Valutazione Mondiale del Secondo Ramo Distale del Primo Molare Mandibolare e del Canale Radicolare: Uno Studio Trasversale con Meta-analisi

Abstract

Introduzione: Questo studio ha valutato la prevalenza del radix entomolaris e di 2 canali nell'aspetto distale dei primi molari mandibolari tra diverse regioni geografiche mediante imaging tomografico a fascio conico.

Metodi: Osservatori precalibrati provenienti da 23 località geografiche in tutto il mondo hanno seguito un protocollo di screening standardizzato per valutare 5750 immagini tomografiche a fascio conico di primi molari mandibolari (250 per regione), raccogliendo dati demografici e registrando la presenza di radix entomolaris e di un secondo canale nell'aspetto distale dei denti. Sono stati condotti test di affidabilità intra- e intervalutatore e sono stati effettuati confronti tra i gruppi utilizzando proporzioni e grafici a dispersione del rapporto di probabilità. Il livello di significatività è stato fissato al 5%.

Risultati: I risultati dei test intra- e intervalutatore sono stati superiori a 0,79. La prevalenza del radix entomolaris variava dallo 0,9% in Venezuela (intervallo di confidenza [IC] al 95%, 0%–1,9%) al 22,4% in Cina (IC al 95%, 17,2%–27,6%). Per quanto riguarda la proporzione di un secondo canale distale, variava dal 16,4% in Venezuela (IC al 95%, 11,8%–21,0%) al 60,0% in Egitto (IC al 95%, 53,9%–66,1%). Il sottogruppo dell'Asia orientale era associato a una prevalenza significativamente più alta di una radice distolinguale extra, mentre il sottogruppo americano, il gruppo etnico nativo americano e i pazienti anziani erano collegati a percentuali significativamente più basse di un secondo canale nell'aspetto distale dei denti. Non sono state notate differenze significative tra pazienti maschi e femmine.

Conclusioni: I tassi di prevalenza complessivi a livello mondiale di radix entomolaris e di un secondo canale nell'aspetto distale del primo molare mandibolare erano rispettivamente del 5,6% e del 36,9%. La regione geografica dell'Asia orientale e il gruppo etnico asiatico avevano una prevalenza più alta di una seconda radice distale. (J Endod 2021;■:1–11.)

La rilevanza clinica di conoscere la morfologia del sistema canalare e di essere in grado di identificare le configurazioni e le variazioni più comuni è stata riconosciuta da anni, essendo uno dei temi di ricerca più importanti in endodonzia. Con l'implementazione diffusa dell'imaging tomografico a fascio conico (CBCT) come ausilio diagnostico aggiuntivo nella pratica clinica, la valutazione delle configurazioni canalari è diventata più precisa. Questa tecnologia di imaging è stata utilizzata in studi in vivo trasversali per valutare la prevalenza dei canali mancati nei denti trattati endodonticamente. Dopo aver esaminato migliaia di scansioni CBCT, gli autori hanno identificato un'alta prevalenza di canali mancati nei molari, la maggior parte dei quali associati a parodontite apicale. Ad esempio, Karabucak et al e Costa et al hanno notato canali mancati nel 19,7% e nel 18,5% dei primi molari mandibolari, rispettivamente, mentre Baruwa et al non solo hanno osservato canali mancati nell'11,1% di questi denti (il 95% di essi con lesione periapicale) ma hanno anche valutato ciascuna radice e riportato una maggiore frequenza di canali mancati nella radice distale rispetto a quelle mesiali.

Il sistema del canale radicolare del primo molare mandibolare è uno dei più difficili da pulire e modellare correttamente a causa della sua imprevedibilità morfologica.

Tuttavia, una varietà di configurazioni canalari è stata descritta in questo gruppo di denti; la radice mesiale ha suscitato maggiore interesse nel corso degli anni a causa della sua anatomia più complessa e imprevedibile, che include la presenza di una zona pericolosa9, istmi, canali extra o morfologie apicali complesse, mentre la radice distale è stata relegata a un livello secondario di interesse nonostante la letteratura specifica disponibile.

Un'altra importante variazione che può essere trovata in questo gruppo di denti è la presenza di una radice extra nel suo aspetto distolinguale, la cosiddetta radix entomolaris. Sebbene questa radice extra sia stata correlata a un tratto etnico significativo nei paesi asiatici come Cina e Corea, esiste ancora incertezza riguardo alla sua prevalenza in altre regioni del globo. Inoltre, attualmente non si sa se la prevalenza di un secondo canale radicolare nell'aspetto distale dei primi molari mandibolari sia anche più comune in regioni con proporzioni più elevate di radix entomolaris, corroborando questo tratto etnico. Pertanto, gli obiettivi di questo studio trasversale in vivo erano la valutazione della prevalenza mondiale di una seconda radice distale e di un secondo canale distale nei primi molari mandibolari utilizzando immagini CBCT e la valutazione dell'impatto di alcuni dati demografici sui risultati. Le ipotesi nulle da testare erano che non ci fossero differenze riguardo alle proporzioni di una (1) radice distale extra e (2) due canali radicolari distali tra diverse regioni geografiche del mondo.

Materiali e metodi

Risultati dello studio, calcolo della dimensione del campione e protocollo di ricerca

La prevalenza del radix entomolaris (risultato primario) e la proporzione di un secondo canale nell'aspetto distale del dente (risultato secondario) nei molari mandibolari permanenti sono state determinate da 23 specialisti in endodonzia provenienti da 23 regioni geografiche di 5 continenti. I dati sono stati acquisiti valutando volumi CBCT preesistenti in conformità con la dichiarazione di posizione dell'American Association of Endodontists. Tutti gli osservatori sono stati calibrati simultaneamente con istruzioni scritte riguardanti la metodologia di screening CBCT, le definizioni dei punti di riferimento anatomici, esempi attraverso immagini CBCT, scadenze di ricerca, riferimenti bibliografici e un video tutorial che mostra il protocollo passo dopo passo da seguire. La dimensione del campione è stata calcolata tenendo conto di uno studio CBCT in vivo trasversale precedente in cui sono state confrontate 2 regioni geografiche (incluse nella ricerca attuale) riguardo alla prevalenza di una radice distolinguale nei molari mandibolari. È stato determinato un totale di 32 pazienti considerando un livello di confidenza del 95%, una potenza dell'80% e una dimensione dell'effetto di 23,3. Per compensare il fatto che non è stato effettuato un calcolo per tutte le regioni, la dimensione del campione è stata aumentata a 250 pazienti per regione. Questo protocollo di studio ha seguito le linee guida raccomandate per studi epidemiologici trasversali sull'anatomia delle radici e dei canali radicolari utilizzando la tecnologia CBCT ed è stato precedentemente rivisto e approvato dal comitato etico locale (Comissão de Ética para a Saúde, Faculdade de Medicina Dentária, Universidade de Lisboa).

Selezione del Campione, Acquisizione dei Dati e Metodo di Screening

Un campione di convenienza composto da pazienti che frequentano i centri sanitari delle regioni valutate è stato incluso nel presente studio. A ciascun osservatore è stato istruito di rivedere i set di dati CBCT preesistenti in modo consecutivo seguendo l'ordine delle cartelle (alfabetico o numerico) fino a raggiungere la dimensione del campione determinata (N = 250), raccogliendo anche dati demografici come età e sesso.

Sebbene fosse consentito solo 1 osservatore per regione, più di 1 scanner CBCT era accettato purché la dimensione del voxel fosse uguale o inferiore a 200 mm. I criteri di esclusione includevano denti con trattamento canalare precedente, incertezza riguardo alla numerazione dei denti, formazione incompleta della radice o riassorbimento della radice, radici non recuperabili, mancanza di informazioni demografiche e visualizzazione compromessa a causa di artefatti di imaging. Un totale di 253 pazienti è stato escluso, rappresentando il 6,1% della popolazione valutata (Tabella 1).

Il metodo di screening dell'imaging CBCT consisteva nella valutazione della radice distale del primo molare mandibolare in 3 piani (coronale, sagittale e assiale) dopo l'allineamento tridimensionale dell'asse lungo della radice con le linee di riferimento del software di visualizzazione. A tutti gli osservatori era consentito manipolare le impostazioni e gli strumenti di visualizzazione (come la riduzione del rumore o filtri specifici) per migliorare la qualità dell'immagine di output. Le seguenti informazioni sono state registrate per ogni molare mandibolare:

1. Risultato primario: la presenza della radix entomolaris (sì/no) identificata secondo la descrizione riportata da Calberson et al. Una divisione apicale della radice distale è stata considerata una caratteristica anatomica e non una configurazione multiradicolare (Fig. 1A–F).
2. Risultato secondario: la presenza di 2 canali nell'aspetto distale del dente (sì/no). Nel caso fossero presenti più radici distali (radice distale tradizionale 1 radix), la somma di tutti i canali radicolari di tutte le radici è stata presa in considerazione e classificata in canale singolo, 2 canali indipendenti, 2 canali confluenti (2 canali separati che lasciano la camera pulpare ma si uniscono in uno solo all'apice), o più di 2 canali radicolari (Fig. 1).

Se esistevano dubbi riguardo alla configurazione del canale, gli osservatori erano istruiti a consultare il coordinatore della ricerca (J.M.) affinché si potesse raggiungere un consenso. Tutti gli osservatori erano accecati riguardo ai risultati di altre regioni per evitare bias di influenza sulle loro interpretazioni. Tutte le informazioni ricevute sono state incluse in un'unica scheda per consentire un controllo delle non conformità (condotto dal coordinatore dello studio) e un successivo esportazione in un programma software statistico.

Affidabilità Intra- e Interosservatore

I test di affidabilità intra- e interosservatore sono stati condotti prima dell'acquisizione dei dati. Il primo è stato effettuato confrontando i punteggi di 2 valutazioni condotte sullo stesso set di dati entro un intervallo di 1 mese. In ciascuna regione, un totale di 30 primi molari mandibolari (12% di tutto il campione) sono stati esaminati due volte riguardo all'esito primario. Il valore kappa di Cohen è stato utilizzato per misurare l'affidabilità di ciascun valutatore. Per l'affidabilità interosservatore, 18 molari provenienti da 10 set di dati CBCT (non inclusi in alcun set di dati regionale) sono stati valutati riguardo all'esito primario. Il coefficiente di correlazione intraclasse (ICC) e la percentuale di accordo sono stati utilizzati per misurare l'affidabilità del gruppo. Inoltre, ogni risultato individuale è stato confrontato con una classificazione di consenso ottenuta da 2 valutatori esterni esperti utilizzando il test kappa di Cohen. Un risultato di 0,60 sia per l'ICC che per il valore kappa di Cohen è stato definito come il limite inferiore. Ai valutatori è stato chiesto di rivedere il protocollo dello studio e di ripetere le valutazioni nel caso in cui questo limite non fosse stato raggiunto. Le analisi intra- e interosservatore hanno seguito il protocollo di screening CBCT predefinito e sono state condotte durante lo stesso intervallo di tempo da tutti i valutatori.

Analisi Statistica

Considerando la natura multicentrica di questa ricerca, è stata eseguita una meta-analisi basata su un modello ad effetti casuali utilizzando il software OpenMeta[Analyst] v.10.10 (http:// www.cebm.brown.edu/openmeta/). I risultati sia degli esiti primari (la prevalenza di una seconda radice distale) che secondari (la proporzione di un secondo canale distale) sono stati espressi come rapporti di probabilità e proporzioni non trasformate con intervalli di confidenza (CI) al 95% in grafici a foresta. Le possibili fonti di eterogeneità sono state analizzate attraverso la meta-regressione. Il livello di significatività statistica è stato fissato a P ˂ .05.

Risultati

I valori kappa dei test di accordo intra- e interosservatore riguardanti l'esito primario erano superiori a 0.79 per tutti gli osservatori (la Tabella S1 supplementare è disponibile online su www.jendodon.com), mentre i punteggi ICC e di accordo complessivo erano rispettivamente 0.999 e 99.8%.

Il campione finale includeva 5750 molari permanenti di 3897 pazienti (1723 maschi e 2174 femmine) con un'età media di 43 anni (Tabella 2). La prevalenza globale della radix entomolaris era del 5,6% (IC 95%, 4,3%–6,9%), variando dallo 0,9% in Venezuela (IC 95%, 0%–1,9%) al 22,4% in Cina (IC 95%, 17,2%–27,6%), mentre la prevalenza di 2 canali nell'aspetto distale del dente era del 36,9% (IC 95%, 32,1%–41,6%), variando dal 16,4% in Venezuela (IC 95%, 11,8%–21,0%) al 60,0% in Egitto (IC 95%, 53,9%–66,1%) (Fig. 2). Quando un sistema di canali multipli è stato osservato nell'aspetto distale del dente, la configurazione più comune era di 2 canali confluenti (21,3%) (Tabella 2).

Considerando i risultati ottenuti da diverse dimensioni dei voxel (da 75 a 200 mm), è stata osservata una prevalenza quasi costante sia delle seconde radici distali che dei canali nella meta-regressione dei voxel delle immagini CBCT (Supplemental Fig. S1 è disponibile online su www.jendodon.com), e l'eterogeneità dei risultati non poteva essere spiegata dalla dimensione del voxel (valori P omnibus = .070 [seconda radice] e .060 [secondo canale]).

È stata osservata una prevalenza significativamente più alta di radix entomolaris nella regione dell'Asia orientale (22.4% [95% CI, 17.2%–27.6%]) rispetto ad altre regioni (P ˂ .05) che non mostrano differenze tra di loro (P ˃ .05) e le cui percentuali variavano dal 3.6% in Africa (0.9%-6.3%, CI 95%) al 5.7% in Asia occidentale (95% CI, 2.9%–8.4%). La prevalenza di un secondo canale nell'aspetto distale dei denti variava dal 25.3% in America (95% CI, 20.6%–30.0%) al 50.0% in Africa (95% CI, 30.4%–69.6%), una differenza considerata statisticamente significativa (P ˂ .05). Anche altre differenze significative sono state notate tra le regioni e sono rappresentate nella Figura 3.

L'analisi dei gruppi etnici ha confermato che gli asiatici avevano una proporzione significativamente più alta di radix entomolaris rispetto ad altre regioni (P ˂ .05), mentre è stato notato un modello misto per le proporzioni di un secondo canale distale, con i valori più bassi e più alti osservati nei nativi americani (21.6% [95% CI, 16.5%–26.7%]) e negli africani (60.0% [95% CI, 53.9%–66.1%]), rispettivamente (P ˂ .05) (La Fig. S2 supplementare è disponibile online su www.jendodon.com). I risultati secondo il sesso erano bilanciati senza alcuna differenza statistica riguardo alle proporzioni (La Fig. S3 supplementare è disponibile online su www.jendodon.com) o al rapporto di probabilità (La Fig. S4 supplementare è disponibile online su www.jendodon.com) (P ˃ .05). L'analisi dei gruppi secondo l'età ha rivelato che la prevalenza di 2 canali nell'aspetto distale del dente nei pazienti anziani (˃61 anni: 31.0% [95% CI, 27.9%–34.1%]) era significativamente più bassa (P ˂ .05) (La Fig. S5 supplementare è disponibile online su www.jendodon.com).

Discussione

Sebbene siano stati utilizzati diversi approcci per studiare la morfologia dei denti, nell'ultimo decennio i metodi non distruttivi come l'imaging micro–tomografico e il CBCT sono stati i più utilizzati. Sebbene gli studi che utilizzano l'imaging micro–tomografico sfruttino la sua risoluzione superiore per concentrarsi su descrizioni anatomiche pure e misurazioni morfometriche, gli studi CBCT esplorano la possibilità di valutare in vivo le caratteristiche di grandi popolazioni al fine di valutare l'influenza di alcuni fattori demografici sulla prevalenza di una particolare caratteristica morfologica. Entrambe le modalità di imaging sono essenziali per comprendere l'anatomia dei denti perché ciascuna ha specificità che consentono di rispondere a domande specifiche a seconda della proposta dello studio. La presente ricerca intendeva determinare la prevalenza mondiale del radix entomolaris e di un secondo canale nell'aspetto distale dei primi molari mandibolari esaminando 5750 immagini CBCT attraverso una risposta dicotomica (presenza/assenza) e valutare l'influenza di alcuni fattori demografici su questi risultati. Complessivamente, l'analisi dei risultati ha mostrato differenze significative tra le diverse regioni geografiche e le ipotesi nulle sono state respinte.

Nella letteratura, la prevalenza riportata di radix entomolaris era più alta in alcune sottopopolazioni asiatiche, tra cui taiwanesi (25,3%), coreani (25,8%) e cinesi (29,3%). Questi percentuali sono molto più alte rispetto a quelle riportate in Europa (2,6% in Portogallo, 2,8% in Belgio e 4,1% in Spagna), America del Sud (1,5% in Brasile e 6,2% in Cile) e Medio Oriente (0,5% in Turchia e 3,1% in Iran). Lo studio attuale ha valutato diverse regioni che non erano mai state studiate prima e, in accordo con pubblicazioni precedenti, ha trovato una prevalenza significativamente più alta di radix entomolaris solo in Cina (22,4%), mentre la proporzione combinata delle altre 22 regioni era solo del 4,9% (Fig. 3). Tuttavia, questo fattore di rischio più elevato di radix entomolaris in Cina non è stato accompagnato da una maggiore prevalenza di un canale distale extra (42,8%) (Figs. 2 e 3). In realtà, i risultati attuali mostrano che la massima prevalenza di un secondo canale distale non era nelle popolazioni asiatiche (42,8%) ma piuttosto nelle popolazioni africane (40,0%–60,0%). È interessante notare che questo risultato conferma l'alta prevalenza di canali extra riportati in altri gruppi di denti negli africani, come il secondo canale mesiobuccale nei primi molari mascellari e il canale linguale nei primi premolari mandibolari. Inoltre, la proporzione globale di un secondo canale distale nei primi molari mandibolari in America era del 25,3% (la più bassa) (Fig. 3); i risultati attuali hanno confermato le frequenze precedenti più basse riportate in alcune sottopopolazioni americane come in Brasile (23,4%), mentre altre regioni presentano proporzioni più alte, come l'Europa (27,7% e 29,2%) e la Cina (20,5%, 22,7% e 37,1%).

Per quanto riguarda l'influenza dei fattori demografici sui risultati, è stato possibile osservare che l'analisi dei gruppi etnici in qualche modo ha accoppiato i risultati delle regioni geografiche a causa della forte presenza di determinati gruppi etnici in specifiche regioni, come nel caso dei pazienti asiatici rappresentati solo dal sottogruppo dell'Asia orientale (Fig. 3, Fig. S2 supplementare è disponibile online su www.jendodon.com). D'altra parte, il sesso non ha avuto influenza sui risultati quando valutato attraverso proporzioni o grafici a dispersione del rapporto di probabilità (Fig. S3 e S4 supplementari sono disponibili online su www.jendodon.com). L'analisi dei gruppi di età è stata condotta solo per il secondo canale distale perché non ci si aspetta che le radici cambino nel tempo. I gruppi più giovani sono stati associati a proporzioni più elevate di 2 canali radicolari distali rispetto a quelli più anziani (Fig. S5 supplementare è disponibile online su www.jendodon.com), un risultato che può essere parzialmente spiegato dalla deposizione di dentina nel corso degli anni a causa di stimoli fisiologici e patologici. Nonostante l'analisi del fattore età contraddica i risultati precedenti su questa radice, essa conferma i dati osservati in altri gruppi di denti.

Da un punto di vista antropologico, la radix entomolaris nei primi molari mandibolari è considerata un tratto etnico. Studi antropologici precedenti hanno investigato diversi tratti della corona legati a questo particolare dente, come il pit-tubercle o cuspidi aggiuntive. Le informazioni limitate relative ai tratti delle radici suggeriscono che potenziali differenze tra Neanderthal e esseri umani anatomici moderni potrebbero essere correlate a distinti regimi di funzione occlusale. Tuttavia, un'ipotesi che potrebbe aiutare a spiegare in parte questa variazione anatomica soprattutto nelle popolazioni asiatiche è stata fornita da indagini condotte su mandibole di ominidi Denisova trovate in una grotta nella contea di Xiahe, in Tibet, nel 1980. Questo studio ha associato la configurazione a 3 radici dei molari mandibolari a sottospecie estinte di esseri umani arcaici che hanno vissuto principalmente in Siberia mentre si diffondevano in altre regioni dell'Asia orientale e condividevano l'area geografica (dove vivevano) durante il periodo Paleolitico con altri 2 ominidi: l'Homo sapiens e i Neanderthal. Il confronto del genoma suggerisce anche un incrocio tra gli ominidi D. e gli esseri umani moderni e i Neanderthal.

Questo patrimonio, trasmesso tramite flusso genico dai Denisovani ai loro discendenti ibridi dell'Asia orientale, potrebbe spiegare perché il secondo tratto radicale sia rimasto più ristretto a regioni come la Cina e la Corea e non si sia diffuso in tutto il mondo durante la colonizzazione umana, incluso il passaggio dei primi esseri umani dall'Asia all'America del Nord o all'Oceania.

Le principali limitazioni dello studio attuale includono potenziali bias legati all'osservatore, allo scanner CBCT locale e al software di visualizzazione. Per quanto riguarda l'osservatore, sono stati condotti diversi sforzi per fornire loro informazioni rilevanti attraverso lo stesso percorso e cronologia, impostando i risultati a un livello dicotomico (presenza/assenza). Questo approccio ha portato a risultati altamente favorevoli in 3 diversi test di affidabilità dei valutatori. Per quanto riguarda lo scanner CBCT, è stato impostato un limite massimo di dimensione del voxel a 200 mm. Questa dimensione si è dimostrata un limite che non influisce sui risultati rispetto a dimensioni inferiori, e un'analisi di meta-regressione non è stata in grado di identificare alcuna fonte di bias legata a questo fattore (Supplemental Fig. S1 è disponibile online su www.jendodon.com). I diversi software di visualizzazione utilizzati in diverse regioni non solo avevano caratteristiche simili, ma consentivano anche risultati simili, principalmente perché questo studio si è concentrato sulla valutazione solo delle strutture principali e ha fornito solo una risposta dicotomica. Questo approccio ha favorito la valutazione tramite qualsiasi software specializzato in diverse regioni. Il principale punto di forza della ricerca attuale era la sua natura multicentrica, che includeva più regioni in tutto il mondo, e la valutazione di un gran numero di denti (N = 5750). Inoltre, le comparazioni statistiche della meta-analisi sono state possibili per esplorare differenze, fattori confondenti e eterogeneità, come già effettuato, grazie alla standardizzazione metodologica del protocollo di screening per tutte le regioni. Insieme, molteplici fattori come l'approccio in vivo, le grandi dimensioni del campione, la valutazione multicentrica e l'analisi statistica robusta aumentano l'affidabilità dei risultati attuali. Ulteriori studi dovrebbero esplorare altre regioni geografiche e variazioni morfologiche di radici e canali radicolari basati su metodologie solide e innovative per fornire nuovi dati demografici e antropologici.

Conclusioni

Le percentuali di prevalenza complessiva a livello mondiale di radix entomolaris e di un secondo canale nell'aspetto distale dei primi molari mandibolari erano rispettivamente del 5,6% e del 36,9%. Caratteristiche demografiche come regione geografica, etnia e gruppi di età hanno influenzato i risultati, mentre il sesso non ha avuto impatto.

Autori: Jorge N. R. Martins, Christian Nole, Hani F. Ounsi, Peter Parashos, Gianluca Plotino, Magnus F. Ragnarsson, Ruben Rosas Aguilar, Fabio Santiago, Hussein C. Seedat, Walter Vargas, Murilo von Zuben, Yuerong Zhang, Hussam Alfawaz, Moataz-Bellah A. M. Alkhawas, Zaher Altaki, Luiza Berti, Carlos Boveda, Imran Cassim, Antonis Chaniotis, Daniel Flynn, Jose Antonio Gonzalez, Jojo Kottoor, Adam Monroe, Emmanuel J. N. L. Silva e Marco Aurelio Versiani

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