Analisi Micro-CT dello spessore della zona pericolosa nelle radici mesiobuccali dei primi molari mascellari

Abstract

Obiettivo: Valutare lo spessore della dentina sia dal lato distale (‘zona pericolosa’) che dal lato mesiale (‘zona di sicurezza’) dei canali MB1 e MB2 dei primi molari mascellari a livello della furcazione utilizzando l'imaging micro-CT.

Metodologia: Cento primi molari mascellari con due canali nella radice MB sono stati selezionati da una sottopopolazione brasiliana e scansionati a una risoluzione di 19,6 μm in un dispositivo micro-CT. Da ciascun campione, sono state selezionate due immagini sezionate assialmente a 2 e 3 mm apicali al livello della furcazione della radice MB e valutate per il più piccolo spessore dentinale. Le misurazioni sono state effettuate dal perimetro esterno dei canali MB1 e MB2 verso la superficie radicolare esterna sia dal lato distale (zona pericolosa) che dal lato mesiale (zona di sicurezza) della radice. L'influenza di un istmo è stata anche considerata nell'analisi, e i campioni sono stati classificati in base alla presenza o assenza di un istmo nelle sezioni assiali. Sono stati utilizzati test non parametrici di Wilcoxon per confrontare lo spessore dentinale tra i canali MB1 e MB2 con un livello di significatività fissato al 5%. Sono stati creati modelli 3D codificati a colori dello spessore della dentina in tutta la radice MB e valutati qualitativamente.

Risultati: A entrambi i livelli, lo spessore medio della dentina del canale MB2 era significativamente inferiore sia negli aspetti distali che mesiali della radice rispetto al canale MB1 (P < 0.01). La presenza di un ismo non era una variabile che influenzava lo spessore dentinale. I modelli a colori indicavano che lo spessore della dentina dipendeva dalla forma della sezione trasversale della radice MB. Almeno il 50% del campione aveva <1 mm di spessore dentinale nella zona pericolosa del canale MB2.

Conclusioni: Le zone pericolose nelle radici MB dei primi molari mascellari non erano simmetriche. I canali MB2 avevano meno spessore dentinale in entrambi gli aspetti della radice rispetto al canale MB1.

Introduzione

L'anatomia dei primi molari mascellari è complessa e il trattamento canalare è una grande sfida per i clinici sia da approcci convenzionali che chirurgici (Vertucci 2005). Numerose pubblicazioni che utilizzano diversi approcci metodologici hanno discusso la complessità della morfologia interna di questo gruppo di denti, in particolare l'occorrenza di un secondo canale nella radice mesiobuccale (MB2; Weine et al. 1969, Cleghorn et al. 2006). Moral (1915) riportò la presenza di questo canale aggiuntivo nel 63% dei molari mascellari; tuttavia, la prevalenza dei canali MB2 nei primi molari mascellari è stata riportata fino al 90% (Stropko 1999, Cleghorn et al. 2006) e la persistenza della malattia endodontica associata a questo dente è spesso correlata alla presenza di un canale MB2 non trattato (Weine et al. 1969, Karabucak et al. 2016).

Per via dell'apposizione di dentina secondaria nel tempo, l'orifizio MB2 è più piccolo del canale MB1 (Degerness & Bowles 2010) ed è spesso coperto da un ledge di dentina. Dall'orifizio, il canale devia palatalmente prima di curvarsi bruscamente verso il centro e apicalmente (Vertucci 2005). Secondo Degerness & Bowles (2010), il diametro mesiodistale del canale MB1 nel terzo cervicale è di 0,81 mm, mentre il MB2 può essere basso fino a 0,24 mm allo stesso livello. Queste caratteristiche anatomiche rendono la localizzazione e la negoziazione di questi canali una sfida, richiedendo competenze tecniche e l'attrezzatura appropriata, come microscopi operatori, punte ultrasoniche, colorazione del pavimento della camera, frese rotonde a lungo gambo, accesso modificato alla camera (Stropko 1999, Vertucci 2005) e strumenti reciprocanti (Zuolo et al. 2015).

L'istruzione meccanica dello spazio del canale radicolare è sempre stata associata in qualche misura al trasporto del canale coronale, principalmente nei canali radicolari curvi (Bergmans et al. 2003); pertanto, uno studio anatomico esaustivo della zona pericolosa nel radice mesiobuccale dei molari mascellari è obbligatorio per ridurre il rischio di perforazione verso l'area di furcazione e per evitare di diminuire la resistenza della radice alla frattura.

Sebbene diversi aspetti morfologici della radice MB dei primi molari mascellari siano stati studiati (Cleghorn et al. 2006), ci sono poche segnalazioni che affrontano lo spessore della dentina a livello della furcazione, chiamata anche ‘zona pericolosa’, in questo gruppo di denti (Degerness & Bowles 2010). In questo contesto, la tecnologia micro-CT è di particolare interesse, poiché questa tecnica consente un'analisi precisa e affidabile in sezione trasversale e tridimensionale del sistema canalare senza danneggiare il dente. Pertanto, l'obiettivo di questo studio era valutare lo spessore della dentina sia dagli aspetti distali (‘zona pericolosa’) che mesiali (‘zona di sicurezza’) dei canali MB1 e MB2 dei primi molari mascellari a livello della furcazione utilizzando un sistema di imaging micro-CT.

Materiali e metodi

Dopo l'approvazione del comitato etico (Protocollo n. 131-2010), sono stati selezionati 100 primi molari mascellari estratti per motivi non correlati a questo studio e con due canali radicolari nella radice MB (MB1 e MB2), connessi o meno da un istmo, da una sottopopolazione brasiliana. Il sesso e l'età erano sconosciuti. Ogni campione è stato scansionato in un dispositivo micro-CT (SkyScan 1174v2; Bruker-microCT, Kontich, Belgio) utilizzando una risoluzione isotropica di 19,6 μm a 50 kV e 800 mA attraverso una rotazione di 360° attorno all'asse verticale, passo di rotazione di 0,8° e risoluzione di 1304 9 1024 pixel. Le proiezioni acquisite sono state ricostruite in fette trasversali con il software NRecon v.1.6.3 (Bruker-microCT) utilizzando parametri standardizzati.

Da ciascun campione, sono state selezionate due immagini in sezione assiale trasversale a 2 e 3 mm apicali rispetto al livello di furcazione della radice MB e valutate per il minimo spessore dentinale. Le misurazioni sono state effettuate dal perimetro esterno dei canali MB1 e MB2 verso il limite della superficie radicolare esterna sia dal lato distale (zona pericolosa) che dal lato mesiale (zona di sicurezza) della radice (Fig. 1) da un singolo operatore utilizzando il software Data-Viewer v.1.5.2.4 (Bruker-microCT). Inoltre, è stata considerata anche l'influenza dell'istmo per l'analisi e i campioni sono stati classificati in base alla presenza o assenza di un istmo nelle sezioni assiali.

Lo stesso valutatore che era cieco alla prima analisi ha ripetuto questa procedura 4 settimane dopo e la media delle due misurazioni è stata registrata. È stata effettuata una ulteriore valutazione se la differenza era >50 μm tra entrambe le misurazioni. Inoltre, modelli 3D rappresentativi codificati a colori dello spessore della dentina lungo la radice MB sono stati creati dal software CTAn v.1.14.4 (Bruker-microCT) e valutati qualitativamente (CTVol v.2.2.1; Bruker-microCT).

Analisi statistica

Considerando che le assunzioni di normalità non potevano essere verificate (test di Shapiro–Wilk; P < 0.05), i risultati delle analisi di spessore sono stati descritti in termini di mediana e intervallo. Il test non parametrico di Wilcoxon per ranghi segnati è stato utilizzato per confrontare lo spessore dentinale relativo ai canali MB1 e MB2 con un livello di significatività fissato al 5%.

Risultati

La Tabella 1 e la Fig. 2 mostrano i valori di spessore della dentina dei 100 campioni misurati dai canali radicolari MB1 e MB2 a 2 e 3 mm apicali rispetto al livello di furcazione. A entrambi i livelli, lo spessore mediano della dentina del canale MB2 era significativamente inferiore sia negli aspetti distali che mesiali della radice rispetto al canale MB1 (P < 0.01). Complessivamente, i canali MB2 erano 250–260 μm più sottili nella zona di pericolo e 160–200 μm più sottili nella zona di sicurezza rispetto ai canali MB1. Inoltre, almeno il 50% dei campioni aveva valori di spessore della dentina inferiori a 1 mm nella zona di pericolo e 26 radici avevano <1 mm di spessore della dentina nella zona di sicurezza del canale MB2 (Tabella 1).

La presenza di un istmo non ha influenzato lo spessore dentinale. Il canale MB2 aveva valori più bassi di spessore dentinale in presenza o assenza di un istmo. Quarantuno campioni avevano un istmo nella radice MB a livello di 2 mm e 53 a livello di 3 mm. Lo spessore medio della dentina a livello della zona pericolosa MB2 era di 190 μm più sottile rispetto al MB1 al livello di furcazione di 2 mm e di 180 μm più sottile al livello di 3 mm (P < 0.01). Le differenze tra lo spessore della dentina dei canali MB2 e MB1 senza un istmo erano anch'esse significative (P < 0.01).

La figura 3 mostra modelli codificati a colori che rappresentano lo spessore della dentina lungo la radice MB di tre molari superiori rappresentativi. Le strutture spesse sono indicate in blu e verde, mentre il rosso indica aree di dentina sottile, delineando il percorso del canale MB2 in entrambi gli aspetti della radice.

Discussione

Le procedure contemporanee in odontoiatria restaurativa si concentrano sulla prevenzione della perdita eccessiva di tessuto coronale dentale, al fine di ridurre al minimo il fallimento strutturale (Sorensen & Martinoff 1984, Real Dias et al. 2018). La perdita di struttura dentale nella regione cervicale è stata considerata un importante fattore eziologico che può portare a fratture verticali della radice (Reeh et al. 1989). Di conseguenza, sono stati suggeriti accessi conservativi e preparazioni dei canali per preservare la struttura dentale in quest'area (Clark & Khademi 2010, Plotino et al. 2017).

Sebbene le informazioni riguardanti le zone di pericolo e lo spessore della dentina siano scarse per le radici MB dei primi molari mascellari (Degerness & Bowles 2010), sono disponibili diverse pubblicazioni su questo argomento per la radice mesiale dei molari mandibolari. Utilizzando la tecnologia micro-CT, Harris et al. (2013) hanno riportato che lo spessore della dentina 1,5 mm sotto l'area di furcazione variava da 0,81 a 1,22 mm sull'aspetto distale della radice mesiale. Questi dati sono stati confermati da Garala et al. (2003) che hanno riportato un valore medio di 1,27 0,27 mm. In entrambi gli studi, non sono state osservate differenze negli spessori della dentina tra i canali radicolari mesiobuccali e mesiolinguali. Nel presente studio, sono state valutate 100 radici mesiobuccali di primi molari mascellari con due canali radicolari (MB1 e MB2). Lo spessore della dentina sull'aspetto distale del canale MB2 (zona di pericolo) variava da 0,57 a 1,77 mm (mediana 1,00 mm) e da 0,61 a 1,77 mm (mediana 0,99 mm) ai livelli valutati. È stato anche dimostrato che lo spessore della dentina del canale MB2 era significativamente più sottile (0,20–0,25 mm) rispetto al canale MB1 su entrambi gli aspetti della radice. Questo risultato differisce dai valori riportati per i molari mandibolari in cui lo spessore della dentina era simile per entrambi i canali mesiali (Harris et al. 2013). Pertanto, le radici MB dei molari mascellari possono essere considerate avere una forma asimmetrica, rispetto alle radici mesiali dei molari mandibolari.

Considerando l'alta prevalenza dei canali MB2 nei primi molari mascellari, i risultati presenti sottolineano la necessità di stabilire un protocollo di modellamento sicuro quando si utilizzano strumenti in NiTi rotativi o reciprocanti. Sebbene diversi studi con micro-CT abbiano riportato un ingrandimento sicuro del canale MB1 con diversi sistemi rotativi (Peters et al. 2001, 2003, Peters & Paqué 2011), ad oggi non ci sono studi di laboratorio che affrontino lo spessore della dentina rimanente relativo al canale MB2 dopo la preparazione. Secondo i risultati presenti, il canale MB2 ha in media uno spessore di dentina di 250 μm inferiore a quello del canale MB1. Di conseguenza, i clinici potrebbero beneficiare di immagini preoperatorie in sezione trasversale che mostrano lo spessore della dentina della radice MB acquisite da scansioni CBCT, anche se questo protocollo non è stato raccomandato per ogni paziente (Hiebert et al. 2017). Considerando la morfologia non affusolata e le pareti di dentina sottili del canale MB2 al livello della furcazione dei primi molari mascellari, le procedure di preparazione meccanica potrebbero richiedere aggiustamenti per evitare errori procedurali.

Una limitazione del presente studio è il fatto che l'analisi è stata esclusiva per la zona critica dell'area di furcazione e non per l'intero dente. Una valutazione completa della radice è una raccomandazione valida per la ricerca futura.

Conclusioni

La zona pericolosa nella radice MB dei primi molari mascellari è asimmetrica. I canali MB2 avevano uno spessore di dentina significativamente inferiore sia negli aspetti mesiali (zona di sicurezza) che distali (zona pericolosa) della radice rispetto al canale MB1.

Autori: R. Ordinola-Zapata, J. N. R. Martins, M. A. Versiani, C. M. Bramante

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