歯内療法によって誘発される歯のマイクロクラック：マイクロCTとストレインゲージを用いた実験的研究のための推奨デザイン

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J Endod.2021 Apr;S0099-2399(21)00282-X. doi: 10.1016/j.joen.2021.04.016.Epub 2021-04-23.

歯内療法によって誘発される歯のマイクロクラック：マイクロCTとストレインゲージを用いた実験的研究のための推奨デザイン

Dentinal microcracks induced by endodontic procedures: suggested design for experimental studies using micro-CT and strain gauges.

Stéphanie Quadros Tonelli
Marcelo Avelar Antunes
Kênia Maria Soares de Toubes
Antônio Carlos de Oliveira Miranda
André Maués Brabo Pereira
Eduardo Nunes
Frank Ferreira Silveira

PMID: 33901544 DOI: 10.1016/j.joen.2021.04.016.

抄録

目的:

本研究では，歯根表面のひずみ（RSS）と，歯内療法中のマイクロクラックの発生・進展との相関関係を調べるためのin vitro研究モデルを作成することを目的とした．

AIM: The present study aimed to describe an in vitro study model to investigate root surface strain (RSS), and its correlation with the initiation/propagation of microcracks during different endodontic procedures.

研究方法:

マイクロクラックのない下顎切歯を4本選び，マイクロCTで計測した．各切歯の歯根表面には2つのストレインゲージを接着した．その後，歯根膜を人工的に再現するために歯を準備した．ゲージはデータ収集システムに取り付けられた。RSSは、歯内腔へのアクセス、クリーニング、Mtwoロータリーシステムによる整形、標準化された技術による充填からなる歯内療法の全工程で記録された。各切歯には、異なる再治療プロトコルと補助的なクリーニング方法が適用されました。1- Reciproc (RC) + Flatsonic (FS); 2- RC + XPEndo Finisher (XPF); 3- Mtwo retreatment (MR) + FS; 4- MR + XPF.最後に、術後のマイクロクラック形成を確立するために、よく訓練された2人の盲検検者によって歯の再スキャンを行った。

METHODOLOGY: Four lower human incisors extracted microcrack-free were selected by micro-CT. Two strain gauges were bonded to the root surface of each incisor. Then, the teeth were prepared to reproduce the periodontal ligament artificially. The gauges were attached to a data acquisition system. The RSS was recorded during the entire endodontic procedure, which consisted of accessing the endodontic cavity, cleaning, shaping preparation with an Mtwo rotary system, and filling with a standardized technique. Each incisor was submitted to a different retreatment protocol and supplementary cleaning method: 1- Reciproc (RC) + Flatsonic (FS); 2- RC + XPEndo Finisher (XPF); 3- Mtwo retreatment (MR) + FS; 4- MR + XPF. Finally, the teeth were rescanned to establish the post-operatory microcrack formation by two well-trained and blinded examiners.

結果:

すべてのファイルにおいて，RSSの最大値と最小値は，それぞれ-120と510マイクロストレインであった．RCはMRと比較して歯内再治療時に最も高いRSS値を示した。FSはXPFと比較して，RSSの最小値と最大値の差が大きかった．試験片にはマイクロクラックは観察されなかった。

RESULTS: The maximum and minimum RSS values were -120 and 510 microstrains, respectively, for all the files. RC showed the highest RSS values during endodontic retreatment, compared with MR. FS demonstrated a higher variation between minimum and maximum RSS than XPF. No microcracks were observed in the specimens.

おわりに:

今回の予備的研究では，歯内療法システムが象牙質に及ぼす影響を評価するために，2つの方法を組み合わせた実験モデルを提案した．ストレインゲージを用いることで生じた応力のデータを得ることができる一方で，マイクロCT画像を用いて術前・術後の評価を行うことでマイクロクラックの形成状況を把握することができる。

CONCLUSIONS: This preliminary study proposed an experimental model that would combine two methods to evaluate the effects of endodontic systems on dentin. While strain gauges would provide data on the stresses created, the pre- and postoperative evaluation of micro-CT images would enable microcrack formation to be determined.