmental anomalies. In summary, guided endodontics has been a precise strategy, effective, safe, and clinically applicable. This procedure represents incorporating technological resources and digital planning in the Endodontist clinical practice, increasing predictability to complex cases.

Resumo O objetivo desta revisão é discutir o planejamento digital e o uso da tecnologia guiada em Endodontia. A complexidade e variabilidade da anatomia dos canais radiculares, em conjunto com o desafio no processo de sanificação e controle de micro-organismos representam fatores de risco ao fracasso após o tratamento dos canais radiculares infectados. O aprimoramento técnico-científico e os avanços tecnológicos tem possibilitado uma melhor previsibilidade de resultados nos procedimentos terapêuticos. O desenvolvimento de ferramentas de trabalho eficientes e modernas proporcionou tratamentos endodônticos seguros, com menor tempo clínico operacional e maior conforto ao paciente. A endodontia digital incorporou diferentes ferramentas e desenvolveu suas próprias, avançando ainda mais na resolução de casos complexos. A cópia fiel da anatomia interna proporcionada pelo avanço dos aparelhos e softwares de TCFC, associada aos recursos digitais de planejamento e impressão 3D possibilitaram o surgimento da endodontia guiada. Esta técnica é utilizada em diferentes etapas do tratamento endodôntico, com indicações específicas e maior previsibilidade de resultados. Este estudo revisou criticamente o potencial de aplicação clínica da técnica de acesso guiado, e os passos operatórios para sua realização de forma segura no manejo de casos endodônticos complexos. As principais indicações da Endodontia Guiada incluem o acesso a canais radiculares calcificados; as cirurgias parendodônticas em áreas de difícil acesso; a remoção de pinos de fibra de vidro; e o acesso a dentes com anomalias de desenvolvimento. Em síntese, a endodontia guiada é uma técnica precisa, eficaz e de fácil aplicação clínica. Esta técnica representa a incorporação dos recursos tecnológicos e planejamentos digitais do Endodontista, dando maior previsibilidade aos casos em que é aplicada na prática clínica.

Potential of a new cone-beam ct software for blooming artifact reduction

Abstract This study evaluated the dimensions of intraradicular posts using a new cone beam CT (CBCT) software, and verified the potential of blooming artifact reduction. Sixty-three single-rooted human teeth were shaped, obturated, prepared for intracanal post placement and distributed into three groups: G1: anatomically customized prefabricated glass fiber posts; G2: low-fusion alloy posts; G3: gold alloy posts. After post fabrication and luting with RelyX U200®, specimens were sectioned axially at 9 mm from the root apex, and markings were made on the root surfaces (X-, Y- and Z-axes). The dimensions of the original posts (control group) were measured using a digital micrometer. CBCT scans of the teeth were obtained using a PreXion 3D Elite® scanner. Posts were measured on CBCT scans using DICOM files and the e-Vol DX software. A specific filter, Blooming Artefact Reduction (BAR), was developed to analyze intracanal posts. Statistical data were evaluated using the Van de Waerden nonparametric analysis of variance and, after that, normalized data were analyzed using the Tukey test. The level of significance was set at α = 5%. The measures of the anatomical prefabricated, low-fusion alloy and gold alloy intracanal posts obtained using the e-Vol DX CBCT software and a micrometer were not significantly different (p>0.05). The use of the BAR filter of the e-Vol DX software application did not induce any dimensional differences on CBCT scans of intracanal posts when compared with measurements made with a micrometer on original posts. The use of the BAR filter eliminated blooming artifacts.

Resumo Este estudo avaliou as dimensões de pinos intrarradiculares usando um novo software de tomografia computadorizada de feixe cônico (TCFC) e um micrômetro digital, e verificou o potencial da redução do artefato de contraste do branco. Sessenta e três dentes humanos unirradiculares foram modelados, obturados, preparados para colocação de pinos e distribuídos em três grupos: G1: pino de fibra de vidro pré-fabricado anatômico; G2: pino metálico de liga de baixa fusão; G3: pino metálico de liga de ouro. Após a confecção e cimentação dos pinos com RelyX U200®, os espécimes foram cortados no sentido axial a 9 mm do ápice radicular, sendo efetuadas marcações em suas superfícies radiculares (eixos X, Y e Z) para orientação das medidas e sincronizações das imagens. Foi utilizado um micrômetro digital para a mensuração das dimensões dos pinos originais (grupo controle) associado ao microscópio operatório. Posteriormente, as imagens em TCFC foram obtidas usando o PreXion 3D Elite®. Para a mensuração dos pinos nas imagens de TCFC utilizou-se o arquivo DICOM e a ferramenta de medida do software e-Vol DX, configurada para medidas milesimais, com o filtro BAR (Blooming Artifact Reduction). Os dados estatísticos foram avaliados com a análise de variância não-paramétrica de Van der Waerden, seguida pelo Teste de Tukey aplicado aos dados normalizados. O nível de significância foi de α = 5%. Os resultados mostraram que as medidas dos diâmetros dos pinos intrarradiculares (fibra de vidro anatômico, metálico liga de baixa fusão, e em liga de ouro) usando o software e-Vol DX e o micrômetro não mostram diferenças significativas entre si. O uso do filtro BAR do software e-Vol DX não induziu diferenças dimensionais nas imagens de TCFC dos pinos quando comparadas às medidas realizadas com o micrômetro sobre os pinos originais. O uso do filtro BAR eliminou artefatos de contraste do branco.

Demetallization of Enterococcus faecalis biofilm: a preliminary study

Abstract Objectives To determine the concentration of calcium, iron, manganese and zinc ions after the application of chelator to Enterococcus faecalis biofilms. Material and Methods Fifty bovine maxillary central incisors were prepared and inoculated with E. faecalis for 60 days. The following were used as irrigation solutions: 17% EDTA (pH 3, 7 and 10), 2.5% sodium hypochlorite (NaOCl) combined with 17% EDTA (pH 3, 7 and 10), distilled water (pH 3, 7 and 10), and 2.5% NaOCl. Each solution was kept in the root canal for five minutes. Fifteen uncontaminated root canals were irrigated with 17% EDTA (pH 3, 7 and 10). Six teeth were used as bacterial control. The number of calcium, iron, manganese and zinc ions was determined using flame atomic absorption spectrometry. Mean ± standard deviation (SD) values were used for descriptive statistics. Results Calcium chelation using 17% EDTA at pH 7 was higher than at pH 3 and 10, regardless of whether bacterial biofilm was present. The highest concentration of iron occurred at pH 3 in the presence of bacterial biofilm. The highest concentration of manganese found was 2.5% NaOCl and 17% EDTA at pH 7 in the presence of bacterial biofilm. Zinc levels were not detectable. Conclusions The pH of chelating agents affected the removal of calcium, iron, and manganese ions. The concentration of iron ions in root canals with bacterial biofilm was higher after the use of 17% EDTA at pH 3 than after the use of the other solutions at all pH levels.

Caracterização da imagem do canal radicular preenchido com hidróxido de cálcio na tomografia computadorizada de feixe cônico / Characterization of the image of root canal filled with calcium hydroxide in cone beam computed tomography

Objetivo: Caracterizar a imagem do canal radicular preenchido com hidróxido de cálcio na tomografia computadorizada de feixe cônico (TCFC). Metodologia: Vinte e sete canais radiculares foram sanificados e preparados até a lima K-File de no 50, 1 mm aquém do forame apical. A seguir, os dentes foram divididos aleatoriamente em três grupos: grupo 1- canais radiculares preenchidos com pasta de hidróxido de cálcio associado à solução fisiológica (n=9); grupo 2- canais radiculares obturados com Endo-Fill® e cones de guta-percha (n=9); grupo 3- canais radiculares sem preenchimento (n=9). Após o preparo e preenchimento dos canais radiculares, imagens de TCFC foram adquiridas e os espécimes secionados nos planos axial, sagital ou coronal usando brocas Endo Z em alta rotação. As medidas das imagens dos canais nas seções transversais dos espécimes foram obtidas por meio de um paquímetro digital, e nas imagens da TCFC foram obtidas utilizando o programa do fabricante do tomógrafo. As diferenças entre as medidas dos espécimes e das imagens da TCFC foram determinadas em diferentes planos. Resultados: As imagens dos espécimes do grupo contendo pasta de hidróxido de cálcio apresentaram densidades similares às observadas nas dentinas, o que não permitiu a mensuração com vistas a determinar alteração de dimensão. O grupo preenchido com Endo-Fill® e guta-percha apresentou um aumento de 37,40% a 47,40% nas dimensões das imagens radiopacas. Conclusão: Imagens de tomografia computadorizada de feixe cônico em canais radiculares preenchidos com pastas de hidróxido de cálcio apresentaram densidades similares às das dentinas, as quais não demonstraram alterações dimensionais.

Aim: To characterize the image of the root canal filled in with calcium hydroxide in cone beam computed tomography (CBCT). Methodology: Twenty-seven root canals were prepared up to K-file #50, 1 mm below the foramen. After, the teeth were randomly divided into three groups: group 1- root canals filled in with calcium hydroxide paste associated with saline (n=9); group 2- root canals filled with Endo-Fill ® and gutta-percha (n=9); group 3- root canals without filling (n=9). After root canals preparation and filling, CBCT images were acquired and the specimens sectioned in axial, sagittal or coronal plans using Endo Z drills at high speed. Root canals measurements from cross sections of specimens were obtained using a digital caliper, and from CBCT images using the manufacturer?s software. The differences between the sizes of specimens and CBCT images were determined at different plans. Results: Specimens images of the group containing calcium hydroxide paste had densities similar to those ones observed in dentin, which did not allow the measurement in order to determine size change. The group filled in with Endo-Fill ® and gutta-percha showed an increase of 37.40% to 47.40% in the dimensions of radiopaque images. Conclusion: Images of cone beam computed tomography in root canals filled in with calcium hydroxide pastes showed densities similar to those of dentin, which did not determine dimensional changes. Care should be taken that these images are not confused with calcified canals.

Avaliação qualitativa do preparo de canais radiculares realizado "in vitro'' com instrumentos rotatórios de níquel-titânio RaCe e K3 / Qualitative evaluation of root canal preparations performed in vitro with rotary nickel-titanium instruments K3 and RaCe

O objetivo do presente estudo foi analisar a conicidade e regularidade dos canais radiculares preparados com instrumentos rotatórios de níquel-titânio Race® e K3®, utilizando contra ângulo redutor Dentfex®. O experimento envolveu canais me-siais de trinta molares humanos, superiores e inferiores, sendo aleatoriamente distribuídos em dois grupos de quinze, de acordo com os dois tipos de instrumentos rotatórios: RaCe® e K3®. A partir de então, realizou-se a moldagem dos canais radiculares, para em seguida submeter os dentes a desmineralização em ácido clorídrico a 35%, obtendo dessa forma o molde dos mesmos. Esses moldes foram analisados, onde se verifcou a conicidade e regularidade dos canais radiculares preparados. Os dados foram tabulados e submetidos à análise estatística por meio dos testes de Mann-Whitney e Qui-quadrado. Os resultados obtidos indicam a predominância de formas regulares cônicas, em todos os terços (cervical, médio, apical), nos sentidos mésio vestibular e mésio lingual e palatino dos canais preparados com os instrumentos Race® e K3®, mas houve diferença estatisticamente signifcante entre o número de ocorrência da forma irregular cilíndrica nos moldes dos canais mésio-vestibulares inferiores, preparados com os instrumentos RaCe®.

The aim of this study was to analyze the taper and regularity of root canals prepared with rotary nickel-titanium system Race® and K3®, using angle reducer Dentfex®. The experiment involved mesial canals of thirty human molars, upper and lo-wer were randomly assigned to two groups of ffteen, according to the two types of rotary instruments: RaCe® and K3®. Since then, there was casting of root canals, to then subject the teeth to demineralization in 35% hydrochloric acid, thereby obtaining the same mold. These paterns were analyzed, where there was a taper and regularity of root canals prepared. The data were tabulated and analyzed statistically by the Mann-Whitney and Chi-square. The results indicate the predominance of regular conical forms, in all thirds (cervical, middle, apical) in mesial buccal and mesial lingual and palatine canals prepared with Race® and K3®, but statistically signifcant diference between the number of occurrence of irregular cylindrical shape along the lines of mesiobuccal canals below, prepared with RaCe®.

Discrepância entre método convencional de odontometria com referência padrão / Discrepancy between the conventional method of tooth length with standard reference

Este trabalho teve como objetivo comparar a discrepância entre método convencional de odontometria com a referência padrão determinada visualmente. Foram utilizadas 57 raízes de dentes humanos extraídos, sendo 17 anteriores, 20 pré-molares e 20 molares. Os dentes selecionados apresentavam ápices completos, ausência de fraturas apicais, coroas em bom estado de conservação, ausência de tratamento endodôntico e canais acessíveis até o forame apical. Antes de qualquer procedimento, foi realizada uma radiografa inicial. O dente foi medido com paquímetro digital (ponta de cúspide ou borda incisal até vértice apical) e os dados anotados. Após abertura coronária, exploração, esvaziamento dos canais radiculares e preparo do terço cervical foi realizada a odontometria visual do dente, através da visualização da lima tipo K-file pelo forame apical seguido de recuo de 1mm. Após, foi realizada uma radiografia de confirmação da odontometria, com uso de tela milimetrada. Os dados referentes à distância entre o zero apical e a ponta da lima na radiografia foram analisados e tabulados, e finalmente determinada a discrepância entre o limite apical determinado visualmente e radiograficamente. Concluiu-se que apenas 50,5% das raízes apresentam a odontometria visual coincidente com odontometria radiográfica. Os pré-molares foram o grupo de maior discrepância, seguidos pelos molares e anteriores.

This study aimed to compare the discrepancy between the conventional method of tooth length with a reference standard determined visually. We studied 57 extracted human tooth roots, being 17 previous, 20 premolars and 20 molar ones. The selected teeth had presented complete apexes, absence of apicais fractures, crowns in good condition of conservation, absence of endodontic treatment and canals accessible to the forame. Before any procedure, an initial periapical x-ray was performed. We measure the tooth with digital caliper (cusp tip or incisal edge until apical vertex) and we noted the data. After coronary opening, exploration, emptying of the root canals and preparation of third cervical was performed the visual odontometry of the tooth, that is the visualization of the K-file type for the followed apical forame of jib of 1mm. After this as performed a periapical radiography of confirmation of the odontometry, using screen millimeter. The referring data in the distance between the apical zero and the end of the file in the radiography, had been analyzed and tabulated, and finally determined the discrepancy between apical limit determined visually and radiographically. It was concluded that only 50.5% of the dental roots presents visual odontometry coincides with dental radiography odontometry. The premolars were the largest group of discrepancy, followed by molars and earlier.

Avaliação antimicrobiana de cones de guta-percha associados ao hidróxido de cálcio ou clorexidina / Antimicrobial evaluation of gutta-percha points associated to calcium hydroxide or chlorhexidine

Os microrganismos presentes no interior dos canais radiculares são os grandes responsáveis pelos insucessos endodônticos. Desta forma, a terapêutica endodôntica procura controlar estes microrganismos. Sendo assim, materiais obturadores deveriam ter não só as propriedades de adesão e biocompatibilidade, como também ação antimicrobiana. No presente estudo, avaliou-se a atividade antimicrobiana de cones de guta-percha utilizados na obturação dos canais radiculares contendo hidróxido de cálcio ou clorexidina. Os indicadores microbianos utilizados foram: Enterococcus faecalis (ATCC 29212) e Candida albicans (ATCC 10231). A atividade antimicrobiana foi avaliada por meio do teste por contato direto. Os cones testes foram imersos em 10 mL de suspensão microbiana, individualmente durante 30 minutos, com vistas ao processo de contaminação. Decorrido este período, os cones foram imersos por 5 minutos em solução salina, e transportados para 10 mL de meio de cultura Letheen Broth. Na seqüência, o material foi incubado a 37°C por 48 horas, em estufa bacteriológica, e avaliou-se a presença ou ausência de turvação do meio de cultura. A seguir, removeu-se 0,1 mL do meio de cultura e inoculou-se em 10 mL de Brain Heart Infusion em idênticos períodos e condições de incubação. Os resultados mostraram que apenas os cones de guta-percha contendo clorexidina apresentaram atividade antimicrobiana sobre os microrganismos estudados.

The microorganisms present in the root canals are the main responsible for endodontic failures. Thus, endodontic therapy seeks to control these microorganisms. Thus, filling materials should have not only the adhesion properties and biocompatibility, as well as antimicrobial. In this study, we evaluated the antimicrobial activity of gutta-percha used in the filling of root canals containing calcium hydroxide or chlorhexidine. The microbial indicators used were: Enterococcus faecalis (ATCC 29212) and Candida albicans (ATCC 10231). Antimicrobial activity was evaluated using the test by direct contact. The test cones were immersed in 10 mL of microbial suspension, individually for 30 minutes, with a view to the process of contamination. After this period, the cones were immersed for 5 minutes in saline, and transported to 10 ml of culture medium Letheen Broth. Subsequently, the material was incubated at 37ºC for 48 hours in a bacteriological incubator, and evaluated the presence or absence of turbidity of the culture. Next, we removed 0.1 mL of culture medium and inoculated in 10 mL of Brain Heart Infusion at the same time and incubation conditions. The results showed that only the gutta-percha points containing chlorhexidine presented antimicrobial activity on the microorganisms studied.

Capacidade seladora de remanescente de obturação do canal radicular frente a indicadores microbianos / Sealing ability of root canal filling remnants by microbial indicators

Estudou-se a capacidade seladora de remanescentes de obturação do canal radicular (4, 5 e 6mm), frente ao emprego do Sealapex e do EndoFill, valendo-se de diferentes indicadores microbianos. Para o teste de infiltração empregou-se uma plataforma, dividida em duas partes: câmara superior - onde foi introduzida a suspensão microbiana (contendo E. faecalis S. aureus, P. aeruginosa, B. subtilis e C. albicans) e uma câmara inferior, com o meio de cultura Brain Heart Infusion, onde 3 mm da região apical permaneceram imersos. O período de observação foi de 60 dias. Os dados obtidos foram submetidos ao teste de Kruskal-Wallis e Mann-Whitney. Os resultados mostraram infiltração microbiana em todos os grupos, não havendo diferenças significantes entre os cimentos estudados. Porém, quando se analisou os resultados dos níveis de remanescentes de obturação, entre 4 e 5 mm, e 5 e 6 mm não ocorreu diferenças significantes. Ao comparar os níveis de 4 e 6 mm pode-se constatar diferenças significantes.

This work aimed to evaluate the sealing ability of root canal filling remnants (4, 5 and 6mm), employing Sealapex and EndoFill, by means of differents microbial indicators. A platform was employed, which was split in two halves: an upper chamber - where the microbial suspension (containing E. faecalis + S. aureus + P. aeruginosa + B. subtilis + C. albicans); and a lower chamber containing the culture medium Brain Heart Infusion, in which 3 mm of the apical region of teeth were kept immersed. Interpretations of the time to occur microbial leakage were made daily for 60 days, using the turbidity of the culture medium which is indicative of microbial contamination, as a reference. The data obtained were submitted to the Kruskal-Wallis and Mann-Whitney tests. The outcomes didn't show any significant difference between the sealers assessed, when the time for microbial leakage was compared, and leakage was noted in all the comparative groups. When the results of the remaining obturation level were compared, between 4 and 5 mm and 5 and 6 mm, no significant differences were found; however, when 4 and 6 mm levels were compared significant differences were noted.