Влияние искусственно смоделированной температуры пульпы на сопротивление циклической усталости термообработанных никель-титановых файлов

ВВЕДЕНИЕ. Вращающиеся никель-титановые (NiTi) файлы с термообработкой демонстрируют повышенную гибкость и сопротивление циклической усталости. Однако влияние изменений внутрикоронковой температуры во время клинического инструментирования на характеристики файлов изучено недостаточно.

МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ. Для исследования использовались термообработанные NiTi-файлы (n = 108): ProTaper Gold, WaveOne Gold и Reciproc Blue (по 60 файлов каждого типа) в стандартизированном искусственном канале (угол изгиба 60°, радиус кривизны 5 мм). Файлы случайным образом распределили по трем температурным условиям (n = 20 / группа): группа A – 20°C (комнатная температура); группа B – 37°C (нормальная температура тела); группа C – 45°C (повышенная воспалительная температура). Испытания на усталость проводились циклически до разрушения файла. Измерялись время до разрушения (TTF) и количество циклов до разрушения (NCF). Для статистического анализа применялись однофакторный ANOVA и post-hoc тест Тьюки (уровень значимости 0,05).

РЕЗУЛЬТАТЫ. В каждой системе инструментов выявлено значительное различие сопротивления циклической усталости между температурными группами (p < 0,001): ProTaper Gold показал 412 ± 68 NCF при 45°C по сравнению с 584 ± 92 NCF при 20°C (p < 0,001); WaveOne Gold – 738 ± 14 NCF при 45°C против 1024 ± 156 NCF при 20°C (p < 0,001); Reciproc Blue – 896 ± 128 NCF при 45°C против 1246 ± 182 NCF при 20°C (p < 0,001). Повышенная температура (45°C) снизила сопротивление циклической усталости во всех системах на 28,9–29,5%.

ВЫВОДЫ. Искусственно воспроизведенная повышенная пульповая температура существенно снижает сопротивление циклической усталости термообработанных NiTi-файлов. В эндодонтической практике важно учитывать зависимость механического поведения файлов от температуры, чтобы избегать переломов инструментов и осложнений, особенно при работе с воспаленными зубами.

1. Haapasalo M., Shen Y. Evolution of nickel-titanium instruments: from past to future. Endod Topics. 2013;29(1):3–17. https://doi.org/10.1111/etp.12049

2. Shen Y., Zhou H.M., Zheng Y.F., Peng B., Haapasalo M. Current challenges and concepts of the thermomechanical treatment of nickel-titanium instruments. J Endod. 2013;39(2):163–172. https://doi.org/10.1016/j.joen.2012.11.005

3. Parashos P., Gordon I., Messer H.H. Factors influencing defects of rotary nickel-titanium endodontic instruments after clinical use. J Endod. 2004;30(10):722–725. https://doi.org/10.1097/01.don.0000129963.42882.c9

4. Plotino G., Grande N.M., Cordaro M., Testarelli L., Gambarini G. A review of cyclic fatigue testing of nickel-titanium rotary instruments. J Endod. 2009;35(11):1469–1476. https://doi.org/10.1016/j.joen.2009.06.015

5. Sattapan B., Nervo G.J., Palamara J.E., Messer H.H. Defects in rotary nickel-titanium files after clinical use. J Endod. 2000;26(3):161–165. https://doi.org/10.1097/00004770-200003000-00008

6. Gambarini G., Grande N.M., Plotino G., Somma F., Garala M., De Luca M., Testarelli L. Fatigue resistance of engine-driven rotary nickel-titanium instruments produced by new manufacturing methods. J Endod. 2008;34(8):1003–1005. https://doi.org/10.1016/j.joen.2008.05.007

7. Zinelis S., Eliades T., Eliades G. A metallurgical characterization of ten endodontic Ni-Ti instruments: assessing the clinical relevance of shape memory and superelastic properties of Ni-Ti endodontic instruments. Int Endod J. 2010;43(2):125–134. https://doi.org/10.1111/j.1365-2591.2009.01651.x

8. Zhou H., Peng B., Zheng Y.-F. An overview of the mechanical properties of nickel-titanium endodontic instruments. Endod Topics. 2013;29(1):42–54. https://doi.org/10.1111/etp.12045

9. Gündoğar M., Özyürek T. Cyclic fatigue resistance of One-Shape, HyFlex EDM, WaveOne Gold, and reciproc blue nickel-titanium instruments. J Endod. 2017;43(7):1192–1196. https://doi.org/10.1016/j.joen.2017.03.009

10. De-Deus G., Silva E.J., Vieira V.T., Belladonna F.G., Elias C.N., Plotino G., Grande N.M. Blue thermomechanical treatment optimizes fatigue resistance and flexibility of the reciproc files. J Endod. 2017;43(3):462–466. https://doi.org/10.1016/j.joen.2016.10.039

11. Ninan E., Berzins D.W. Torsion and bending properties of shape memory and superelastic nickel-titanium rotary instruments. J Endod. 2013;39(1):101–104. https://doi.org/10.1016/j.joen.2012.08.010

12. Plotino G., Grande N.M., Mercadé Bellido M., Testarelli L., Gambarini G. Influence of temperature on cyclic fatigue resistance of ProTaper gold and ProTaper universal rotary files. J Endod. 2017;43(2):200–202. https://doi.org/10.1016/j.joen.2016.10.014

13. Cunningham W.T., Balekjian A.Y. Effect of temperature on collagen-dissolving ability of sodium hypochlorite endodontic irrigant. Oral Surg Oral Med Oral Pathol. 1980;49(2):175–177. https://doi.org/10.1016/0030-4220(80)90313-8

14. Bowles W.R., Fok A., Herschaft E.E., Ammon D.M. Jr. Evaluation of possible intrinsic factors that may cause pulp temperature changes during clinical procedures. Oral Surg Oral Med Oral Pathol Oral Radiol Endod. 2005;99(3):368–373. https://doi.org/10.1016/j.tripleo.2004.06.081

15. Cheung G.S., Darvell B.W. Fatigue testing of a NiTi rotary instrument. Part 1: Strain-life relationship. Int Endod J. 2007;40(8):612–618. https://doi.org/10.1111/j.1365-2591.2007.01262.x

16. de Vasconcelos R.A., Murphy S., Carvalho C.A., Govindjee R.G., Govindjee S., Peters O.A. Evidence for reduced fatigue resistance of contemporary rotary instruments exposed to body temperature. J Endod. 2016;42(5):782–787. https://doi.org/10.1016/j.joen.2016.01.025

17. Dosanjh A., Paurazas S., Askar M. The effect of temperature on cyclic fatigue of nickel-titanium rotary endodontic instruments. J Endod. 2017;43(5):823–826. https://doi.org/10.1016/j.joen.2016.12.026

18. Hülsmann M., Peters O.A., Dummer P.M.H. Mechanical preparation of root canals: shaping goals, techniques and means. Endod Topics. 2005;10(1):30–76. https://doi.org/10.1111/j.1601-1546.2005.00152.x