Avaliação microscópica eletrônica de varredura de defeitos superficiais do arquivo de retratamento do removedor após usos únicos e múltiplos

Resumo

Aqui, apresentamos um protocolo para avaliar as características da superfície de limas de retratamento endodôntico após uso repetido em procedimentos de retratamento, utilizando microscopia eletrônica de varredura para identificar e analisar possíveis defeitos de superfície.

Resumo

Este estudo teve como objetivo avaliar defeitos superficiais de limas de Removedor rotativo de Níquel-Titânio (NiTi) após usos únicos e múltiplos em procedimentos convencionais de retratamento endodôntico utilizando microscopia eletrônica de varredura (MEV). Foram utilizados oitenta blocos de acrílico, simulando canais radiculares com diâmetro interno de 1,5 mm, raio de curvatura de 5 mm e curvatura de 55°. Após o preparo quimiomecânico e a obturação, 24 novas limas Remover (N30, 7%, L23) foram distribuídas aleatoriamente em três grupos: uso único, uso triplo e seis usos. As limas foram operadas a 600 rpm com torque de 2,5 Ncm, limpas e esterilizadas após cada uso.

A análise de MEV em ampliações de 100x, 250x e 500x revelou defeitos superficiais, incluindo deformação da ponta, microfissuras, fratura, desenrolamento, corrosão da superfície e ruptura da lâmina. A deformação foi observada em 75% das limas após um único uso e em 100% das limas após três e seis usos. As microfissuras estavam ausentes após o uso único, mas apareceram em 25% e 87,5% das limas após três e seis usos, respectivamente, mostrando um aumento estatisticamente significativo (p < 0,001). A corrosão superficial também aumentou significativamente entre os grupos (p = 0,004).

Não foram observadas fraturas em nenhum grupo. Os defeitos mais comuns foram deformação da ponta (91,7%) e corrosão superficial (70,8%). Os resultados sugerem que o uso repetido de limas de NiTi aumenta significativamente os defeitos superficiais, elevando o risco de fraturas por fadiga. Assim, os resultados recomendam limitar a reutilização de arquivos Remover a um máximo de 3x. Mais pesquisas são necessárias para correlacionar os tipos de defeitos com fatores anatômicos e avaliar a eficácia do arquivo em cenários de retratamento.

Introdução

O retratamento endodôntico é um procedimento realizado quando um dente previamente tratado não cicatriza ou desenvolve novas patologias, como infecção persistente, reinfecção ou perda de anatomia. O procedimento envolve a remoção do material obturador do canal radicular existente, limpeza e desinfecção minuciosas do sistema de canais e posterior reenchimento ^1,2.

Os instrumentos de níquel-titânio (NiTi) são de grande importância para melhorar e facilitar os procedimentos endodônticos devido à sua flexibilidade e alta eficiência de corte ^3,4. A superelasticidade dos instrumentos de NiTi permite que eles se adaptem melhor à curvatura do canal, apresentem menor desgaste e tenham maior resistência à fratura ^5,6. No entanto, uma das principais preocupações com as limas de NiTi é que elas podem fraturar sem deformação visível³.

A causa mais comum de fratura em instrumentos rotatórios de NiTi é a fadiga cíclica⁷. A fadiga cíclica ocorre devido à alternância de tensões de tração e compressão nas superfícies opostas do instrumento, pois ele gira continuamente em um canal radicular curvo sem ligação ^8,9. A fratura por fadiga cíclica resulta da exaustão do metal¹⁰. Vários fatores influenciam a ocorrência de fratura por fadiga cíclica, incluindo as propriedades físicas do instrumento11,12, a morfologia do canal^radicular13, o uso clínico repetido e o processo de^{esterilização14,15}. Portanto, para melhorar a resistência à fadiga das limas rotativas de NiTi, várias modificações no método de fabricação e no diâmetro do núcleo, bem como mudanças nos designs de ponta e transversais, foram tentadas¹⁶. A lima Remover é uma lima de nova geração produzida por tratamento térmico e um processo especial de eletropolimento chamado fio C. Suas características de design aumentam a resistência à fadiga. A lima tem uma ponta não cortante (inativa) de 30/100 mm e um diâmetro de núcleo minimamente invasivo. É fabricado com uma seção transversal de tripla hélice variável que é simétrica nos primeiros 3 mm e depois se torna assimétrica em direção ao eixo. Além disso, foi projetado para preservar a dentina perirradicular por ter um afunilamento de 7% nos primeiros 10 mm, seguido de um afunilamento de 0% em direção à haste¹⁷.

As fraturas por fadiga cíclica em limas rotativas de NiTi geralmente ocorrem sem qualquer deformação plástica visível 18,19,20. Como resultado, essas fraturas não podem ser avaliadas clinicamente, e as alterações estruturais devem ser examinadas sob alta ampliação usando ferramentas como estereomicroscópio ou microscópio eletrônico de varredura (MEV)²¹. Devido à impraticabilidade de realizar esses exames rotineiramente, os fabricantes recomendam que os arquivos sejam usados apenas uma vez^22,23. No entanto, devido ao alto custo dos arquivos NiTi, muitos médicos optam por reutilizá-los²⁴. Portanto, é importante investigar os efeitos do reúso clínico sobre esses arquivos. Um estudo clínico mostrou que os instrumentos rotativos podem ser reutilizados com segurança até 4x²⁵. No entanto, outros estudos avaliaram taxas de reutilização muito mais altas e não há consenso sobre quantas vezes um arquivo pode ser reutilizado com segurança^24,26.

Em estudos anteriores que avaliaram a reutilização de limas de NiTi, o foco principal foi os efeitos do alargamento e modelagem do canal radicular na resistência à fratura das limas. Uma revisão da literatura, portanto, revela que há apenas um estudo que avalia especificamente o uso repetido de sistemas de arquivos de retratamento²⁷. O objetivo deste estudo é avaliar o impacto do uso repetido nas características da superfície da lima Remover usando microscopia eletrônica de varredura (MEV). Supõe-se que o aumento do uso clínico resultará em um aumento nos defeitos superficiais, elevando assim o risco de fraturas por fadiga. O objetivo específico é analisar as alterações nos defeitos superficiais da lima Remover após usos únicos e múltiplos, e discutir as implicações dessas alterações para a prática clínica.

Protocolo

1. Aquisição de amostras

1. Adquira 80 blocos de acrílico com diâmetro interno de 1,5 mm, raio de curvatura de 5 mm, curvatura de 55° e comprimento de trabalho de 16 mm.

2. Procedimento de limpeza e modelagem

1. Defina o endomotor para um torque de 2.0 Ncm e uma velocidade de 300 rpm.
   1. Conecte um cone 10/.04 file ao motor e use-o em um movimento para frente e para trás até que o comprimento de trabalho (16 mm) seja alcançado, garantindo que ele não emperre.
   2. Irrigue os canais com 5,25% de NaOCl.
   3. Conecte um 15/.04 cônico file ao motor e use-o em um movimento para frente e para trás até que o comprimento de trabalho (16 mm) seja alcançado, garantindo que ele não emperre.
   4. Repita as etapas 2.1.2 e 2.1.3 com arquivos cônicos 20/.04, 25/.04, 30/.04 e 35/.04, usados sequencialmente no comprimento de trabalho (16 mm).
   5. Seque os canais com pontas de papel.

3. Obturação

1. Verifique o ajuste de um cone de guttapercha ao canal.
2. Injete o selador de canal biocerâmico no canal e encha-o com selante biocerâmico.
3. Insira o cone de guta-percha apropriado no canal cheio de selante. Corte a guta-percha 2 mm abaixo do orifício do canal com uma ferramenta de aquecimento.
4. Faça uma radiografia periapical para verificar as obturações do canal (ver Figura 1).
5. Armazene as amostras em uma incubadora a 37 °C e 100% de umidade por 2 semanas.

4. Procedimento de retratamento

NOTA: Um total de 24 novas limas Remover (23 mm) foram utilizadas no presente estudo. Os arquivos foram randomizados em três grupos de oito amostras cada. Na determinação do número de amostras e arquivos utilizados nesta pesquisa, utilizou-se o método de amostragem por cotas, considerando o orçamento e os tamanhos amostrais de outros relatórios da literatura²⁷.

1. Opere o files a 600 rpm e torque de 2.5 Ncm de acordo com as instruções do fabricante. Use as limas com um movimento para frente e para trás sem aplicar pressão apical até que estejam 3 mm abaixo do comprimento de trabalho.
2. Remova a lima do canal quando sentir resistência e irrigue com solução de NaOCl a 5,25%.
3. Repita as etapas 4.1 e 4.2 até atingir o comprimento desejado.
4. Limpe e esterilize os instrumentos em autoclave por 18 min a 134 °C antes de moldar a amostra.
   NOTA: As limas do primeiro grupo foram utilizadas para retratamento em oito canais curvos. As limas do segundo grupo foram utilizadas para retratamento 3x cada, e as limas do terceiro grupo foram utilizadas para retratamento 6x cada. Os procedimentos foram repetidos no grupo 2 e no grupo 3 de acordo com o número de usos.

5. Análise de MEV

1. Preparação e carregamento de amostras
   NOTA: Tome as precauções necessárias para evitar contaminação ao manusear a amostra (por exemplo, use luvas). Não coloque a amostra em um sistema de pulverização catódica de ouro, pois a superfície é de níquel-titânio.
   1. Monte a amostra em um stub SEM usando fita de carbono condutora de dupla face.
   2. Prenda o stub ao stage e aperte o parafuso lateral (veja a Figura 2).
2. Operação de SEM
   1. Abra a câmara de amostra SEM e remova o stage.
   2. Coloque o toco de amostra no palco e prenda-o no lugar.
   3. Insira o estágio de amostra na câmara de amostra e feche a câmara.
   4. Ligue as bombas e aguarde a notificação do sistema sobre o aspirador.
   5. Abra o software SEM e selecione a tensão de operação necessária entre 1 kV e 30 kV.
3. Análise de imagem
   1. Peça a um investigador treinado que tire imagens da extremidade distal de 4 mm, que é a parte ativa (área de interesse), em ampliações padrão de 100x, 250x e 500x. Use um arquivo Remover não utilizado como referência para avaliar as características da superfície das amostras (consulte a Figura 3).
   2. Para iniciar a função de foco automático , selecione o ícone de chave no software SEM. A imagem focada resultante da amostra é o ponto final desejado.
   3. Defina a ampliação para o nível mínimo de zoom de 50x.
   4. Ative o modo de varredura rápida para aquisição eficiente de imagens.
   5. Ajuste o foco usando o modo de foco grosso até obter um foco preliminar.
   6. Aumente gradualmente a ampliação para observar o recurso desejado. Use o botão de foco grosso para obter um foco aproximado, seguido pelo botão de foco fino para um foco preciso. Repita esta etapa para cada aumento de ampliação.
   7. Aumente a ampliação até que o recurso desejado seja observado. Ajuste o botão de focagem grosseira para focar aproximadamente a imagem nesta ampliação. Em seguida, use o botão de foco fino para melhorar o foco e obter uma imagem focada na ampliação desejada. Repita esta etapa sempre que o nível de ampliação for aumentado.
   8. Quando a ampliação desejada for alcançada, refine o foco usando o botão de foco fino para obter a clareza ideal.
   9. Para maior clareza da imagem, aumente ainda mais a ampliação para um nível quase máximo e ajuste o foco usando o botão de foco fino. Se a clareza ainda não for suficiente, ajuste a estigmatização nos eixos x e y. Continue ajustando o foco e a estigma até que a imagem mais nítida seja obtida com a ampliação mais alta.
   10. Depois de obter uma imagem de alta qualidade da amostra, retorne ao nível de ampliação desejado. Capture a imagem pressionando o botão de foto . Escolha o modo de foto lenta para maior qualidade e resolução ou o modo de foto rápida para captura mais rápida.
   11. Repita essas etapas para cada amostra.
   12. Baixe as imagens para o computador.
   13. Peça a dois examinadores calibrados que analisem todas as imagens de MEV, revisando as imagens em uma tela de computador e registrando a presença e o tipo de deformações que ocorrem nos arquivos. As deformações incluem deformação da ponta, microfissuras, fratura, desenrolamento, corrosão da superfície e ruptura da lâmina (Figura 4, Figura 5, Figura 6, Figura 7 e Figura 8).
   14. Peça aos mesmos examinadores que analisem os dados coletados duas vezes em intervalos de 1 semana.
       NOTA: As diferenças de opinião na interpretação das imagens de MEV das amostras entre os observadores devem ser discutidas até que um consenso seja alcançado.

6. Análise estatística

1. Apresente estatísticas descritivas como contagens e porcentagens.
2. Realize análises usando software de análise estatística. Avalie as diferenças entre os grupos usando o teste exato de Fisher-Freeman-Halton. Defina uma taxa de erro tipo 1 de 0,05 (bicaudal) e considere p < 0,005 estatisticamente significativo.

Resultados

A deformação foi observada em 75% das limas após o uso único e em 100% das limas após três e seis usos, mas as diferenças entre os grupos não foram estatisticamente significativas (Tabela 1). A avaliação dos tipos de deformação entre os grupos é mostrada na Tabela 2. Quando os tipos de deformação foram avaliados separadamente, não foram observadas microfissuras após um único uso, enquanto microfissuras foram observadas em 25% das limas ...

Discussão

Este estudo avaliou a presença e os tipos de defeitos microscópicos nas superfícies externas de limas Remover após uso simples, triplo e seis vezes em blocos de acrílico simulando canais curvos. Idealmente, os dentes humanos são recomendados para uso em estudos que avaliam a resistência à fratura de limas para melhor simular o uso clínico²⁸. Em seu estudo, Peters e Barbakow²⁹ encontraram um aumento nas taxas de iniciação e propag...

Materiais

Name	Company	Catalog Number	Comments
Acrylic block	ArdaDent Medical,Ankara,Turkey		for obturation
DiaRoot Biosealer	DiaDent, South Korea	BS23101161	for obturation
DualMove Endomotor	MicroMega, Coltene, France	52002023	for preparation
EndoArt  Smart Gold	EndoArt, Inci Dental, Turkey	SGK10114	for initial preparation
Gutta Percha	EndoArt, Inci Dental, Turkey	GD23080701	for obturation
Quattro ESEM	Thermo Fisher Scientific, USA		SEM analysis
Paper Points	Dentsply Maillefer, Ballaigues, Switzerland	1I0305	for dry to root canal
Remover File	MicroMega, Besançon, France	891144/873757/	for retreatment procedure
Sodium Hypochlorite	Saba Chemical&Medical, Turkey	3010225	for irrigation
SPSS v29	IBM SPSS Corp, Armonk, New York, USA		Statistical analysis