Впервые никель-титановый (Ni-Ti) сплав для эндодонтических файлов использовал Walia в 1988 году (1) в качестве альтернативы нержавеющей стали. Первые Ni-Ti ротационные файлы появились на рынке несколько лет спустя в начале 1990-х годов. Эти новые инструменты революционизировали обработку корневых каналов, а также значительно увеличили стоимость инструментария для стоматологов. Для уменьшения затрат, связанных с использованием ротационных файлов, большинство практикующих стоматологов стерилизует их и повторно использует для следующих пациентов, как и другие металлические стоматологические инструменты. Из-за свойств и применения эндодонтических файлов их многоразовое использование повышает риск возникновения проблем. Во-первых, нас интересует, изменяются ли их механические свойства после формирования канала или после цикла стерилизации? Это важно учитывать, поскольку эндодонтические файлы могут ломаться внутри корневых каналов и вызывать их блокировку, что препятствует дальнейшей дезинфекции. Такие осложнения отмечены при работе с 2,4% файлов, используемых в эндодонтической клинике (2). Важно знать, как меняется устойчивость к циклической усталости и торсионная прочность после использования и
стерилизация. А также снижается ли режущая эффективность файлов, что может негативно сказываться на их очищающей способности. Во-вторых, немаловажно знать, существует ли риск перекрестного инфицирования при использовании одних и тех же эндодонтических файлов у разных пациентов. Поскольку эндодонтические инструменты имеют небольшие канавки, которые могут забиваться тканями пульпы или инфицированным дентином, можем ли мы быть уверенными, что наши методы стерилизации могут справиться со всеми возможными инфекционными агентами?
В серии из двух статей мы обсудим упомянутые выше аспекты повторного использования ротационных эндодонтических файлов. В первой статье мы рассмотрим, как использование файлов и их стерилизация влияют на три основные механические свойства ротационных инструментов. В первую очередь, мы увидим, что происходит с кромкой файлов и как это влияет на их режущую эффективность. Затем, рассмотрим влияние использования и стерилизации на устойчивость к циклической усталости. В этом разделе мы узнаем, существует ли разница в стерилизации различных поколений Ni-Ti инструментов. В конце, мы рассмотрим изменение торсионной прочности после стерилизации. В следующем месяце во второй статье будет проведен анализ литературы по стерилизации эндодонтического инструментария с микробиологической точки зрения, с особенным вниманием к прионной контаминации.
Физические изменения и режущая эффективность
Для проверки эндодонтических ротационных файлов после использования и после стерилизации применяли сканирующую электронную микроскопию (SEM). Rapisarda и др. доказали, что 60-секундный активный период в акриловом блоке вызывает только незначительные изменения поверхности файла, но воздействие в течение 240 секунд вызывает значительные изменения поверхности (3). Другие ученые показывают, что изменение кромки канавок и мелкие трещины могут появляться после 5 или 6 смоделированных применений вращающихся файлов Profiles (4,5). В еще одном исследовании стерилизация без имитации использования файлов сама по себе оказалась причиной появления мелких дефектов и налета на поверхности инструментов (6). Поверхность стала более грубой. Авторы предположили, что налет может быть вызван утолщением слоя TiO2. Следует отметить, что такое явление наблюдалось после 11 циклов стерилизации, что значительно больше, чем проводит большинство врачей. Все описанные изменения могут привести к потере режущей эффективности и способствуют возможному распространению трещин, приводящих к поломке файлов. Но на данный момент этот факт не имеет достоверных доказательств.
Общеизвестно, что эндодонтические ручные инструменты из нержавеющей стали теряют режущую эффективность после определенных стерилизационных процедур (7). Было бы также логично ожидать потери режущей способности Ni-Ti ротационных файлов после их использования и стерилизации. Доказано, что после третьего использования файл создает канал меньшего размера (8). Режущая эффективность ротационного файла также снижается после 14 циклов стерилизации, но не после 7 циклов (9). Напротив, Gambarini и др. исследователи не обнаружили разницы в режущей способности файлов Twisted после 10 применений в пластиковых блоках (10). Как ни странно, в исследованиях файлов Hyflex CM, изготовленных из термически обработанного Ni-Ti сплава, было обнаружено некоторое снижение режущей эффективности инструментов после двух применений, однако первоначальная режущая способность восстанавливалась после 5 и до 7 применений (11). Авторы полагают, что это может быть вызвано сдвигом аустенитной и мартенситной фаз, влияющих на механические свойства. Даже с такими изменениями поверхности ротационные файлы могут сохранять исходную анатомию искусственного корневого канала в пластиковом блоке после 3 применений (12).