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TESE DE DOUTORAMENTO CLAVES EN INSTRUMENTACIÓN ROTATORIA. RELACIÓN ENTRE LA EXPERIENCIA DEL OPERADOR Y EL MOVIMIENTO. Ana Belén Dablanca Blanco ESCOLA DE DOUTORAMENTO INTERNACIONAL DA UNIVERSIDADE DE SANTIAGO DE COMPOSTELA PROGRAMA DE DOUTORAMENTO EN CIENCIAS ODONTOLÓXICAS SANTIAGO DE COMPOSTELA 2021
D./Dna. Ana Belén Dablanca Blanco Título da tese: Claves en instrumentación rotatoria. Relación entre la experiencia del operador y el movimiento. Presento a miña tese, seguindo o procedemento axeitado ao Regulamento, e declaro que: 1) A tese abarca os resultados da elaboración do meu traballo 2) De ser o caso, na tese faise referencia ás colaboración que tivo este traballo. 3) Confirmo que a tese non incorre en ningún tipo de plaxio doutros autores nin de traballlos presentados por min para a obtención doutros títulos 4) A tese é a versión definitiva presentada para a súa defensa e coincide a versión impresa coa presentada en formato electrónico. E comprométome a presentar o Compromiso Documental de Supervisión no caso de que o orixinal non este na Escola. En Santiago de Compostela, 15 de Novembro de 2021.
AUTORIZACIÓN DO DIRECTOR / TITOR DA TESE Claves en instrumentación rotatoria. Relación entre la experiencia del operador y el movimiento. D. Benjamín Martín Biedma e D. Pablo Castelo Baz INFORMA/N: Que a presente tese, correspóndese co traballo realizado por Dna. Ana Belén Dablanca Blanco, baixo a miña dirección/titorización, e a utorizo a súa presentación , considerando que reúne os r equisitos esixidos no R egulamento de Estudos de Doutoramento da USC, e que como director desta non incorre nas causas de abstención establecidas na Lei 40/2015. De acordo co indicado no Regulamento de Estudos de Doutoramento, declara tamén que a presente tese de doutoramento é idónea para ser defendida en base á modalidade de Monográfica con reproducción de publicacións, nos que a participación do/a doutorando/a foi decisiva para a súa elaboración e as publicacións se axustan ao Plan de Investigación. En Santiago de Compostela, 15 de Novembro de 2021
D. /Dna, Benjamín Martín Biedma En condición de Titor e director Título da tese: Claves en instrumentación rotatoria. Relación entre la experiencia del operador y el movimiento. INFORMA: Que a presente tese, correspóndese co traballo realizado por Dna Ana Belén Dablanca Blanco baixo a miña dirección e titorización, e autorizo a súa presentación, considerando que reúne os requisitos esixidos no Regulamento de Doutoramento da USC, e que como director e titor desta non incorre nas causas de abstención establecidas na Lei 40/2015. En Santiago, 25 de Outubro de 2021
D. /Dna, Pablo Castelo Baz En condición de Director Título da tese: Claves en instrumentación rotatoria. Relación entre la experiencia del operador y el movimiento. INFORMA: Que a presente tese, correspóndese co traballo realizado por Dna Ana Belén Dablanca Blanco baixo a miña dirección, e autorizo a súa presentación, considerando que reúne os requisitos esixidos no Regulamento de Doutoramento da USC, e que como director e titor desta non incorre nas causas de abstención establecidas na Lei 40/2015. En Santiago, 25 de Outubro de 2021
AGRADECIMIENTOS: Quisiera expresar mi más sincero agradecimiento a todas las personas que de una forma u otra me han ayudado a llevar a cabo la elaboración de este trabajo. De forma especial me gustaría dar las gracias: Al Dr. Pablo Castelo Baz, motor incansable de este proyecto. Gracias por confiar en mí desde el principio, por tu ayuda constante y desinteresada, por transmitirme y enseñarme la pasión por la endodoncia. Gracias por hacer siempre fácil lo difícil, y por todo tu tiempo. Al Dr. Benjamín Martín Biedma, por su apoyo y cariño. Gracias por animarme siempre, confiar en mí y brindarme esta gran oportunidad. A la Dra. Ana Arias, por su disponibilidad, su amabilidad y toda su ayuda desinteresada. Sin todas sus aportaciones, este trabajo no sería posible. Al Dr. Joao Carlo Ramos, por acogerme en su casa y por contagiar toda esa pasión por la odontología. A la Dra. Varela Patiño quién me inició, confió en mí, y me enseñó a disfrutar de esta especialidad. A todo el equipo del Máster Endore de la Universidad de Santiago de Compostela, por tan buenos momentos juntos. En especial a mi eterno compañero y amigo Juan Chapela, por todo lo compartido.
RESUMEN: El objetivo de este trabajo es ayudar a los profesionales a seleccionar el tipo de rotación adecuada a la hora de hacer un tratamiento endodóntico, de acuerdo con su nivel de experiencia. Tanto en la fase de glide path, como en la instrumentación completa del conducto, tanto en términos de fractura del instrumento como en el tiempo de preparación. Para ello, se realizó un estudio in vitro, en el cual se instrumentaron un total de 160 conductos curvos. El tiempo de preparación y el número de instrumentos fracturados se registraron y compararon estadísticamente. Se encontró que el uso de movimientos recíprocos permitió a los operadores no expertos evitar la fractura del instrumento durante la fase de glide path, y preparar los conductos radiculares más rápidamente. En el caso de los operadores expertos fueron más rápidos con rotación alterna en la preparación del glide path e igual de efectivos en la instrumentación del conducto con ambos movimientos. En todos los casos rompieron menos instrumentos de rotación alterna, y fracturaron menos limas los expertos. Por lo tanto, la experiencia del operador es un factor clave en el proceso de instrumentación del conducto radicular durante el tratamiento endodóntico, y en el caso de ser un operador inexperto conviene decantarse por los movimientos alternantes. PALABRAS CLAVE: Rotación continua; rotación alterna; tiempo de instrumentación; fractura.
RESUMO: O obxectivo de este traballo é axudar ós profesionais a seleccionar o tipo de rotación adecuada á hora de facer un tratamento endodóntico, de acordo co seu nivel de experiencia. Tanto na fase de glide path, coma na instrumentación completa do conducto, tanto en términos de fractura do instrumento coma no tempo de preparación. Para isto, realizouse un estudo in vitro, no cal se instrumentaron un total de 160 conductos curvos. O tempo de preparación e o número de instrumentos fracturados rexistráronse e comparáronse estadísticamente. Atopouse que o uso de movementos recíprocos permitiu ós operadores non expertos evitar a fractura do instrumento durante a fase de glide path, e preparar os conductos radiculares máis rápidamente. No caso dos operadores expertos foron máis rápidos con rotación alterna na preparación do glide path e igual de efectivos na instrumentación do conducto con ambos movementos. En todos os casos, romperon menos instrumentos de rotación alterna, e fracturaron menos limas os expertos. Polo tanto, a experiencia do operador é un factor clave no proceso de instrumentación do conducto radicular durante o tratamento endodóntico, e no caso de ser un operador inexperto convén decantarse por movementos alternantes. PALABRAS CHAVE: rotación continua; rotación alterna; tempo de instrumentación; fractura.
ABSTRACT: The aim of this research is to help professionals to, according to their own level of expertise, select the appropriate type of motion when performing endodontic treatment in the glide path phase and the complete instrumentation of the canal, as well as in terms of instrument fracture and preparation time. To that end, an in vitro study was carried out, where a total of 160 curved canals were instrumented. The preparation time and the number of fractured instruments were recorded and statistically compared. The findings show that the use of reciprocating motion allowed nonexpert operators to avoid instrument fracture during the glide path phase and prepare the root canals more quickly. Furthermore, the expert operators were faster with reciprocating motion in the preparation of the glide path and equally efficient with both movements in the instrumentation of the canal. In all cases fewer reciprocating instruments were broken, and fewer files were fractured by the experts. Therefore, the expertise of the operator is a key factor in the process of instrumentation of the root canal during endodontic treatment and, in the case of an non-expert operator, it is advisable to opt for reciprocating motion. KEY WORDS: continuous rotation; reciprocating rotation; instrumentation time; fracture.
ÍNDICE: 1.- INTRODUCCIÓN ……………………………………………………………………. 1 1.1.- MARCO TEÓRICO …...……………………………………………………………... 3 1.2.- MORFOLOGÍA DE LOS INSTRUMENTOS ROTATORIOS DE NÍQUEL TITANIO..... 4 1.2.1.-Conicidad……………………………………………………………………….... 5 1.2.2.- Diámetro ………………………………………………………………………... 5 1.2.3.- Sección transversal…………………………………………………………….... 6 1.2.4.- Borde……………………………………………………………………………. 6 1.2.5.- Apoyo radial…………………………………………………………………….. 6 1.2.6.- Surcos o estrías………………………………………………………………….. 7 1.2.7.- Ángulo helicoidal ……………………………………………………………….. 8 1.2.8.- Ángulo de ataque ………………………………………………………………... 8 1.2.9.- Pitch …………………………………………………………………………….. 9 1.3.- NÍQUEL-TITANIO ………………………………...…………………………………. 9 1.3.1.- Características de las aleaciones de níquel-titanio convencionales……………… 9 1.3.1.1.- Cambio de fase por temperatura. Memoria de forma.……………………... 12 1.3.1.2.- Cambio de fase por estrés mecánico. Superelasticidad.…………………… 14 1.3.2.- Ventajas de la aleación de NiTi en endodoncia…..…………………………….. 16 1.3.3.- Desventajas de la utilización del NiTi en endodoncia….……………………… 16 1.4.- AVANCES EN LOS SISTEMAS DE INSTRUMENTACIÓN………………………... 17 1.4.1.- Avances en la aleación de NiTi………………………………………………... 17 1.4.1.1.- Modificaciones en la composición de la aleación de NiTi….……………. 18 1.4.1.2.- Implantación …………………………………...………………………… 19 1.4.1.3.- Electropulido …………………………………………..………………… 19 1.4.1.4.- Tratamiento térmico ……………………………………………………… 20 1.4.1.4.1.- M-Wire ………………………….…………………………………. 20 1.4.1.4.2.- Fase R ...…………………………………………………………… 21 1.4.1.4.3.- CM-Wire …………………………………………………………... 22 1.4.1.4.4.- Blue ………………………………………………………………... 23
1.4.1.4.5.- Gold ……………………………………………………………….. 25 1.4.1.4.6.- Hyflex EDM ……………………………………………………….. 25 1.4.1.4.7.- MAXWire ………………………………………………………….. 26 1.4.2.- Diseños ………………………………………………………………………... 27 1.4.3.- Rotación: Continua VS Alterna ……………………………………………….. 30 1.4.3.1.- Evolución histórica de la instrumentación rotatoria ……………………... 30 1.4.3.2.- Principales diferencias entre rotación continua y alterna………………… 32 1.4.3.2.1.- Resistencia a la fatiga cíclica ……………………………………… 32 1.4.3.2.2.- Resistencia a la fatiga torsional …………………………………… 32 1.4.3.2.3.- Transporte del conducto …………………………………………… 32 1.4.3.2.4.- Extrusión apical de detritus ……………………………………….. 32 1.4.3.2.5.- Defectos dentinarios o cracks …..………………………………… 33 1.4.4.- SECUENCIA Y FILOSOFÍA DE USO…………………………………...… 33 1.5.- FRACTURA DE LIMAS ………………………..………………………………….. 34 1.5.1.- Tipos de fracturas ………………………………………………………………34 1.5.1.1.- Torsión ……………………...……………………………………………. 34 1.5.1.2.- Fractura por fatiga cíclica o por flexión …………………………………. 35 1.5.2.- Factores que influyen en la fractura de las limas de endodoncia ……..………. 35 1.5.2.1.- Factores propios de la anatomía del conducto …………………………… 36 1.5.2.2.- Factores propios del instrumento ………………………………………… 36 1.5.2.2.1.- Proceso de fabricación …………...……………………………….. 36 1.5.2.2.2.- Aleaciones …………………………………………………………. 37 1.5.2.2.3.- Área del instrumento ……...………………………………………. 37 1.5.2.3.- Formas de uso ……………………………………………………………. 38 1.5.2.3.1.- Dinámica ………………………………………………………….. 38 1.5.2.3.2.- Técnicas …………………………………………………………… 38 1.5.2.3.3.- Habilidades/experiencia del operador y tiempo de preparación del conducto……………………………………………...……………………………………… 39 1.5.2.4.- Otros ……………………………………………………..………………. 40 1.5.2.4.1.- Esterilización ……………………………………………………… 40
1.5.2.4.2.- Irrigantes ……..…………………………………………………. 41 1.5.2.4.3.- Número de usos …………………………………………………. 41 1.6.- SISTEMAS ROTATORIOS UTILIZADOS EN ESTE ESTUDIO ………………….. 42 1.6.1.- Sistemas de glide path ………………………………………………………. 42 1.6.1.1.- ProGlider (Dentsply – Maillefer) ………………………………………. 42 1.6.1.2.- WaveOne Gold Glider ………………………………………………….. 43 1.6.2.- Sistemas de instrumentación ………………………………………………… 43 1.6.2.1.- Protaper Next …………………………………………………………… 43 1.6.2.2.- WaveOne Gold Primary ………………………………………………... 44 2.-JUSTIFICACIÓN E HIPÓTESIS DE TRABAJO ……………………………. 46 3.- OBJETIVOS ……………………………………………………………………….... 51 4.- MATERIAL Y MÉTODOS ……………………………………………………… 55 5.- RESULTADOS …………………………………………………………………….. 65 6.- DISCUSIÓN ………………………………………………………………………… 80 7.- CONCLUSIONES …………………………………………………………………. 87 8.- BIBLIOGRAFÍA …………………………………………………………………… 92 9.- ANEXOS ……….…………………………………………………………………... 113
ANA BELÉN DABLANCA BLANCO 6 Podemos decir que las limas tienen dos diámetros: el diámetro de la circunferencia más periférica que dibujan las hojas de la lima y que es el que utilizamos para clasificarlas; y el diámetro del núcleo, que sería la circunferencia que dibuja el cuerpo de la lima si le elimináramos sus hojas y que influye mucho en su rigidez (Fig. 2). Como el diámetro va creciendo desde la punta hasta el mango, las estrías se vuelven más profundas, y por tanto la conicidad y el diámetro del núcleo, son diferentes de la conicidad externa. 1.2.3.- Sección transversal: Es la forma geométrica que presenta la lima cuando se secciona perpendicularmente al eje longitudinal. Nos va a indicar sobre todo la relación del instrumento con las paredes dentinarias. Puede ser simétrica o asimétrica, birradial o trirradial, robusta o ligera, y puede variar a lo largo de lima. La forma de la sección transversal de la lima condiciona la cantidad de masa y, por lo tanto, nos aporta información del comportamiento del instrumento. 1.2.4.- Borde: Es la parte de la lima en contacto con la dentina, siendo la cúspide de unión entre dos surcos (Fig.3) 1.2.5.- Apoyo radial (radial land): Si en lugar de un borde cortante, lo que se forma es un plano, se obtiene un apoyo radial o radial land (Fig.3). Los apoyos radiales fueron concebidos para disminuir las fuerzas de atornillamiento, mantener el instrumento centrado en el conducto, dar resistencia a la propagación de fracturas o limitar la profundidad de corte. Este diseño hace que la lima abrasione en lugar de cortar, necesitando más tiempo de trabajo y más torque para que sea eficaz. Figura 2.- Sección transversal de dos limas rotatorias, con la marca del diámetro externo (negro) y del diámetro interno (gris).
Introducción 7 Existe una evolución de los radial lands, en los que el borde no es totalmente plano, sino que decae progresivamente desde la hoja hasta el surco, formando una zona de alivio. De esta forma, no toda la superficie contacta con la dentina por lo que genera menos fricción. Las limas Mtwo o Hero son ejemplos de este tipo radial land. 1.2.6.- Surcos o estrías: Es la parte de la lima encargada de alojar los detritus que se van eliminando de las paredes del conducto (Fig. 3). La eficacia de las estrías dependerá de su anchura, profundidad, acabado de la superficie y configuración (Cohen y Hargreaves, 2011). Juega un papel importante en la eficacia de corte: surcos grandes permitirán más corte que surcos pequeños porque tardarán más en saturarse. La profundidad del surco junto con el pitch determina el llamado volumen de surco del instrumento. En el caso de que este volumen esté completamente lleno con la dentina eliminada, puede ser imposible la separación de más detritus y, por lo tanto, reducir la eficiencia de corte. 1.2.7.- Ángulo helicoidal: Es el ángulo que forma el borde cortante con el eje longitudinal de la lima (Fig. 3). Es el responsable de que la lima corte por rotación o por tracción y se encarga de evacuar los detritus alojados en los surcos. Puede ser constante o variable, influyendo en el grado de atornillamiento de la lima. Figura 3.- Esquema de las partes de la lima. Borde Radial Land Ángulo helicoidal Surco Eje del instrumento Pitch
ANA BELÉN DABLANCA BLANCO 8 Al disminuir el ángulo helicoidal aumenta la distancia entre las hojas de la lima. El ángulo helicoidal es importante ya que las estrías cortantes del instrumento determinarán un ángulo que aumentará la torsión de la lima. 1.2.8.- Ángulo de ataque (rake angle): En la sección transversal, es el ángulo que forma la hoja de la lima con la superficie dentinaria. Si el ángulo de ataque es obtuso, el ángulo de ataque será positivo o cortante, es decir cortará dentina. Si el ángulo es agudo, tendrá un ángulo de ataque negativo o desgarrador y su acción será de raspado o abrasionado. 1.2.9.- Pitch: O distancia entre espiras de la lima, es la distancia entre dos puntos del borde guía en los que se repite el mismo patrón (Fig. 3). Cuanto menor es el pitch, mayor será el ángulo helicoidal y más espirales tendrá la lima. La mayoría de limas tiene un pitch variable que se va modificando a lo largo de la superficie de trabajo. 1.3.- NÍQUEL-TITANIO: 1.3.1.- Características de las aleaciones de níquel-titanio convecionales: La aleación fue denominada Nitinol, por ser un acrónimo de los elementos que la forma, ni para el Níquel, ti para el Titanio y nol para Naval Ordenance Laboratory. La composición química de la mayoría del NiTi corresponde al 55-Nitinol, al cual lo forma un 56% en peso de Ni y un 44% en peso de Ti (Thompson, 2000). La relación de estos dos componentes es equiatómica (relación 1:1). El porcentaje en peso de Ni es más grande que el de Ti ya que los átomos de Ni (número atómico=28, peso atómico=58,69) más grandes que los átomos de Ti (número atómico=22, peso atómico=47,86). En el caso del nitinol, los átomos de Ni y de Ti pueden distribuirse en diferentes formas espaciales. Estas disposiciones distintas se llaman fases cristalográficas o fases microestructurales de la aleación. Principalmente existen dos (Thompson, 2000; Shen et al., 2013; Berutti et al., 2003):
Introducción 9 a) Fase Austenítica: denominada fase madre o fase de alta temperatura. La disposición de los átomos sigue una distribución B2 cúbica. A temperatura ambiente la aleación de NiTi está en esta fase(Shen et al., 2013). Se ha denominado como fase “fuerte” o “dura” y en esta fase el NiTi tiene un comportamiento elástico, es decir, tras parar la fuerza que lo está deformando el material es capaz de volver a su forma inicial. El NiTi puede alcanzar un 8% de deformación y luego retomar su disposición original, por lo que se considera que tiene propiedades de superelasticidad. Sin embargo, otras aleaciones como el acero solo se pueden deformar un 1% (Thompson, 2000; Shen Y et al., 2013). b) Fase Martensítica: también llamada de baja temperatura. Los átomos se distribuyen en una disposición B19´monoclinica. El NiTi está en esta fase cuando está a baja temperatura (Shen et al., 2013 También se denomina como fase “dúctil” o “blanda” ya que al detenerse la fuerza que lo deforma, la aleación preserva esa deformación, es decir, tiene un comportamiento plástico, (Shen Y et al., 2013). Se ha descrito otra fase microestrucutural para la aleación de NiTi que recibe el nomrbe de Fase R o pre-martensítica. La disposición de los átomos es romboidal en esta fase (Shen et al. 2013; Hilfer et al. 2011; Shen et al. 2012). Esta fase precede a la transformación martensítica y dado que es una transformación de fase termoelástica, también puede originar un efecto de superelasticidad y de memoria de forma. Sin embargo, la amplitud de su histéresis es mucho menor si se compara con la transformación martensítica. Por este motivo, cuando se necesita un ancho de histéresis menor, es interesante potenciar su aparición. La aleación de NiTi va a tener diferentes características según en la fase en la que esté, por lo que es fundamental conocer sus diferentes fases microestructurales. (Brantley et al., 2002). Además, se puede pasar de una fase a otra si la aleación se ve sometida a una variación en la temperatura o a un estrés mecánico (Thompson, 2000). Esta variabilidad de cambiar de una fase a otra es lo que le otorga a la aleación sus dos características fundamentales: la memoria de forma y la superelasticidad. 1.3.1.1.- Cambio de fase por temperatura. Memoria de forma. El NiTi a alta temperatura (100º), se encuentra en fase austenítica (Thompson, 2000, Shen et al., 2013). Si la temperatura desciende, llega un punto que los cristales cambian su disposición microestructural cambiando de austenita a martensita gradualmente, hasta que toda la aleación se transforma completamente en fase martensítica. La temperatura inicial en la que empieza esta transformación se llama temperatura Ms (Martensitic trasformation start). La temperatura en la que toda la aleación se ha transformado a fase martensítica se denomina temperatura Mf (Martensitic transformation finish).
ANA BELÉN DABLANCA BLANCO 10 De la misma manera, pero en sentido contrario, si se empieza a temperatura baja con la aleación en fase martensítica, a medida que la aleación se calienta, llega un punto que los cristales martensíticos cambian a fase austenítica. En este caso, la temperatura en la que empieza esta transformación de martensítica a austenítica se denomina As (Austenitic transformation start) mientras que la temperatura en la que termina la transformación se llama Af (Austenitic transformation finish) (Buehler et al., 1963; Thompson, 2000; Shen et al., 2013) (Fig. 11). Por lo tanto, la aleación no se transforma toda a la vez, sino que hay un rango de temperaturas en las cuales el NiTi está cambiando, y no está ni en fase martensítica completamente, ni en fase austenítica completamente, si no que es una combinación de las dos. El rango de temperaturas en el que ocurre esto se llama rango de temperaturas de transición o RTT o el rango de temperaturas de transición reverso o RTTR, según hablemos de uno u otro sentido. En este intervalo de temperaturas de transición y en un rango muy pequeño estaría la llamada fase R. Además, las temperaturas de inicio y fin de estas transformaciones no suelen ser las mismas, es decir, la Ms y la Af no coinciden al igual que la Mf y la As. A esto se le denomina situación de histéresis, ya que es imposible saber la disposición microestructural exacta de la aleación una temperatura determinada si no se sabe el sentido en el que se está transformando. Esta transformación microestructural producida en el NiTi debido a los cambios de temperatura, es debida a un deslizamiento de los átomos. A nivel macroscópico no se observan cambios mientras ocurre la transformación, sin embargo, si el NiTi está en fase martensítica y lo sometemos a una fuerza, se deformará fácilmente mediante un proceso que se denomina deparejamiento de átomos, y dará lugar a una martensita de-parejada. La deformación puede recuperarse calentando la aleación por encima de la RTT (o el rango de temperatura de reverso de transformación RTTR) y como consecuencia las propiedades de la aleación también se recuperan: vuelve a la estructura austenítica y a la orientación cúbica de sus cristales. De esta forma, la transformación martensítica por variación en la temperatura, aporta al NiTi su característica de memoria de forma (Kuhn et al., 2001), es decir, la capacidad de revertir cualquier deformación cuando se calienta por encima de una temperatura determinada, que según Thompson et al. sería superior a 125ºC (Thompson, 2000). El RTT nominal para cada aleación de NiTi depende de su composición, ya que depende del número de electrones que estén disponibles para uniones, el cual es constante para una composición de NiTi concreta. Especificamente el RTT del 55-nitinol de relación 1:1 (equiatómica) se sitúa en el rango entre -50 y 100ºC. El RTT puede ser cambiado de diferentes formas: - En la fase de fabricación: con tratamiento en frío y tratamiento térmico. - Cambiando la composición de la aleación subiendo el porcentaje de Ni. Esto puede originar formación de una fase secundaria NiTi3.
Introducción 11 - Cambiando el Ni por Co. El Co tiene un electrón menos que el Ni, por lo que disminuye el número total de uniones por electrones, lo cual provoca que disminuya la RTT. 1.3.1.2.- Cambio de fase por estrés mecánico. Superelasticidad. El cambio de fase de austenita a martensita puede ser una consecuencia de la aplicación de estrés mecánico como el que reciben las limas durante la instrumentación de conductos. Gran parte de los metales, cuando reciben una fuerza externa produce un deslizamiento de átomos, que provoca una deformación perenne. Mientras que en el caso de la aleación de NiTi, en lugar de este deslizamiento se produce una transformación martensítica. La gráfica tensión-deformación representa el comportamiento del NiTi cuando se ve sometido a estrés. Existen tres zonas diferentes: 1.- Fase austenítica, en la que ocurre una deformación elástica proporcional. 2.- Transición de austenita a martensita, en la que ocurre una deformación proporcional, pero la pendiente de esta zona es considerablemente menor, por lo que el NiTi sufre una gran deformación sin necesitar un gran incremento de estrés. 3.- Fase martensítica, en la que existe un comportamiento tensión-deformación normal, es decir, existe una zona lineal elástica, un límite elástico y el punto de fractura. El comportamiento superelástico del NiTi viene determinado por el hecho del cambio de fase de austenita a martensita durante la deformación. La superelasticidad de la aleación de NiTi permite una deformación de un 8% y que ésta sea capaz de volver a su forma original, lo cual se volvería imposible de no existir el cambio de fase. Otras aleaciones como Níque-Nibio, Oro-Cadmio, Cobre-Aluminio, Cobre-Zinc, también presentan características de superelasticidad (Buehler et al. 1965). Por lo tanto, la superelasticidad y la memoria de forma, que son las dos características primordiales de la aleación de NiTi, son consecuencia de los cambios de fase microestructurales. El esquema siguiente presenta la transición entre fases a través del estrés mecánico y la temperatura. 1.3.2.- Ventajas de la aleación de NiTi en endodoncia: Hoy en día, los sistemas de instrumentación rotatoria de NiTi ofrecen ventajas con respecto a las limas manuales de acero inoxidable: - Flexibilidad, ya que el módulo elástico del NiTi es menor que el del acero (Walia et al., 1988).
ANA BELÉN DABLANCA BLANCO 12 - Capacidad de corte: ya que las limas de NiTi muestran mejor capacidad para intrumentar el conducto y lo hacen además más rápidamente (Glossen et al., 1995). - Centrabilidad: puesto que son capaces de preparar el conducto de una forma centrada respecto a su eje (Glossen et al., 1995; Shor et al., 1997, Zhao et al., 2013). Lo cual respeta la anatomía original del sistema de conductos. - Las limas no necesitan precurvarse (Walia et al., 1988; Gambarini et al., 2008). - Menor tiempo de trabajo (Walia et al., 1988). 1.3.3.- Desventajas de la utilización del NiTi en endodoncia. Aún con todas sus ventajas, los sistemas rotatorios de NiTi también tienen ciertos inconvenientes: 1.- La flexibilidad que tienen los sistemas rotatorios de NiTi dejan que los instrumentos se adapten a la forma del conducto, respetándolo. Por otra parte, en estado austenítico la aleación es elástica lo que hace que tienda a recuperar la forma inicial de la lima tras ser deformada (Thompson, 2000). Cuando un cuerpo elástico se deforma absorbe una cantidad de energía determinada que posteriormente liberará si vuelve a su forma inicial. Esto hay que tenerlo en cuenta ya que, la misma fuerza que la lima requiere para ser deformada va a ser la fuerza que el instrumento va a hacer sobre la pared del conducto al intentar enderezarse (tercera ley de Newton, principio de acción-reacción). Esto podría originar zonas de transporte del foramen apical, sobreinstrumentación o enderezamiento de los conductos radiculares. 2.- La gran variabilidad de los sistemas de instrumentación y de su forma de uso podría ser considerada como ya se ha mencionado, un problema puesto que necesita un período previo de entrenamiento con cada uno de sistemas del mercado, cada uno con su propia técnica. 3.- Pero la principal desventaja de los sistemas rotatorios de NiTi es la posibilidad de fracturarse durante la instrumentación del conducto, permaneciendo el fragmento dentro del conducto. Por lo tanto, es fundamental conocer el funcionamiento y la resistencia de sistemas rotatorios endodónticos (Sattapan et al., 2000). 1.4.- AVANCES EN LOS SISTEMAS DE INSTRUMENTACIÓN: 1.4.1.- Avances en la aleación niti: La introducción de las aleaciones de NiTi, seguida de la instrumentación mecánica, fueron los primeros pasos hacia una nueva era en endodoncia. Estos cambios dieron paso a un progreso cada vez mayor, con investigaciones centradas en el desarrollo de instrumentos capaces de preparar el conducto preservando al máximo su forma anatómica original en el menor tiempo posible. Pero, sin duda el desafío más importante es lograr un instrumento resistente a la fractura
Introducción 13 en todo tipo de conductos, puesto que sigue siendo un problema vigente y que condiciona el resultado del tratamiento. Las mejoras aplicadas a la aleación del NiTi, han supuesto una revolución en los últimos años. Desde los inicios del NiTi convencional hasta las nuevas aleaciones CM Wire, Gold o Blue, existen grandes avances en las propiedades mecánicas de las limas que se consigue o bien mediante el tratamiento térmico de la aleación o bien mediante pequeños cambios en la proporción de sus elementos (Shen et al., 2013). Convencionalmente, para obtener la aleación de NiTi, se lleva a cabo un proceso metalúrgico por medio de la fusión de ambos materiales. Las técnicas de fusión pueden ser: fusión por inducción al vació, fusión por arco de vacío, y molde por inyección de metal (Novak et al., 2015). Estos procesos térmicos y mecánicos juegan un papel importante porque buscan obtener una aleación libre de contaminantes, homogénea y uniforme. Es importante que durante la fabricación de la aleación níquel titanio, se lleve el control de la proporción de los metales y la temperatura, ya que sobrepasarse, o presentarse un déficit en sus componentes genera una aleación distinta. Luego de la producción de los lingotes de níquel titanio, según cuál será su función biomédica, se pueden realizar tratamientos posteriores cuando se fabrican limas de níquel titanio. Normalmente se lleva a cabo un proceso de recocido (annealing hasta alcanzar una sección transversal con el diámetro adecuado y un procedimiento de fresado (grinding) para darle la forma deseada (Thompson, 2000). Algunos sistemas que se han fabricado mediante este proceso (con aleación convencional o SE Wire) son: EndoSequence, RaCe (FKG Dentaire), K3 (SybronEndo, Orange, CA, EEUU), Protaper Universal (Dentsply Maillefer), Lightspeed o ProFile GT (Dentsply Maillefer Baillaigues, Switzerland) (Thompson, 2000, Al-Hadlaq et al., 2010). Estos procesos producían irregularidades de superficie a la lima y provocaban una tensión residual en la estructura del metal, lo cual ayudaba a la creación de cracks y al enroscamiento de espiras (Walia et al., 1988; Kunh et al., 2001, Sattapan et al., 2000), por lo que se convertían en puntos iniciales de fractura. Procedimientos como el electropulido o la implantación iónica se utilizaron para tratar de borrar las irregularidades y ayudar a la resistencia a la fractura (Alapati et al., 2009(1)). Tendrían que pasar bastantes años para dar un enfoque diferente a la fabricación de los instrumentos de NiTi. Esto ocurrió con el desarrollo de los tratamientos térmicos para ajustar las temperaturas de transición de las aleaciones, lo cual permitía controlar las características de la aleación en cada fase y, por lo tanto, influir sobre su comportamiento (Shen et al., 2013; Gutmann y Gao, 2012). La herramienta fundamental para que los fabricantes cambien la composición de fase y, por lo tanto, las propiedades mecánicas de la aleación, es cambiar las temperaturas de transformación (Ms, Mf, As, Af) de la aleación NiTi, que puede lograrse mediante tratamiento térmico y mecánico durante la fabricación, o mediante la variación de la composición química (Alapati et al., 2009(1)). Una composición de fase modificada debido a las temperaturas de
ANA BELÉN DABLANCA BLANCO 14 transformación cambiadas, es la principal diferencia entre la aleación de NiTi tratada termomecánicamente y la convencional. Mientras que la aleación convencional de NiTi está en fase austenítica durante el uso clínico (Thompson, 2000), las aleaciones de NiTi tratadas termomecánicamente contienen cantidades variables en fase R y en fase martensítica en condiciones clínicas (Pereira et al., 2012). Estas modificaciones conducen a las limas endodónticas a ser más flexibles, con una resistencia alta a la fractura. Por lo tanto, actualmente las limas mecanizadas son fabricadas a partir de un vástago de NiTi y ese vástago puede ser de aleación convencional o presentar algún tipo de tratamiento térmico o de superficie, antes o después de ser diseñados. 1.4.1.1.- Modificaciones en la composición de la aleación de NiTi. Se puede cambiar la composición para obtener una aleación con características distintas, ya sea para lograr más superelasticidad o para tener más memoria de forma (Thompson, 2000; Testarelli et al., 2011). Las diferencias fundamentales entre una aleación u otra estarán en la cantidad de níquel que tengan o bien las temperaturas de transición. Por ejemplo, le Nitinol 60 se caracteriza por tener un 60% de níquel (en peso) en su composición. En este caso, la memoria de forma es menor pero la posibilidad de ser tratada térmicamente es mayor, con respecto al Nitinol 55. Ambas aleaciones son mas resistentes, más resilientes y tienen un módulo de elasticidad menor que otras como Cromo-Níquel (Cr-Ni), Cromo-Cobalto (Cr-Co) o el acero (Thompson, 2000). Otra alternativa es cambiar un poco de níquel (menos del 2%) por otra aleación como el cobalto para modificar las propiedades (Thompson, 2000). Sin embargo, algunos autores (Zinelis et al., 2010), defienden que el hecho de cambiar la composición no afecta tanto a las propiedades mecánicas como el tratamiento térmico en sí, el cual tiene un efecto mucho mayor en la resistencia final del instrumento. 1.4.1.2.- Implantación En un intento de aumentar la dureza de superficie, la flexibilidad, la resistencia a la fatiga cíclica y la eficiencia de corte, múltiples estudios han llevado a cabo la implantación de argón (Ar) (Lee et al., 1996), boro (B) (Wolle et al., 2009) y nitrógeno (N) (Gavini et al., 2010) entre otros métodos. La implantación de iones Ar y B dio resultados prometedores con instrumentos seleccionados y el nitruro de nitrógeno y titanio (TiN) dio resultados mixtos, aunque estudios recientes han sido bastante favorables (Gavini et al., 2010). Sin embargo, desde el punto de vista clínico, la esterilización parece disminuir la eficiencia de corte del instrumento, aumentar la profundidad de las irregularidades e iniciación y propagación de grietas (Alexandrou et al., 2006) 1.4.1.3.-Electropulido:
Introducción 15 El electropulido es un método utilizado para el acabado superficial final de piezas metálicas. Este tratamiento altera la composición y textura de la superficie del instrumento y produce una capa de óxido que es más homogénea, la cual funciona como una película protectora con menos defectos y menos tensión superficial residual que, a simple vista, se traduce en un acabado más liso y con más brillo (Gutmann y Gao, 2012). El electropulido se usa para eliminar irregularidades de superficie, grietas y tensiones residuales causadas en el proceso de fabricación, lo cual debería mejorar la resistencia a la fractura, la eficacia de corte y la resistencia a la corrosión (Zupanc et al., 2018). Anderson et al. (2007), investigaron el efecto del electropulido sobre la fatiga cíclica y la resistencia a la torsión de 3 instrumentos de NiTi de diferentes fabricantes comparándolos con instrumentos no electropulidos del mismo tipo. Los instrumentos electropulidos obtuvieron significativamente mejores resultados que los instrumentos no electropulidos en las pruebas de fatiga cíclica y en menor medida en la carga torsional. Llegaron a la conclusión de que los beneficios podrían ser debidos a la reducción de las irregularidades de superficie que sirven como puntos para la concentración de tensión y el inicio de la grieta. 1.4.1.4.-Tratamiento térmico: Los instrumentos de NiTi convencional, fabricados a través de recocido o fresado del metal, poseen una temperatura Af igual o menor a la temperatura ambiente (20ºC) (Brantley et al., 2002). El tratamiento térmico consiste en calentar un material a una temperatura dada y enfriarlo bajo condiciones controladas, después de un período de tiempo establecido para obtener unas propiedades de superelasticidad y memoria de forma específicas. Aumentando las temperaturas de recocido del metal durante su fabricación, puede aumentar las temperaturas de transición (Thompson, 2000). Alapati et al. (Alapati et al., 2009(1)) determinaron que la temperatura Af de las limas Profile aumentaba a 45-50ºC, si se incrementaban las temperaturas de fabricación a 400-500-600ºC. Sin embargo, si el tratamiento térmico llegaba a los 850ºC, ocurría la pérdida de comportamiento superelástico y la falta de recristalización de la microestructura conseguida. Esto se confirmó posteriormente con otros estudios (Hieawy et al., 2015; Kuhn y Jordan, 2002). Para obtener las propiedades de memoria de forma y superelasticidad y conseguir un correcto equilibrio de sus propiedades mecánicas, los tratamientos térmicos se realizan en hornos de aire con atmósfera inerte (Zinelis et al., 2007). La temperatura Af de los instrumentos tratados térmicamente no son siempre las mismas, y las limas que posee una Af superior de la temperatura corporal (37º) van a estar en fase martensítica primordialmente, o bien una mezcla de fase premartensítica, austenítica y fase R durante su uso clínico, por que presentarán memoria de forma (Shen et al., 2013). Son varias las aleaciones que han ido surgiendo a lo largo de los años gracias al tratamiento térmico del NiTi:
ANA BELÉN DABLANCA BLANCO 22 1.4.2- Diseños: Como ya hemos mencionado, la sección transversal es la forma geométrica que presenta la lima cuando es seccionada perpendicularmente al eje longitudinal. Nos va a indicar sobre todo la relación del instrumento con las paredes dentinarias. La sección de la lima aporta información acerca de su diseño y éstos han ido evolucionando con el paso de los años, hasta tal punto que en la actualidad pueden variar su forma a lo largo de la lima. La geometría de la sección transversal está directamente relacionada con la masa del instrumento y por tanto con su resistencia a la fatiga cíclica. Una estrategia para mejorar la resistencia de las limas es minimizar el núcleo de la lima. Con los avances tecnológicos, los diseños de las limas han ido cambiando, han surgido dos bordes cortantes en vez de 3, como tenían antes la mayoría de las limas, se han disminuido los radial lands, y han aparecido sistemas con el eje de rotación descentrado. Frecuentemente, el objetivo se centra en disminuir el alma de la lima para aumentar la flexibilidad del instrumento y la resistencia a la fatiga cíclica. Esto es porque la resistencia a la fatiga cíclica está directamente relacionada con la masa del instrumento: a mayor masa, más riesgo de fractura (Turpin et al., 2000). Se ha observado que, si el tamaño o la geometría del instrumento cambia, el comportamiento mecánico se verá afectado (Arbab-Chirani et al., 2011). Por lo tanto, la sección transversal del instrumento es muy importante, ya que influye directamente en las propiedades de torsión y flexión (Camps et al., 1995). Sin embargo, la masa del instrumento no es el único factor que influye sobre el comportamiento de los sistemas rotatorios. Si nos fijamos en la geometría de la sección transversal de las primeras generaciones de limas rotatorias, en general, tenían tierras radiales y corte pasivo (Ruddle et al. 2013), para promover el centrado de la lima y evitar el efecto de atornillamiento. Esta generación de limas, tenían una conicidad fija entre el 4 o el 6% y requería muchos instrumentos para lograr la preparación del conducto, un ejemplo son las limas GT (DENTSPLY Tulsa Dental Specialties). Sin embargo, posteriormente se observó que los instrumentos que incorporan tierras radiales en su sección transversal, generan tensiones muy altas, no solo en el filo sino también en el centro del instrumento (Turpin et al., 2000). Estas tensiones son mayores que las que ejerce una triple hélice del mismo tamaño y diámetro, pero sin tierras radiales (Berutti et al., 2003), por lo que fueron disminuyéndose con el paso del tiempo. Las tierras radiales pasivas, en algunos casos se aliviaron, y en otros pasaron a ser filos de corte activos, los cuales requieren menos instrumentos para completar la preparación del conducto. Sin embargo, si los bordes son afilados, penetran en la dentina produciendo altas tensiones tanto en el instrumento como en la raíz. Aunque esta fuerza es esencial para lograr el corte de la dentina, esto puede causar una fuerza motriz apical que es lo que conocemos como efecto de atornillamiento. Se trata de una sensación táctil de que la lima gira en el interior del conducto en dirección apical, lo cual puede provocar la sobreextensión involuntaria del instrumento más allá del foramen apical (Ha y Park, 2012). Esta preparación accidental del
Introducción 23 foramen puede debilitar la raíz y condicionar el éxito del tratamiento. Además, puede conducir a un bloqueo del instrumento en el interior del conducto, lo que provocaría un aumento instantáneo del estrés torsional de la lima, con su consiguiente riesgo de fractura (Park, 2001). Por lo tanto, dentro del diseño del instrumento vamos a tener varios parámetros que condicionen su comportamiento mecánico: - MASA: en el estudio de Turpin et al. (2000), calcularon el área de superficie de la sección transversal de las limas Hero (triple hélice) y Profile (triple U) y compararon las tensiones generadas en fuerzas de flexión. Siendo los diámetros de ambas limas iguales, el área de los instrumentos Hero era aproximadamente un 30% mayor que la de Profile. Esta mayor sección determinó una menor flexibilidad de Hero frente a Profile, lo que explicaría en parte, su menor resistencia a la fatiga cíclica (Tripi et al., 2006). Por lo tanto, la mínima cantidad de núcleo que tienen los instrumentos Profile, es lo que mejora su flexibilidad y, por tanto, la resistencia a la fatiga cíclica. Sin embargo, Turpin et al. (2000), también observó que los instrumentos Hero de triple hélice, y mayor masa, eran más resistentes a la torsión, lo cual también debemos tener en cuenta. Por lo tanto, la utilización de un instrumento u otro dependerá de las características clínicas: si se trata de un conducto recto pero muy estrecho, en el que necesitamos aplicar un poco de presión al instrumento para que avance, necesitaremos una lima resistente a la torsión, como en este caso Hero. Sin embargo, si el conducto es muy curvo y el riesgo no está en la presión que ejerzamos sobre la lima si no en la curva y en la gran flexión que va a sufrir el instrumento, necesitaremos una lima se caracterice por su flexibilidad para minimizar el riesgo de que se fracture. - GEOMETRÍA: el área de la sección transversal no es el único factor que afecta a la flexibilidad de las limas y, por lo tanto, a su resistencia, si no que su geometría, con presencia o ausencia de radial lands o bordes cortantes, también influirá. Beruttí et al. (2003), hizo un estudio similar al anterior, pero en este caso comparaba los instrumentos Profile y Protaper. Observaron que, teniendo el mismo diámetro, el área de la sección transversal de Protaper era entorno al 30% mayor que la de Profile. Lo cual quiere decir que el instrumento Profile tiene menos masa que Protaper y por lo tanto va a ser más elástico. Sin embargo, aun siendo más flexible, la distribución de las tensiones era mucho más irregular en Profile que en Protaper, acumulando picos de alta tensión en los surcos entre los radial lands. Incluso observaron que, el NiTi pierde las características superelásticas en los surcos de los instrumentos Profile donde se han acumulado altas tensiones y se crean áreas de menor resistencia. Por lo tanto, el instrumento Protaper pese a tener más masa y ser menos elástico, es capaz de distribuir las tensiones más uniformemente a lo largo de toda la lima, gracias entre otras cosas a la geometría de su sección transversal, lo cual permite una fase de transformación del metal más alta, funcionando de manera superelástica con altas cargas sin acumular tensiones peligrosas. - NÚMERO DE ESPIRAS: un tercer aspecto que puede influir en la flexibilidad es el número de espiras o el pitch. Cuanto mayor es el pitch o menos espirales tiene el
ANA BELÉN DABLANCA BLANCO 24 instrumento, más flexible será, pero a su vez, disminuirá el ángulo helicoidal y la lima tendrá menor capacidad de corte por lo que necesitará más rotaciones para ser efectiva. Por ejemplo, el instrumento Mtwo tiene una sección transversal en S itálica, con dos bordes cortantes y una gran ranura entre ellos. Este tipo de geometría pretende disminuir la masa del núcleo y con ello aumentar su flexibilidad. Sin embargo, presenta un número de espiras menor por unidad de longitud lo que puede dar lugar a que Turpin et al. (2000), encuentren que sea menos resistente que K3 o Profile aunque el área de sección de estos últimos sea mayor. - CONICIDAD: La llegada del sistema ProTaper (DENTSPLY Tulsa Dental Specialties) al mercado, supuso una revolución por su conicidad variable a lo largo de la lima, lo cual hace trabajar a cada lima en una parte específica del conducto y ofrece una secuencia de limas más corta. Este tipo de diseño sirve para minimizar el contacto de la lima con el conducto, disminuyendo la posibilidad de que surja un bloque cónico o el efecto de tornillo, al mismo tiempo que aumenta su eficacia. Además, mejora estratégicamente la flexibilidad y es más conservadora con la dentina coronal que si tuviera una conicidad fija. - EJE DE ROTACIÓN: En la mayoría de las limas convencionales de NiTi, el eje de rotación se corresponde con el centro geométrico de la sección transversal, sin embargo, uno de los últimos avances en el diseño de las limas ha sido la introducción de un diseño transversal descentrado. Fue sacado al mercado por primera vez por Micro-Mega (Besanc¸on, Francia), con las limas Revo-S, y más recientemente, en 2013, se introdujo también el sistema ProTaper Next (Dentsply Maillefer, Ballaigues, Suiza). En estos instrumentos, el centro geométrico de la sección transversal no coincide con el centro de rotación. Con esta idea, los fabricantes afirman que se reduce las tensiones durante la rotación junto con las fuerzas de atornillamiento, ya que se disminuyen los contactos del instrumento con el diente y a su vez, se aumenta el espacio para la remoción de detritus (Arias et al., 2014; Pasqualini et al., 2015). Estas limas con sección descentrada, crean un movimiento giratorio asimétrico o serpenteante porque el instrumento no toca las paredes del conducto de forma constante. Además, dicho movimiento, genera una onda mecánica análoga a la oscilación observada. Es decir, una lima con estas características es capaz de cortar más dentina que una lima de tamaño similar, pero con una sección transversal simétrica y centrada en el eje de rotación. La ventaja clínica de esto es que una lima de menor tamaño y, por tanto, más flexible puede cortar la misma cantidad de diente que otra más grande y rígida. 1.4.3.- Rotación: Continua VS Alterna 1.4.3.1.- Evolución histórica de la instrumentación rotatoria Según Hulsmann et al. (2005), la primera referencia a la instrumentación rotatoria fue hecha por Oltramare en 1892, quién utilizaba agujas finas con secciones transversales
Introducción 25 rectangulares que se podían unir a una pieza de mano dental. Rollins en 1899 desarrolló la primera pieza de mano endodóntica para la instrumentación del conducto radicular y en 1964 nació Giromatic (MicroMega) como primera pieza de mano reciprocante endodóntica. Con el tiempo, éste perdió popularidad porque producía mayores errores de procedimiento que la instrumentación manual (Weine et al., 1976). Pero no fue hasta 1988, año en el que Walia et al. (1988) introdujeron los instrumentos rotarios de NiTi, cuando se produjo la verdadera revolución en este campo. Surgieron variedad de nuevos sistemas que se desarrollaron todos para trabajar con movimiento horario continuo. No fue hasta 2008, cuando Yared (2008) propuso por primera vez un nuevo enfoque en el que utilizaba un solo instrumento de NiTi con movimiento alterno. La rotación alterna es una evolución de la técnica de las fuerzas balanceadas de Roane et al. (1985), el cual, utilizando instrumentación manual, demostró mantener la curvatura de conductos con una distorsión mínima de su forma original, aplicando movimientos horarios y antihorarios de diferente amplitud. Yared (2008) utilizó un instrumento ProTaper F2 con movimiento alterno, es decir con giro horario y antihorario, más concretamente en este caso giraba primero 144º en sentido horario (movimiento de corte) y regresaba 72º en sentido antihorario (movimiento de liberación). Por lo tanto, esta lima requería cinco rotaciones para completar una rotación completa de 360º. La velocidad de trabajo era 400 revoluciones por minuto (rpm) en un motor ATR Visión y utilizaba movimiento de picoteo y ligera presión apical hasta encontrar resistencia. Así describe esta nueva técnica es su artículo de 2008 (Yared, 2008). Dos años después De-Deus et al. (2010), basándose en el principio de Yared, analizaron la resistencia a la fatiga cíclica de los instrumentos F2 de Protaper Universal, utilizándolos en rotación continua a 250 y 400 rpm y en movimiento reciprocante (144º sentido horario y 72º en sentido antihorario). Concluyeron que el movimiento reciprocante alarga la vida de los instrumentos, así como la velocidad a la cual se utilizan es un determinante en el tiempo de fractura. En función de la cinemática aplicada, el número de ciclos hasta la fractura del instrumento fue diferente. A 250 rpm el número de rotaciones fue 160, a 400 rpm fue de 120, y en el movimiento reciprocante, la fractura se produjo después de un promedio de 126 rotaciones completas, lo cual se traduce en 630 ciclos. El tiempo medio de fractura en los instrumentos utilizados en rotación continua a 250 rpm fue de 45 segundos, a 400 rpm fue de 25 segundos, y con movimiento reciprocante fue de 95 segundos. A partir de aquí, son muchos los autores que estudiaron este tipo de rotación. Inicialmente, se introdujeron dos sistemas de rotación alterna en el mercado. Un sistema era Reciproc (VDW, Munich, Alemania) y otro era WaveOne (Dentsply Maillefer), los cuales ambos incorporaban la aleación M-Wire y eran sistemas de lima única. La principal diferencia de estos instrumentos es que tienen una dirección de corte antihoraria, por lo que cortan de forma activa si la rotación antihoraria es mayor que la horaria (Çapar y Arslan, 2016). Esto es debido al diseño de su sección transversal, en el que el ángulo de corte con las paredes del conducto es negativo y se vuelve positivo si el giro de la lima es antihorario. Sin embargo, a excepción de estos instrumentos, todos los instrumentos están diseñados para cortar en sentido horario, es decir
ANA BELÉN DABLANCA BLANCO 26 tienen un ángulo de corte positivo. Por lo tanto, todos los instrumentos diseñados para rotación horaria continua, puede trabajar también con movimiento reciprocante, siempre y cuando en ese movimiento la rotación horaria sea más amplia que la antihoraria. En el mercado existen multitud de motores, y los hay que incluyen la opción de movimiento alterno y los que no. Dentro de los motores con la opción de rotación reciprocante, existen de dos tipos (Çapar y Arslan, 2016): - Abiertos: que permiten modificar los ángulos de rotación horaria y antihoraria, y su velocidad, como, por ejemplo: ATR Vision (ATR, Pistoia, Italy), iEndo Dual (Acteon, Merignac, Francia), Sistema SAF pro (ReDent-Nova, Ra´nana, Israel), entre otros. - Cerrados: los cuales vienen programados y no permiten ninguna modificación. Por lo tanto, en estos motores no podremos utilizar limas de corte horario con movimiento alterno, puesto que el instrumento no cortará ni penetrará en el conducto. En estos motores si queremos utilizar la opción reciprocante, tendremos que utilizar limas diseñadas específicamente para cortar de manera antihoraria, no servirá cualquier tipo de lima. Algunos ejemplos pueden ser: WaveOne (Dentsply, Maillefer), VDW Silver Reciroc (VDW, Munich, Germany), Elements motor (SybronEndo), ATR Technika (ATR, Pistoia, Italy). Como ya hemos mencionado, existen dos modelos de motores ATR, el ATR Technika (cerrado) y el ATR Vision (abierto). En el primer estudio sobre reciprocidad realizado por Yared (2008), se utilizó un motor ATR Visión con los ángulos elegidos descritos (144º-72º). Sin embargo, la mayoría de los estudios posteriores (De-Deus et al., 2010; Varela Patiño et al., 2010; You et al., 2010; Stern et al., 2012; Kansal et al., 2014) fueron llevados a cabo con el motor ATR Technika, en los que no se describió la cinemática específica o se hizo de forma insuficiente o poco clara. Debido a que existe una cinemática claramente diferente entre ambos motores, los resultados de los estudios basados en una suposición errónea de la cinemática podrían tener una validez limitada (Fidler, 2014). 1.4.3.2.- Principales diferencias entre rotación continua y alterna: Las principales características de estos dos tipos de rotación son, con respecto a: 1.4.3.2.1.- RESISTENCIA A LA FATIGA CÍCLICA: Son muchos los autores que han comparado ambos tipos de rotación, como el citado De-Deus et al. (2010). Gambarini et al. (2012), Gomes et al. (2021), Kiefner et al. (2014), Pedull et al. (2013), Pérez-Higueras et al. (2013), o Vadhana et al. (2014), son algunos de los autores que usaron el mismo sistema de limas aplicando diferentes cinemáticas para evaluar únicamente el efecto del movimiento, de esta forma se pueden comparar sin otras variables de influencia. Todos ellos concluyeron que el movimiento alterno tiene mayor resistencia a la fatiga cíclica de forma estadísticamente significativa. Por lo tanto, a partir de
Introducción 27 estos estudios, se puede afirmar que la cinemática influye en la fatiga cíclica y que el movimiento recíproco tiene mayor resistencia. 1.4.3.2.2.- RESISTENCIA A LA FATIGA TORSIONAL: La literatura también respalda que la rotación alterna es más resistente a la fatiga torsional que la rotación continua (Tokita et al., 2017; Varghese et al., 2016). Sin embargo, hay que tener en cuenta que no sólo la cinemática influye en este aspecto, si no que también el diseño de la sección transversal y el tipo de aleación juegan un papel fundamental (Varghese et al., 2016). Xu et al. (2006) encontró que, a mayor diámetro del núcleo central del instrumento, mayor será la resistencia a la tensión torsional. 1.4.3.2.3.- TRANSPORTE DEL CONDUCTO: En este caso existe más controversia. Existen artículos favorables tanto en un tipo de movimiento como en otro. Aun así, la revisión sistemática de Ahn et al. (2016), concluye que debido a que los instrumentos de rotación continua, utilizan una secuencia gradual de limas, mientras que los de movimiento alterno solo usan un instrumento para preparar la totalidad del conducto, los primeros pueden mostrar una mejor capacidad de centrado que los segundos (Giuliani et al. 2016). 1.4.3.2.4.- EXTRUSIÓN APICAL DE DETRITUS: Los desechos generados en la instrumentación, y extruidos apicalmente contienen dentina, tejido pulpar y bacterias y son la principal causa de inflamación del ligamento periodontal (Siqueira et al., 2003). Sin embargo, en la literatura, es muy controvertido qué tipo de rotación expulsa más detritus por el foramen apical. Existen estudios que concluyen que extruye más la rotación continua (Bürklein y Schäfer, 2012), debido al mayor número de instrumentos utilizados durante el tratamiento. Sin embargo, otros concluyen que extruye más la rotación alterna (Caviedes-Bucheli et al., 2016), debido a que la rotación continua mejora el transporte coronal de residuos al exterior (Kirchhoff et al., 2015). Y otros no muestras diferencias entre ambos (Kirchhoff et al., 2015). Por lo tanto, se necesita más investigación al respecto (Ahn et al., 2016). 1.4.3.2.5.- DEFECTOS DENTINARIOS O CRACKS: Existe controversia también en este punto. Hay estudios que encuentran menos defectos utilizando movimiento alterno (Adorno et al., 2011). Esto puede ser debido a que se
ANA BELÉN DABLANCA BLANCO 28 reduce la tensión que genera la lima durante su rotación al cambiar la dirección periódicamente, esto puede ayudar a reducir la magnitud de las fuerzas generadas en la dentina radicular y prevenir grietas y fracturas (Ahn et al., 2016). Otros estudios encuentran lo contrario (Karakas et al., 2015) y otros no encuentras diferencias significativas entre los movimientos (Pop et al., 2015). Dicha controversia podría deberse a las diferencias entre los diseños tanto de los propios estudios como de los sistemas de instrumentación, puesto que se ha recogido que el riesgo de defectos dentales se relaciona con la sección transversal, el tamaño, la forma cónica, el método de fabricación y la aleación utilizada, junto con la técnica de instrumentación (Gao et al., 2012). Sin embargo, recientemente, De-Deus et al. (2019), elaboraron un estudio utilizando fragmentos de huesos maxilares de cadáveres que contenían de 3 a 5 dientes cada uno. Un total de 178 dientes fueron analizados en los que hacían un total de 4 micro-CTs: previo a la extracción, post-extracción, post-almacenaje de los dientes tras 3 meses deshidratados y otro tras recolocarlos en el hueso maxilar. Observaron que en el primero de los micro-CTs cuando el diente se encuentra en el alveolo, no existen microcracks dentinarios. La mayoría de los microcracks aparecen después del almacenado de los dientes. Por lo tanto, esto pone en duda la mayoría de los estudios de microcracks puesto que esos defectos dentinarios pueden haber estado presentes previos a la instrumentación endodóntica por otros motivos no relacionados con la instrumentación (De-Deus et al., 2019). 1.4.4. Secuencia y filosofía de uso: Existen sistemas de lima única, pensados para preparar la totalidad del conducto con un solo instrumento, mientras que otros sistemas siguen una secuencia de limas de menor a mayor tamaño para un ensanchamiento del conducto gradual. Existe controversia en la literatura acerca de cual es el mejor método de trabajo. Con respecto a la extrusión de detritus, se ha visto que autores como Tinoco et al. (2014), o De-Deus et al. (2015) encuentras que expulsan menos bacterias al tejido periapical los sistemas de lima única, pero otros como Burklein y Schafer (2012) o Saberi et al. (2017), encuentran lo contrario. Con respecto al transporte del conducto, Marceliano Alves et al. (2015), encuentran que provoca más transporte los instrumentos de lima única, sin embargo, los autores lo asocian más al tipo de aleación de los instrumentos secuenciales de este estudio (superior en flexibilidad) que al número de instrumentos utilizados. En cuanto al dolor post-operatorio, Aminsobhani et al (2017), no encuentran diferencias significativas entre sistemas de lima única o múltiple. Por lo tanto, existen otros parámetros como puede ser el diseño del instrumento, su aleación, el tipo de movimiento o la propia experiencia del operador, con más peso en el comportamiento de la lima que el número de instrumentos que componen el sistema. 1.5. FRACTURA DE LIMAS
Introducción 29 Como ya se ha mencionado previamente, las limas rotatorias de NiTi pueden fracturarse sin previo aviso en el interior del conducto, pudiendo llegar a influir en el pronóstico del tratamiento de conductos. Las limas rotatorias de NiTi pueden romperse durante su uso por dos mecanismos diferente: o por torsión o por flexión (Gutman y Gao, 2012; Pirani et al., 2011; Plotino et al., 2012). 1.5.1.- Tipos de fractura: 2.5.1.1. Fractura por torsión: Según Sattapan et al. (Sattapan et al., 2000) en el caso de la fractura por torsión ocurre cuando una parte del instrumento, que normalmente suele ser su extremo, queda atrapada en el conducto y el resto del instrumento sigue rotando, en este momento se producen: primero una deformación elástica, cuando se sobrepasa el límite elástico ocurre una deformación plástica, y por último llega la fractura si la fuerza de torsión continua. De este modo, la lima rompe si la parte atrapada no se libera. Se debe tener en cuenta dos hechos con respecto a la forma de uso de los instrumentos. El primero de ellos es que puede ocurrir la fractura por una fatiga acumulada de muchos momentos sumados de deformación elástica. Es decir, esto ocurre cuando estamos utilizando una lima y se traba dentro del conducto, pero gracias al movimiento de entrada y salida se libera y no llega a sobrepasar el límite elástico. Sin embargo, cuando una lima está sometida a este proceso de forma repetida, está ocurriendo un fenómeno que se denomina estrés torsional acumulado (Best et al. 2004; Kramkowski et al., 2009). El segundo de los hechos que puede suceder es que de primeras no se llegue a la fractura, si no que el instrumento sobrepase el límite elástico y se produzca una deformación plástica. Si en ese instante la lima se saca del conducto y se libera, no llegará a ocurrir la fractura, solo una deformación plástica con zonas desespiralizadas, que podrán al operador en alerta que hay que desechar el instrumento. 1.5.1.2.- Fractura por fatiga cíclica o por flexión Este tipo de fractura ocurrirá cuando una lima está instrumentando un conducto curvo, por lo que en el punto de máxima curvatura ocurrirán ciclos de tensión-compresión, en la parte interna y externa del instrumento respectivamente, que serán alternantes debido a la rotación del instrumento (Sattapan et al., 2000). La cronología de las fracturas de instrumentos por fatiga cíclica siguen las siguientes fases: 1. Crack inicial: en la superficie del instrumento aparecen microcracks, los cuales empiezan a crecer a lo largo de los planos cristalográficos del metal. 2. Transmisión del crack: el crack inicial sigue avanzando. 3. Fractura dúctil: el crack avanza hasta un punto donde el material está sobreestrado, lo cual origina la fractura del instrumento en esta zona, y puede ir acompañado de cierta deformación plástica (Cheung et al., 2005). Por lo tanto, cada rotación del instrumento en el interior de un conducto curvo, hace que la lima reciba un ciclo de tensión-compresión, lo cual aumenta la fatiga cíclica, y esto de forma
ANA BELÉN DABLANCA BLANCO 30 repetida origina un acúmulo de cambios microestructurales que pueden provocar la fractura del instrumento sin previo aviso (Parashos y Messer, 2006). Clínicamente, es más frecuente la fractura por fatiga cíclica en conductos curvos, mientras que la fractura por torsión puede aparecer también en conductos rectos (Kim et al. 2012). 1.5.2.- Factores que influyen en la fractura de las limas de endodoncia Hoy en día, se considera que el principal inconveniente de las limas rotatorias de NiTi es su fractura sin previo aviso (Sattapan et al., 2000). Una revisión sistemática reciente indica que la incidencia de fracturas de instrumentos rotatorios es sólo de 2.27% (Gomes et al., 2021). Por lo que, aunque esta incidencia es relativamente baja, existen algunos aspectos importantes que debemos tener en cuenta: - Del total de limas fracturadas, un 70% aproximadamente, ocurren por fatiga cíclica y alrededor del 30% por fatiga torsional (Parashos y Messer, 2004). - El factor principal relacionado con la fatiga cíclica es la anatomía radicular, la cual el clínico no puede modificar, por lo tanto, conocer tanto la anatomía a la que nos enfrentamos como el instrumento que utilizamos y sus características, es de gran utilidad para prevenir errores (Pruett et al., 1997). - Se debe tener en cuenta que la fatiga cíclica no deja signos macroscópicos en la lima, al contrario de lo que podría ocurrir con la fatiga torsional (o no). Por lo tanto, la lima está acumulando estrés, aunque clínicamente no se aprecie. Por lo que es fundamental conocer los mecanismos de fractura para evitarlos (Sattapan et al. 2000, Pruett et al., 1997; Plotino et al., 2009). Se pueden clasificar los factores relacionados con la fractura en: factores propios de la anatomía del conducto, factores propios del instrumento, factores relacionados con la forma de uso y otros factores. 1.5.2.1.- Factores propios de la anatomía del conducto. La fractura por flexión en los instrumentos rotatorios de NiTi se ha demostrado que ocurre en el punto de máxima flexión, el cual se corresponde con el punto de mayor curvatura del conducto. En 1997, Pruett et al., (1997) describió los conceptos radio de curvatura y ángulo de curvatura modificando la propuesta de Schneider (1971), definiendo ángulo de curvatura como el ángulo formado por dos líneas: una línea paralela al eje longitudinal del conducto, y una segunda línea que sale del foramen apical y se une con la primera línea en el punto donde comienza la curvatura del conducto (Pruett et al., 1997). Por otro lado, el radio de curvatura es el radio de la circunferencia tangente al eje de esos dos tramos (Pruett et al., 1997). Múltiples estudios han demostrado que cuando el ángulo de curvatura aumenta y/o el radio de curvatura disminuye, se reduce el número de ciclos de rotación necesarios para que la lima fracture (Pruett et al., 1997; Zelada et al. 2002). Esto además se ve apoyado por el hecho de que la mayoría de los instrumentos fracturan es en el tercio apical del conducto, lo cual es el área de máxima curvatura y de menor diámetro del conducto (Iqbal et al. 2006). Iqbal et al. (2006), concluyeron que la probabilidad de que una lima rompa en la región apical es 33 veces mayor que en el
Introducción 31 tercio coronal y 6 veces mayor que en tercio medio de la raíz. Existen otros estudios que corroboran el mayor número de fracturas en el tercio apical, lo cual es clínicamente relevante. Cuanto mayor es el grado de flexión al que se somete un instrumento cuando se utiliza en conductos curvos, más corta es la esperanza de vida del instrumento. 1.5.2.2.- Factores propios del instrumento: Dentro de este grupo, existe diferentes características del instrumento que pueden afectar a la fractura: proceso de fabricación, tipos de aleación, el área del instrumento (que se va a ver afectada a su vez por: el diámetro del instrumento, la sección transversal y la conicidad) 1.5.2.2.1.- Proceso de fabricación: Tradicionalmente, las limas de NiTi son mecanizadas desde una aleación de NiTi pura. Se ha demostrado que en el proceso de fabricación se produce una superficie irregular con surcos, fosas y cracks en el metal (Kuhn et al., 2001), cuyas irregularidades aumentan proporcionalmente con la conicidad del instrumento (Valois et al., 2005). Estas imperfecciones de superficie pueden actuar como un centro de concentración de estrés iniciando un crack durante el uso en clínica (Kuhn et al., 2001). Por dicho motivo, los fabricantes se han esforzado en mejorar las propiedades mecánicas de las limas, modificando la superficie o la microestructura de la aleación durante el proceso de fabricación con técnicas como: electropulido, implantación de iones o la técnica del enroscamiento, como ya hemos mencionado. 1.5.2.2.2.- Aleaciones: En las últimas décadas se ha desarrollado una serie de aleaciones llevadas a cabo bajo un tratamiento termomecánico para lograr un NiTi superelástico que en condiciones clínicas tenga cierta cantidad de fase martensítica estable. Todo el desarrollo llevado a cabo en esta área ha dado lugar a una generación de instrumentos endodónticos nuevos, que ya se ha descrito anteriormente. 1.5.2.2.3.- Área del instrumento: Que viene determinada por: a) SECCIÓN TRANSVERSAL: recordemos que es la que determina la cantidad de masa del instrumento y su geometría, lo cual proporcionará diferentes características a la lima, como ya se ha mencionado. b) CONICIDAD: ya definida previamente. El conocimiento del diámetro transversal en un punto determinado del instrumento permite al profesional conocer el tamaño que tiene la lima en el punto de curvatura, y por lo tanto, conocer la tensión relativa que se ejerce sobre la lima.
ANA BELÉN DABLANCA BLANCO 38 calibre en punta de 0.25mm t una conicidad variable del 6%. Utiliza un movimiento de rotación continua a 300 rpm y torque entre 2 y 5.2 Ncm. Está fabricado con la aleación M-Wire y se comercializa en 21, 25 y 31 mm. 1.6.2.2.- WaveOne Gold Primary (WOG) (Dentsply – Maillefer) (Fig. 6): Consiste en un sistema compuesto por 4 limas de diferentes tamaños, en el cual solo utilizaremos una de ellas para la instrumentación completa del conducto. Es decir, es un sistema de lima única, y en este caso utilizaremos únicamente el instrumento PRIMARY. La sección transversal es en forma de paralelogramo, con punta semiactiva y conicidad variable. En este caso, el instrumento PRIMARY mide 0.25mm en punta y tiene una conicidad variable del 7% a lo largo de la parte activa de la lima. Su mango es corto de 11 mm, lo cual facilita el acceso. Se utiliza con rotación alterna, los fabricantes recomiendan utilizar un motor que tenga el programa “WaveOne”. Está fabricado en aleación Gold-Wire y se comercializa en 21, 25 y 31 mm. Sistema Función Rotación Aleación Nº de limas Sección transversal ProGlider Glide path Continua M-Wire Lima única Cuadrada WaveOne Gold Glider Glide path Alterna Gold- Wire Lima única Paralelogramo Protaper Next Conformación Continua M-Wire Sistema secuencial de 5 limas (X1-X5) Paralelogramo descentrado WaveOne Gold Conformación Alterna Gold- Wire Lima única Paralelogramo Figura 6.- Imagen de la sección transversal, conicidades y diámetros de la lima WaveOne Gold Primary. Tomada de Dentsply (2015). Tabla 1: Resumen de las características de los sistemas de limas utilizados en el estudio
2. JUSTIFICACIÓN E HIPÓTESIS
ANA BELÉN DABLANCA BLANCO 48 2.-JUSTIFICACIÓN E HIPÓTESIS: La limpieza y conformación del conducto radicular son procedimientos interrelacionados y esenciales para el éxito en endodoncia (Çapar y Arslan, 2016). En lo que respecta a la preparación mecánica del conducto radicular, se dispone de una amplia gama de instrumentos tanto manuales como rotatorios. Hasta la última década del siglo pasado, los instrumentos endodónticos se fabricaban de acero inoxidable y eran en mayor medida de utilización manual. A partir de 1988, cuando Walia et al. (1988), comenzaron a estudiar las propiedades del níqueltitanio (NiTi) en la fabricación de limas endodónticas, fue cuando comenzaron a surgir numerosos sistemas rotatorios con esta aleación. Con la introducción del NiTi comenzaron a variar los diseños de los instrumentos en lo que respecta a la conicidad, las longitudes de las hojas de corte, el ángulo helicoidal, la distancia entre espiras o el diseño de la punta. Todos estos nuevos diseños de las limas de NiTi, han disminuido considerablemente errores de procedimiento con limas manuales, tales como transporte apical, zips, escalones, falsas vías o pérdida de la longitud de trabajo, especialmente frecuentes en caso de conductos curvos y relacionados con una posible periodontitis periapical postratamiento (Pettiette et al. 2001, Gomi y Gagliani, 2004). Por lo tanto, la seguridad y eficiencia en la conformación del conducto ha aumentado y se ha simplificado desde la introducción del primer instrumento rotatorio de Ni-Ti (Çapar y Arslan, 2016), tanto para operadores expertos como inexpertos (Yang et al. 2016). Sin embargo, pese a todas estas mejoras, uno de los principales problemas de la instrumentación rotatoria es la fractura. Aunque, por sí mismo, el fragmento fracturado no empeore el pronóstico del tratamiento endodóntico, impide un correcto acceso a la porción del conducto que quede apical a éste, comprometiendo la correcta conformación y desinfección del conducto radicular, y condicionando, por lo tanto, el éxito del tratamiento. Un procedimiento clínico fundamental en el tratamiento de conductos que puede ayudar a prevenir la fractura es la instrumentación inicial o glide path, que se describe como una preparación inicial lisa y centrada del conducto radicular desde su entrada hasta el foramen apical (Patiño et al., 2005). Inicialmente se comenzó a llevar a cabo esta técnica con limas manuales, pero actualmente existen ya limas rotatorias fabricadas específicamente para la creación del glide path. El desarrollo de nuevas aleaciones, es otro intento de aumentar la resistencia a la fractura de las limas de NiTi, ya que mejoran las propiedades mecánicas, utilizan nuevos diseños en la sección transversal y diferentes cinemáticas (Karatas et al. 2016). En particular, los nuevos tratamientos con calor en las aleaciones de NiTi y la utilización de movimiento alterno durante la instrumentación, aumentan la resistencia de las limas a la fatiga cíclica (Karatas et al. 2016).
Justificación e hipótesis Por todo ello, la variedad de instrumentos presentes hoy en día en el mercado para llevar a cabo la instrumentación mecánica del conducto radicular es amplísima, y esto puede dificultar mucho la elección del sistema para cada caso concreto. Por tanto, con este trabajo intentaremos observar las ventajas de dos de los sistemas rotatorios de glide path y de los dos sistemas de instrumentación, más prometedores y recientes en este ámbito: Proglider frente a WaveOne Glider y ProTaper Next frente a WaveOne Gold, teniendo en cuenta la experiencia del operador (experto o inexperto). Considerando además los factores de cinemática y tipo de aleación puesto que Proglider y ProTaper Next utilizan movimiento continuo y están fabricados en aleación M- Wire, mientras que WaveOne Glider y WaveOne Gold, utilizan movimiento alterno y se fabrican con aleación Gold. Es por ello que las hipótesis que se plantearon en esta investigación serán: - El tiempo de trabajo y la tasa de fractura es menor en operadores expertos que inexpertos. - El tiempo de trabajo y la tasa de fractura es menor utilizando sistemas con movimiento reciprocante que con rotación continua.
3. OBJETIVOS
53 3.-OBJETIVOS: Objetivo primario: Este trabajo de investigación pretende determinar qué instrumentos dentro de los estudiados, son más rápidos y seguros a la hora de conformar conductos curvos, con respecto a la experiencia del operador. Objetivos secundarios: - Analizar el tiempo en realizar, operadores expertos e inexpertos, el glide path (ProGlider VS WaveOne Gold Glider) y la instrumentación (ProtaperNext VS WaveOne Gold) en conductos curvos. - Comparar si la tasa de fractura es diferente en base a la experiencia del operador en la fase de glide path (comparando ProGlider VS WaveOne Gold Glider), y de instrumentación (comparando ProtaperNext VS WaveOne Gold).
ANA BELÉN DABLANCA BLANCO 60 Se repitió este proceso, hasta alcanzar una muestra de 160 conductos, con una curvatura radicular mayor de 30º y un radio de curvatura menor de 6mm. OPERADORES: Los ciento sesenta conductos fueron distribuidos aleatoriamente en 4 grupos diferentes (A, B, C y D). El grupo A y B estaba formado por operadores EXPERTOS, dos especialistas en endodoncia con 10 años de experiencia. El grupo C y D estaba formado por operados INEXPERTOS, dos estudiantes de cuarto año de odontología de la Universidad de Compostela, elegidos de forma voluntaria y al azar. Ambos recibieron una formación teórica previa de los sistemas de rotación utilizados en el estudio y una formación práctica de instrumentación de al menos 10 conductos con cada sistema en el aula de simulación clínica. INSTRUMENTOS: En el estudio se emplearon los siguientes sistemas de limas (Tabla 1): Para la conformación del glide path: - ProGlider (Dentsply Sirona, Ballaigues, Switzer-land) - WaveOne Gold Glider (Dentsply Sirona; Ballaigues, Switzerland): Para la instrumentación del conducto radicular: - ProTaper Next (PTNext) (Dentsply Sirona, Ballaigues, Switzerland): X1 y X2 - WaveOne Gold (WOG) (Dentsply Sirona, Ballaigues, Switzerland): Primary. Por lo tanto, dividimos la muestra de 160 conductos aleatoriamente en 4 grupos de 40 conductos cada uno: Se utilizaron todos los instrumentos nuevos para cada muestra. Lo que hace un total 400 instrumentos utilizados en el estudio (80 ProGlider, 80 WaveOne Glider, 80 ProTaper Next X1, N=160 Operador experto A (N=40) Proglider (N=20) Protaper Next (N=20) WaveOne Glide (N=20) WaveOne (N=20) Operador experto B (N=40) Proglider (N=20) Protpaer Next (N=20) WaveOne Glider (N=20) WaveOne (N=20) Operador inexperto C (N=40) Proglider (N=20) Protaper Next (N=20) WaveOne glider (N=20) WaveOne (N=20) Operador inexperto D (N=40) Proglider (N=20) Protpaer Next (N=20) WaveOne Glider (N=20) WaveOne (N=20)
Material y Método 61 80 ProTaper Next X2 y 80 WaveOne Gold Primary), todos inspeccionados con magnificación para descartar cualquier irregularidad de fábrica. PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL: Una vez todos los conductos permeables y con la longitud de trabajo establecida, para mayor comodidad y estandarización de la muestra a la hora de la instrumentación, se colocó el diente en un modelo “Pro Train Endodontics” (Endo-4-you - DentsPlay Maillefer) (Fig. 11). La metodología utilizada en esta investigación consta de dos partes que, aunque relacionadas entre sí, merecen ser tratadas de forma independiente: - GLIDE PATH: Con una lima K#10 se comprobó la permeabilidad del conducto (Fig. 12 A) y se irrigó con hipoclorito de sodio (NaOCl) al 5´25% a 40˚C durante 20 segundos (Fig. 12 B). Se colocó la lima rotatoria en el motor Wave One (Dentsply Maillefer). En este caso se utilizaron las limas Proglider (Fig. 12 C), siguiendo las instrucciones del fabricante a 300 rpm y 2 Ncm, y la lima WaveOne Glider seleccionando el programa “WaveOne” del motor. En este momento se activó el cronómetro justo al introducir el primer instrumento rotatorio en el conducto. Se utilizaron hasta 3 movimientos de “in-out” hasta notar resistencia antes de retirar y limpiar las espiras del instrumento, irrigar durante 20 segundos con NaOCl y comprobar la permeabilidad apical. El cronómetro se detuvo inmediatamente después de la utilización de cada instrumento rotatorio, y se reactivó con la inserción del instrumento en el conducto. Este ciclo se repitió tantas veces como fueron oportunas hasta alcanzar la longitud de trabajo y se registraron los tiempos de instrumentación y el número de instrumentos fracturados. Figura 11.- colocación del diente en modelo Pro Train Endodontics, para mayor estandarización de la muestra.
ANA BELÉN DABLANCA BLANCO 62 - INSTRUMENTACIÓN: Se irrigó de nuevo durante 20 segundos con hipoclorito sódico (NaOCl) al 5´25% a 40˚C (Fig. 13 B) y se comprobó la permeabilidad del conducto con lima K#10 (Fig. 13 A). Se utilizó el motor de endodoncia WaveOne (Dentsply, Maillefer). En este caso se utilizaron las limas Protaper Next X1 (Fig. 13 C) y X2, siguiendo las recomendaciones del fabricante, ambas a 300 rpm y 2Ncm. O bien, la lima Primary de WaveOne, seleccionando el programa “WaveOne” del motor. Seguidamente, se inició la medición del tiempo al introducir el primer instrumento de conformación en el conducto (ProTaper Next X1 o WaveOne Gold Primary según el grupo). Se utilizaron hasta 3 movimientos de “in-out” hasta notar resistencia antes de retirar y limpiar las espiras del instrumento. El cronómetro se detuvo inmediatamente después de la utilización de cada instrumento rotatorio, y se reactivó con la inserción del instrumento en el conducto. Entre ciclos, se irrigó durante 20 segundos con hipoclorito sódico (NaOCl) al 5´25% a 40˚C, y se comprobó la permeabilidad del conducto con lima K#10. En el caso del sistema ProTaper Next se utilizaron dos limas, X1 y X2 por lo que la medición incluyó la totalidad del tiempo empleado en instrumentar el conducto hasta el ápice con ambas limas. Se registraron los tiempos de instrumentación y el número de instrumentos fracturados. Figura 13.- A: comprobación de la permeabilidad del conducto con lima K#10 previo a la instrumentación. B: Irrigación con NaOCl 5%. C: Instrumentación con lima X1 de Protaper Next. A B C Figura 12.- A: comprobación de la permeabilidad del conducto con lima K#10 previo a la instrumentación. B: Irrigación con NaOCl 5%. C: Creación de glide path con lima Proglider. A B C
Material y Método 63 ANÁLISIS MICROSCÓPICO Se registró el número de instrumentos fracturados por grupo, y se examinaron con un microscopio electrónico de barrido (SEM) y rayos X de dispersión de energía (EDX). Un examinador capacitado realizó un análisis de la superficie fracturada utilizando un Electroscan JSM-54 modelo JEOL 5410 equipado con un detector de rayos X de dispersión de energía Link ISIS 30 (Fig. 14). Además, las imágenes digitales SEM de los instrumentos fracturados se recopilaron y montaron al azar. Dos examinadores ciegos y calibrados calificaron por separado si las fracturas de los instrumentos eran compatibles con fractura por torsión o flexión. ANÁLISIS ESTADÍSTICO: El tiempo requerido para la realización del glide path y la posterior preparación del conducto radicular se comparó entre los grupos, con la prueba no paramétric a de Kruskal- Wallis, tras la confirmación de que la muestra no seguía una distribución normal de los datos. Se utilizó la prueba post-hoc de Dunn para comparar los subgrupos. La incidencia de fractura de instrumentos durante el glide path y durante la instrumentación mecánica de los conductos radiculares entre los grupos se comparó con la prueba de Chi-cuadrado. Se calculó el coeficiente Kappa (K) para determinar la concordancia entre los examinadores en el caso del tipo de fractura. Se calculó además la estadística descriptiva en busca de un patrón de fractura según el tipo de instrumento utilizado en el estudio. CONSIDERACIONES ÉTICAS El presente estudio está avalado por el correspondiente informe de la Comisión de Bioética de la Universidad de Santiago de Compostela (Anexo 1). Figura 14.- Microscopio electrónico de barrido utilizado para el análisis de las limas fracturadas.
5. RESULTADOS
67 5.-RESULTADOS: Se obtuvieron los siguientes datos: OPER ADOR TIPO DIENTE LONGIT UD DE TRABAJ O (mm) ÁNGULO CURVATURA RADIO CURVATURA (mm) PREINSTRUMENTACIÓN TIEMPO INSTRUMENTACIÓN (seg.) Nº de CICLOS FRACTURA INSTRUMENTACIÓN TIEMPO INSTRUMENTACI ÓN (seg,) Nº de CICLOS FRACTURA A Inexperto 1 17 39 6 WAVE ONE GLIDER 54,03 1 0 WAVE ONE GOLD 198,61 5 0 A Inexperto 2 16 45,6 4,78 WAVE ONE GLIDER 50,01 1 0 WAVE ONE GOLD 197,24 5 0 A Inexperto 3 12 97,6 3,64 WAVE ONE GLIDER 55,09 1 0 WAVE ONE GOLD 170,59 4 0 A Inexperto 4 15 54,7 3,92 WAVE ONE GLIDER 58,9 2 0 WAVE ONE GOLD 133,15 3 0 A Inexperto 5 15 38,01 6 WAVE ONE GLIDER 46,74 1 0 WAVE ONE GOLD 52,32 1 0 A Inexperto 6 13 59,3 3,16 WAVE ONE GLIDER 47,71 1 0 WAVE ONE GOLD 199,41 5 0 A Inexperto 7 13 88,9 1,54 WAVE ONE GLIDER 45,26 1 0 WAVE ONE GOLD 47,93 1 0 A Inexperto 8 13 72,9 2,42 WAVE ONE GLIDER 46,03 1 0 WAVE ONE GOLD 85,74 2 0 A Inexperto 9 12 55,1 3,15 WAVE ONE GLIDER 44,08 1 0 WAVE ONE GOLD 131,58 3 0 A Inexperto 10 16 40,03 5,5 WAVE ONE GLIDER 45,9 1 0 WAVE ONE GOLD 70,35 1 0 A Inexperto 11 16 56 5 WAVE ONE GLIDER 47,08 1 0 PROTAPER NEXT 243,63 5 0 A Inexperto 12 14 60,6 4,2 WAVE ONE GLIDER 45,26 1 0 PROTAPER NEXT 104,41 2 0 A Inexperto 13 19 87,3 4,58 WAVE ONE GLIDER 44,42 1 0 PROTAPER NEXT 139,42 3 0 A Inexperto 14 16 94,6 3,15 WAVE ONE GLIDER 46,47 1 0 PROTAPER NEXT 184,96 4 0 A Inexperto 15 13 52,3 3,71 WAVE ONE GLIDER 46,28 1 0 PROTAPER NEXT 124,1 3 0 A Inexperto 16 16 67,7 2,63 WAVE ONE GLIDER 48,06 1 0 PROTAPER NEXT - - 1 A Inexperto 17 15 58,8 4,24 WAVE ONE GLIDER 45,95 1 0 PROTAPER NEXT 276,19 7 0 A Inexperto 18 11 40,1 4,19 WAVE ONE GLIDER 48,11 1 0 PROTAPER NEXT 126,92 3 0 A Inexperto 19 17 30 5,9 WAVE ONE GLIDER 53,45 1 0 PROTAPER NEXT 227,87 6 0 A Inexperto 20 12 36,4 6 WAVE ONE GLIDER 44,06 1 0 PROTAPER NEXT 75,9 2 0 B Inexperto 21 15 41,4 4,66 WAVE ONE GLIDER 52 1 0 WAVE ONE GOLD 87,34 2 0 B Inexperto 22 15 30,8 4,64 WAVE ONE GLIDER 48,42 1 0 WAVE ONE GOLD 138,11 3 0 B Inexperto 23 16 66 5,27 WAVE ONE GLIDER 47,95 1 0 WAVE ONE GOLD 131,16 3 0 B Inexperto 24 15 54,2 5,03 WAVE ONE GLIDER 47,33 1 0 WAVE ONE GOLD 53,35 1 0 B Inexperto 25 18 84,9 5,71 WAVE ONE GLIDER 47,61 1 0 WAVE ONE GOLD 241,44 6 0 B Inexperto 26 16 51,4 3,44 WAVE ONE GLIDER 45,96 1 0 WAVE ONE GOLD 49,71 1 0 B Inexperto 27 14 76,1 4,55 WAVE ONE GLIDER 47,45 1 0 WAVE ONE GOLD 68,59 1 0 Tabla 2.- Datos de los 160 especímenes de la muestra.
ANA BELÉN DABLANCA BLANCO 68 B Inexperto 28 13 69,5 3,32 WAVE ONE GLIDER 49,72 1 0 WAVE ONE GOLD 166,8 4 0 B Inexperto 29 12 35,5 5,91 WAVE ONE GLIDER 45,83 1 0 WAVE ONE GOLD 54,06 1 0 B Inexperto 30 16 51 3,01 WAVE ONE GLIDER 48,08 1 0 WAVE ONE GOLD - - 1 B Inexperto 31 14 45,7 4,18 WAVE ONE GLIDER 44,79 1 0 PROTAPER NEXT 94,88 2 0 B Inexperto 32 16 81,4 4,65 WAVE ONE GLIDER 49,82 1 0 PROTAPER NEXT 167,13 4 0 B Inexperto 33 15 38,4 5,13 WAVE ONE GLIDER 46,01 1 0 PROTAPER NEXT 139,64 3 0 B Inexperto 34 13 38,4 6 WAVE ONE GLIDER 44,81 1 0 PROTAPER NEXT 96,55 2 0 B Inexperto 35 13 33,8 6 WAVE ONE GLIDER 46,61 1 0 PROTAPER NEXT 111,44 2 0 B Inexperto 36 14 35,9 5,04 WAVE ONE GLIDER 46,11 1 0 PROTAPER NEXT 95,25 2 0 B Inexperto 37 12 33 6 WAVE ONE GLIDER 43,77 1 0 PROTAPER NEXT 84,8 2 0 B Inexperto 38 13 36,5 4,33 WAVE ONE GLIDER 48,03 1 0 PROTAPER NEXT - - 1 B Inexperto 39 12 68,8 2,11 WAVE ONE GLIDER 47,15 1 0 PROTAPER NEXT 92,21 2 0 B Inexperto 40 11 64,5 2,35 WAVE ONE GLIDER 49,79 1 0 PROTAPER NEXT 168,11 4 0 C Experto 41 13 37,3 5,77 WAVE ONE GLIDER 49,84 1 0 WAVE ONE GOLD 87,16 2 0 C Experto 42 13 85,1 3,28 WAVE ONE GLIDER 58,68 2 0 WAVE ONE GOLD 156,47 4 0 C Experto 43 14 45 4,09 WAVE ONE GLIDER 47,56 1 0 WAVE ONE GOLD 71,62 2 0 C Experto 44 11 51,1 4,23 WAVE ONE GLIDER 46,84 1 0 WAVE ONE GOLD 93,39 3 0 C Experto 45 14 83,7 3,71 WAVE ONE GLIDER 45,54 1 0 WAVE ONE GOLD 86,07 2 0 C Experto 46 11 64,1 2,26 WAVE ONE GLIDER 46,34 1 0 WAVE ONE GOLD 94,8 3 0 C Experto 47 15 36,7 5,98 WAVE ONE GLIDER 46,77 1 0 WAVE ONE GOLD 92,13 3 0 C Experto 48 16 47,4 5,2 WAVE ONE GLIDER 46,77 1 0 WAVE ONE GOLD 83,6 2 0 C Experto 49 16 39,1 5,01 WAVE ONE GLIDER 46,85 1 0 WAVE ONE GOLD 149,3 4 0 C Experto 50 18 31,7 5,97 WAVE ONE GLIDER 48,85 1 0 WAVE ONE GOLD 112,15 3 0 C Experto 51 18 43,2 6 WAVE ONE GLIDER 50,01 1 0 PROTAPER NEXT 89,83 2 0 C Experto 52 14 51,2 3,05 WAVE ONE GLIDER 45,04 1 0 PROTAPER NEXT 78,28 2 0 C Experto 53 17 30,1 5,93 WAVE ONE GLIDER 62,81 2 0 PROTAPER NEXT 172,44 4 0 C Experto 54 14 86,1 2,17 WAVE ONE GLIDER 44,2 1 0 PROTAPER NEXT 93,76 3 0 C Experto 55 15 90,3 1,36 WAVE ONE GLIDER 45,07 1 0 PROTAPER NEXT - - 1 C Experto 56 14 76,2 4,2 WAVE ONE GLIDER 48,46 1 0 PROTAPER NEXT 86,99 2 0 C Experto 57 19 30 6 WAVE ONE GLIDER 58,59 4 0 PROTAPER NEXT 214,21 7 0 C Experto 58 14 47,3 2,71 WAVE ONE GLIDER 45,29 1 0 PROTAPER NEXT 80,53 2 0 C Experto 59 13 30,2 4,14 WAVE ONE GLIDER 47,78 1 0 PROTAPER NEXT 109,91 3 0
Resultados 69 C Experto 60 15 42 5,83 WAVE ONE GLIDER 46,46 1 0 PROTAPER NEXT 81,18 2 0 D Experto 61 11 46,4 2,03 WAVE ONE GLIDER 44,15 1 0 WAVE ONE GOLD 50,51 1 0 D Experto 62 20 94,3 5,3 WAVE ONE GLIDER 54,46 1 0 WAVE ONE GOLD 126,84 3 0 D Experto 63 17 50,6 5,76 WAVE ONE GLIDER 47,35 1 0 WAVE ONE GOLD 86,88 2 0 D Experto 64 18 68,5 4,12 WAVE ONE GLIDER 50,57 1 0 WAVE ONE GOLD 83,11 2 0 D Experto 65 15 50,7 1,16 WAVE ONE GLIDER 46,28 1 0 WAVE ONE GOLD 80,72 2 0 D Experto 66 17 64,5 2,59 WAVE ONE GLIDER 48,32 1 0 WAVE ONE GOLD 51,26 1 0 D Experto 67 14 36,6 4,24 WAVE ONE GLIDER 60,13 1 0 WAVE ONE GOLD 86,99 2 0 D Experto 68 15 45,7 3,71 WAVE ONE GLIDER 44,94 1 0 WAVE ONE GOLD 45,45 1 0 D Experto 69 16 54,6 2,85 WAVE ONE GLIDER 52,01 1 0 WAVE ONE GOLD 77,11 2 0 D Experto 70 13 37,9 4,24 WAVE ONE GLIDER 46,44 1 0 WAVE ONE GOLD 74,6 2 0 D Experto 71 14 33,5 14,22 WAVE ONE GLIDER 45,91 1 0 PROTAPER NEXT 115,16 3 0 D Experto 72 17 41,2 3,61 WAVE ONE GLIDER 46,59 1 0 PROTAPER NEXT 140,04 4 0 D Experto 73 12 36,4 5,98 WAVE ONE GLIDER 46,49 1 0 PROTAPER NEXT 117,67 3 0 D Experto 74 12 43,3 2,63 WAVE ONE GLIDER 45,44 1 0 PROTAPER NEXT 80,88 2 0 D Experto 75 11 60,5 3,57 WAVE ONE GLIDER 44,84 1 0 PROTAPER NEXT 83,41 2 0 D Experto 76 12 40,1 3,15 WAVE ONE GLIDER 44,3 1 0 PROTAPER NEXT 74,98 2 0 D Experto 77 13 33,1 4,48 WAVE ONE GLIDER 48,57 1 0 PROTAPER NEXT - - 1 D Experto 78 14 55,7 4,27 WAVE ONE GLIDER 45,93 1 0 PROTAPER NEXT 100,92 3 0 D Experto 79 13 40,3 2,71 WAVE ONE GLIDER 48,27 1 0 PROTAPER NEXT 105,73 3 0 D Experto 80 13 59,5 2,54 WAVE ONE GLIDER 43,87 1 0 PROTAPER NEXT 74,77 2 0 A Inexperto 81 16 60 1,4 PROGLIDER 48,2 1 0 WAVE ONE GOLD 41,12 1 0 A Inexperto 82 17,5 39 5,5 PROGLIDER 61,8 1 0 WAVE ONE GOLD 35,88 1 0 A Inexperto 83 12 108 1,6 PROGLIDER 131 2 0 WAVE ONE GOLD 65,8 2 0 A Inexperto 84 19 73 5,1 PROGLIDER - - 1 WAVE ONE GOLD - - - A Inexperto 85 18 39 5,3 PROGLIDER 54,16 1 0 WAVE ONE GOLD 156,01 5 0 A Inexperto 86 15 52 4,5 PROGLIDER 53,84 1 0 WAVE ONE GOLD 77,99 2 0 A Inexperto 87 19 36 6 PROGLIDER 58,46 1 0 WAVE ONE GOLD 143,2 5 0 A Inexperto 88 14 61 4,5 PROGLIDER 53,54 1 0 WAVE ONE GOLD - - 1 A Inexperto 89 18,5 39 4,7 PROGLIDER 54,7 1 0 WAVE ONE GOLD 99,12 3 0 A Inexperto 90 17 133 1,7 PROGLIDER 42,3 1 0 WAVE ONE GOLD 121,88 5 0 A Inexperto 91 16 62 4,1 PROGLIDER 47,1 1 0 PROTAPER NEXT 121,1 3 0
ANA BELÉN DABLANCA BLANCO 76 Figura 20.- Instrumento Protaper Next X1 fracturado por flexión. Se observa en la figura longitudinal A, el corte limpio sin elongación de espiras. A B C D Figura 21.- Instrumento Protaper Next X1 fracturado por flexión. Se observa en las figuras longitudinales (A y C), el corte limpio sin elongación de espiras. A B C D
Resultados 77 Figura 23.- Instrumento Protaper Next X2 fracturado por torsión. Se observa en las imágenes longitudinales el corte irregular y en la A la elongación de las espiras en forma de onda. A B C D Figura 22.- Instrumento Protaper Next X2 fracturado por flexión Se observa en la imagen transversal (D) el área de inicio de la grieta, mientras que en la longitudinal se observan microfisuras como indican la flecha. A B C D
ANA BELÉN DABLANCA BLANCO 78 Figura 24.- Instrumento WaveOne Gold Primary fracturado por torsión. En las imágenes transversales (B y D) se diferencian marcas circulares de abrasión y hoyuelos. Mientras que en la longitudinal (A) la elongación de las espiras A B C D D Figura 25.- Instrumento WaveOne Gold Primary fracturado por flexión Se observa en la imagen longitudinal C las microfisuras próximas al área de fractura. A B C D
6. DISCUSIÓN
ANA BELÉN DABLANCA BLANCO 82 6.- DISCUSIÓN Este estudio fue diseñado para evaluar la influencia de la experiencia del operador durante la preparación del glide path y la instrumentación de conductos curvos con instrumentos nuevos. Se compararon tanto el tiempo requerido, como la tasa de fractura de instrumentos específicos (ProGlider y WaveOne Gold Glider para el glide path; y Protaper Next (PTN) y WaveOne Gold (WOG) para la preparación del conducto radicular), entre operadores expertos e inexpertos. Una limitación de este tipo de estudios es la falta de estandarización debido a la gran variabilidad que presentan los dientes naturales en el tamaño, longitud y morfología del conducto radicular. Se pueden utilizar bloques de resina o réplicas de dientes para crear conductos radiculares simulados con dimensiones estandarizadas, como longitud, diámetro, ángulo y radio de curvatura. Sin embargo, a pesar de esta estandarización, los bloques de resina no reflejan con precisión el comportamiento clínico de los instrumentos debido a las diferencias de dureza entre la resina y la dentina. Patterson (1963), determinó que la dureza de la dentina varía de 40 a 72 en la escala de Knoop, y Calberson et al. (2004) describieron que la dureza del bloque de resina es 36 en la escala Knoop. Por esta razón, en este estudio se utilizaron dientes naturales. Para superar la limitación en términos de variabilidad anatómica, se establecieron criterios de inclusión muy restrictivos para estandarizar la muestra en relación con la curvatura de la raíz (ángulo y radio) y su longitud. Además, los dientes se montaron en un modelo de endodoncia Pro-Train para una mayor estandarización del procedimiento. Se ha demostrado que la experiencia del operador influye en la calidad del tratamiento y la velocidad del procedimiento (Mesgouez et al., 2004). Se espera que los operadores inexpertos necesiten más tiempo que los operadores expertos para realizar un tratamiento del mismo nivel de dificultad utilizando las mismas herramientas. Los resultados de este estudio mostraron que los operadores expertos pueden instrumentar el conducto significativamente más rápido que los operadores no expertos cuando usan un sistema de múltiples instrumentos y movimiento continuo, pero no cuando usan un instrumento con movimiento alterno y una sola lima. Al mismo tiempo, no se detectaron diferencias significativas en el tiempo requerido para la preparación del glide path entre los dos grupos cuando se utilizó un sistema rotatorio continuo o reciprocante, de un solo instrumento. Mesgouez et al. (2004) observaron cómo los operadores no expertos disminuían los tiempos de preparación al aumentar la experiencia, un fenómeno no observado entre los operadores expertos. Para evitar diferencias relacionadas con la adquisición progresiva de habilidades por repetición del proceso, este estudio incluyó a operadores no expertos que habían realizado previamente 10 preparaciones de conductos con cada sistema. Además, estos resultados respaldan aún más, la idea de que la experiencia del operador no es el único factor que contribuye en el tiempo de preparación. Además de la experiencia del operador, se ha encontrado que el tiempo necesario para la preparación del conducto también depende de factores como la técnica de instrumentación y el número de instrumentos utilizados
Discusión 83 (Hulsmann, 2005). De hecho, en este caso, la preparación del glide path en conductos curvos fue más rápida con WaveOne Gold Glider que con ProGlider indistintamente para operadores no expertos y expertos. Aunque ambos sistemas usan solo un instrumento, los movimientos alternantes resultan más rápidos. Al mismo tiempo, en términos de tiempo de preparación en este estudio, la influencia de la experiencia del operador fue más evidente durante la preparación del conducto radicular que en la fase de glide path. Cassimiro et al. (2018) encontraron diferencias significativas en el tiempo de preparación del conducto con WOG y PTN, y relacionaron el hallazgo con el uso de dos limas (en lugar de una) con el sistema PTN. Sin embargo, en este caso, el nivel de experiencia jugó un papel importante durante la preparación del conducto radicular con un sistema rotatorio de múltiples instrumentos. Solo los operadores inexpertos necesitaron mucho más tiempo para instrumentar los conductos con PTN que al usar WOG; pero no se observaron diferencias significativas para los operadores expertos que utilizan los dos sistemas a pesar de la diferencia en el número de instrumentos. Conceiçao et al. (2020), también encontraron que los operadores inexpertos eran más rápidos con WOG que con PTN pero en este caso las diferencias no fueron significativas Con respecto a la fractura del instrumento, los resultados del estudio son compatibles con los de estudios previos (Mandel et al. 1999, Yared et al. 2001). Los operadores no expertos tuvieron una tasa más alta de fractura de instrumentos que los operadores expertos durante la preparación del glide path. Mandel et al. (1999) sugirió que la mayor tasa de fracturas podría estar asociada con el mayor tiempo de preparación que puede llevar el procedimiento a los profesionales sin experiencia. En presencia de una curvatura severa (como las utilizadas en el presente estudio), parece razonable pensar que cuanto más tiempo permanezca girando el instrumento en el conducto, mayores serán las posibilidades de fractura del instrumento debido al mayor número ciclos de estrés de tensión-compresión a las que está sometido el instrumento. Sin embargo, en este estudio no se detectaron diferencias significativas entre operadores expertos y no expertos en el tiempo requerido para la preparación del glide path. Sin embargo, los operadores expertos no experimentaron ninguna fractura del instrumento en este paso, mientras que los inexpertos rompieron 3 instrumentos ProGlider. Por lo tanto, mantener en el tiempo a un instrumento girando en una curva puede ser motivo de fractura, pero también pueden influir otros factores como el modo de uso o la presión ejercida. Curiosamente, el análisis fractográfico de las imágenes SEM determinó que el patrón de fractura de los 3 instrumentos ProGlider correspondía a una falla por fatiga cíclica por flexión en lugar de fractura por torsión que debería esperarse durante la preparación del glide path. Esto podría atribuirse al cambio de paradigma en la evolución de los instrumentos de glide path. El concepto original utilizaba varios instrumentos estrechos para facilitar el avance de los instrumentos de conformación rotatorios o alternantes a lo largo de todo el conducto; sin embargo, ProGlider surgió para lograr un glide path con el uso de un solo instrumento que incluye un diseño cónico variable a lo largo de las espiras de corte activas (Dentsply, 2014). Con este diseño, los instrumentos de glide path presentan diámetros más grandes en los niveles medio y coronal con un mayor contacto entre el instrumento y las paredes del conducto y han demostrado inducir
ANA BELÉN DABLANCA BLANCO 84 una fuerza similar durante la preparación del glide path que los instrumentos de conformación (Arias A et al. 2016) y, por lo tanto, se espera el mismo patrón de fractura en fatiga cíclica. Se han relacionado muchos factores con la resistencia a la fatiga de los instrumentos endodónticos, incluida la cinemática del movimiento, el tipo de aleación del metal, el tratamiento térmico y las dimensiones y el diseño del instrumento (Gao et al., 2018; Frick et al., 2005; Versluis et al., 2012; He y Ni, 2010). En cuanto a la cinemática, los movimientos reciprocantes han demostrado una mayor resistencia a la fatiga cíclica en comparación con la rotación continua (Castelló- Escribá et al., 2012; Ferreira et al., 2016; Pérez – Higueras et al., 2013). En consecuencia, en este estudio, la tasa de fracturas también fue mayor para los instrumentos rotatorios continuos. Durante la preparación del glide path, los instrumentos ProGlider se fracturaron más que los instrumentos WaveOne Gold Glider coincidiendo con Pérez- Villalba et al. (2021). Existen otros estudios en la literatura que han obtenido resultados similares, en los que los movimientos reciprocantes durante el glide path conferían significativamente más resistencia a la fatiga cíclica que la rotación continua (Keskin et al., 2018; Kırıcı, y Kuştarcı, 2019; Serefoglu et al. 2018). Al mismo tiempo, en este estudio, los instrumentos PTN exhibieron una tasa de fractura más alta que WOG, coincidiendo con la literatura (Olcay et al., 2019). Sin embargo, son pocos los estudios que se encuentra comparando estos dos sistemas de limas. Varghese et al., (2016) comparó la tasa de fractura de PTN con WaveOne (el predecesor de WOG) y concluyó que el movimiento alternativo de WaveOne confería más resistencia a la fatiga cíclica. Además, se ha informado de la mayor resistencia a la fatiga de WOG en comparación con WaveOne (Adıgüzel et al. 2017), probablemente debido a la influencia de la aleación en la resistencia a la fatiga cíclica (Kaval et al., 2016). Los instrumentos WOG están fabricados con una aleación Gold, que ha mostrado una mayor resistencia a la fatiga cíclica que la aleación M-Wire (Kaval et al., 2016). De hecho, se ha demostrado la mayor resistencia a la fatiga cíclica tanto para movimientos reciprocantes: WOG (aleación Gold) versus WaveOne (aleación M-Wire) (Adıgüzel et al., 2017), como para el movimiento rotatorio continuo: ProTaper Gold (aleación Gold) frente a PTN (aleación M- Wire) (Uygun et al., 2016). Estos hallazgos sugieren, además, que el tipo de aleación tiene una influencia considerable sobre la resistencia a la fatiga cíclica y las tasas de fractura de los sistemas. En este estudio, WaveOne Gold Glider se fracturó con menos frecuencia que ProGlider. Además, Topçuoğlu et al. (2018), compararon los instrumentos R-pilot (aleación M- Wire) con los instrumentos WaveOne Gold Glider (aleación Gold) y también confirmó la mayor resistencia de la aleación Gold, a la fatiga cíclica. Por el contrario, Ozyurek et al., (2018) encontró que R-pilot era más resistente a la fatiga cíclica que WaveOne Gold Glider. Solo tres instrumentos (ProGlider) de 160 se fracturaron durante la preparación del glide path, mientras que ocho instrumentos (2 WOG y 6 instrumentos PTN) se fracturaron durante la instrumentación del conducto radicular. Aunque la tasa de instrumentos fracturados fue baja, los operadores inexpertos fueron responsables de todas las fracturas de los instrumentos durante la creación del glide path y la mayoría de las fracturas que ocurrieron durante la preparación del conducto radicular. La literatura indica que los instrumentos son más resistentes a la fatiga cíclica, cuando se utilizan con movimientos reciprocante que cuando se utilizan con rotación
Discusión 85 continua (Castelló-Escrivá et al., 2012; Ferreira et al. 2016; Keskin et al., 2018; Varghese et al., 2016). Además, la aleación Gold es más resistente que la aleación M-wire (Topçuoğlu et al., 2016; Adıgüzel y Capar, 2017; Kaval et al., 2016; Uygun et al., 2016; Topçuoğlu, et al., 2018). En combinación, estas características son útiles para operadores no expertos; pero los operadores expertos parecen no ganar tiempo o seguridad en términos de fractura de instrumentos con el uso de las últimas tecnologías. Sin embargo, el uso de nuevas tecnologías puede mejorar el desempeño de los profesionales en otras características no analizadas en el este estudio. De hecho, una de las ventajas del concepto de instrumentos únicos de movimiento alterno, es que acorta la curva de aprendizaje para los operadores no expertos (Hamid et al. 2018) que prefieren los movimientos reciprocantes sobre los rotatorios (Kwak et al., 2016); sin embargo, cuando se encuestó a endodoncistas experimentados, el 91% seleccionó instrumentos rotatorios continuos para su práctica diaria (Logsdon et al., 2020).
8. BIBLIOGRAFÍA
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9. ANEXOS
ANA BELÉN DABLANCA BLANCO 112 9.-ANEXOS Anexo 1.- Informe del comité de ética.
Anexos 113 Anexo 2.- Publicación derivada de esta tesis: Título: Influence of operator expertise on glide path and root canal preparation of curved root canals with rotary and reciprocating motions Autores: Ana Belén Dablanca-Blanco1, Ana Arias2, María José Ginzo-Villamayor3, María Consuelo Pérez 4, Pablo Castelo-Baz1, Benjamín Martín-Biedma 1 Filiación: 1 Unidad de Patología y Terapeutica Dental II, Facultad de Medicina y Odontología, Universidad de Santiago de Compostela, España; 2Departamento de Odontología Conservadora y Prótesis, Facultad de Odontología, Universidad Complutense, Madrid, España; 3Departamento de Estadística, Análisis Matemático y Optimización, Universidad de Santiago de Compostela, España; 4 ENCOMAT, CINTECX, Universidad de Vigo, España. Revista: Australian Endodontic Journal. Factor de impacto: 1.659. Categoría: Q 4. ISSN: 1747-4477. Editorial: Wiley Online Library Fecha de publicación: 26/10/2021 PMID: 34699669 DOI: 10.1111/aej.12585 Contribución de los autores: Conceptualización: AB D-B; P C-B; B M-B; metodología: AB D-B; A A; M C P; P C-B; B M-B; validación: P C-B y B M-B; análisis: A A y M J G-V; investigación AB D-B; recolección de datos: AB D-B, A A; P C-B; redacción, borrador original: AB D-B; redacción, revisión y edición: A A; P C-B; B M-B; visualización: A A; P C- B; B M-B; supervisión: B M-B.