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VCAB

 

 

 VERTICAL COMPACTION WITH APICAL BACKFILLING

 

 


 

 

 

 

 

 

 

PREMESSA

 

In tema di otturazione dei canali radicolari la letteratura fornisce ben poche certezze, nonostante, come detto, vengano usati da decenni pochissimi materiali assai collaudati e un numero ristretto di tecniche. Negli studi pubblicati, le diverse tecniche sono per lo più applicate e messe a confronto fra loro, anzichè analizzate passaggio per passaggio.

In questo modo nessuna tecnica riceve un contributo di messa a punto. Dovrebbe quantomeno emergere la  maggior efficacia di una tecnica rispetto alle altre, ma i risultati riportati in letteratura sono assai  discordanti, non costanti e controversi. I protocolli applicati sono disomogenei, spesso criticati, sovente reputati privi di  valore scientifico.

In presenza di insuccesso, che si tratti di radiotrasparenza o sintomatologia, oggetto dì giudizio clinico è di solito l'otturazione canalare, sulla base dell'immagine radiografica, unico riscontro a disposizione. E tuttavia l'immagine radiografica non è in grado di documentare la qualità dell'otturazione canalare altro che in modo estremamente grossolano.

 

 

IL FILO DI UN RAGIONAMENTO

 

E' praticamente impossibile sigillare tutto il sistema canalare, e gli stessi metodi di valutazione del sigillo sono assai criticati in quanto ritenuti scarsamente attendibili.

Utilizziamo materiali inerti, e l'otturazione canalare ha per obiettivo semplicemente il riempimento di uno spazio. Questo spazio è spesso molto complesso, e andrebbe riempito e sigillato in modo completo, dal momento che ci si propone di impedire la crescita e l'infiltrazione di batteri, che hanno dimensioni di 1-2 µ, e di tossine e metaboliti
veicolati da fluidi che hanno dimensioni ancora minori.

 

 

 

 

E' persino troppo ovvio dire che la completezza dell'otturazione è inversamente proporzionale alla quantità di vuoti residui. D'altra parte, la qualità dell'otturazione dipende dalla capacità che la tecnica ha di sigillare selettivamente  le regioni del sistema corrispondenti alle porte di comunicazione con i tessuti periradicolari, cioè il forame apicale e i canali laterali ed accessori.

L'otturazione per via ortograda prevede l'introduzione  nel canale principale di composti a base di guttaperca e di cementi endodontici, nonchè la compattazione di questi materiali. La compattazione ha lo scopo di indurre la penetrazione dei materiali in tutte le irregolarità e ramificazioni del sistema, e di determinare una forte compressione degli stessi contro le pareti canalari. Il risultato dovrebbe essere il riempimento completo del sistema canalare, ovvero l'assenza di spazi residui al suo interno.

L'adattamento dei composti a base di guttaperca e dei cementi canalari segue, in modo imprescindibile, le leggi della fisica che governano il flusso e la deformazione dei materiali. Vi sono parametri che definiscono il comportamento dei materiali: flow, percentuale di deformazione, modulo di elasticità, ecc. Non è possibile analizzare le tecniche di otturazione senza considerarli.

La guttaperca fino a temperature di  42-47 °C si presenta in forma cristallina, è materiale privo di capacità di flusso, e se compressa subisce una deformazione modesta e localizzata solo dove viene applicata la forza. I composti a base di guttaperca non possono in questo stato fisico deformarsi in misura tale da riempire spazi complessi. A margine va anche detto che la modesta deformazione ottenita è in parte elastica, e quindi reversibile.

I composti a base di guttaperca possono riempire spazi complessi e ramificazioni solo se acquistano capacità di flusso, ovvero se plasticizzano. Un materiale plasticizzato ha lo stesso comportamento di un fluido ad alta viscosità. Quindi non ha forma propria, ovvero è facilmente deformabile. Anche in fase prevalentemente amorfa, cioè allo stato di plasticizzazzione, la guttaperca conserva un comportamento parzialmente elastico.

 

 

 

(La radice in vetro con canale principale e canali laterali è protetta da brevetto)

 

I composti a base di guttaperca usati in Endodonzia vengono usualmente plasticizzati per azione del calore. I livelli di temperatura che essi raggiungono all'interno del sistema canalare sono determinanti nel condizionare il loro comportamento fisico quando vengono compattati. Aumentare la temperatura della guttaperca nella profondità del sistema canalare è estremamente difficile. La guttaperca è un pessimo conduttore di calore, è minima l'area di contatto tra il materiale e sorgenti di calore introdotte nel canale, esiste azione termo-dispersiva del circolo periradicolare, ed esistono molti altri fattori interferenti. Per cui, ad esempio, bisogna sapere che un heat-carrier elettrico plasticizza la guttapera con cui viene a contatto fino ad un distanza dalla punta dell'inserto di circa 1-2 mm e non oltre. Per cui, se si vuole compattare a caldo la guttaperca apicale, occorre portare la punta dell'inserto a meno di 2 mm dal forame. E questo è molto spesso praticamente impossibile.

 

 

 

Abstract

Venturi M, Pasquantonio G, Falconi M, Breschi L. Temperature change of the gutta-percha induced by System-B Heat Source. Int Endod J 2002; 35: 740-6. 

 

 

 

 

 

 

Per fortuna, è anche non conveniente. Colmare fino a 1-2 mm dal forame i vuoti lasciati dalla penetrazione un portacalore elettrico sarebbe manovra assai poco controllabile, con rischio concreto di produrrè ulteriori difetti e di indurre estrusione di materiale. Inoltre, se scaldata fino a plasticizzare, la guttaperca aumenta di volume, e a seguito del successivo raffreddamento subisce una contrazione. L'esito finale di queste variazioni dimensionali consiste sempre in una contrazione netta. Se si vuole evitare la contrazione della guttaperca, la guttaperca non va scaldata fino a valori di temperatura che comportino una modificazione di fase cristallina. E questa non è una novità, dal momento che Schilder lo scrisse a chiare lettere.

I vuoti residui all'interno del sistema canalare dopo otturazione possono essere il risultato di insufficiente flusso dei materiali, di insufficiente compattazione degli stessi, e di loro contrazione.

Volendo confrontare le tecniche di otturazione in relazione ai difetti di riempimento prodotti, come possono essere valutati i vuoti residui? Un metodo utile a quantificare i vuoti è la loro misurazione dopo procedura di tooth-clearing.

 

 

 

 

Abstract

Venturi M, Prati C,  Capelli G, Falconi  M, and Breschi L. A preliminary analysis of the morphology of lateral canals after root canal filling using a tooth-clearing technique. Int Endod J 2003; 36: 54-63.

 

 

 

 

 

Un metodo utile non solo a misurarne la dimensione parziale e complessiva, ma anche a determinare dinamicamente il meccanismo che li determina, consiste nel filmare le fasi di otturazione e l'adattattamento del materiale in canali simulati trasparenti. Questa metodica consente anche di precisare il rapporto che esiste fra la formazione dei vuoti da un lato, e la tecnica e i materiali da otturazione impiegati dall'altro.

 

 

 

(La radice in vetro con canale principale e canali laterali è protetta da brevetto)

 

Il canale può essere sagomato in forma cilindrica, o più preferibilmente in forma conica, con conicità di vario grado. Se viene mantenuta la pervietà apicale, nell'uno e nell'altro caso, il forame pervio rappresenta nella regione apicale la via di minore resistenza al flusso di un materiale fluido o plasticizzato, cioè di un cemento canalare o di un composto a base di guttaperca in fase prevalentemente amorfa.

Se il composto plasticizzato a caldo viene compresso in regione apicale, si verifica estrusione, ma soprattutto il materiale non può venire compresso contro le pareti canalari. Inoltre, se un composto plasticizzato a caldo viene compresso in regione apicale, in fase di raffreddamento subirà contrazione, e il materiale si distaccherà dalle pareti.

Questi effetti concorrono a determinare il venir meno del sigillo.

 

 

 

Abstract

Venturi M, Breschi L. Evaluation of apical filling after warm vertical gutta-percha compaction using different procedures. J Endod 2004; 30: 436-40.  

 

 

 

 

 

D'altra parte, una volta otturato il terzo apicale,  la compattazione di materiale plasticizzato a caldo nei terzi medio e coronale se effettuata con tecnica e strumenti appropriati può produrre invece una efficace penetrazione dei materiali da otturazione nelle irregolarità del sistema e nei canali laterali ed accessori.

 

 

 

 

Abstract

Venturi M, Di Lenarda R, Prati C, and Breschi L. An in vitro model to investigate filling of lateral canals. J Endod 2005; 31: 877-81.

 

 

 

 

 

 

 

Contrariamente a quanto si crede, la compattazione non può contrastare la contrazione del materiale. Perchè la guttaperca si contrae in sedi diverse da quelle in cui è applicata la forza di compattazione, e perchè il materiale ha comportamento elastico.

Il sigillo della regione apicale va effettuato a freddo. La guttaperca in sede apicale può sigillare non come conseguenza della compattazione, ma solo se la parte terminale del cono, non plasticizzato, subisce una traslazione ("shifting"), adattandosi ad uno spazio canalare conico corrispondente, ma con diametri inferiori.

 

 

 

Abstract

Venturi M. Evaluation of canal filling after using two warm vertical gutta-percha compaction techniques in vivo: a preliminary study. Int Endod J  2006; 39: 538-46.

 

 

 

 

 

 

 

 

La deformazione provocata sul materiale in fase cristallina, non plasticizzato,  è in parte plastica e in parte elastica, ed è di modesta entità. Per cui l'impegno apicale del cono, con tug-back, va controllato accuratamente, e rappresenta il passaggio più importante della procedura. Si crea un effetto cuneo che consente la massima precisione di posizionamento, e una fortissima pressione laterale. L'azione selettiva in sede apicale, su una porzione molto piccola del cono di guttaperca, consente il massimo controllo del posizionamento e dell'adattamento del materiale nella regione apicale, particolarmente critica. Questo non è possibile con tecniche che prevedono con la stessa manovra  il riempimento dell'area apicale e di estese porzioni del canale, quando non addirittura simultaneamente dell'intero sistema canalare.

 

 

 

 

 

 

Questo è possibile perchè negli ultimi millimetri apicali il canale principale ha di solito sezione rotonda o leggeremente ovalare, ed è sufficiente un suo allargamento minimo per ottenere una sagomatura tronco conica a sezione rotonda quasi perfettamente corrispondente ad un cono di guttaperca.

La sagomatura della porzione più apicale del canale dovrebbe essere effettuata a conicità minima, preferibilmente .04. Una maggior inclinazione delle pareti peggiora l'adattamento del materiale alle pareti, e distacca il cono per ritorno elastico. La conicità apicale dovrebbe essere continua.

La situazione più sfavorevole al sigillo, in assoluto, corrisponde al tentativo di comprimere guttaperca plasticizzata a caldo in una preparazione avente pareti inclinate in vicinanza dell'apice. Questo rappresenta un assurdo dal punto di vista fisico.

 

 

 

 

E' la modesta deformabilità della guttaperca in fase cristallina che obbliga ad applicare molto vicino all'apice la forza sul materiale. Come conseguenza diretta di questa necessità, il backfilling deve essere portato molto vicino all'apice. Quindi occorre impiegare strumenti in grado di penetrare in spazi molto stretti e di raggiungere la profondità del canale.

Esistono finger-pluggers in grado di compattare nella regione apicale di qualsiasi canale.

Condensatori termomeccanici sottili possono portare la loro azione molto vicino all'apice, e quando utilizzati dopo che il sigillo apicale è stato completato si rivelano strumenti straordinari per effettuare il backfilling. Il riscaldamento del materiale è particolarmente efficace perchè il materiale è scaldato direttamente  all'interno del canale, per frizione con tutta (16 mm) la parte lavorante dello stelo dello strumento in rotazione. Il materiale è progressivamente portato a temperature in grado di plasticizzato, e contemporaneamente miscelato e spinto in direzione apicale e laterale.

Tutte le metodiche di plasticizzazione a caldo della guttaperca alternative usate per effetture il backfilling hanno almeno due limiti rispetto alla condensazione termomeccanica: alcune metodiche plasticizzano la guttaperca mediante la punta di un heat-carrier introdotta nel canale , per cui vi è un'area di contatto limitata e la trasmissione obbligata attraverso un materiale che è un pessimo conduttore di calore, ed è anzi un isolante termico;  prevedono l'impiego di dispositivi da inserire nel canale aventi dimensioni maggiori rispetto ad un condensatore termomeccanico, e che quindi non riescono a raggiungere il terzo apicale di canali stretti.

Rimane un problema non risolto: la guttaperca plasticizzata a caldo introdotta nel backfilling subirà contrazione. Tuttavia, la regione apicale è stata  sigillata a freddo, e non risente di questo problema. Nei terzi medio e coronale, spesso caratterizzati da irregolarità di forma, da sezione ovalare del canale principale e dalla presenza di ampie ramificazioni, l'impiego del materiale plasticizzato a caldo è comunque preferibile ad un adattamento a freddo, in quanto, per quanto in ragione dei fenomeni di contrazione non sia in grado di produrre sigilllo, può comunque occupare tridimensionalmente la maggior parte dello spazio disponibile.

Ogni singolo composto contenente guttaperca risponde al calore in modo specifico, e diversamente dagli altri.

Le temperature applicate ai diversi composti contenenti guttaperca  possono essere misurate, e i comportamenti

di ogni singolo composto alle diverse temperature possono essere analizzati.

 

 

 

 

Abstract

Venturi M, Di Lenarda R, and Breschi L. An in vitro comparison of three different gutta-percha cones when compacted at different temperatures: rheological considerations in relation to the root canal filling procedures. Int Endod J 2006; 39: 648-56.

 

 

 

 

Il cono che deve sigillare la porzione apicale dovrebbe rispondere solo a temperature abbastanza elevate. Per il backfilling sarebbe logico scegliere composti di guttaperca plasticizzabili a basse temperature.

Il cemento endodontico da impiegare dovrebbe avere il flow più elevato possibile, così da rispondere efficacemente all'importante scomposizione laterale della forza applicata in sede apicale. E' necessaria una distribuzione del cemento in strato sottile e completo all'interfaccia fra guttaperca e parete canalare, e la sua penetrazione nei canali laterali del terzo apicale

Sarebbe utile che il cemento endodontico fosse termoplastico, se impiegato con tecniche a caldo, che avesse un leggero effetto solvente sulla guttaperca, e che indurire anche in presenza di un modesto grado di umidità.

I cementi a base di resine epossidiche hanno queste proprietà.

 

 

 

 

Abstract

Venturi M. An ex vivo evaluation of a gutta-percha filling technique when used with two endodontic sealers. Analysis of the filling of main and lateral canals. J Endod 2008; 34: 1105-10.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

IL PUNTO

 

Scontiamo due problemi.

 

Il primo problema è rappresentato dai materiali da otturazione.

La guttaperca fu introdotta all'uso in Endodonzia nella seconda metà del XIX secolo, in un periodo in cui non esistevano polimeri di sintesi. Tra quelli a derivazione naturale, si conosceva la gomma, i linoleum e poco altro.

La guttaperca in quel periodo venne estensivamente utilizzata dall'industria. Ma intorno al 1920 era già un materiale da antiquariato. Semplicemente perchè altri materiali polimerici, via via messi a punto, l'avevano sostituita.

Non in Endodonzia, però. L'Endodonzia sconta un incomprensibile ritardo della ricerca nel fornire materiali adeguati.

La guttaperca non è mai stata oggetto di studio sistematico in Endodonzia, con l'unica eccezione dei lavori di Schilder. Utilizziamo composti di cui non conosciamo le proprietà e il comportamento. I fabbricanti non forniscono informazioni, ed ognuno di essi immette sul mercato composti diversi rispetto alla concorrenza.

Vi è un dato certo e costante, la cui importanza è completamente trascurata.

La guttaperca, per fluire ed adattarsi a replicare spazi complessi, deve essere plasticizzata a caldo, e questo comporta una contrazione. Contrariamente a quanto si sostiene, senza peraltro dati a supporto, la compattazione non può contrastare la contrazione.

 

Il secondo problema deriva dal fatto che vengono impiegate procedure che non tengono conto del comportamento fisico dei meteriali.

Gli inconvenienti che ne derivano sono misconosciuti per quattro ragioni: perchè il sistema canalare rappresenta un complesso di spazi di dimensioni minime nascosti all'osservazione del clinico, perchè osserviamo l'otturazione canalare su immagini poco rappresentative e di dimensioni ridotte,  perchè i materiali da otturazione sono fortemente radiopachi, e perchè altre fasi della terapia (come ad esempio la detersione e l'irrigazione) compensano in parte i difetti presenti di cui non abbiamo cognizione.

Questi inconvenienti, questi sì,  possono essere in gran parte evitati scegliendo strumenti e procedure adeguate. Purtroppo è piuttosto diffusa la tendenza a scegliere acriticamente una determinata tecnica e a dotarsi dello strumentario relativo sulla base di suggestioni pubblicitarie. Vi sono in commercio sistemi assai popolari nonostante richiedano procedure complesse, comportino un esubero di strumentario e di materiali con conseguenti costi non necessari e non giustificati, richiedano tempi di esecuzione inutilmente lunghi, e producano alla fin fine anche risultati scadenti.

L'otturazione canalare può essere effettuata rapidamente, in maniera semplice, con poco strumentario e con pochi materiali selezionati, ma soprattutto con predicibili ed eccellenti risultati.

In conclusione, la tecnica va messa a punto e calibrata sui materiali. I materiali in uso peraltro hanno dei limiti e sarebbe auspicabile che venissero studiati, messi a punto e resi disponibili materiali più adeguati.

 

     

 


 

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Dr. Mauro Venturi

 

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