Analisi Micro–tomografica della Morfologia del Canale Radicolare della Radice Distale del Primo Molare Mandibolare

Abstract

Introduzione: L'obiettivo di questo studio era valutare gli aspetti morfologici dell'anatomia del canale radicolare della radice distale di un primo molare mandibolare utilizzando un'analisi tomografica micro–computata.

Metodi: Cento radici distali di primi molari mandibolari sono state scansionate utilizzando un dispositivo di tomografia micro–computata a una risoluzione isotropica di 19,6 mm. La distribuzione percentuale della frequenza della configurazione morfologica del canale radicolare è stata effettuata secondo il sistema di classificazione di Vertucci. I parametri bidimensionali (area, perimetro, rotondità, rapporto di aspetto e diametri maggiore e minore) e la forma trasversale del canale radicolare sono stati analizzati nel terzo apicale a ogni intervallo di 1 mm dal forame apicale principale in radici con configurazioni di tipo I e II di Vertucci (n = 79). I dati sono stati confrontati statisticamente utilizzando i test di Kruskal-Wallis e Dunn con un livello di significatività fissato al 5%.

Risultati: Il settantasei percento delle radici distali presentava un singolo canale radicolare. Due, tre e quattro canali sono stati trovati nel 13%, 8% e 3% del campione, rispettivamente. In 13 campioni, la configurazione del canale radicolare non rientrava nella classificazione di Vertucci. Complessivamente, i valori dei parametri bidimensionali sono aumentati significativamente al livello di 3 mm (P < .05). La prevalenza di canali ovali era maggiore al livello di 1 mm e diminuiva al livello di 5 mm, in cui i canali lunghi ovali e appiattiti erano più prevalenti.

Conclusioni: Le radici distali dei primi molari mandibolari hanno mostrato un'alta prevalenza di canali radicolari singoli. La prevalenza di canali lunghi ovali e appiattiti è aumentata in direzione coronale. Nel 13% dei campioni, sono state trovate configurazioni di canali non incluse nel sistema di configurazione di Vertucci. (J Endod 2015;■:1–6)

La conoscenza dell'anatomia del sistema canalare e delle sue variazioni gioca un ruolo importante in tutti i passaggi del trattamento endodontico. Pertanto, il clinico dovrebbe essere in grado di comprendere appieno la configurazione del canale radicolare, mirando a scegliere il protocollo di trattamento più appropriato e aumentando così il tasso di successo.

In generale, la morfologia del canale radicolare varia notevolmente in forma e sezioni trasversali in diversi gruppi di denti. Nei denti posteriori, il primo molare mandibolare è riconosciuto per presentare una gamma complessa e distinta di variazioni nella morfologia del sistema canalare. Questo dente di solito ha 2 radici, ma, occasionalmente, ne ha 3, con 2 o 3 canali nella radice mesiale e 1, 2 o 3 canali nella radice distale. Quando è presente solo 1 canale distale, di solito ha una forma ovale buccolingualmente, e le aree superficiali non trattate hanno mostrato di essere alte fino al 59%–79% quando sono stati utilizzati strumenti rotanti per la procedura di modellamento.

I sistemi di imaging micro–tomografico (micro-CT) sono attualmente utilizzati per lo studio ex vivo dell'anatomia dentale perché possono fornire una descrizione dettagliata quantitativa e qualitativa dell'anatomia esterna e interna dei denti, superando le limitazioni dei metodi precedenti. Nonostante il fatto che sia disponibile una notevole quantità di informazioni riguardo l'effetto delle procedure endodontiche sui canali distali dei molari mandibolari, la letteratura manca di una descrizione dettagliata della loro configurazione anatomica utilizzando nuove tecnologie di imaging. Pertanto, l'obiettivo di questo studio era valutare gli aspetti morfologici dell'anatomia del canale radicolare delle radici distali dei primi molari mandibolari utilizzando la tecnologia micro-CT.

Materiali e Metodi

Sono stati selezionati cento molari mandibolari estratti a 2 radici con apici completamente formati, raccolti da una popolazione brasiliana, in base all'aspetto della morfologia della corona. I tessuti molli aderenti sono stati rimossi mediante immersione in una soluzione di ipoclorito di sodio al 2,5% per 30 minuti. I denti sono stati poi lavati sotto acqua corrente per 30 minuti e conservati in una soluzione di timolo allo 0,1%. Paziente, sesso e età erano sconosciuti. Dopo l'approvazione del comitato etico (protocollo #131-2010), i denti sono stati montati su un attacco personalizzato e scansionati in un dispositivo micro-CT (SkyScan 1174v2; Bruker-microCT, Kontich, Belgio) utilizzando 50 kV, 800 mA, un passo di rotazione di 0,8, 360^◦ di rotazione e una risoluzione isotropica di 19,6 mm. Le immagini di ciascun campione sono state ricostruite dall'apice fino al livello della giunzione cemento-smalto con un software dedicato (NRecon v.1.6.9, Bruker-microCT), fornendo sezioni trasversali assiali della struttura interna del campione.

Analisi Qualitativa

I modelli tridimensionali (3D) della dentina e dei canali radicolari sono stati ricostruiti dalle immagini sorgente utilizzando una soglia di segmentazione automatica e modellazione della superficie con il software CTAn v.1.13 (Bruker-microCT). I software CTVol v.2.2.1 e Data Viewer v.1.5 (Bruker-microCT) sono stati utilizzati per la visualizzazione e la valutazione qualitativa della configurazione del canale radicolare.

Analisi Quantitativa

È stata eseguita una valutazione bidimensionale (2D) (area, perimetro, rotondità, diametro maggiore, diametro minore e rapporto di aspetto) del canale nel terzo apicale a ogni intervallo di 1 mm dal foro apicale fino al livello di 5 mm utilizzando il software CTAn v.1.13. Questi parametri sono stati misurati solo nelle radici distali che presentano 1 canale nel terzo apicale (n = 79). L'area e il perimetro sono stati calcolati utilizzando l'algoritmo di Pratt. L'aspetto trasversale, rotondo o più a forma di nastro, è stato espresso come rotondità. La rotondità di un oggetto 2D discreto è definita come 4.A/(p.[dmax]²), dove A è l'area e dmax è il diametro maggiore. Il valore della rotondità varia da 0 a 1, con 1 che esprime il cerchio perfetto. Il diametro maggiore è stato definito come la distanza tra i 2 pixel più distanti in quell'oggetto. Il diametro minore è stato definito come il più lungo corda attraverso l'oggetto che può essere tracciata nella direzione ortogonale a quella del diametro maggiore. Il rapporto di aspetto è una misura della forma ed è ottenuto dividendo il valore del diametro maggiore per il diametro minore. Un canale ovale ha un rapporto di aspetto superiore a 1 e inferiore a 2, un canale lungo ovale superiore a 2 ma inferiore a 4, e un canale appiattito superiore a 4. I canali radicolari con rapporti di aspetto inferiori a 1 sono stati classificati come non ovali. La prevalenza di canali radicolari ovali, lunghi ovali e appiattiti è stata espressa in percentuali.

Analisi Statistica

Poiché le assunzioni di normalità non potevano essere verificate (test di Shapiro-Wilk, P < .05), i risultati dell'analisi 2D, descritti come valori mediani e intervalli interquartili, sono stati confrontati statisticamente utilizzando i test di Kruskal-Wallis e Dunn (software Prisma 5.0; GraphPad Software Inc, La Jolla, CA) con un livello di significatività fissato al 5%.

Risultati

Analisi Qualitativa

La Tabella 1 mostra la distribuzione percentuale della frequenza delle configurazioni morfologiche del sistema canalare osservate nelle radici distali dei primi molari mandibolari. L'analisi dei modelli 3D del sistema canalare ha mostrato che la maggior parte dei campioni (76%) presentava un singolo canale radicolare (tipo I di Vertucci). Un totale di 2, 3 e 4 canali è stato osservato nel 13%, 8% e 3% del campione, rispettivamente. Un singolo canale che esce dalla camera e si divide in 2 canali all'apice (tipo V di Vertucci) e 2 canali separati che escono dalla camera ma si uniscono prima dell'apice per formare un singolo canale (tipo II di Vertucci) sono stati osservati in 7 e 3 campioni, rispettivamente. Solo 1 campione ha mostrato 2 canali distinti dalla camera pulpare all'apice (tipo IV di Vertucci). In 13 campioni sono state trovate configurazioni canalari non incluse nel sistema di configurazione di Vertucci. La Figura 1A–N mostra modelli 3D rappresentativi del sistema di configurazione dei canali distali dei primi molari mandibolari.

Analisi Quantitativa

Le misurazioni morfometriche sono state eseguite su 79 campioni con un singolo canale nel terzo apicale e classificati come tipi I di Vertucci (n = 76) e II (n = 3). I risultati delle analisi 2D del canale radicolare nel terzo apicale sono dettagliati nella Tabella 2 e nella Figura 2A–E. I valori di area, perimetro e diametro maggiore e minore sono diminuiti significativamente verso l'apice (P < .05). La forma del canale radicolare non è rimasta costante da un livello all'altro. I valori mediani di rotondità e rapporto di aspetto hanno indicato una prevalenza di canali a forma ovale negli ultimi 2 mm e canali a forma ovale lunga ai livelli di 3, 4 e 5 mm (Tabelle 2 e 3). Sezioni trasversali rappresentative delle anatomie più prevalenti sono mostrate nella Figura 3A e B.

Discussione

Nel 1984, Vertucci classificò l'anatomia del canale radicolare in 8 diverse configurazioni dopo aver studiato 2400 denti chiarificati. Diversi studi sulle radici distali dei molari mandibolari hanno tentato di classificare la morfologia del sistema del canale radicolare utilizzando questo sistema di configurazione. La Tabella 1 riassume i principali risultati di questi studi. In generale, le radici distali dei primi molari mandibolari hanno mostrato un'alta prevalenza di un singolo canale (configurazione tipo I di Vertucci), come nello studio attuale. Utilizzando metodi convenzionali, la prevalenza di un singolo canale nella radice distale è stata riportata tra il 50% e l'84%. Ad oggi, solo 2 studi hanno valutato l'anatomia delle radici distali dei molari mandibolari utilizzando la tecnologia micro-CT. Secondo questi autori, canali singoli sono stati trovati nel 72% e nell'81% delle radici distali, che è simile ai risultati attuali (76%).

La seconda configurazione anatomica più frequente della radice distale è stata riportata come tipo V di Vertucci, che è descritta come un singolo canale che esce dalla camera e si divide in 2 canali all'apice. Le configurazioni di tipo II e IV di Vertucci sono state anche riportate come la seconda variazione anatomica più prevalente in altri studi; tuttavia, queste configurazioni sono state osservate solo nel 3% e nell'1% dei campioni, rispettivamente, nello studio presente. Inoltre, sebbene la presenza di diverse configurazioni dei canali radicolari nei canali distali dei molari mandibolari sia stata raramente riportata, i clinici devono essere consapevoli di queste variazioni anatomiche. Nel presente studio, il 13% del campione ha mostrato configurazioni dei canali che non erano incluse nel sistema di configurazione di Vertucci.

È degno di nota che l'ampia gamma di variazione riportata nella letteratura, riguardo alla prevalenza di diversi sistemi di configurazione nello stesso gruppo di denti, può probabilmente essere correlata alla metodologia coinvolta, come il chiarimento, la sezione trasversale o il sistema micro-CT; il diverso numero di selezione del campione; o differenze etniche. Di conseguenza, il metodo micro-CT è stato considerato lo strumento più accurato per l'identificazione di strutture anatomiche fini, il che può spiegare la considerevole quantità di variazioni anatomiche trovate in questo studio.

Gli algoritmi utilizzati nella tecnologia micro-CT sono stati utilizzati anche per lo studio e la descrizione morfometrica dello spazio del canale radicolare, consentendo ulteriori misurazioni di parametri geometrici di base 2D come area, perimetro, rotondità e diametri maggiore e minore. Confrontando i risultati 2D di questo studio con i dati micro-CT disponibili in altri gruppi di denti, si può osservare che l'area nell'ultimo millimetro apicale del canale radicolare distale (0,18 mm²) era simile a quella dei canini mandibolari (0,20 mm²) ma superiore a quella degli incisivi mandibolari (0,07 mm²). A livello apicale, i valori del diametro maggiore (0,73 mm) si sono rivelati superiori a quelli dei canini mandibolari (0,59 mm) e degli incisivi mandibolari (0,44 mm), mentre la rotondità era simile per gli incisivi mandibolari (0,54 a livello di 1 mm e 0,35 a livello di 5 mm). In questo studio, va sottolineato che i valori del diametro apicale maggiore erano superiori a quelli precedentemente riportati da Wu et al e Harris et al. Tali differenze potrebbero essere spiegate attraverso la diversità nella dimensione del campione e nei metodi di valutazione.

Una pulizia efficace del canale radicolare si basa su una determinazione accurata della lunghezza di lavoro e su un'adeguata espansione del canale apicale, che consentono una migliore distribuzione degli irriganti del canale radicolare nelle aree apicale e istmiche, ottimizzando il processo di decontaminazione del canale radicolare. Un altro argomento importante relativo alle procedure di pulizia e modellamento è l'aspetto geometrico della sezione trasversale del canale radicolare. Nonostante la presenza di un singolo canale nel 76% dei campioni (tipo I di Vertucci), la percentuale di canali ovali e ovali lunghi nel terzo apicale era alta (64% e 25%, rispettivamente), come mostrato dai valori del rapporto di aspetto.

I ricercatori precedenti hanno riportato che la percentuale di aree di superficie del canale non strumentate nelle radici distali dei molari mandibolari dopo l'uso di strumenti rotanti variava dal 59% al 79% (11) e 23% quando è stato utilizzato il Self-Adjusting File (ReDent-Nova, Ra’anana, Israele) (20). Queste alte percentuali di aree non strumentate erano associate alla sezione trasversale e alla cinematica degli strumenti rotanti e/o alla presenza di un grande diametro apicale, specialmente nella direzione buccolinguale dei canali distali. In questa situazione, le rientranze nei canali a forma ovale potrebbero non essere incluse nella preparazione arrotondata creata dalla rotazione degli strumenti e, quindi, rimanere non preparate. Queste informazioni suggeriscono che una tecnica ideale di pulizia e modellamento dovrebbe concentrarsi sull'espansione dei canali radicolari distali dei molari mandibolari, principalmente nella direzione buccolinguale, preservando la quantità di dentina rimanente nella direzione mesiodistale.

Un altro punto notevole è stata l'aumentata prevalenza di canali appiattiti osservati in direzione coronale dall'apice. Come mostrato nella Figura 2, una quantità significativa dei canali distali ha mostrato un aumento del rapporto di aspetto (>4) e una diminuzione dei valori di rotondità, specialmente ai livelli di 4 e 5 mm dal forame. Ciò suggerisce che, in un considerevole numero di casi, il singolo canale radicolare potrebbe dover essere preparato considerando gli aspetti buccali e linguali come 2 canali individuali.

Nonostante il fatto che i canali radicolari distali dei primi molari mandibolari di solito non presentino curvature brusche o diametri apicali inferiori rispetto al radice mesiale, la complessità della sua sezione trasversale e la considerevole quantità di variazioni anatomiche mostrano che è necessario considerare sforzi per migliorare la preparazione meccanica e l'irrigazione delle recessi non strumentate. Sebbene il canale principale sia di solito incorporato durante il processo di modellatura, i residui di tessuto, i detriti di tessuto duro e persino i batteri rimangono frequentemente non influenzati dal processo di strumentazione a causa delle limitazioni fisiche intrinseche degli strumenti. Per evitare tali limitazioni e rendere il trattamento endodontico più prevedibile, l'uso della magnificazione e dei metodi che consentono la corretta distribuzione degli irriganti del canale radicolare e l'eliminazione dei detriti di tessuto duro accumulati è di fondamentale importanza durante il processo di pulizia e modellatura. In sintesi, i dati riportati possono aiutare i clinici a comprendere le variazioni nella morfologia del canale radicolare delle radici distali dei primi molari mandibolari al fine di superare i problemi associati alle procedure di disinfezione.

Conclusioni

Le radici distali dei primi molari mandibolari hanno mostrato un'alta prevalenza di canali radicolari singoli. La prevalenza di canali lunghi ovali e appiattiti è aumentata in direzione coronale. Nel 13% dei campioni, sono state trovate configurazioni di canali non incluse nel sistema di configurazione di Vertucci.

Autori: Carolina Filpo-Perez, Clovis Monteiro Bramante, Marcelo Haas Villas-Boas, Marco Antonio Húngaro Duarte, Marco Aurélio Versiani, Ronald Ordinola-Zapata

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