ΚΩΝΣΤΑΝΤΙΝΟΥ Ι. ΣΩΡΟΥ ΟΔΟΝΤΙΑΤΡΟΥ - ΜΕΤΑΠΤΥΧΙΑΚΟΥ ΦΟΙΤΗΤΗ ΔΙΠΛΩΜΑΤΙΚΗ ΔΙΑΤΡΙΒΗ ΜΕΤΑΠΤΥΧΙΑΚΗ ΕΙΔΙΚΕΥΣΗ ΣΤΗΝ ΕΝΔΟΔΟΝΤΟΛΟΓΙΑ

Transcript

1 ΑΡΙΣΤΟΤΕΛΕΙΟ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΘΕΣΣΑΛΟΝΙΚΗΣ ΟΔΟΝΤΙΑΤΡΙΚΗ ΣΧΟΛΗ ΤΟΜΕΑΣ ΠΑΘΟΛΟΓΙΑΣ ΚΑΙ ΘΕΡΑΠΕΥΤΙΚΗΣ ΤΩΝ ΟΔΟΝΤΙΚΩΝ ΙΣΤΩΝ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΕΝΔΟΔΟΝΤΟΛΟΓΙΑΣ - ΔΙΕΥΘΥΝΤΗΣ: ΚΑΘΗΓΗΤΗΣ Δ. ΤΖΙΑΦΑΣ Ex vivo μελέτη του απαιτούμενου φορτίου έμφραξης για την πρόκληση επιμήκους κατάγματος ρίζας κατά τον πλάγιο στοιβαγμό: αξιολόγηση της προσομοίωσης του περιοδοντίου και του φορτίου κατάγματος. ΚΩΝΣΤΑΝΤΙΝΟΥ Ι. ΣΩΡΟΥ ΟΔΟΝΤΙΑΤΡΟΥ - ΜΕΤΑΠΤΥΧΙΑΚΟΥ ΦΟΙΤΗΤΗ ΔΙΠΛΩΜΑΤΙΚΗ ΔΙΑΤΡΙΒΗ ΜΕΤΑΠΤΥΧΙΑΚΗ ΕΙΔΙΚΕΥΣΗ ΣΤΗΝ ΕΝΔΟΔΟΝΤΟΛΟΓΙΑ ΥΠΟΒΛΗΘΗΚΕ ΣΤΗΝ ΟΔΟΝΤΙΑΤΡΙΚΗ ΣΧΟΛΗ ΤΟΥ ΑΡΙΣΤΟΤΕΛΕΙΟΥ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟΥ ΘΕΣΣΑΛΟΝΙΚΗΣ ΘΕΣΣΑΛΟΝΙΚΗ 2007

2 ΤΡΙΜΕΛΗΣ ΕΞΕΤΑΣΤΙΚΗ ΕΠΙΤΡΟΠΗ: Λαμπριανίδης Θεόδωρος - καθηγητής (επιβλέπων) Τζιαφάς Δημήτριος - καθηγητής Μπελτές Παναγιώτης - αναπληρωτής καθηγητής 2

3 Στους γονείς μου 3

4 4

5 ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΑ 1. ΠΡΟΛΟΓΟΣ - ΠΕΡΙΛΗΨΗ 1.1. Πρόλογος εργασίας Περίληψη εργασίας 9 2. ΓΕΝΙΚΟ ΜΕΡΟΣ 2.1. Εισαγωγή Περιγραφή, αιτιολογία, συχνότητα Γραμμή του κατάγματος Συσχέτιση με την οδοντική ομάδα και την ηλικία Συμπτώματα και θεραπευτική αντιμετώπιση Στοιχεία μηχανικής καταγμάτων της οδοντίνης Στοιχεία δομής και αντοχή στη θραύση Προδιάθεση στη θραύση των άπολφων δοντιών Συσχέτιση του μηχανισμού θραύσης με τη γραμμή κατάγματος Ενδοδοντική θεραπεία και επίμηκες κάταγμα ρίζας Τεχνική πλάγιου στοιβαγμού της γουταπέρκας Παράμετροι της προπαρασκευής των ριζικών σωλήνων Σχετικές με το εργαλείο στοιβαγμού παράμετροι Χαρακτηριστικά του εμφρακτικού υλικού Υγρά διακλυσμών και επίμηκες κάταγμα ρίζας ΕΙΔΙΚΟ ΜΕΡΟΣ 3.1. Σκοπός της εργασίας Υλικά και μέθοδος Προετοιμασία των δοκιμίων Χημικομηχανική επεξεργασία των ριζικών σωλήνων Προετοιμασία της πειραματικής διάταξης. Ειδικά εξαρτήματα Διαδικασία ανάρτησης των τμημάτων Έμφραξη ριζικών σωλήνων και πρόκληση επιμήκους κατάγματος ρίζας Αποτελέσματα Συζήτηση Σύνοψη - συμπεράσματα ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ 61 5

6 6

7 1. ΠΡΟΛΟΓΟΣ - ΠΕΡΙΛΗΨΗ 1.1. Πρόλογος It is the packing with solids in canal work that takes time, costs money and also splits roots. Arnold LH, Η αποτυχία της ενδοδοντικής θεραπείας λόγω κατάγματος της ρίζας αποτελεί δυσάρεστη εξέλιξη που αφήνει μικρά περιθώρια επανόρθωσης και είναι σε θέση να οδηγήσει σε αποτυχία μια άρτια εκτελεσμένη θεραπεία, ακόμη και από τον πιο έμπειρο κλινικό. Καθώς η επιστήμη της ενδοδοντολογίας εξελίσσει τεχνικές που βελτιώνουν την αποτελεσματική πρόληψη και θεραπεία της ακρορριζικής περιοδοντίτιδας, εγείρεται η ανάγκη να συντελεστεί παράλληλη πρόοδος στην κατανόηση και πρόληψη του δυσάρεστου αυτού συμβάματος. Η σύγχρονη έρευνα αναζητά λύσεις μέσα στην πληθώρα τεχνικών προπαρασκευής και έμφραξης, διαφορετικών εμφρακτικών υλικών και εργαλείων, σχημάτων διακλυσμών καθώς και αποκαταστάσεων που θα ελαττώσουν τον κίνδυνο πρόκλησης επιμήκους κατάγματος τόσο κατά τη θεραπεία όσο και μετά το πέρας αυτής. Για το σκοπό αυτό επιστρατεύονται τεχνικές διερεύνησης και εφαρμόζονται πειραματικά μοντέλα που, ωστόσο, συχνά πάσχουν από ερευνητική τεκμηρίωση ως προς την αξιοπιστία τους. Η μελέτη αυτή είχε σκοπό την αξιολόγηση της επίδρασης του περιοδοντίου στη θραύση της οδοντικής ρίζας κατά τη διαδικασία του πλάγιου στοιβαγμού της γουταπέρκας, σε σχέση με το φορτίο και το επίπεδο κατάγματος. Το πειραματικό μέρος της πραγματοποιήθηκε στο Εργαστήριο Βιοϋλικών του τμήματος Οδοντιατρικής του Εθνικού και Καποδιστριακού Πανεπιστημίου Αθηνών. Η δομή της εργασίας περιλαμβάνει: (α) Γενικό μέρος, όπου αναπτύσσεται σύντομη βιβλιογραφική ανασκόπηση με βασικούς άξονες την περιγραφή, την αιτιολογία, αλλά κυρίως τους μηχανισμούς και τις παραμέτρους που υπεισέρχονται στο φαινόμενο, εστιάζοντας στην πρόκληση επιμήκους κατάγματος κατά την έμφραξη των ριζικών σωλήνων με την τεχνική του πλάγιου στοιβαγμού και (β) Ειδικό μέρος, όπου αναπτύσσονται (i) ο 7

8 σκοπός της εργασίας, (ii) τα υλικά και μέθοδος, όπου περιγράφεται η πειραματική φάση με παράθεση εικόνων και σχεδιαγραμμάτων, (iii) τα αποτελέσματα, όπου παρουσιάζονται τα ευρήματα και η στατιστική επεξεργασία τους με τη βοήθεια πινάκων και διαγραμμάτων, (iv) η συζήτηση, όπου γίνεται κριτική ανάλυση των αποτελεσμάτων και σύνδεσή τους με την υπόλοιπη βιβλιογραφία και (v) τα συμπεράσματα, όπου γίνεται σύνοψη των βασικότερων πορισμάτων της μελέτης. Στο τέλος της εργασίας παρατίθεται η βιβλιογραφία. Νιώθω την ανάγκη να εκφράσω ευγνωμοσύνη στον άνθρωπο που ελευθέρωσε την επιστημονική μου σκέψη και όξυνε την κρίση μου από την πρώτη μέρα της μεταπτυχιακής μου διαδρομής, το δάσκαλο και επιβλέποντα καθηγητή κ. Θεόδωρο Λαμπριανίδη, η προσωπική στήριξη του οποίου αποτελεί για μένα ιδιαίτερη χαρά και τιμή. Η συμβολή του τόσο στο πειραματικό όσο και στο συγγραφικό σκέλος της εργασίας αποτέλεσε βασικό έρεισμα σε κάθε ανακύπτουσα δυσκολία. Επίσης θα ήθελα να ευχαριστήσω τον διευθυντή του Εργαστηρίου Bασικών Ο- δοντιατρικών Επιστημών, αναπληρωτή καθηγητή κ. Γεώργιο Παλαγγιά, οι κριτικές επισημάνσεις του οποίου βάθυναν τον προβληματισμό στην παρούσα έρευνα. Η εργασία αυτή θα ήταν αδύνατο να πραγματοποιηθεί χωρίς τη συνδρομή του λέκτορα του Εργαστηρίου Βιοϋλικών του Τμήματος Οδοντιατρικής του Πανεπιστημίου Αθηνών, κ. Σπύρου Ζηνέλη. Η γόνιμη σκέψη και ιδίως ο χρόνος που αφιέρωσε καθόρισαν τη μορφή του πονήματος και βοήθησαν στην ορθή προσέγγιση της βιβλιογραφίας. Ιδιαιτέρως ευγνώμων είμαι στον τεχνικό του ιδίου εργαστηρίου και χειριστή της ειδικής μηχανής εφελκυσμού και συμπίεσης, κ. Τσακιρίδη Πέτρο, για την υπομονή του σε όλη τη διάρκεια του πειράματος. Τέλος, εκφράζω τις ευχαριστίες μου στον καθηγητή κ. Γεώργιο Ηλιάδη για την ευκαιρία που μου έδωσε να εργαστώ στο εργαστήριο Βιοϋλικών, του οποίου είναι διευθυντής, να γνωρίσω το εξαίρετο προσωπικό του και να διαπιστώσω το υψηλό ακαδημαϊκό επίπεδο που το διακρίνει. Σώρος Κωνσταντίνος, 29/10/

9 1.2. Περίληψη Το επίμηκες κάταγμα ρίζας μεταξύ άλλων έχει αποδοθεί στις δυνάμεις που α- σκούνται κατά την έμφραξη των ριζικών σωλήνων με την τεχνική του πλάγιου στοιβαγμού. Σκοπός της μελέτης αυτής ήταν να αξιολογήσει την πιθανή βιομηχανολογική επίδραση του περιοδοντίου στο απαιτούμενο για πρόκληση κατάγματος φορτίο έμφραξης. Η μηδενική υπόθεση ήταν ότι ο πλάγιος στοιβαγμός ex vivo όταν εκτελείται σε εξαχθέντα δόντια με τεχνητό περιοδόντιο και σε δόντια εντός του φυσικού του περιβάλλοντος επιδρά παρομοίως στην επέλευση κατάγματος, όσον αφορά το φορτίο και το επίπεδο κατάγματος. Χρησιμοποιήθηκαν πλήρως διαπλασμένοι μόνιμοι τομείς (n=32) προερχόμενοι από τέσσερις κάτω γνάθους αιγών. Όλα τα δόντια υπέστησαν ίδια χημικομηχανική επεξεργασία και χωρίστηκαν σε δύο ομάδες: τα δόντια της ομάδας Α μελετήθηκαν ε- ντός των φυσικών φατνίων των γνάθων, ενώ της ομάδας Β αφού αναρτήθηκαν σε τεχνητό περιοδόντιο. Ο πλάγιος στοιβαγμός της γουταπέρκας έγινε μηχανικά με τη βοήθεια ειδικής μηχανής συμπιεστικών δυνάμεων. Το εργαλείο έμφραξης για κάθε δοκίμιο προωθούνταν επανειλημμένα στο ίδιο βάθος με συνεχή καταγραφή του απαιτούμενου φορτίου έμφραξης μέχρι την πρόκληση σκόπιμου κατάγματος. Το φορτίο κατάγματος στην ομάδα Α κυμάνθηκε από 5.9kg ως 25.1kg, ενώ στην ομάδα Β από 4.3kg ως 26.9kg. Δε βρέθηκε στατιστικά σημαντική διαφορά μεταξύ των δύο ομάδων σε σχέση με το φορτίο ή το επίπεδο κατάγματος και η μηδενική υπόθεση επιβεβαιώθηκε. Ο προσομοίωση του περιοδοντίου με ακρυλική ρητίνη και λεπτόρρευστη σιλικόνη αποτύπωσης θεωρήθηκε αξιόπιστη. Η αδυναμία του φορτίου κατάγματος να αποκαλύψει κρίσιμες πληροφορίες του φαινομένου έγινε προφανής. 9

10 10

11 2. ΓΕΝΙΚΟ ΜΕΡΟΣ 11

12 12

13 ΕΙΣΑΓΩΓΗ 2.1. Εισαγωγή Περιγραφή, αιτιολογία, συχνότητα. Τα επιμήκη κατάγματα ρίζας αποτελούν ενότητα περιστατικών που συνήθως αφορούν ενδοδοντικά θεραπευμένα και χαρακτηρίζονται από διαγνωστική δυσκολία και προβληματική αντιμετώπιση (Pitts και συν. 1983, Moule και Kahler 1999, Tamse 2006). Σπανιότερα είναι δυνατό να αφορούν ζωντανά δόντια (Chan και συν. 1999). Περιορίζονται στην οδοντική ρίζα και εκτείνονται από το τοίχωμα του ριζικού σωλήνα προς την εξωτερική επιφάνειά της, εμφανίζοντας γραμμή κατάγματος κατά τον επιμήκη άξονα του δοντιού (Walton και συν. 1984, Lambrianidis 2001). Μπορεί να είναι τέλεια αλλά και ατελή (Walton και συν. 1984, Holcomb και συν. 1987), συνήθως διέρχονται από το ριζικό σωλήνα (Holcomb και συν. 1987) και εμπλέκουν άλλοτε άλλη έκταση της ρίζας (Walton και συν. 1984, Testori και συν. 1993). Μεταξύ των αιτιών πρόκλησης των επιμήκων καταγμάτων ρίζας αναφέρονται το τραύμα, η ένθεση ενδορριζικών αξόνων ή καρφίδων, η ογκομετρική μεταβολή αυτών λόγω διάβρωσης και η τοποθέτηση ενθέτων, η συχνότερη όμως αιτία είναι η ενδοδοντική θεραπεία και ειδικότερα το στάδιο της έμφραξης των ριζικών σωλήνων (Rud και Omnell 1970, Michanowicz και συν. 1978, Meister και συν. 1980, Tamse 1988). Η τεχνική του πλάγιου στοιβαγμού της γουταπέρκας έχει συνδεθεί με την πρόκληση κατάγματος σε ποσοστό 48% (Tamse 1988) και 84,38% (Meister και συν. 1980). Η σημαντική διαφορά μεταξύ των δυο αναφερόμενων ποσοστών σχετίζεται με προβλήματα μεθοδολογίας των σχετικών μελετών. Βέβαια, είναι χαρακτηριστικό ότι μεταξύ ενδοδοντικά θεραπευμένων δοντιών επίμηκες κάταγμα συνέβη σε 8 από 63 περιπτώσεις έμφραξης των ριζικών σωλήνων με τον πλάγιο στοιβαγμό, ενώ σε καμία από 131 περιπτώσεις με την τεχνική μονού κώνου, προκειμένου για δόντια με στεφάνη ολικής κάλυψης χωρίς ενδορριζική στήριξη (Morfis 1990). Η δύναμη που ασκεί ο επεμβαίνων κατά τον πλάγιο στοιβαγμό της γουταπέρκας θεωρείται η γενεσιουργός αιτία του κατάγματος. 13

14 ΕΙΣΑΓΩΓΗ Η εμφάνιση κατάγματος της ρίζας ενδοδοντικά θεραπευμένου δοντιού έχει συχνότητα που βιβλιογραφικά κυμαίνεται από 2.6% (Torbjörner και συν. 1995) έως 30.9% (Sjögren και συν. 1990), ενώ μεταξύ των ακραίων αυτών ποσοστών αναφέρονται και άλλες τιμές, όπως 3.69% (Morfis 1990), 10.9% (Fuss και συν. 1999) ή 12.9% (Vire 1991). Είναι σημαντικό να τονιστεί ότι οι σχετικές μελέτες παρουσιάζουν διαφορές στον τρόπο συλλογής του υλικού, ενώ συχνά δεν διευκρινίζεται η παρουσία ή μη ενδορριζικού άξονα ή ο τύπος της αποκατάστασης, ούτε πιθανό ιστορικό τραύματος. Τα ποσοστά αυτά προκύπτουν αθροίζοντας χωρίς διάκριση τις περιπτώσεις στις οποίες υπάρχει κάταγμα λόγω της αποκατάστασης με εκείνες που η αιτιολογία συνδέεται με την ενδοδοντική θεραπεία. Μία εργασία, ωστόσο, απομονώνει το επίμηκες κάταγμα ρίζας ως αιτία εξαγωγής μεταξύ ενδοδοντικά θεραπευμένων δοντιών χωρίς ενδορριζική στήριξη και αναφέρει ποσοστό 4.3% (Vire 1991). Στην εργασία αυτή το αδιευκρίνιστο σημείο είναι η τεχνική έμφραξης Γραμμή του κατάγματος Τα επιμήκη κατάγματα της ρίζας εκτείνονται συνήθως σε παρειογλωσσική διεύθυνση διαμέσου του παχύτερου τοιχώματος της οδοντίνης, λιγότερο συχνά κατά την εγγύς-άπω διεύθυνση, ενώ σε ορισμένες περιπτώσεις μπορεί να συνυπάρχουν γραμμές κατάγματος και στα δύο επίπεδα (σύνθετη γραμμή κατάγματος) (Pitts και συν. 1983, Walton και συν. 1984, Holcomb και συν. 1987, Murgel και Walton 1990, Lertchirakarn και συν. 1999, Lertchirakarn και συν. 2003a). Το κάταγμα είναι δυνατό να αφορά οποιοδήποτε τριτημόριο της ρίζας και τις περισσότερες φορές φέρεται από το ακρορρίζιο, προς τον αυχένα του δοντιού χωρίς να αποκλείεται και το αντίστροφο (Pitts και συν. 1983, Murgel και Walton 1990, Ricks-Williamson και συν. 1995, Saw και Messer 1995, Lertchirakarn και συν. 1999, Sathorn και συν. 2005). Τις περισσότερες φορές το επίμηκες κάταγμα ρίζας εμφανίζεται στα 10 πρώτα χιλιοστά από το ακρορρίζιο (Lertchirakarn και συν. 1999). Η γραμμή του κατάγματος μπορεί να συμπεριλαμβάνει ή όχι το ακρορριζικό τρήμα και να ακολουθεί ευθεία ή σπειροειδή πορεία (Pitts και συν. 1983, Holcomb 14

15 ΕΙΣΑΓΩΓΗ και συν. 1987, Saw και Messer 1995). Συχνά, το κάταγμα εμφανίζεται κατά μήκος αυξητικών αυλάκων ή επιφανειακών ανωμαλιών της ρίζας (Pitts και συν. 1983). Σε ex vivo εργασία προκλητών καταγμάτων, η γραμμή του κατάγματος βρέθηκε διερχόμενη από το ριζικό σωλήνα στο 87% των περιπτώσεων και τις περισσότερες φορές στο όριο της σκληρωτικής και μη σκληρωτικής οδοντίνης (Holcomb και συν. 1987). Αντίθετα, άλλοι συγγραφείς υποστηρίζουν ότι δεν ακολουθεί συγκεκριμένη πορεία, ενώ αναφέρεται ότι η εντόπιση και η κατεύθυνση των καταγμάτων καθορίζεται κυρίως από τη θέση εφαρμογής και την ένταση της δύναμης που το προκαλεί, παρά από τη δομή ή τον τύπο της οδοντίνης (Pitts και συν. 1983, Murgel και Walton 1990). Όσον αφορά τη σχέση της γραμμής του κατάγματος με τα οδοντινοσωληνάρια είναι δύσκολο να υποστηριχθεί κάποια σταθερή σχέση, καθώς έχει βρεθεί παράλληλη, λοξή άλλα και κάθετη ως προς αυτά πορεία (Pitts και συν. 1983, Murgel και Walton 1990). Τέλος, θα πρέπει να αναφερθεί ότι εκτός από την κύρια γραμμή του κατάγματος μπορεί να συνυπάρχουν και δευτερεύουσες. Οι ρωγμές αυτές πορεύονται παράλληλα, κάθετα ή συγκλίνουν προς την κύρια γραμμή, χωρίς να φτάνουν στην εξωτερική επιφάνεια της ρίζας (Walton και συν. 1984, Murgel και Walton 1990) Συσχέτιση με την οδοντική ομάδα και την ηλικία. Η συχνότητα εμφάνισης επιμήκους κατάγματος διαφέρει μεταξύ των οδοντικών ομάδων. Αναφέρεται ότι οι προγόμφιοι εμφανίζουν το μεγαλύτερο ποσοστό κατάγματος (43%) και ακολουθούν οι γομφίοι (38%), οι τομείς (13%) και, τέλος, οι κυνόδοντες (6%). Τα ευρήματα αφορούν εργασία που συνδύασε παρακολούθηση 36 κλινικών περιστατικών με τα ευρήματα από 32 δημοσιευμένες αναφορές περίπτωσης (Testori και συν. 1993). Μελέτη 92 περιπτώσεων επιμήκους κατάγματος επιβεβαίωσε ότι οι προγόμφιοι αποτελούν την πιο ευπαθή οδοντική ομάδα (52%) και ιδίως ο δεύτερος άνω προγόμφιος με ποσοστό 27% επί του συνόλου των περιστατικών (Tamse και συν. 1999). Ακολουθούν οι κάτω γομφίοι (24%), οι άνω τομείς (11%), οι άνω γομφίοι (10%) και τέλος οι κάτω τομείς (3%), ενώ κανένα περιστα- 15

16 ΕΙΣΑΓΩΓΗ τικό δεν αφορούσε γενικά τους κυνόδοντες. Διαφορετικά αποτελέσματα έδωσε εργασία σε κινεζικό πληθυσμό ενσωματώνοντας 188 περιπτώσεις ενδοδοντικά θεραπευμένων δοντιών (Chan και συν. 1999). Βρέθηκε μεγαλύτερη συχνότητα κατάγματος στους κάτω γομφίους (38%), με δεύτερους τους άνω γομφίους (15%) και ακολούθως τους άνω (23%) και κάτω (13%) προγομφίους. Οι διαφορές στα αποτελέσματα σύμφωνα με τους συγγραφείς συσχετίζονται με τις ακραίες διατροφικές συνήθειες και τις έντονες μασητικές φορτίσεις που χαρακτηρίζουν τον κινεζικό πληθυσμό. Και πάλι οι κυνόδοντες φέρονται ως λιγότερο επιρρεπής ομάδα, χωρίς αναφερόμενο ποσοστό. Ειδικά, δε, για τους γομφίους προκύπτει ότι η πιο ευπαθής ρίζα είναι στους μεν άνω η εγγύς-παρειακή ρίζα, στους δε κάτω η εγγύς (Chan και συν. 1999). Ακόμη, υπάρχει συμφωνία ότι οι ηλικίες άνω των 40 ετών συγκεντρώνουν την πλειοψηφία των περιπτώσεων, με συχνότερη την ηλικιακή ομάδα μεταξύ 45 και 60 ετών (Meister και συν. 1980, Tamse 1988, Testori και συν. 1993, Chan και συν. 1999) Συμπτώματα και θεραπευτική αντιμετώπιση. Άλλοτε ασυμπτωματικά και άλλοτε ήπιας συμπτωματολογίας, τα επιμήκη κατάγματα έχουν ως συχνότερα ακτινογραφικά ευρήματα τη διεύρυνση του περιρριζίου και την παρουσία οστικών ελλειμμάτων (Linaburg και Marshall 1973, Lin και Langeland 1982, Chan και συν. 1998, Tamse και συν. 1999). Αν υπάρχουν συμπτώματα, τότε συνδυάζουν ήπιο πόνο, οίδημα, συριγγώδη πόρο και βαθύ περιοδοντικό θύλακο συνήθως ενός οστικού τοιχώματος (αφού εμπλακεί η ουλοδοντική σχισμή) (Chan και συν. 1998, Lertchirakarn και συν. 1999, Tamse και συν. 1999). Ο βαθύς και στενός περιοδοντικός θύλακος θεωρείται το συχνότερο εύρημα από την κλινική εξέταση (67%), ενώ η συνύπαρξη θυλάκου και συριγγώδους πόρου συναντάται στο 34% των περιπτώσεων (Tamse και συν. 1999). Η ανίχνευση στενής και βαθειάς περιοδοντικής βλάβης σε δυο αντιδιαμετρικές ως προς τον άξονα της ρίζας θέσεις θεωρείται παθογνωμονικό σημείο για την ύπαρξη κατάγματος (Moule και Kahler 1999). Η εμφάνιση των συμπτωμάτων γίνεται συνήθως μέσα σε ένα με πέντε έτη από την 16

17 ΜΗΧΑΝΙΚΗ ΚΑΤΑΓΜΑΤΩΝ επέλευση του κατάγματος (Fuss και συν. 2001) και η διάγνωση συχνά ενέχει αμφιβολία, με συνέπεια η χειρουργική διερεύνηση κάποιες φορές να κρίνεται επιβεβλημένη (Meister και συν. 1980, Moule και Kahler 1999). Ενδείξεις κατάγματος κατά τον πλάγιο στοιβαγμό είναι το άκουσμα χαρακτηριστικού οξέος ήχου, η διακοπή της αντίστασης στην προώθηση του εργαλείου έμφραξης εντός του ριζικού σωλήνα, η αίσθηση αιφνίδιου πόνου από τον ασθενή και η εμφάνιση αίματος στον υπό έμφραξη ριζικό σωλήνα (Lommel και συν. 1978, Pitts και συν. 1983, Tamse 1988). Η θεραπευτική αντιμετώπιση των επιμήκων καταγμάτων συνίσταται στην οδοντική εξαγωγή, προκειμένου για μονόρριζα δόντια, και στην εκτομή της ρίζας που υπέστη το κάταγμα, όταν πρόκειται για πολύρριζα (Pitts και συν. 1983, Tamse 1988, Moule και Kahler 1999, Tamse 2006). Έχουν αναφερθεί περιπτώσεις επιτυχούς αντιμετώπισης, με συγκόλληση των δυο θραυσμένων τμημάτων της ρίζας με ρητινώδη συγκολλητικά συστήματα και αναφύτευση, σε χρόνους ελέγχου έως 4 έτη (Siskos 2001, Kawai και Masaka 2002, Kudou και Kubota 2003). Για την επιτυχή αναφύτευση έχει προταθεί η εφαρμογή τεχνικών της μοριακής βιολογίας και συγκεκριμένα η τοπική εφαρμογή της αδαμαντινογενίνης (Siskos 2001), μιας εκκρινόμενης από τους αδαμαντινοβλάστες πρωτεΐνης με σύνθετο ρόλο, η οποία κυκλοφορεί σε εμπορικό σκεύασμα (Emdogain, Biora AB, Malmo, Sweden) (Τζιαφάς 1999) Στοιχεία μηχανικής καταγμάτων της οδοντίνης Στοιχεία δομής και αντοχή στη θραύση. Η μηχανική των καταγμάτων της οδοντίνης αποτελεί σύγχρονο ερευνητικό πεδίο χωρίς απάντηση σε πολλά ζητήματα (Nalla και συν. 2003c). Ωστόσο, υπάρχουν ήδη γενικά συμπεράσματα για το πώς θραύεται η οδοντίνη. Η οδοντίνη είναι ο μεγαλύτερος σε αφθονία ιστός του δοντιού και αποτελεί το φυσικό ενυδατωμένο και εναλατωμένο προϊόν της λειτουργίας των διαφοροποιημένων οδοντινοβλαστών. Ως υλικό χαρακτηρίζεται από την παρουσία ανόργανης ( 60% κατά βάρος) και οργανικής φάσης ( 30% κ.β.), αλλά και περιεχόμενο υγρό ( 10% κ.β.) (Marshall και συν. 1993, Τζιαφάς 1999, Kishen και συν. 2000, Kinney και συν. 2003). Η ανόρ- 17

18 ΜΗΧΑΝΙΚΗ ΚΑΤΑΓΜΑΤΩΝ γανη φάση αποτελείται από νανοκρυσταλλικό άλας υδροξυαπατίτη με μικρές προσμίξεις ανθρακικών αλάτων, προσδίδει στην οδοντίνη την ακαμπτότητα και αυξάνει την αντοχή στη συμπίεση. Η οργανική φάση αποτελείται σχεδόν αποκλειστικά από κολλαγόνο τύπου Ι, ευθύνεται για την αντοχή του υλικού στη θραύση, αυξάνει την αντοχή στον εφελκυσμό και προσφέρει αντίσταση στην επέκταση εσωτερικών ρωγμών. Το περιεχόμενο υγρό της οδοντίνης είναι νερό (ελεύθερο και δεσμευμένο) και προσδίδει στην οδοντίνη ιξωδοελαστικότητα, αυξάνει την ικανότητα απορρόφησης και ομοιόμορφης κατανομής τάσεων και παραμορφώσεων και γενικά ενισχύει την αντοχή του υλικού (Kruzic και συν. 2003, Nalla και συν. 2003b, Kishen 2006). Το βασικό δομικό χαρακτηριστικό της οδοντίνης είναι τα οδοντινοσωληνάρια, παρόντα κατά χιλιάδες, που διατρέχουν ελαφρά σπειροειδώς την οδοντίνη με ποικίλλουσα διάμετρο (0.5 έως 4.0 μm) και πυκνότητα (10 4 έως 9, ανά mm 2 οδοντίνης) (Mjor και Nordahl 1996, Τζιαφάς 1999). Τα οδοντινοσωληνάρια επηρεάζουν τις μηχανικές ιδιότητες της οδοντίνης και η παρουσία τους έχει συσχετιστεί με τον ανισοτροπισμό της (Kinney και συν. 2003). Έχει προταθεί ότι η θραύση της οδοντίνης εξαρτάται από την ύπαρξη σταθερής παραμόρφωσης που ξεπερνά κάποιο κρίσιμο όριο και δίνει γένεση στην ρωγμή (Nalla και συν. 2003c). Ο μηχανισμός αυτός χαρακτηρίζει την όλκιμη (ή πλαστική) θραύση, στην οποία η ρωγμή σχηματίζεται σε μια περιοχή όπου έχει ήδη αποθηκευτεί ενέργεια, δηλαδή έχει συμβεί σημαντική πλαστική παραμόρφωση. Αντίθετα, στη ψαθυρή θραύση η κρίσιμη παράμετρος είναι η μέγιστη τάση εφελκυσμού (Καλογιαννίδης 1990). Η οδοντίνη παρουσιάζει αξιοσημείωτα μεγάλη αντοχή στη θραύση καθώς ενισχύεται από τη φύση της μικροδομής της, η οποία αναπτύσσει μια σειρά από μηχανισμούς ικανούς να αποτρέψουν τόσο τη γένεση όσο και την επέκταση της ρωγμής (Kruzic και συν. 2003, Nalla και συν. 2003b). Έχει παρατηρηθεί ότι την εμφάνιση μιας στοιχειώδους ρωγμής εντός της οδοντίνης ακολουθεί μια αρχική άμβλυνση αντί για την ταχεία επέκτασή της. Έτσι παρατηρείται μια «ανακούφιση» των αναπτυσσόμενων τάσεων στην κορυφή της που σχετίζεται με την ύπαρξη πλα- 18

19 ΜΗΧΑΝΙΚΗ ΚΑΤΑΓΜΑΤΩΝ στικότητας στην οδοντίνη (Kruzic και συν. 2003). Ακόμη και κατά την επέκταση της ρωγμής, όμως, λειτουργούν διάφοροι μηχανισμοί θωράκισης. Ο κύριος ενισχυτικός μηχανισμός είναι η γεφύρωση της ρωγμής (crack bridging) με ίνες κολλαγόνου. Αυτό συμβαίνει όταν η ρωγμή επεκτείνεται παράλληλα προς τα οδοντινοσωληνάρια (Nalla και συν. 2003b). Με δεδομένα ότι τόσο η διάταξη των ινών κολλαγόνου όσο και η γεφύρωση προσανατολίζονται κάθετα προς τον αυλό των οδοντινοσωληναρίων, η θωράκιση αυτής της μορφής αποδίδεται στην ύπαρξη των κολλαγόνων ινών. Ο μηχανισμός δεν λειτουργεί όταν η ρωγμή επεκτείνεται παράλληλα προς τις κολλαγόνες ίνες (επομένως κάθετα προς τα οδοντινοσωληνάρια). Έχει δε πειραματικά αποδειχθεί ότι η θραύση σε αυτό το επίπεδο απαιτεί λιγότερη ενέργεια (Rasmussen και συν. 1976, Nalla και συν. 2003b). Επιπλέον, οι κολλαγόνες ίνες ευθύνονται για τη διατήρηση μικρών αδιάρρηκτων ζωνών στην πορεία της ρωγμής (Kruzic και συν. 2003, Nalla και συν. 2003b). Παράλληλα, μια ζώνη από μικρορωγμές που παρατηρούνται κοντά στην κορυφή της κύριας ρωγμής, παρά το γεγονός ότι αποτελεί φθορά για την οδοντίνη, προσφέρει εκτόνωση στην περιοχή και θωρακίζει το μέτωπο της προσβολής (Kruzic και συν. 2003, Nalla και συν. 2003b). Τέλος, όταν η διεύθυνση της ρωγμής είναι κάθετη προς τα οδοντινοσωληνάρια, η πορεία της ρωγμής εμφανίζει μικροσκοπικές εκτροπές (Nalla και συν. 2003b). Έτσι, η κατεύθυνση της ρωγμής παύει να είναι κάθετη προς την υπεύθυνη για τη θραύση εφελκυστική τάση και επομένως ενισχύεται η αντίσταση της οδοντίνης (Nalla και συν. 2003b). Βέβαια, η αξία του μηχανισμού αυτού είναι περιορισμένη και η αντοχή της οδοντίνης είναι μεγαλύτερη σε άξονα παράλληλο με τα οδοντινικά σωληνάρια(rasmussen και συν. 1976, Nalla και συν. 2003b). Σήμερα η ανισότροπη συμπεριφορά της οδοντίνης αποδίδεται στη διάταξη του πλέγματος των κολλαγόνων ινών, δηλαδή σε χαρακτηριστικά της οργανικής φάσης της οδοντίνης, και όχι καθαυτά τα οδοντινοσωληνάρια (Kinney και συν. 2003, Nalla και συν. 2003a, Nalla και συν. 2003b, Nalla και συν. 2003c). 19

20 ΜΗΧΑΝΙΚΗ ΚΑΤΑΓΜΑΤΩΝ Προδιάθεση στη θραύση των άπολφων δοντιών. Η προδιάθεση των άπολφων δοντιών για θραύση έχει ιστορικά αποδοθεί στη σχετική αφυδάτωση κατά 9% της οδοντίνης (Helfer και συν. 1972). Η άποψη αυτή σταδιακά εκτοπίστηκε καθώς αφενός υπήρξαν αντίθετα ευρήματα (Sedgley και Messer 1992, Papa και συν. 1994), αφετέρου υποστηρίχθηκε ότι δεν υπάρχει λόγος αφυδάτωσης των άπολφων δοντιών, δεδομένου ότι τα δόντια αυτά συνεχίζουν να βρίσκονται σε υγρό περιβάλλον και το περίβλημα από οστεΐνη της ρίζας είναι διαπερατό στο νερό (Huang και συν. 1992). Από την άλλη, ο αυξημένος ουδός διέγερσης των ιδιοδεκτικών υποδοχέων του περιοδοντίου των ενδοδοντικά θεραπευμένων δοντιών έχει θεωρηθεί ότι διαταράσσει τη λειτουργία φυσιολογικών προστατευτικών αντανακλαστικών φόρτισης (Loewenstein και Rathkamp 1955, Randow και Glantz 1986). Σήμερα θεωρείται ότι η ενυδατωμένη φύση της οδοντίνης ενισχύει την α- ντοχή στη θραύση των ζωντανών δοντιών λόγω της δυναμικής κίνησης του ελεύθερου νερού και όχι λόγω ενός μεγαλύτερου βαθμού υδάτωσης. Έτσι, μελέτη με τη μέθοδο της ανάλυσης πεπερασμένων στοιχείων υποστηρίζει ότι η συνεχής ροή νερού στον αυλό των οδοντινοσωληναρίων (λόγω διαφοράς της ενδοπολφικής υδροστατικής πίεσης από την περιοδοντική κατά 10-28mm Hg) έχει τις εξής θετικές επιπτώσεις κατά τη φόρτιση: (α) οι αναπτυσσόμενες τάσεις ελαττώνονται σημαντικά προς την περιφέρεια, (β) οι παραμορφώσεις της οδοντίνης κοντά στον αυλό περιορίζονται και (γ) η κατανομή των αναπτυσσόμενων τάσεων είναι γενικά πιο ομαλή (Kishen και Vedantam 2007). Τα συγκεκριμένα οφέλη από τη δυναμική κίνηση του υγρού χάνονται με την εκπόλφωση και επομένως, η «υδροδυναμική προστασία θραύσης» της οδοντίνης κατά τον πλάγιο στοιβαγμό είναι λογικό ότι δεν υφίσταται. Στα άπολφα δόντια μπορεί να καταργείται η κίνηση του υγρού των οδοντινοσωληναρίων, αλλά η υγρασία παραμένει και προσδίδει ιξωδοελαστική συμπεριφορά εξίσου με τα ζωντανά. Αυτό μεταφράζεται μεταξύ άλλων σε ερπυσμό της οδοντίνης, ανακούφιση τάσεων (stress relaxation) και ακαμπτότητα της οδοντίνης ανάλογη του ρυθμού φόρτισης (Jantarat και συν. 2002). Η κατανόηση της συνεισφοράς 20

21 ΜΗΧΑΝΙΚΗ ΚΑΤΑΓΜΑΤΩΝ αυτής στην αντοχή στη θραύση εμπλέκει πολλές κλινικές καταστάσεις, όπως ο βρουξισμός, η κοχλίωση ενδορριζικών αξόνων και αντίδραση στη συστολή πολυμερισμού των ρητινών (Jantarat και συν. 2002). Ωστόσο, είναι σκόπιμο να τονιστεί ότι η μελέτη της ιξωδοελαστικής συμπεριφοράς της οδοντίνης έχει γίνει σε σχέση με την απορρόφηση τάσεων κατά τη μασητική φόρτιση και όχι κατά τον πλάγιο στοιβαγμό της γουταπέρκας Συσχέτιση του μηχανισμού θραύσης με τη γραμμή κατάγματος. Η εμφάνιση της πλειοψηφίας των επιμήκων καταγμάτων μέσω του παχύτερου τοιχώματος της ρίζας και όχι μέσω των λεπτότερων όμορων τοιχωμάτων φαίνεται αρχικά παράδοξη. Με τη βοήθεια της ανάλυσης πεπερασμένων στοιχείων βρέθηκε ότι κατά τον πλάγιο στοιβαγμό οι μεγαλύτερες τάσεις εφελκυσμού αναπτύσσονται σε παρειογλωσσική κατεύθυνση. Οι εγγύς και άπω επιφάνειες χαρακτηρίζονται από μικρή ανάπτυξη τάσεων, παρά το λεπτό τους τοίχωμα (Lertchirakarn και συν. 2003a). Σε άλλη εργασία υποστηρίχθηκε ότι καθώς ελαττώνεται το πάχος της ρίζας στην εγγύς-άπω διάσταση, τόσο εντείνονται οι εφελκυστικές τάσεις παρειογλωσσικά. Οι τάσεις αυτές μάλιστα επιτείνονται όταν ο ριζικός σωλήνας δεν είναι κυκλικής αλλά αποπεπλατυσμένης διατομής (Lertchirakarn και συν. 2003b). Οι ε- φελκυστικές τάσεις είναι οι κύριες υπεύθυνες για τη δημιουργία ρωγμών και την επέκτασή τους μέχρι πρόκλησης κατάγματος παρειακά και γλωσσικά και επομένως είναι λογικό το κάταγμα να ακολουθεί ανάλογη εντόπιση (Lertchirakarn και συν. 2003b). Στο σημείο αυτό έχει ενδιαφέρον να αναφερθεί το εύρημα ότι η εγγύς-άπω γραμμή κατάγματος συσχετίζεται με μεγαλύτερη αντοχή στη θραύση από ότι η σύνθετη γραμμή κατάγματος, όχι όμως από ότι η παρειογλωσσική (Sathorn και συν. 2005). Κατά τον πλάγιο στοιβαγμό, οι τάσεις αυτές συγκεντρώνονται στην περιοχή της κορυφής του συμπυκνωτήρα και μεγιστοποιούνται κοντά στον αυλό του ριζικού σωλήνα, ενώ ελαττώνονται σημαντικά προς την περιφέρεια της ριζικής οδοντίνης (Telli και Gulkan 1998, Lertchirakarn και συν. 2003a, Sathorn και συν. 2005). Με αυ- 21

22 ΕΝΔΟΔΟΝΤΙΚΗ ΘΕΡΑΠΕΙΑ ΚΑΙ ΕΠΙΜΗΚΕΣ ΚΑΤΑΓΜΑ τά τα δεδομένα, είναι λογικό αν η προώθηση του συμπυκνωτήρα συναντήσει εσωτερικές ανωμαλίες των τοιχωμάτων η συγκέντρωση των τάσεων να επιταθεί σε βαθμό που να δώσει γένεση σε κάταγμα. Με βάση την άποψη αυτή, οι εσωτερικές ανωμαλίες διαδραματίζουν ρόλο «κλειδί» στη γένεση και εντόπιση της γραμμής του κατάγματος (Telli και Gulkan 1998). Σύμφωνα με άλλες αναφορές (Walton και Torabinejad 1996) υπάρχουν μεγέθη και σχήματα ριζών προδιαθεσικά σε κάταγμα. Η ανομοιογενής ανάπτυξη των τάσεων καθιστά ρίζες με έντονα ελλειψοειδές σχήμα, δηλαδή με παρειογλωσσική αποπλάτυνση, ιδιαιτέρως επιρρεπείς σε επιμήκη κατάγματα κατά τον πλάγιο στοιβαγμό, με χαρακτηριστικό παράδειγμα αυτές των προγομφίων και των εγγύς ριζών των κάτω γομφίων. Αντιθέτως οι κυλινδρικές και οι ογκώδεις ρίζες είναι πιο ανθεκτικές, όπως π.χ. εκείνες των κυνοδόντων ή των άνω τομέων (Walton και Torabinejad 1996). Τα παραπάνω έρχονται σε συμφωνία με τα ευρήματα των εργασιών που κατατάσσουν τους προγόμφιους και τους γομφίους στις πρώτες θέσεις της συχνότητας σε επίμηκες κάταγμα (Testori και συν. 1993, Chan και συν. 1999, Tamse και συν. 1999) Ενδοδοντική θεραπεία και επίμηκες κάταγμα ρίζας Τεχνική πλάγιου στοιβαγμού της γουταπέρκας. Ο πλάγιος στοιβαγμός της γουταπέρκας είναι η τεχνική που περιλαμβάνει την τοποθέτηση εκτός του κυρίου και βοηθητικών κώνων στον προπαρασκευασμένο ριζικό σωλήνα και τον στοιβαγμό τους με σκοπό την ελάττωση του συνολικού πάχους του φυράματος (Bergenholtz και συν. 2003). Για το σκοπό αυτό εισάγεται επανειλημμένα και με κάθετη δύναμη ειδικό εργαλείο στον προπαρασκευασμένο χώρο που έχει επικρατήσει να λέγεται «πλάγιος συμπυκνωτήρας» (στο κείμενο εφεξής απλά «συμπυκνωτήρας») με την εφαρμογή κάθετης δύναμης. Λειτουργώντας ως σφήνα, ο συμπυκνωτήρας δημιουργεί πλάγιες συνιστώσες δυνάμεις που επιφέρουν το στοιβαγμό των κώνων γουταπέρκας στα τοιχώματα του ριζικού σωλήνα και 22

23 ΕΝΔΟΔΟΝΤΙΚΗ ΘΕΡΑΠΕΙΑ ΚΑΙ ΕΠΙΜΗΚΕΣ ΚΑΤΑΓΜΑ τη δημιουργία χώρου υποδοχής του επόμενου κώνου (Ingle και Bakland 2002). Προκειμένου να εισδύσει ο συμπυκνωτήρας μέχρι το επιθυμητό βάθος, η κάθετη δύναμη που εφαρμόζει ο κλινικός πρέπει να υπερβαίνει τη δύναμη αντίστασης που α- σκεί η μάζα της γουταπέρκας μέσα στον πρακτικά ανένδοτο χώρο της προπαρασκευής. Όπως είναι λογικό όσο βαθύτερα στο χώρο της προπαρασκευής έχει αποφασιστεί ότι πρέπει να εισδύσει ο συμπυκνωτήρας, τόσο μεγαλύτερη γίνεται και η απαιτούμενη δύναμη προώθησης. Το βάθος είσδυσης του συμπυκνωτήρα έχει θεωρηθεί παράμετρος σημαντική για την ερμητικότητα της έμφραξης, ιδίως στην πρώτη του διείσδυση, οπότε στοιβάζεται ο κύριος κώνος και δημιουργείται χώρος για τον πρώτο βοηθητικό (Weine 1976, Ingle και Bakland 2002, Bergenholtz και συν. 2003). Οι απόψεις σχετικά με το βάθος εισόδου του συμπυκνωτήρα στον προπαρασκευασμένο ριζικό σωλήνα ποικίλουν. Στα κλασσικά συγγράμματα ενδοδοντολογίας υπάρχει πληθώρα διατυπώσεων, μεταξύ των οποίων αναφέρονται η άποψη της προώθησης «σε απόσταση 1 έως 2mm από το μήκος εργασίας» (Ingle και Bakland 2002), ή προώθησης «όσο το δυνατόν πιο ακρορριζικά» (Bergenholtz και συν. 2003), ή προώθηση «υπολειπόμενη λίγα μόνο mm από το μήκος εργασίας» (Ford και συν. 2002) ή προώθηση «είτε μέχρι το μήκος εργασίας, είτε σε απόσταση 0,5-1mm από αυτό» (Cohen και Burns 2002), ή «περί το 1mm από το μήκος εργασίας» (Johnson 2002). Η τελευταία στηρίζεται σε εργασία η οποία έδειξε συγκριτικά μικρότερη μικροδιείσδυση όταν εφαρμόζεται η συνθήκη αυτή (Allison και συν. 1979). Προκειμένου να επιτευχθεί το επιθυμητό βάθος είσδυσης του εργαλείου στοιβαγμού ο κλινικός εφαρμόζει δύναμη που εξαρτάται από παραμέτρους όπως είναι η γεωμετρία της προπαρασκευής, η γεωμετρία του συμπυκνωτήρα και των κώνων γουταπέρκας, αλλά και οι μηχανικές ιδιότητες των δυο τελευταίων. Το απαιτούμενο φορτίο ενίοτε υπερβαίνει το όριο αντοχής της οδοντίνης με αποτέλεσμα την επέλευση επιμήκους κατάγματος. 23

24 ΕΝΔΟΔΟΝΤΙΚΗ ΘΕΡΑΠΕΙΑ ΚΑΙ ΕΠΙΜΗΚΕΣ ΚΑΤΑΓΜΑ Παράμετροι της προπαρασκευής των ριζικών σωλήνων. Σε γενικές γραμμές υπάρχει συμφωνία στο ότι η τελική γεωμετρία του ριζικού σωλήνα, όπως προκύπτει από τη τεχνική προπαρασκευής, επηρεάζει το ενδεχόμενο επιμήκους κατάγματος κατά την ενδοδοντική θεραπεία. Οι κυριότερες μεταβλητές παράμετροι της προπαρασκευής είναι το μήκος εργασίας, ο βαθμός κωνικότητας και ο βαθμός διεύρυνσης του ριζικού σωλήνα. Το μήκος εργασίας δεν έχει συσχετιστεί με τη συχνότητα πρόκλησης κατάγματος (Holcomb και συν. 1987). Αντιθέτως, ο βαθμός κωνικότητας της προπαρασκευής συνδέεται έμμεσα με το φαινόμενο. Σύγκριση των τάσεων που αναπτύσσονται κατά τον πλάγιο στοιβαγμό γουταπέρκας σε φωτοελαστικά μοντέλα ριζικών σωλήνων έδειξε ότι η κωνική προπαρασκευή (κωνικότητα ισοδύναμη με.05) οδηγεί σε ανάπτυξη μικρότερων τάσεων και ευνοεί τη διασπορά τους σε μεγαλύτερη επιφάνεια της ρίζας σε σύγκριση με την κλασσική τεχνική (κωνικότητα.02). Η τελευταία χαρακτηρίζεται από περισσότερο σημειακή ανάπτυξη τάσεων, που θεωρητικά απορροφώνται δυσκολότερα από τους οδοντικούς ιστούς (Harvey και συν. 1981). Ακόμη, η απόδοση κωνικότητας διευκολύνει την απρόσκοπτη είσοδο του συμπυκνωτήρα σε μεγαλύτερο βάθος τόσο σε ευθείς όσο και σε κεκαμμένους ριζικούς σωλήνες, καθιστώντας ασφαλέστερη τη διαδικασία έμφραξης (Harvey και συν. 1981, Gimlin και συν. 1986, Hatton και συν. 1988). Προκειμένου δε για τους κεκαμμένους, το όφελος είναι διπλό: η κωνική διαμόρφωση οδηγεί σε άμβλυνση της τελικής κυρτότητας του ριζικού σωλήνα, συμβάλλοντας και στην αποφυγή κατάγματος και στην καλή προσαρμογή της γουταπέρκας (Murgel και Walton 1990). Ακόμη και όταν η κωνική γεωμετρία αφορά μόνο την εγγύς-άπω διάσταση, η αντίσταση στο κάταγμα έχει βρεθεί μεγαλύτερη (Holcomb και συν. 1987). Βέβαια, έχει διατυπωθεί η υπόθεση ότι η κωνικότητα είναι ευνοϊκή μέχρις ενός ορίου. Υπερβαίνοντας αυτό, η περαιτέρω κωνική διαμόρφωση αποτελεί σημαντική αποδυνάμωση της ρίζας και προδιαθέτει για επίμηκες κάταγμα με μικρότερα φορτία δυνάμεων (Holcomb και συν. 1987). Εκτός από την κωνικότητα, πρέπει να οριοθετηθεί κατάλληλα και η συνολική διεύρυνση του ριζικού σωλήνα. Σε μία εργασία έχει διαπιστωθεί θετική συσχέτι- 24

25 ΕΝΔΟΔΟΝΤΙΚΗ ΘΕΡΑΠΕΙΑ ΚΑΙ ΕΠΙΜΗΚΕΣ ΚΑΤΑΓΜΑ ση μεταξύ του εύρους της προπαρασκευής και του απαιτούμενου για επίμηκες κάταγμα φορτίου δύναμης. Στην ίδια εργασία υποστηρίζεται ότι αυξάνοντας τη «σχετική διεύρυνση» (αναλογία εύρους ριζικού σωλήνα / εύρος ρίζας) βελτιώνεται η αντοχή της ρίζας κατά τον πλάγιο στοιβαγμό (Holcomb και συν. 1987). Βέβαια, η αύξηση του εύρους γίνεται σε βάρος του συνολικού πάχους της ριζικής οδοντίνης, εγείροντας ερωτήματα για την επίπτωση που έχει στην αντοχή της ρίζας, αφού πέρα από κάποιο όριο προκύπτει μεγάλη αποδυνάμωσή της (Holcomb και συν. 1987). Σε μελέτη με τεχνική προπαρασκευής step-back προέκυψε ότι κατά τον ακόλουθο πλάγιο στοιβαγμό, επίμηκες κάταγμα προκαλείται όταν ο ριζικός σωλήνας έχει αποκτήσει εύρος που αγγίζει ή υπερβαίνει το 40% του συνολικού πάχους της ρίζας (Wilcox και συν. 1997). Το γεγονός αυτό αποτελεί ένδειξη ότι όσο μεγαλύτερη είναι η αφαίρεση ιστών τόσο πιθανότερη γίνεται η πρόκληση κατάγματος. Αυτό θα πρέπει να συνεκτιμάται με τις εξωτερικές διαστάσεις της ρίζας. Όπως είναι λογικό, έχει διαπιστωθεί συσχέτιση μεταξύ εύρους ρίζας και φορτίου κατάγματος (Holcomb και συν. 1987). Αντίστοιχα, έχει βρεθεί ότι οι ρίζες μικρότερων διαστάσεων παρουσιάζουν μικρότερη αντίσταση σε φορτία δυνάμεων (ρίζες των τομέων και προγομφίων στο κάτω οδοντικό τόξο οι παρειακές των προγομφίων και οι εγγύς-παρειακές των γομφίων στο άνω οδοντικό τόξο), ενισχύοντας τα παραπάνω (Lertchirakarn και συν. 1999). Εξάλλου, έχει από χρόνια προταθεί η προπαρασκευή να γίνεται με κωνικότητα και όσο το δυνατόν πιο συντηρητικά, ώστε να μην αποδυναμώνεται η ρίζα σε μεγάλο βαθμό (Plant και Uchin 1976, Bender και Freedland 1983, Tamse 1988). Πάντως, όταν οι χειρισμοί δεν οδηγούν σε εξεσημασμένη απώλεια ιστών, υποστηρίζεται ότι η ποσότητα της εναπομένουσας οδοντίνης δεν επηρεάζει τον κίνδυνο κατάγματος (Lertchirakarn και συν. 2003a). Τέλος, αξίζει ένα σχόλιο για την προπαρασκευή με μηχανοκίνητα εργαλεία νικελίου-τιτανίου σε σχέση με τον κίνδυνο πρόκλησης καθώς και τη γραμμή εμφάνισης κατάγματος. Σχετικές μελέτες έχουν δείξει ότι η μηχανοκίνητη προπαρασκευή (ProFile.04, SystemGT, Lightspeed) δεν προδιαθέτει διαφορετικά σε επίμηκες κάταγμα από ότι η κλασσική χειροκίνητη προπαρασκευή με ρίνες ανοξείδωτου χάλυ- 25

26 ΕΝΔΟΔΟΝΤΙΚΗ ΘΕΡΑΠΕΙΑ ΚΑΙ ΕΠΙΜΗΚΕΣ ΚΑΤΑΓΜΑ βα (StepBack.05) (Lam και συν. 2005, Sathorn και συν. 2005). Ωστόσο, βρέθηκε ότι επηρεάζεται το επίπεδο κατάγματος, με πιο συχνή εμφάνιση των εγγύς-άπω καταγμάτων στα προπαρασκευασμένα με εργαλεία ProFile δόντια, γεγονός που συνδέθηκε θεωρητικά με τα ομαλότερα τοιχώματα που καταλείπει η μηχανοκίνητη προπαρασκευή (Sathorn και συν. 2005) Σχετικές με το εργαλείο στοιβαγμού παράμετροι. Η ανάπτυξη τάσεων στη ρίζα κατά τη διαδικασία της έμφραξης επηρεάζεται και από το είδος του εργαλείου στοιβαγμού της γουταπέρκας. Φαίνεται ότι ο τύπος, η κωνικότητα αλλά και το υλικό κατασκευής του συμπυκνωτήρα έχουν επίπτωση στην πρόκληση κατάγματος. Σε ό,τι αφορά τον τύπο του εργαλείου, έχουν μελετηθεί τα εργαλεία χειρός σε σύγκριση με τους δακτυλικούς συμπυκνωτήρες. Έχει διαπιστωθεί ότι κατά τη διαδικασία πλάγιου στοιβαγμού σε ευθείες ρίζες, ο κλινικός εφαρμόζει μεγαλύτερη (έως διπλάσια) κάθετη δύναμη όταν εργάζεται με εργαλεία χειρός απ όταν εργάζεται με δακτυλικούς συμπυκνωτήρες, σε ευθείς ριζικούς σωλήνες, ανεξαρτήτως οδοντικής ομάδας (Lertchirakarn και συν. 1999, Sathorn και συν. 2005). Αυτό το εύρημα ίσως δεν πρέπει να αποδοθεί στην ύπαρξη λαβής του εργαλείου χειρός, αλλά να συσχετιστεί με ότι το εργαλείο χειρός παρουσιάζει μεγαλύτερη κωνικότητα (Dang και Walton 1989). Η απαιτούμενη δύναμη για την προώθηση στο ίδιο βάθος του ριζικού σωλήνα είναι λογικά μεγαλύτερη με ένα κωνικότερο εργαλείο. Το κλασσικό εργαλείο χειρός D11 όντας πιο κωνικό επομένως και πιο άκαμπτο έχει βρεθεί ότι προκαλεί μεγαλύτερες παραμορφώσεις στη ρίζα από τους δακτυλικούς συμπυκνωτήρες, όταν η δύναμη στοιβαγμού είναι η ίδια. Για το λόγο αυτό έχει θεωρηθεί ότι η σχεδίαση του αυξάνει τον κίνδυνο επιμήκους κατάγματος (Dang και Walton 1989). Η ύπαρξη λαβής, από την άλλη, έχει προταθεί ότι ωθεί τον κλινικό να εργαστεί με τρόπο που ευνοεί την ανάπτυξη μοχλευτικών δυνάμεων και επομένως συγκέντρωση τάσεων σημειακά, οπότε θα πρέπει να αποφεύγεται (Telli και Gulkan 1998). Από την άλλη, η κωνικότητα του συμπυκνωτήρα θεωρητικά επηρεάζει την ποιότητα του πλάγιου στοιβαγμού της γουταπέρκας. Έχει προταθεί για την επιτυχή 26

27 ΕΝΔΟΔΟΝΤΙΚΗ ΘΕΡΑΠΕΙΑ ΚΑΙ ΕΠΙΜΗΚΕΣ ΚΑΤΑΓΜΑ εκτέλεση αυτής της τεχνικής έμφραξης δεν αρκεί η επαρκής προώθηση του εργαλείου έμφραξης ο συμπυκνωτήρας πρέπει εκτός των άλλων να ακολουθεί την προπαρασκευή σε κωνικότητα (Telli και Gulkan 1998, Cohen και Burns 2002, Ingle και Bakland 2002, Johnson 2002). Αν σε σχέση με την τελική διαμόρφωση του ριζικού σωλήνα υπολείπεται σε κωνικότητα, δημιουργείται συνιστώσα δύναμη μυλικής υ- ποχώρησης των κώνων γουταπέρκας, ενώ αν υπερτερεί σε κωνικότητα δημιουργείται συνιστώσα δύναμη με κίνδυνο υπερέμφραξης (Ingle και Bakland 2002). Αντίθετα με τα ευρήματα από τις εργασίες σε ευθείες ρίζες, σε κεκαμμένους ριζικούς σωλήνες η συμπεριφορά των δυο αυτών τύπων εργαλείου (χειρόςδακτυλικό) βρέθηκε παρόμοια, υπονομεύοντας τον ρόλο της κωνικότητας (Murgel και Walton 1990). Στη σχετική εργασία, εφαρμόζοντας μηχανικά σταθερή δύναμη κατά τον πλάγιο στοιβαγμό της γουταπέρκας παρατηρήθηκε παρόμοια παραμόρφωση στη ριζική επιφάνεια, αλλά και πλήθος καταγμάτων χωρίς στατιστική διαφορά μεταξύ των δύο ομάδων δοκιμίων. Βέβαια, αξίζει να σημειωθεί ότι στις μετρήσεις της εξωτερικής παραμόρφωσης της ρίζας, το εργαλείο χειρός εμφανίζει πολύ μεγάλη διασπορά τιμών. Αυτό σημαίνει ότι σε κάποιες περιπτώσεις δημιουργεί μέχρι και υπερδιπλάσια παραμόρφωση στη ρίζα. Η μεγάλη αυτή τυπική απόκλιση ίσως είναι κλινικά σημαντικότερη από τη μέση τιμή, που βρίσκεται στα ίδια χαμηλά επίπεδα με αυτή του δακτυλικού συμπυκνωτήρα (Murgel και Walton 1990). Ωστόσο, πρέπει να αναφερθεί ότι η συγκεκριμένη μελέτη ερευνά έμμεσα το φαινόμενο, χρησιμοποιώντας επιμηκυνσιόμετρα για την καταγραφή της παραμόρφωσης στην επιφάνεια της ρίζας, μακριά δηλαδή από την κρίσιμη για το φαινόμενο περιοχή. Εκτός των παραπάνω, έχει μελετηθεί και η σχέση του υλικού κατασκευής του εργαλείου στοιβαγμού με το φαινόμενο του επιμήκους κατάγματος ρίζας. Ο βαθμός ευκαμψίας του επηρεάζει τη παραμόρφωση που υφίσταται η ρίζα κατά τη διαδικασία έμφραξης (Schmidt και συν. 2000). Η ευκαμψία του εργαλείου αποκτά ιδιαίτερη σημασία προκειμένου για κεκαμμένους ριζικούς σωλήνες. Έχει υποστηριχθεί ότι η ύπαρξη κυρτότητας ευνοεί την ανάπτυξη τάσεων και τη συγκέντρωση αυτών σημειακά στη θέση μέγιστης κυρτότητας του ριζικού σωλήνα όταν γίνεται χρή- 27

28 ΕΝΔΟΔΟΝΤΙΚΗ ΘΕΡΑΠΕΙΑ ΚΑΙ ΕΠΙΜΗΚΕΣ ΚΑΤΑΓΜΑ ση μη εύκαμπτου συμπυκνωτήρα (Berry και συν. 1998, Joyce και συν. 1998, Schmidt και συν. 2000, Lertchirakarn και συν. 2003a, Lertchirakarn και συν. 2003b). Σε εργασίες όπου συγκρίνονται τα από ανοξείδωτο χάλυβα εργαλεία με ε- κείνα από κράμα νικελίου-τιτανίου, προκύπτει το συμπέρασμα ότι τα εργαλεία νικελίου-τιτανίου απαιτούν μικρότερη δύναμη ώστε να προωθηθούν στο επιθυμητό βάθος του ριζικού σωλήνα (Schmidt και συν. 2000, Gharai και συν. 2005). Σε ενδελεχή μελέτη διαπιστώθηκε ότι τα εργαλεία νικελίου-τιτανίου εισδύουν βαθύτερα σε κεκαμμένους ριζικούς σωλήνες, ιδίως όταν η κάμψη είναι μεγάλη (>20 ο κατά Schneider (Schneider 1971)) και ιδίως όταν χρησιμοποιείται κύριος κώνος μεγαλύτερης κωνικότητας (.04) (Wilson και Baumgartner 2003). Η χρήση εργαλείων ανοξείδωτου χάλυβα σε τέτοιες περιπτώσεις ίσως ωθήσει τον κλινικό σε άσκηση υπερβολικής δύναμης προώθησης, με κίνδυνο πρόκλησης επιμήκους κατάγματος (Berry και συν. 1998). Τέλος, τα εργαλεία νικελίου-τιτανίου εμφανίζουν και μεγαλύτερη διασπορά τάσεων. Η μελέτη σε φωτοελαστικά ακρυλικά μοντέλα ριζικών σωλήνων αποκαλύπτει ότι σε κεκαμμένους ριζικούς σωλήνες επιτυγχάνουν διασπορά των αναπτυσσόμενων από τη διαδικασία έμφραξης τάσεων όλη την έκταση της επιφάνειας του ριζικού σωλήνα (Joyce και συν. 1998). Αντίθετα, τα εργαλεία ανοξείδωτου χάλυβα συγκεντρώνουν τις τάσεις αυτές σε τρεις περιοχές: (α) μυλικά, στην κυρτή επιφάνεια του ριζικού σωλήνα, (β) στην κοίλη επιφάνεια της καμπής του ριζικού σωλήνα και (γ) κοντά στην αιχμή του εργαλείου, στην κυρτή επιφάνεια του ριζικού σωλήνα. Η καλύτερη κατανομή των τάσεων που χαρακτηρίζει τα εργαλεία νικελίουτιτανίου υπονοεί ότι τα τελευταία σχετίζονται με μικρότερη πιθανότητα πρόκλησης επιμήκους κατάγματος ρίζας (Joyce και συν. 1998) Χαρακτηριστικά του εμφρακτικού υλικού Σε ό,τι αφορά τις ιδιότητες του εμφρακτικού υλικού, έχει προταθεί ότι η ιδανική γουταπέρκα χαρακτηρίζεται από χαμηλό μέτρο ελαστικότητας (Young s modulus) και χαμηλό όριο ροής (yield strength), ώστε να παραμορφώνεται με μικρή τάση, χωρίς η τελευταία να αυξάνεται αντίστοιχα με την παραμόρφωσή του (Camps 28

29 ΕΝΔΟΔΟΝΤΙΚΗ ΘΕΡΑΠΕΙΑ ΚΑΙ ΕΠΙΜΗΚΕΣ ΚΑΤΑΓΜΑ και συν. 1996). Επιπλέον, εμφανίζει χαμηλό ποσοστό μόνιμης παραμόρφωσης, δηλαδή καθώς στοιβάζεται ένα μεγάλο ποσοστό της παραμόρφωσής της είναι μόνιμη. Ένα τέτοιο υλικό θα μείωνε σημαντικά τις απαιτούμενες δυνάμεις στοιβαγμού και ακολούθως τις αναπτυσσόμενες τάσεις. Δυστυχώς όμως, τα ευρήματα των σχετικών εργασιών υποδεικνύουν ότι η γουταπέρκα απαιτεί μεγάλες δυνάμεις για να παραμορφωθεί μόνιμα και τελικά οι κώνοι μάλλον στοιβάζονται διατηρώντας το σχήμα και τον όγκο τους, για αυτό έχει παραμεριστεί η χρήση του όρου «πλάγια συμπύκνωση» (Schilder και συν. 1974, Camps και συν. 1996, Ørstavik και Ford 1998) Υγρά διακλυσμών και επίμηκες κάταγμα ρίζας. Το υποχλωριώδες νάτριο έχει ενοχοποιηθεί για την πρόκληση μεταβολών στη μηχανική συμπεριφορά της οδοντίνης, όταν χρησιμοποιήθηκε σε συγκέντρωση 5,25% (Sim και συν. 2001). Η αντιμικροβιακή δράση του υποχλωριώδους νατρίου, σε συνδυασμό με την διαλυτική ικανότητα έναντι των οργανικών στοιχείων, το έχουν καταστήσει πρώτη επιλογή μεταξύ των υγρών διακλυσμού, σε συγκεντρώσεις μεταξύ 0.5% και 5.25% (Shih και συν. 1970, Senia και συν. 1971). Ωστόσο, είναι δυνατό αυτή η επιθυμητή κατά τα άλλα διαλυτική δράση να επεκτείνεται και στην οργανική φάση της οδοντίνης, με ενδεχόμενο αποτέλεσμα την αποδυνάμωση της δομής της (Haikel και συν. 1994). Γεγονός είναι ότι η χρήση υποχλωριώδους νατρίου σε συγκεντρώσεις 3% έως 5,25% έχει βρεθεί ότι ελαττώνει το μέτρο ελαστικότητας, την αντοχή στην κάμψη της οδοντίνης, αλλά κυρίως τη συμπεριφορά της οδοντίνης υπό φόρτιση (Grigoratos και συν. 2001, Sim και συν. 2001). Επιπλέον, η μικροσκληρότητα της οδοντίνης ελαττώνεται με τη χρήση διαλύματος 2.5% μέχρι βάθους 500μm (Slutzky-Goldberg και συν. 2004). Ο συνδυασμός της χρήσης του υποχλωριώδους νατρίου με αιθυλενοδιαμινοτετραοξικό οξύ (EDTA) μεταξύ άλλων επιτείνει την ελάττωση της μικροσκληρότητας της οδοντίνης (Saleh και Ettman 1999, Niu και συν. 2002). Κατά πόσο οι επιδράσεις αυτές οδηγούν σε ελαττωμένη αντίσταση στο κάταγμα είναι κάτι που χρήζει περαιτέρω διερεύνησης. 29

30 30

31 3. ΕΙΔΙΚΟ ΜΕΡΟΣ 31

32 32

33 ΣΚΟΠΟΣ ΤΗΣ ΕΡΓΑΣΙΑΣ 3.1. Σκοπός της εργασίας Ερευνητικά το θέμα των επιμήκων καταγμάτων έχει προσεγγιστεί πάνω σε τρεις βασικούς άξονες. Ο πρώτος αφορά την κατανομή των αναπτυσσόμενων τάσεων στην οδοντίνη και έχει μελετηθεί με δυο τρόπους: με χρήση φωτοελαστικών τεχνικών (Martin και Fischer 1990) και με ανάλυση πεπερασμένων στοιχείων (Ricks- Williamson και συν. 1995, Lertchirakarn και συν. 2003a). Ο δεύτερος αφορά τη μελέτη των παραμορφώσεων στη ριζική επιφάνεια με τη βοήθεια επιμηκυνσιομέτρων (strain gages) (Dang και Walton 1989, Lertchirakarn και συν. 1999) και ο τρίτος αφορά την άμεση μέτρηση του φορτίου κατάγματος, δηλαδή της οριακής τιμής της δύναμης προώθησης του συμπυκνωτήρα που οδηγεί σε επίμηκες κάταγμα (Pitts και συν. 1983, Holcomb και συν. 1987, Lertchirakarn και συν. 1999). Κάθε τρόπος διερεύνησης χαρακτηρίζεται από συγκεκριμένους περιορισμούς. Τα φωτοελαστικά μοντέλα δεν είναι σε θέση να προσδιορίσουν με ακρίβεια την ένταση των αναπτυσσόμενων τάσεων (Telli και συν. 1994), οι παραμορφώσεις της ριζικής επιφάνειας δεν αντικατοπτρίζουν τις εσωτερικά αναπτυσσόμενες αλλοιώσεις (Lertchirakarn και συν. 2003a), ενώ η ανάλυση πεπερασμένων στοιχείων είναι καθαρά μαθηματική προσομοίωση και ενέχει πολλές υποθέσεις (Kohn 2002). Οι εργασίες που μελετούν το φορτίο κατάγματος έχουν πραγματοποιηθεί επί εξαχθέντων δοντιών, μετά από αφαίρεση της μύλης και προσομοίωση του περιοδοντικού συνδέσμου με ένα λεπτό στρώμα λεπτόρρευστης αποτυπωτικής σιλικόνης, μέσα σε τεχνητό φατνίο από ακρυλική ρητίνη (Pitts και συν. 1983, Holcomb και συν. 1987, Lertchirakarn και συν. 1999). Η δύναμη προώθησης του συμπυκνωτήρα ασκείται μηχανικά με τη βοήθεια ειδικής μηχανής μέτρησης συμπιεστικών δυνάμεων, στην κινητή κεφαλή της οποίας έχει προσαρμοστεί το εργαλείο στοιβαγμού. Οι μετρήσεις των δυνάμεων γίνονται είτε κατά τη διαδικασία της έμφραξης (Pitts και συν. 1983, Holcomb και συν. 1987), είτε μετά το πέρας αυτής (Lertchirakarn και συν. 1999). 33

34 ΣΚΟΠΟΣ ΤΗΣ ΕΡΓΑΣΙΑΣ Έχει υποστηριχθεί ότι κατά τον πλάγιο στοιβαγμό της γουταπέρκας σε εξαχθέντα δόντια, φορτίο δύναμης ίσο με 1,5kg είναι σε θέση να επιφέρει κάταγμα (Holcomb και συν. 1987). Βάσει αυτού του ευρήματος και με σκοπό την αποφυγή κατάγματος, έχει προταθεί ένα «ασφαλές όριο» στη δύναμη προώθησης του εργαλείου πλάγιου στοιβαγμού. Λαμβάνοντας μάλιστα υπόψη την διαφορετική αντοχή μεταξύ δοντιών που λογικά υπάρχει λόγω αναπτυξιακών παραλλαγών, το 70% της τιμής αυτής έχει κριθεί ως οριακή - από άποψη ασφάλειας για τη ρίζα - δύναμη προώθησης του συμπυκνωτήρα (Pitts και συν. 1983). Έτσι, για τους κάτω τομείς το όριο ασφαλείας έχει τεθεί στην τιμή 1.1Kg (0.7 Χ 1.5 = 1.1kg), ενώ στους άνω κεντρικούς τομείς στην τιμή 5Kg (Pitts και συν. 1983, Holcomb και συν. 1987). Ωστόσο, οι τιμές αυτές δεν έχουν ποτέ επιβεβαιωθεί κλινικά. Πολύ περισσότερο, στις εργασίες που μελετούν το φορτίο κατάγματος συναντάται αξιοσημείωτα μεγάλο εύρος τιμών κατάγματος για δόντια με παραπλήσιες διαστάσεις και ανατομία (Πίνακας 1). Πίνακας 1. Φορτίο απαραίτητο για τη πρόκληση κατάγματος. Εύρος τιμών στις εργασίες καταγραφής της δύναμης κατά τον πλάγιο στοιβαγμό ex vivo. Συγγραφείς Ομάδα δοντιών (πλήθος δειγμάτων) Φορτίο κατάγματος (σε kg) Ελάχιστο Μέγιστο Holcomb και συν Κάτω τομείς (54) 1,5 13,7 Lertchirakarn και συν Lertchirakarn και συν Pitts και συν Άνω τομείς (10) 9,1 - Άνω προγόμφιοι (10) 4,8 - Άνω γομφίοι (10) 6,9 - Κάτω τομείς (10) 3,4 - Κάτω προγόμφιοι (10) 4,8 - Κάτω γομφίοι (10) 4,8 - Άνω τομείς (5) 12,2 21,5 Κάτω τομείς (5) 6,2 8,8 Άνω κεντρικοί τομείς (34) 7,2 27 Άνω κυνόδοντες (7) 10,7 25,5 Κάτω κυνόδοντες (3) 8,2 10,3 Σύνολο εργασίας (44) 7,

35 ΣΚΟΠΟΣ ΤΗΣ ΕΡΓΑΣΙΑΣ Επιπλέον, έχει προταθεί ότι οι περιορισμοί των εργασιών αυτών, μεταξύ των οποίων κυρίως η απουσία του φυσικού περιβάλλοντος (φυσικό φατνίο και περιοδοντικός σύνδεσμος) αλλά και η αφαίρεση της μύλης ενδεχομένως μεταβάλουν την ανάπτυξη τάσεων στη ριζική οδοντίνη (Lindauer και συν. 1989, Obermayr και συν. 1991). Η σημασία των περιορισμών αυτών δεν έχει εκτιμηθεί ως σήμερα και παραμένει άγνωστο κατά πόσο το ίδιο φορτίο έμφραξης μπορεί να έχει διαφορετικό αποτέλεσμα όταν ασκηθεί σε δόντια με προσομοιωμένο περιοδόντιο, από ότι σε δόντια στο φυσικό τους περιβάλλον. Ο σκοπός της εργασίας αυτής ήταν διττός: Να εκτιμηθεί η επίδραση του περιοδοντίου στο απαραίτητο για κάταγμα φορτίο έμφραξης και να αξιολογηθεί η χρήση του «φορτίου κατάγματος» στο υπάρχον μοντέλο διερεύνησης των επιμήκων καταγμάτων ρίζας κατά τον πλάγιο στοιβαγμό της γουταπέρκας. Ο στόχος ήταν να αποσαφηνιστεί η πιθανή βιομηχανολογική επίδραση του περιοδοντίου στο φορτίο κατάγματος και να κατανοηθεί η αξιοσημείωτα μεγάλη διακύμανση τιμών που προκύπτουν από τη χρήση του μοντέλου αυτού Υλικά και μέθοδος Προετοιμασία των δοκιμίων. Τέσσερις κάτω γνάθοι (I έως IV) παρελήφθησαν από δημόσιο σφαγείο έξι ώρες μετά τη σφαγή αιγών ηλικίας 5 ετών. Στο διάστημα αυτό οι γνάθοι συντηρήθηκαν σε θερμοκρασία +4 o C. Αμέσως οι γνάθοι τοποθετήθηκαν σε ουδετεροποιημένο διάλυμα φορμόλης 10% για 72 ώρες. Τελικά, εμβαπτίστηκαν σε ρυθμιστικό διάλυμα φωσφορικών αλάτων (PBS) όπου διατηρήθηκαν καθ όλη τη διάρκεια του πειράματος. Η επιλογή κάθε γνάθου έγινε με κριτήρια την ύπαρξη οχτώ άθικτων και πλήρως διαπλασμένων μονίμων τομέων με ένα ριζικό σωλήνα, καθώς και την απουσία ρωγμών ή καταγμάτων κατά τον αρχικό ακτινογραφικό έλεγχο. Το περιέχον τους γομφίους τμήμα αφαιρέθηκε με τη χρήση ειδικού πριονιού, με το επίπεδο τομής κάθετο στον επιμήκη άξονα της γνάθου. Το παραμένον τμήμα κάθε γνάθου παρασκευάστηκε αφαιρώντας τους μαλακούς ιστούς, εκτός από τα ούλα των τομέων, 35

36 ΥΛΙΚΑ ΚΑΙ ΜΕΘΟΔΟΣ ώστε να μη διαταραχθεί καθόλου η λειτουργικότητα του περιοδοντίου στα προς εξέταση δόντια. Εν συνεχεία, οι μύλες όλων των τομέων (n = 16) αποκόπηκαν σε ύψος 2mm άνωθεν της οστεϊνο-αδαμαντινικής σύναψης μετρώντας από τη γλωσσική επιφάνεια με κυλινδρική εγγλυφίδα υψηλών ταχυτήτων υπό καταϊνισμό νερού Χημικομηχανική επεξεργασία των ριζικών σωλήνων. Σε όλα τα δόντια η χημικομηχανική επεξεργασία (ΧΜΕ) έγινε με τη γνάθο εμβυθισμένη στο ρυθμιστικό διάλυμα. Σε κάθε δοκίμιο το μήκος εργασίας ορίστηκε στο 1mm κοντύτερα από το ακτινογραφικό ακρορρίζιο και αρχικά επιβεβαιώθηκε η διαβατότητα του ριζικού σωλήνα με μια Νο 10 Κ-ρίνη (Antæos; Vereinigte Dentalwerke GmbH & Co, Munich, Germany). Όλοι οι ριζικοί σωλήνες προπαρασκευάστηκαν με την τεχνική crown down με ακρορριζική διεύρυνση έως Profile No 30/.06 (Dentsply, Tulsa Dental, Tulsa, OK, USA). Διακλυσμοί υποχλωριώδους νατρίου 1% πραγματοποιήθηκαν μεταξύ κάθε δυο διαδοχικών εργαλείων με χρήση ενδοδοντικής βελόνης (23gauge) και πλαστικής σύριγγας χωρητικότητας 10ml. Για κάθε ριζικό σωλήνα χρησιμοποιήθηκαν συνολικά 10ml υποχλωριώδους νατρίου. Επιπλέον, η μηχανοκίνητη προπαρασκευή έγινε με τη χρήση γέλης EDTA 17% ως παράγοντα χηλίσεως (File-Eze, Ultradent, Salt Lake City, UT, USA). Το τέλος κάθε ΧΜΕ ακολούθησε έλεγχος της ανεμπόδιστης εισόδου του εργαλείου πλάγιου στοιβαγμού (RCSD11S, Hu-Friedy, Chicago, IL, USA) σε βάθος μέχρι 2mm από το μήκος εργασίας Προετοιμασία της πειραματικής διάταξης. Ειδικά εξαρτήματα. Το πείραμα πραγματοποιήθηκε με τη χρήση ειδικής μηχανής εφελκυσμού (Tensometer 10, Monsanto, Swansea, UK) και ειδικού μετατροπέα για εφαρμογή συμπιεστικών δυνάμεων στο Εργαστήριο Βιοϋλικών της Οδοντιατρικής Σχολής Αθηνών (Εικόνες 1 και 2). Επιπλέον κατασκευάστηκαν: α) μεταλλική αρπάγη για τη σύνδεση του αποκομμένου λειτουργικού άκρου του εργαλείου στοιβαγμού με τη μηχανή (Εικόνα 3), (β) ανοιγόμενο μεταλλικό κυτίο για την πάκτωση της γνάθου σε γύψο και την έμμεση σύνδεσή της με τη μηχανή (Εικόνα 4), (γ) μεταλλικός κύλινδρος για τη υποδοχή του τεχνητού περιβάλλοντος (από ρητίνη και λεπτόρρευστη σιλικόνη) 36

37 ΥΛΙΚΑ ΚΑΙ ΜΕΘΟΔΟΣ Εικόνα 1. Μηχανή εφελκυσμού και συμπίεσης και ηλεκτρονικός υπολογιστής καταγραφής δεδομένων. Εργαστήριο Βιοϋλικών. Οδοντιατρική Σχολή Αθηνών. Εικόνα 2. Ειδικός μετατροπέας για την εφαρμογή δυνάμεων συμπίεσης στη μηχανή. 37

38 ΥΛΙΚΑ ΚΑΙ ΜΕΘΟΔΟΣ Εικόνα 3. Σχηματική απεικόνιση μεταλλικής αρπάγης (Α) και εργαλείου έμφραξης (αποκομμένο λειτουργικό άκρο) (Σ). Ο κοχλίας (Κ) χρησιμεύει για τη συγκράτηση του εργαλείου έμφραξης. Εικόνα 4. Σχηματική απεικόνιση μεταλλικού ανοιγόμενου κυτίου. Διάφορες όψεις. Εικόνα 5. Σχηματική απεικόνιση μεταλλικού κυλίνδρου. Διάφορες όψεις. 38

39 ΥΛΙΚΑ ΚΑΙ ΜΕΘΟΔΟΣ Μ Φ A Σ K Φ (α) (β) Εικόνα 6. Σχηματική απεικόνιση πρώτης διάταξης. Εξαρτήματα (α) στη σειρά και (β) τοποθετημένα. Μ: μεταλλικός μετατροπέας, Α: Αρπάγη συμπυκνωτήρα, Σ: συμπυκνωτήρας, Κ: κυτίο, Φ: μεταλλικές ασφάλειες. Μ Φ A Σ Λ Φ (α) (β) Εικόνα 7. Σχηματική απεικόνιση δεύτερης διάταξης. Εξαρτήματα (α) στη σειρά και (β) τοποθετημένα. Μ: μεταλλικός μετατροπέας, Α: αρπάγη συμπυκνωτήρα, Σ: συμπυκνωτήρας, Λ: κύλινδρος υποδοχής τεχνητού περιοδοντίου, Φ: μεταλλικές ασφάλειες. 39

40 ΥΛΙΚΑ ΚΑΙ ΜΕΘΟΔΟΣ των δοντιών και την έμμεση σύνδεσή τους με τη μηχανή (Εικόνα 5) και, τέλος, (δ) μεταλλικές ασφάλειες για τη συγκράτηση των αναρτημένων στη μηχανή εξαρτημάτων (Εικόνες 6 και 7). Οι δυο τελικές μορφές της διάταξης για τα δυο συγκρινόμενα περιβάλλοντα παρουσιάζονται στις εικόνες (Εικόνες 6 και 7) Διαδικασία ανάρτησης των τμημάτων στη μηχανή. Προκειμένου να μελετηθεί η επίδραση του περιοδοντίου στο φορτίο κατάγματος κατά τον πλάγιο στοιβαγμό της γουταπέρκας τα δοκίμια χωρίστηκαν σε δύο ομάδες: - Η ομάδα A περιέλαβε τους τομείς του ενός ημιμορίου κάθε γνάθου (n A = 4 Χ 4 = 16), οι οποίοι παρέμειναν στα άθικτα φυσικά φατνία τους ώστε να μελετηθούν εντός φυσικού περιβάλλοντος. Η συγκρότηση της ομάδας Α έγινε όχι από το ίδιο ημιμόριο των τεσσάρων γνάθων του πειράματος, αλλά από δύο δεξιά και δύο αριστερά ημιμόρια. Η διαφορετική αξονική κλίση μεταξύ των τομέων κάθε γνάθου υπαγόρευσε μια προκαταρκτική ευθυγράμμιση του ριζικού σωλήνα με την κατεύθυνση κίνησης του συμπυκνωτήρα. Έτσι, η ακόλουθη διαδικασία επαναλήφθηκε για κάθε δοκίμιο της ομάδας Α: Αρχικά, έγινε μηχανική προώθηση του αναρτημένου συμπυκνωτήρα εντός του κενού προπαρασκευασμένου ριζικού σωλήνα ώστε να προκύψει η κατάλληλη κλίση αυτού και η κατάλληλη θέση της γνάθου. Η γνάθος πακτώθηκε στη θέση αυτή με τη βοήθεια του μεταλλικού κυτίου και υπέρσκληρης γύψου (Colorstone SH, Feguramed GmbH, Buchen-Hettingen, Germany). Μετά τη πήξη της γύψου (μία ώρα αργότερα) ο συμπυκνωτήρας αποσύρθηκε μηχανικά, α- φήνοντας το ριζικό σωλήνα ευθυγραμμισμένο με τη κατεύθυνση εισόδου του και επομένως έτοιμο για τη διαδικασία έμφραξης (Εικόνα 8). - Η ομάδα Β περιέλαβε τους τομείς του αντίπλευρου ημιμορίου κάθε γνάθου (n B = 4 Χ 4 = 16), οι οποίοι επρόκειτο να μελετηθούν αφού εξαχθούν. Μετά την ολοκλήρωση των μετρήσεων στην ομάδα Α, έγιναν οι εξαγωγές και ο καθαρισμός από μαλακούς ιστούς των δοντιών αυτών. Ακολούθησε εξέταση στο στερεοσκοπικό μικροσκόπιο για την ύπαρξη τυχόν ρωγμών ή άλλων επιφανειακών ατελειών. Τέλος, έγινε ανάρτηση στη μηχανή, με κατασκευή τεχνητού περιοδοντίου σύμφωνα με τη 40

41 ΥΛΙΚΑ ΚΑΙ ΜΕΘΟΔΟΣ Εικόνα 8. Φωτογραφία διάταξης για δοκίμια σε φυσικό περιοδόντιο. Διακρίνεται η πακτωμένη γνάθος σε θέση με ευθυγραμμισμένους τους άξονες του ριζικού σωλήνα και του συμπυκνωτήρα. Η φωτογραφία έχει ληφθεί κατά τη διαδικασία έμφραξης. Γν: γνάθος, Γυ: γύψος, Ε: συμπυκνωτήρας, Α: ανασχετικός δακτύλιος, Κ: μεταλλικό κυτίο, Υ: κώνοι γουταπέρκας και φύραμα 41

42 ΥΛΙΚΑ ΚΑΙ ΜΕΘΟΔΟΣ μέθοδο που έχει προταθεί σε προηγούμενες εργασίες (Pitts και συν. 1983, Holcomb και συν. 1987). Η ρίζα κάθε τομέα περιτυλίχθηκε από ένα φύλλο μολύβδου ακτινογραφικού πλακιδίου, μία φορά (Εικόνα 9α και 9β). Ο αναρτημένος συμπυκνωτήρας προωθήθηκε μηχανικά στον προπαρασκευασμένο ριζικό σωλήνα προσδίδοντας κατάλληλη κλίση και η ρίζα πακτώθηκε μέσα στο μεταλλικό κύλινδρο μέχρι του ύψους της οστεϊνο-αδαμαντινικής σύναψης με ακρυλική ρητίνη (Duralay, Relliance Dental Mfg Co., Worth, IL, USA), δημιουργώντας με τον τρόπο αυτό ένα τεχνητό φατνίο. Μετά την πήξη της ρητίνης, καταγράφηκε με γύψο η σταθερή θέση της ρίζας, το δόντι αφαιρέθηκε από το τεχνητό φατνίο ρητίνης και το φύλλο μολύβδου απομακρύνθηκε. Πληρώντας το «φατνίο» με λεπτόρρευστη αποτυπωτική σιλικόνη (Express, 3M, St. Paul, Minn, USA) και επανατοποθετώντας το δόντι στην αρχική του θέση, προέκυψε ένα υποκατάστατο του περιοδοντικού συνδέσμου από σιλικόνη, πάχους περίπου 0.15mm (Εικόνα 9γ και 9δ). Για να είναι ακλόνητη η ρίζα μέσα σε αυτό το περιβάλλον ελαστικής σιλικόνης, προστέθηκε στο μυλικό άκρο της ένα αυχενικό «κολάρο» ακρυλικής ρητίνης (Εικόνα 10) Έμφραξη ριζικών σωλήνων και πρόκληση επιμήκους κατάγματος. Η έμφραξη των ριζικών σωλήνων και στις δύο ομάδες δοντιών έγινε με την τεχνική του πλάγιου στοιβαγμού. Η διαδικασία κρατήθηκε όσο το δυνατό κοντύτερα στον τρόπο κλινικής εφαρμογής της. Ένας ανασχετικός δακτύλιος τοποθετήθηκε στο αναρτημένο εργαλείο στοιβαγμού 2mm κοντύτερα από το μήκος εργασίας. Κάθε ριζικός σωλήνας στεγνώθηκε με κώνους χάρτου (Roeko, Langenau, Germany), φύραμα επαλείφθηκε στα τοιχώματα με τη βοήθεια μιας Κ-ρίνης (Roth 811, Roth Int., Chicago, IL, USA) και τοποθετήθηκε ο κύριος κώνος γουταπέρκας No 30/.02 (Roeko, Langenau, Germany). Ο πλάγιος στοιβαγμός έγινε με μηχανική προώθηση του συμπυκνωτήρα, με σταθερή ταχύτητα 5mm/λεπτό και καταγραφή σε ηλεκτρονικό υπολογιστή της απαιτούμενης δύναμης προώθησης (N) καθώς και του βάθους διείσδυσης του συμπυκνωτήρα (mm). Ο ρυθμός καταγραφής των δεδομένων ορίστηκε στα 30Hz (30 φορές το δευτερόλεπτο). Η προώθηση του συμπυκνωτήρα σε 42

43 ΥΛΙΚΑ ΚΑΙ ΜΕΘΟΔΟΣ (α) (β) (γ) (δ) Εικόνα 9. Φωτογραφίες από στάδια κατασκευής τεχνητού περιοδοντίου. Δ: δόντι, Φ: φύλλο μολύβδου, Λ: μεταλλικός κύλινδρος, Ρ: ακρυλική ρητίνη, Σ: σιλικόνη αποτύπωσης. Εικόνα 10. Ακρυλική ρητίνη (Ρ) καλύπτει το δοκίμιο ΙΙ-43 της ομάδας Β, εμποδίζοντας την ακρορριζική παρεκτόπισή του. Η φωτογραφία έχει ληφθεί κατά τη διαδικασία έμφραξης. Σ: συμπυκνωτήρας, Α: ανασχετικός δακτύλιος, Υ: κώνος γουταπέρκας και φύραμα, Λ: μεταλλικός κύλινδρος 43