Gli strumenti rotanti NiTi hanno rivoluzionato l’endodonzia, permettendo anche all’operatore meno esperto di realizzare sagomature perfettamente tronco-coniche in armonia con l’anatomia originaria e migliorando notevolmente la prognosi anche di casi più complessi.
Molti studi condotti sia “in vitro”1-13 che “in vivo”14-17 dimostrano ampiamente che la lega nichel-titanio è di gran lunga superiore all’acciaio, in quanto con gli strumenti in NiTi si possono sagomare in tutta sicurezza anche canali con curvature molto accentuate senza rischi di fare gradini o di raddrizzare le curve originali.
Numerosi studi 16,17 hanno dimostrato che anche l’operatore privo di esperienza otteneva con l’uso del NiTi risultati migliori rispetto a quelli ottenuti con l’uso dell’acciaio. D’altra parte, l’uso del NiTi ha un serio limite, rappresentato da un maggiore rischio di frattura di strumenti rispetto all’acciaio.18
Numerosi studi hanno quindi preso in considerazione l’influenza dei vari fattori sulla frattura degli strumenti rotanti in NiTi e hanno dimostrato che la loro frattura il più delle volte dipende da stress da torsione 19-25 e da stress da flessione.21-23, 26,28
Lo stress da flessione dipende essenzialmente dall’anatomia originale del canale, dal raggio di curvatura del canale, dalla velocità di rotazione e dalla flessibilità dello strumento, dalla presenza di interferenze intracanalari, dai bruschi cambiamenti di traiettoria, come si ha ad esempio in caso di canali confluenti. L’operatore può fare solo ben poco per ridurre questo tipo di stress.
Lo stress da torsione dipende dall’area di contatto tra le lame dello strumento e le pareti canalari, dalla pressione che l’operatore esercita sul manipolo, dal calibro della sezione dello strumento e il lume del canale nel quale sta lavorando, dalla conicità, dal diametro della punta dello strumento, dalla porzione di strumento che è soggetto alla torsione, dalla robustezza intrinseca dello strumento (dal disegno della sua sezione), dal disegno delle sue lame e infine dalla forza torsionale applicata allo strumento.27,28
In poche parole, la frattura si verifica quando la sezione del canale è più piccola della punta dello strumento, questo non riesce a tagliare la dentina e avviene quello che viene definito come “taper lock”. A questo segue la deformazione plastica e quindi la frattura dello strumento.
L’analisi degli strumenti in NiTi fratturati da stress torsionale rivela che la maggior parte delle fratture avviene negli ultimi millimetri, dove la conicità è minore e il diametro è minore.24,25,27,28
Di conseguenza, la punta delle più piccola lima in NiTi presenta il maggiore rischio di frattura da torsione, da cui deve essere protetta utilizzando un basso valore di torque, una ridotta pressione assiale e soprattutto evitando che la punta si impegni contro le pareti dentinali.
Numerosi studi hanno valutato le cause delle fratture degli strumenti in NiTi ed hanno concluso che una notevole riduzione delle fratture degli strumenti rotanti si può ottenere quando il loro utilizzo è preceduto da un allargamento manuale preliminare e dall’ottenimento di un “glide path”, ovverosia di un sentiero di percorribilità, cioè da pareti canalari lisce lungo le quali gli strumenti NiTi possano facilmente scivolare per raggiungere la lunghezza di lavoro.
Numerosi sono gli studi che hanno messo in evidenza l’importanza del pre-allargamento manuale per ridurre l’incidenza di fratture.
Tra essi basta ricordare lo studio di Berutti e coll.32 pubblicato sul Journal of Endodontics nel 2004: gli autori hanno valutato l’influenza del pre-allargamento manuale e del torque sull’incidenza di frattura sugli strumenti ProTaper. In questo studio gli autori hanno usato 400 simulatori di plastica, divisi in due gruppi. Tutti i simulatori erano sagomati con i ProTaper, ma in un gruppo l’uso degli strumenti rotanti era preceduto da un pre-allargamento manuale fino ad un K File di calibro 20. I risultati dimostrano che dopo il preflaring i ProTaper erano in grado di sagomare un numero notevolmente più elevato di simulatori prima della frattura (Fig. 1).32
Questo ed altri studi 33 sottolineano il fatto che la favorevole ripercussione del pre-allargamento manuale e del glide path dipendono in massima parte dal ridotto rischio di “taper lock” della sottile e fragile punta dello strumento.28-33
Il canale quindi deve essere allargato al forame fino ad un diametro superiore o almeno uguale a quello della punta del primo strumento rotante in NiTi che verrà utilizzato a quella profondità. E’ importante inoltre ricordare ancora una volta che tutti gli strumenti rotanti NiTi disponibili oggi sul mercato hanno punte non attive e quindi non sono capaci di tagliare efficacemente la dentina.
Il pre-allargamento e il glide path solitamente vengono eseguiti a mano con strumenti in acciaio. Questa rimane l’ultima fase manuale di tutta la sagomatura, la più difficile, specialmente per il Dentista Generico, quella dove si possono verificare gli errori più pericolosi che possono determinare l’insuccesso di tutto il trattamento (gradini, false strade, tappi di dentina).
Gli strumenti manuali in acciaio infatti comportano numerosi svantaggi, a causa della loro relativa rigidità, delle loro punte spesso aggressive, per cui in canali curvi e/o calcificati possono facilmente essere causa di gradini o trasporti.34
Per evitare questi pericolosi errori, è stato creato un nuovo kit di soli tre strumenti rotanti in nichel titanio, chiamati PathFile (Dentsply, Maillefer), per un più facile ottenimento del Pre-allargamento e del Glide Path meccanico (Fig. 2).
I nuovi strumenti rotanti PathFile (Dentsply Maillefer) sono stati realizzati per creare rapidamente e in assoluta sicurezza il Glide Path, eliminando così l’ultima fase manuale dove il Dentista Generico può commettere errori e dando all’Endodontista esperto un’arma per trasformare casi difficili in casi estremamente semplici.
I PathFile consistono di soli tre strumenti rotanti con le seguenti caratteristiche:
1) Diametro in punta: il loro diametro è rispettivamente 0,13, 0,16 e 0,19 mm. L’incremento graduale del loro diametro in punta (simile a quello dei ProFile Serie 29) facilita la loro progressione, senza bisogno di esercitare una forte pressione assiale, come invece sarebbe successo se fossero state adottate misure a norma ISO, come 10, 15 e 20. Il calibro 15, infatti è del 50% più ampio del calibro 10 ed inoltre sarebbe stato inutile affiancare uno strumento rotante di misura 10 dopo l’utilizzo dello strumento manuale dello stesso calibro 10.
2) Lunghezza: i PathFile sono disponibili nelle tre lunghezze rispettivamente di 21, 25 e 31 mm.
3) Disegno della punta: la punta è arrotondata e non taglia, per evitare gradini e zip (Fig. 3).
4) Disegno della sezione e capacità di taglio: i PathFile hanno la sezione quadrata. Questa è facile da essere fabbricata, con un disegno essenziale che è stato abbondantemente usato e testato per un lungo periodo di tempo nelle lime manuali. Questa robusta sezione trasversa aumenta la resistenza dei PathFile allo stress torsionale nonostante il piccolo diametro e la piccola conicità. I quattro angoli di taglio aumentano l’efficacia dei PathFile anche in canali calcificati e lunghi.
5) Distanza tra le lame: la distanza tra le lame è stata ottimizzata per aumentare la robustezza degli strumenti e al tempo stesso la loro capacità di rimuovere detriti.
6) Flessibilità: la flessibilità dei PathFile è garantita dalla lega in Nichel Titanio con cui sono fabbricati e dalla loro bassa conicità che è di solo 0.02. Da questo dipende anche la loro elevata resistenza allo stress da flessione (Fig. 4a,b,c).
L’elevata flessibilità, inoltre, permette di seguire e mantenere l’anatomia originale durante la delicata fase del Glide Path. Grazie ad essa, infine, il dentista generico non avrà più bisogno dei rigidi K-files in acciaio, che possono essere frequentemente fonte di errori a volte irreparabili quali: gradini, false strade, tappi di dentina e trasporti del canale e del forame apicale.
7) Sicurezza: la lunghezza di lavoro è sicuramente uno degli aspetti più importanti di tutto il trattamento endodontico. Nelle fasi iniziali la lunghezza di lavoro può variare in seguito all’allargamento del canale che ha come conseguenza l’aumento del raggio delle curve. I PathFile sono strumenti che perdonano questi errori iniziali perché hanno il vantaggio di non creare gradini se la lunghezza di lavoro è per errore troppo corta o non creare trasporti del forame se la lunghezza di lavoro è per errore troppo lunga (Fig. 5: VIDEO).
VIDEO
Il video dimostra l’estrema flessibilità dei Pathfile e come, anche se usati per errore oltre apice, non causino il minimo trasporto del forame apicale.
8) Efficienza: l’efficienza è data dalle 4 lame dello strumento che garantiscono un’ottima capacità di taglio. Questo permette di utilizzare i PathFile ad una velocità di 300 r.p.m. e ad un torque molto elevato, circa 5-6 N/cm (torque massimo disponibile nel motore endodontico X-Smart Dentsply Maillefer).
9) Semplicità d’uso: l’enorme vantaggio che hanno i PathFile è di richiedere all’operatore di sondare il canale sino al forame con un K-file N°10 prima del loro utilizzo. E’ intuitivo che con uno strumento così sottile e flessibile è quasi sempre possibile raggiungere senza difficoltà il termine del canale. Anche il dentista meno esperto potrà così eliminare l’ultima fase manuale dove l’allenamento e l’abilità nell’uso degli strumenti endodontici è il requisito indispensabile per portare a termine questa fase senza errori a volte irreparabili. L’Endodontista esperto avrà nei PathFile dei validi amici in grado di trasformare un’anatomia endodontica complessa in un caso semplice, trattabile quasi interamente con strumenti rotanti NiTi.
I PathFile sono stati oggetto immediatamente di studi per valutarne l’efficacia.
Molto significativa è la ricerca di Berutti, Cantatore, Castellucci e coll. pubblicata recentemente sul Journal of Endodontics.34
In questo studio gli autori hanno confrontato i cambiamenti dei raggi di curvatura dei canali radicolari e l’incidenza di aberrazioni canalari dopo l’uso di K-File manuali in acciaio e dopo l’uso dei PathFile rotanti in nichel titanio in blocchetti di plastica con canale ad “S” e doppia curvatura (Fig. 6).
E’ stata studiata anche l’influenza dell’esperienza dell’operatore. I canali di cento blocchetti di plastica sono stati colorati con inchiostro di china e fotografati preoperatoriamente. Il pre-flaring è stato eseguito da un endodontista con i PathFile (gruppo 1) e con i K-File in acciaio #10, 15 e 20 (gruppo 2). Un operatore inesperto ha poi eseguito il pre-flaring in un altro gruppo di blocchetti con i PathFile (gruppo 3) e con i K-File in acciaio (gruppo 4). I blocchetti sono stati quindi fotografati dopo il pre-flaring e le foto pre-e post-operatorie sono state sovrapposte per poter valutare i risultati. Il raggio di curvatura prima e dopo la strumentazione è stato misurato in ogni blocchetto.
La variazione del raggio di curvatura è un parametro significativo per verificare l’abilità dello strumento di conservare l’anatomia originale. Per evitare errori di misurazione, è stata calcolata la percentuale di aumento del raggio di curvatura prima e dopo la strumentazione. Una grande percentuale indica una significativa alterazione dell’anatomia originale. Una piccola percentuale indica la presenza di una sagomatura in armonia con l’anatomia originale.
Le differenze delle modificazioni dei raggi di curvatura e l’incidenza delle aberrazioni canalari sono state analizzate rispettivamente con il Kruskall-Wallis e il Mann-Whitney U test l’una e con il Monte Carlo method (P<.05) l’altra.
I gruppi preparati con i PathFile (Figg. 7, 9) mostravano un cambiamento del raggio di curvatura significativamente inferiore (P<.001) e minori aberrazioni canalari (P<.001).
A ll’interno dei gruppi preparati con i PathFile non è stata riscontrata alcuna differenza correlata all’esperienza dell’operatore (P<.05), mentre il clinico inesperto usando i PathFile ha eseguito delle sagomature più conservative rispetto all’operatore esperto che ha eseguito il pre-flaring manuale (P<.01).
La conclusione del suddetto studio è che l’operatore inesperto che usa i PathFile ottiene risultati migliori in tema di rispetto dell’anatomia e mantenimento delle curvature apicali, rispetto all’operatore esperto che usa i K-File manuali in acciaio (Figg. 8, 10-12).
Per quanto riguarda la formazione di gradini, questi erano del tutto assenti nei gruppi 1, 2 e 3, mentre erano stati riscontrati nel gruppo 4, cioè nei blocchetti preparati dall’operatore inesperto con l’acciaio manuale (Fig. 13).
In una seconda parte del loro studio, Berutti e coll.34 hanno analizzato anche il tempo necessario ad eseguire il pre-flaring in rapporto al tipo di strumenti e all’esperienza degli operatori, dimostrando un significativo minor tempo nei gruppi in cui erano stati usati i PathFile (P<0,001), con una differenza non statisticamente significativa tra l’operatore esperto e quello inesperto (Fig. 14).
In occasione dell’ultimo Congresso Nazionale S.I.E. (Società Italiana di Endodonzia) svoltosi a Torino nel novembre 2008, Greco e Cantatore hanno presentato un’interessante ricerca che valutava “in vitro” la differenza di capacità di penetrazione di soluzioni irriganti radioopache nel caso di pre-flaring con strumenti manuali convenzionali in acciaio (K-File 10, 15 e 20) e con strumenti rotanti in NiTi (PathFile 1, 2 e 3).35
I risultati hanno evidenziato una differenza statisticamente significativa nella penetrazione dell’irrigante nel terzo medio e apicale di canali sottili (mesiali di molari inferiori e vestibolari di molari superiori) utilizzando i PathFile #1 e 2 rispetto alla strumentazione manuale eseguita utilizzando K-File in acciaio #10 e 15 (Figg. 15, 16).
La significatività si annullava con gli ultimi strumenti più grossi PathFile #3 e K-File #20 (Fig. 17).
Gli autori concludevano che il pre-flaring meccanico sembra agevolare il flusso delle soluzioni irriganti rispetto all’utilizzo dei K-File manuali in acciaio. Questa ricerca mette in luce una nuova caratteristica dei PathFile: la capacità di asportare il contenuto dei canali radicolari e i detriti prodotti durante il loro lavoro (Fig. 18).
Questa importantissima caratteristica è comune a tutti gli strumenti rotanti NiTi ed è responsabile anche della quasi assente estrusione di detriti oltre apice durante l’utilizzo dei PathFile.
Sequenza di strumentazione
Per quanto riguarda la sequenza e la modalità di utilizzo dei PathFile clinicamente (Fig. 19), dopo un iniziale sondaggio con un a lima K-File manuale in acciaio # 08 o 10, eseguita a bagno di un chelante tipo Glide o RC Prep, e dopo aver con questo strumento nel canale controllato la lunghezza di lavoro con il localizzatore apicale ed una radiografia, si può iniziare ad utilizzare i tre PathFile alla medesima lunghezza, eseguendo così in pochi secondi il pre-flaring.
Dopo ciò, avendo ottenuto un forame di calibro 19, possiamo in tutta tranquillità portare alla stessa lunghezza di lavoro il sistema rotante che siamo abituati ad utilizzare, come i ProTaper, i GT X, i Twisted Files o qualsiasi altro. Saranno questi ultimi ad eseguire in tutta sicurezza la corretta sagomatura, trovando il “glide path” sul quale scorrere ed il forame apicale delle loro stesse dimensioni, se non già più grande di per sé (Figg. 20-22).
Tutti i PathFile devono essere utilizzati alla velocità di 300 rpm con torque di circa 5 N/cm e con delicato movimento di va e vieni, fino al raggiungimento della lunghezza di lavoro. L’uso di un torque relativamente alto non è pericoloso, considerando la robusta sezione quadrata degli strumenti e i risultati dello studio di Berutti e coll.32 dove l’uso di un torque elevato ha permesso agli strumenti NiTi di sagomare un numero considerevolmente più alto prima di fratturarsi. Il tempo necessario per portare alla lunghezza di lavoro i tre PathFile normalmente è assai breve e non supera mai i 3-5 secondi per strumento. Tempi più lunghi sono inutili ma non pericolosi, perché i PathFile, grazie alla loro elevata flessibilità, non trasportano il forame in caso di errore nella determinazione della lunghezza di lavoro. Dopo l’uso di ogni strumento è consigliabile eseguire un’abbondante irrigazione, anche se i PathFile non tendono ad accumulare fango dentinale e a causare ostruzioni apicali.
Nel caso in cui il canale non fosse sondabile fino al forame fin dall’inizio, per presenza di interferenze coronali o per curve molto accentuate nel terzo apicale, si utilizzano i PathFile in step back portandoli fino dove il canale li accoglie senza impegnarne la punta, e successivamente si esegue il sondaggio con la lima K-File 10 precurvata, si prende la lunghezza di lavoro e si procede nella maniera precedentemente descritta (Figg. 23 -25).
In conclusione, nei denti vergini vitali o necrotici e tutte le volte in cui si riesce a portare al forame una lima manuale 08 o 10 per prendere la lunghezza di lavoro, si può cominciare immediatamente ad utilizzare gli strumenti rotanti NiTi ed eliminare tutta la vecchia strumentazione manuale con gli strumenti in acciaio, eliminando così tutti i precedenti rischi di eseguire gradini o tappi.
Dal momento poi, come è stato già detto, che i PathFile facilitano la penetrazione degli irriganti verso il terzo apicale fino dall’inizio del loro utilizzo e al tempo stesso trasportano polpa e detriti in direzione coronale, è ovvio che consentono una riduzione dei dolori post-operatori. In questa maniera si raggiungono due importanti obiettivi: maggior comfort per il paziente e possibilità di realizzare il trattamento in un’unica seduta, che come dimostra la letteratura,36 si accompagna a maggior percentuale di successo.
A tale proposito, Berutti, Cantatore, Castellucci e coll. hanno iniziato una ricerca per verificare l’incidenza del dolore post-operatorio in pazienti dopo che il pre-flaring e glide path sono stati realizzati con i PathFile o con i K-File manuali in acciaio. I dati ad oggi non sono statisticamente significativi probabilmente per l’attuale bassa numerosità del campione esaminato in questa fase iniziale dello studio, ma già si prevede un trend orientato verso una minore incidenza del dolore post-operatorio nei pazienti dove vengono utilizzati i PathFile.37
Prima di essere immessi sul mercato internazionale, i PathFile sono stati abbondantemente testati clinicamente da dentisti per oltre un anno, confermando che essi sono di valido aiuto soprattutto nella sagomatura di canali difficili, con curvature molto accentuate, in quanto consentono la creazione di un glide path senza il minimo rischio di trasporto del forame o di fare gradini.
Possiamo concludere che i nuovi strumenti rotanti NiTi PathFile aprono una nuova era nella strumentazione dei canali radicolari, permettendo un facile e sicuro glide path anche al dentista generico meno esperto. Sono altresì un valido aiuto anche per l’Endodontista esperto che può trasformare, utilizzando i PathFile , un’anatomia canalare complessa in un canale facile da trattare (Figg. 26-28).
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Il Prof. Giuseppe Cantatore, si laurea in Medicina e Chirurgia nel 1980 presso l’Università di Roma “La Sapienza” e si specializza in Odontoiatria nella stessa Università nel 1983.
In qualità di Professore a Contratto del corso integrativo di Endodonzia ha insegnato dal 1987 al 1989 all’Università dell’Aquila e dal 1990 all’Università di Roma “La Sapienza”
Dal 2000 è Professore Associato di Endodonzia all’Università di Verona.
E’ Autore di una monografia e di oltre 90 lavori scientifici quasi tutti di argomento endodontico pubblicati su riviste italiane ed internazionali.
Socio Attivo della S.I.E (Società Italiana di Endodonzia) della quale è l’attuale Presidente, dell’A.I.O.M. ( Accademia di Odontoiatria Microscopica) dell’A.A.E. (American Association of Endodontists), della S.I.D.O.C (Società italiana di Odontoiatria Conservatrice).
Relatore in numerosi corsi e congressi in Italia ed all’estero, il Prof. Cantatore vive e lavora a Roma con pratica limitata all’Endodonzia.
Il Professore Elio Berutti, torinese, si è laureato in Medicina e Chirurgia e specializzato in Odontostomatologia presso l’Università degli Studi di Torino.
Esercita la libera professione in Torino, con attività dedicata esclusivamente all’Endodonzia.
E’ Professore Ordinario titolare dell’ Insegnamento di Endodonzia e Conservativa presso il Corso di Laurea in Odontoiatria e Protesi Dentaria dell’Università degli Studi di Torino.
E’ Direttore del Maser Post-Universitario: “Microendodonzia Clinica e Chirurgica” presso l’Università degli Studi di Torino.
E’ Past President della Società Italiana di Endodonzia.
E’ Socio Attivo della E.S.E. ( European Association of Endodontology)
E’ Socio della A.A.E. ( American Association of Endodontics ).
E’ Socio Attivo della S.I.D.O.C. (Società Italiana di O dontoiatria Conservatrice).
E’ Socio Attivo della A.I.O.M. (Accademia Italiana di Odontoiatria Microscopica).
Ha pubblicato numerosi articoli sulle più prestigiose riviste Italiane e straniere del settore ed è stato relatore di corsi e conferenze in congressi in Italia e all’estero.
Il Dr. Arnaldo Castellucci si è laureato a Firenze nel 1973 e specializzato in Odontoiatria e Protesi Dentaria nel 1977. Ha frequentato il reparto di Endodonzia del Prof. H. Schilder presso la Boston University e dal 1980 esercita la professione limitatamente all’Endodonzia.
E’ Past President della S.I.E., Società Italiana di Endodonzia e Past President della I.F.E.A., International Federation of Endodontic Associations, della quale è stato Presidente nel triennio 1993-95. E’ Socio Attivo della A.A.E., American Association of Endodontists, dell’A.I.O.M., Accademia Italiana di Odontoiatria Microscopica e della E.S.E., European Society of Endodontology, della quale è stato segretario nel biennio 1982-83.
E’ Professore a Contratto presso il Corso di Laurea in Odontoiatria dell’Università di Firenze.
E’ Direttore Responsabile del Giornale Italiano di Endodonzia, organo ufficiale della S.I.E., è Direttore Responsabile e Direttore Scientifico de “L’Informatore Endodontico”, Editor in Chief di Endo Tribune International, Fondatore e Presidente del “Warm Gutta-Percha Study Club”, relatore a numerosi corsi e conferenze in congressi nazionali ed internazionali in Italia ed all’estero ed è autore del testo “Endodonzia”, edito dalla Casa Editrice Martina e della nuova edizione in lingua inglese, completamente rivista e aggiornata ed edita dalla Casa Editrice Il Tridente. E’ fondatore del Centro per l’Insegnamento della Micro-Endodonzia, con sede in Firenze, dove insegna e tiene corsi teorico-pratici. Insieme al Prof. Elio Berutti e al Prof. Giuseppe Cantatore, è l’ideatore dei nuovi strumenti rotanti PathFile per la creazione meccanica del Glide Path e delle punte da ultrasuoni StartX per la rifinitura della cavità d’accesso, strumenti commercializzati da Dentsply Maillefer.
Contatti:castellucci@dada.it
Per Informazioni:
zerodonto@gmail.com
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