Satish B. Alapati
Некоторое число поврежденных вращающихся никель-титановых ProFile GT, ProFile, и Pro-Taper были исследованы в двух эндодонтических клиниках с использованием сканирующего электронного микроскопа. Не было известно истории клинического использования этих инструментов и их поломки или получения постоянной торсионной деформации без полной поломки. Процессы деформации, в основном, имеют пластичный характер, выражающиеся в углублениях переломов поверхности. В некоторых образцах наблюдалось расположение трещин в пределах граней и раскалывание поверхностей, отмеченные в трансангулярных переломах. Оказалось, что частицы оксида, являющиеся следствием процесса производства, выступали местом образования микропор, вызывающих образование ямочек, из которых начиналась трещина. Ранее незарегистрированные формы трещин также были исследованы, там, где распространение трещины примерно параллельно локальному расположению выемки, соединенной с поврежденной областью на поверхности. Комбинируя сегодняшние и предыдущие исследования сломанных инструментов с использованием сканирующего микроскопа, исследователи предлагают повысить их резистентность к переломам.
Высокая популярность никель-титановых вращающихся инструментов является возможным следствием относительно низкого модуля эластичности никель-титанового сплава, позволяющего использовать эти инструменты в искривленных корневых каналах, что представляет сложности во время работы стальными инструментами. Состав никель-титанового сплава основывается на эквиатомном интерметаллическом соединении NiTi, и эти инструменты производятся исключительно машинным способом, в противоположность скрученным маркированным заготовкам проволоки, которые используются при изготовлении традиционных инструментов из нержавеющей стали. Несмотря на то, что несколько современных исследований изучали структуру, микроструктурные дефекты, износ и способности никель-титановых инструментов, остаются вопросы по поводу их поломок во время лечения пациентов. Целью этого исследования было изучение при помощи сканирующего электронного микроскопа большого числа никель-титановых инструментов трех популярных брендов, которые были отбракованы после использования, и чтобы получить понимание механизмов поломки этих инструментов. Эти исследования под микроскопом отметили поверхности, о которых ранее не докладывалось, особенно подверженные поломкам, и были предложены заключения, направленные на минимизацию клинических повреждений этих инструментов.
Материалы и методы
Всего было собрано 822 ProFile, ProFile GT, и ProTaper никель-титановых инструмента, которые были отобраны для изучения в The Ohio State University and the University of Texas Dental Branch at Houston. В основном, эти инструменты были отбракованы после шести-восьми использований или после очевидной перманентной деформации. Изначально отбракованные инструменты были длиной -19, -21, -25, с размерами по ISO от 17 до 30. Из 175 выбранных инструментов (ProFiles), у 122 инструментов (70%) не было видимой деформации, в то время как у 39 инструментов (22%) отмечалась перманентная очевидная деформация, и 4 инструмента (8%) были сломаны. Из 595 отобранных инструментов ProFile GT, 536 инструментов (90%) были без видимых деформаций, в то время как 43 инструмента (7%) были подвержены постоянной очевидной деформации и 16 инструментов (3%) были сломаны. Из 52 отбракованных инструментов ProTaper, 30 инструментов (58%) были без видимых деформаций, 10 инструментов (19%) были подвержены постоянной очевидной деформации, и 12 инструментов (23%) были сломаны.
Более 30 из этих отбракованных инструментов были отобраны для детального исследования при помощи двух сканирующих электронных микроскопов. Сначала эти инструменты были очищены при помощи ультразвука и этанола, и широкий диапазон увеличения был использован для того, чтобы получить представление о макроскопической природе процесса поломки в тех инструментов, в которых произошла поломка, так же как и о мелкомасштабных микроструктурных особенностях на поверхности трещин. Были получены вторичные электронные изображения (топографический контраст) и обратно рассеянные электронные изображения (контраст атомных чисел). Качественный рентгенологический энегретически-дисперсный спектроскопический (EDS) местный анализ был проведен для обнаружения основной природы избранных микроструктурных частей. Этот образец клинически отобранных инструментов показал очень общие характеристики поверхности поломки, о которых будет сказано в последующих двух главах, соответственно.