Magazyn Stomatologiczny nr 1/2003

Podstawowe wymogi stawiane wkładom koronowo-korzeniowym

Author:
DMD Barry L. Musikant
PhD Brett I. Cohen
DMD Allan S. Deutsch
Tłumaczenie:
Monika Minor DENMED
33-100 Tarnów, ul. Skargi 42/1
tel.: +48 (14) 6217-246
fax: +48 (14) 6264-533
www.denmed.com

Porównanie istotnych cech charakteryzujących wkłady koronowo-korzeniowe jest kluczem do określenia jaki rodzaj wkładu zapewni długotrwałą, bezpieczną odbudowę i spełni większość stawianych im wymagań.

     Najważniejsze cechy charakteryzujące wkłady to:

  1. Retencja.
  2. Wielkość naprężeń powstających podczas osadzenia wkładu.
  3. Rozkład naprężeń czynnościowych.
  4. Wytrzymałość na obciążenia cykliczne.
  5. Elastyczność porównywalna do elastyczności zęba.
  6. Retencyjny kształt części koronowej wkładu.
  7. Prosta technika stosowania.

     Przykładem cechy o mniejszym znaczeniu może być kolor wkładu. W opinii autorów zęby nie leczone endodontycznie mogą być odbudowane dowolnym uzupełnieniem porcelanowym, osadzonym z zastosowaniem techniki adhezyjnej. W przeciwieństwie uzupełnieniem z wyboru dla zębów leczonych kanałowo powinna być korona porcelanowo-metalowa obejmująca, niczym obręcz spajająca szeroki pas zdrowej tkanki zęba o szerokości co najmniej 1,5 mm z wypreparowanym stopniem. Kiedy zrozumiemy, że dla trwałości odbudowy zębów leczonych endodontycznie funkcja, metalowej obręczy jaką spełnia korona metalowo - porcelanowa jest najważniejsza, estetyka wkładu stanie się nieistotna.

Najważniejsze cechy wkładów:

Retencja.

     Aby spowodować pionowe pęknięcie zęba, należy użyć siły o wartości 220 funtów, jest to najsłabszy wektor (kierunek) wytrzymałości zęba. (2) Oderwanie korony od korzenia (ścięcie) w zębie naturalnym, analizując logicznie wymagałoby zadziałania znacznie większej siły. Aby odwzorować warunki naturalne panujące w zębie wkład powinien osiągnąć retencję w korzeniu równą co najmniej 220 funtom. W praktyce retencja niektórych wkładów może być niższa, a mimo to wkład utrzymuje się pod koroną ostatecznego uzupełnienia. Ale w tym przypadku, to korona zapewnia utrzymanie i zabezpiecza wkład przed utratą retencji, (odcementowaniem), a nie wkład daje podparcie koronie.

     Uzupełnienia odbudowujące zęby leczone kanałowo są budowane od środka na zewnątrz, natomiast uszkodzenie tego uzupełnienia rozpoczyna się od zewnątrz.

     Jeśli korona posiada bardzo dobrą retencję i obejmuje zdrową tkankę zęba, dokładnie przylegając do wypreparowanego stopnia w zębinie, to jakiekolwiek niedoskonałości wkładu ujawniają się dopiero, gdy dojdzie do odcementowania korony, spowodowanego jej mikro przesunięciami w stosunku do korzenia, pod wpływem obciążeń czynnościowych.

     Wiele badań naukowych potwierdza wysoką retencję wkładów koronowo-korzeniowych posiadajacych przeciętą wzdłuż część korzeniową (Flexi-Post i Flexi-Flange) (3,4), a co najważniejsze obydwa rodzaje wkładów osiągają tę retencję przy równoczesnym powstawaniu tylko minimalnych, nieznacznych naprężeń w czasie ich osadzania i cementowania.

     Wkłady posiadające gwint na litym trzonie części korzeniowej, nie mają mechanicznych możliwości do zredukowania naprężeń powstających w czasie ich osadzania. W konsekwencji wysokiej retencji wkładu, towarzyszy powstanie znacznych sił - naprężeń w trakcie jego osadzania (Ryc. 1). W celu obniżenia niekorzystnych naprężeń zmodyfikowano konstrukcję wielu wkładów stosując np. bardzo delikatny, niewysoki gwint, minimalnie wcinający się w zębinę ale równocześnie posiadający niewielką retencję lub gwint umieszczony tylko w części przykoronowej wkładu, pozostawiając częśc przyszczytową gładką (pasywną). Jednak wkłady te posiadając niewielką retencję okazały się mniej trwałe, łatwo ulegały odcementowaniu po pewnym czasie.

Ryc. 1. Schemat wielkości i rozkładu naprężeń powstających podczas cementowania wkładów stożkowego i równoległościennego z gwintem..

Ryc. 1. Schemat wielkości i rozkładu naprężeń powstających podczas cementowania wkładów stożkowego i równoległościennego z gwintem..

     Wkłady koronowo-korzeniowe niegwintowane czyli pasywne mają maksymalnie 90 funtów retencji, czyli dużo mniej niż aktywne wkłady koronowo-korzeniowe Flexi-Post i Flexi-Flange (5).

     Średnia retencja charakteryzująca wkłady ceramiczne takie jak Cerapost wynosi tylko 23 funty. Jest to najniższa retencja ze wszystkich systemów wkładów.

Naprężenia powstające w czasie osadzania wkładu.

     Jeśli osiągnięciu wysokiej retencji towarzyszy powstanie dużych naprężeń w trakcie osadzania wkładu, stosowanie tego rodzaju wkładu niesie ze sobą duże ryzyko niepowodzeń.

     Liczne badania potwierdzają powstawanie tylko minimalnych naprężeń podczas stosowania wkładów Flexi-Post i Flexi-Flange. Jedno z tych badań pokazuje, że naprężenia powstające podczas stosowania wkładów Flexi-Post, Flexi-Flange są porównywalne do naprężeń powstających wokół wkładów pasywnych, niegwintowanych - np. Parapost, a równocześnie wkłady Flexi-Post i Flexi-Flange gwarantują 3 krotnie większą retencję (8).

     Pamiętając, że aktywne wkłady Flexi-Post i Flexi-Flange posiadają bardzo dobrą retencje, bez powodowania znacznych niebezpiecznych naprężeń, obawy przed stosowaniem wkładów gwintowanych są nieuzasadnione, a wynika to bezpośrednio ze specjalnego kształtu części korzeniowej w/w wkładów.

Rozkład naprężeń czynnościowych.

     Dla trwałości uzupełnienia prawie tak samo ważne jak niska wartość naprężeń, jest ich równomierny rozkład wzdłuż całej części korzeniowej wkładu.

     Wkłady stożkowe, zarówno gwintowane jak i pasywne powodują koncentrację naprężeń w części przykoronowej, podczas gdy wokół wkładów równoległościennych pasywnych powstałe naprężenia czynnościowe koncentrują się w części przywierzchołkowej.

     Obciążenia czynnościowe powstające podczas stosowania wkładów z przeciętą częścią korzeniową Flexi-Post, Flexi-Flange są rozkładane równomiernie wzdłuż całej długości trzpienia, stopniowo ulegając zmniejszaniu na każdym zwoju gwintu (9) ryc 2.

Ryc. 2. Równomierny rozkład naprężeń powstających pod wpływem obciążenia wokół wkładu Flexi-Post umieszczonego w bloczku elastooptycznym..

Ryc. 2. Równomierny rozkład naprężeń powstających pod wpływem obciążenia wokół wkładu Flexi-Post umieszczonego w bloczku elastooptycznym..

     Nie dochodzi tu do koncentracji naprężeń przy wierzchołku, ani przy koronie. Równomierny rozkład naprężeń czynnościowych zmniejsza potencjalne ryzyko wystąpienia złamania (pęknięcia) korzenia. Niskie naprężenia powstające podczas osadzania wkładu wynikające z koncepcji zastosowania przeciętej wzdłuż części korzeniowej powodują, że wkłady Flexi-Post, Flexi-Flange zapewniają podczas ich stosowania szeroki margines bezpieczeństwa mimo znacznego ich obciążenia czynnościowego.

Wytrzymałość na obciążenia cykliczne.

     Jak wynika z badań wytrzymałościowych przeprowadzonych przez Cohen�a i współpracowników wkłady Flexi-Post i Flexi-Flange w 100 % wytrzymują próbę 4000000 cykli obciążeniowych podczas gdy próbki innych wkładów ulegały uszkodzeniu już przy znacznie mniejszej ilości cykli (10). Ta wytrzymałość na odkształcanie jest bardzo ważną, jedną z podstawowych cech charakteryzujących dany rodzaj wkładu.

Elastyczność porównywalna z elastycznością zęba.

     Elastyczność określana przy pomocy modułu elastyczności materiału, z którego jest wykonany wkład koronowo-korzeniowy stała się ważną kwestią zwłaszcza w ostatnich latach, kiedy to wprowadzono do lecznictwa wkłady koronowo-korzeniowe wzmocnione włóknem szklanym.

     Zwolennicy wkładów z włókna szklanego twierdzą, że wkład ugina się tak jak ząb, ponieważ posiada ten sam moduł elastyczności co zębina. Jednam aby tak było materiały o tym samym module elastyczności muszą posiadać taką samą powierzchnię przekroju, aby uginały się jednakowo. Wynika z tego, że wkład koronowo-korzeniowy z włókna szklanego powinien mieć taką samą powierzchnię przekroju jak ząb do którego jest wprowadzony, jest to fizycznie niemożliwe do osiągnięcia. Jest oczywiste, że wkład koronowo-korzeniowy posiada powierzchnię przekroju znacznie mniejszą niż korzeń i aby ulegał takim samym ugięciom musi posiadać znacznie wyższy moduł elastyczności niż zębina.

     Wkłady koronowo-korzeniowe stalowe lub wykonane z tytanu, takie jak Flexi-Post, Flexi-Flange posiadają wąski przekrój poprzeczny, kompensowany wysokim modułem elastyczności dzięki temu ulegają podobnym odkształceniom jak zębina (11, 12) (Ryc. 3)

Ryc. 3. Wkład Flexi-Flange w porównaniu do wkładu kompozytowego wzmocnionego włóknem szklanym posiada większą wytrzymałość na zginanie..

Ryc. 3. Wkład Flexi-Flange w porównaniu do wkładu kompozytowego wzmocnionego włóknem szklanym posiada większą wytrzymałość na zginanie..

Retencyjny kształt części koronowej wkładu.

     Część koronowa wkładu Flexi-Post charakteryzuje się bardzo dobrą retencją dla materiału zrębu koronowego (13). Zazwyczaj nie jest to cecha, którą trudno uzyskać przy wkładach metalowych. Jednak w przypadku wkładów ceramicznych, takich jak wkłady Cerapost o gładkiej, śliskiej powierzchni części koronowej, retencja jaką można uzyskać jest bardzo ograniczona i wynosi ok. 7 funtów. Jest to niewystarczająca siła wiązania. Jedynym sposobem uzyskania większej retencji jest napalenie porcelany na część koronową wkładu. Ale i w tym przypadku retencja wkładu w kanale korzeniowym jest niska, bo wynosi 23 funty i niesie ryzyko odcementowania wkładu.

Prosta technika stosowania

     Retencja jaką uzyskuje wkład Flexi-Post i Flexi-Flange wynika ze stopniowego zakotwiczenia gwintu w  zębinie korzenia. W czasie pierwszego wprowadzenia wkładu do kanału następuje stopniowe wycinanie rowka dla gwintu, po czym wkład należy wykręcić i ponownie wprowadzając zacementować. Stosowanie nie wymaga żadnych skomplikowanych systemów wiążących. Zakotwiczony w zębinie gwint wkładu Flexi-Post i Flexi-Flange gwarantuje bardzo wysoką mechaniczną retencję, dużo wyższą niż dają najnowocześniejsze systemy adhezyjne. (Ryc. 4).

Ryc. 4. Schemat zacementowanego wkładu Flexi-Post. Gwint wkładu zakotwiczony w zębinie korzenia zapewnia wysoką retencję, niemożliwą do uzyskania w żadnym systemie wkładów pasywnych..

Ryc. 4. Schemat zacementowanego wkładu Flexi-Post. Gwint wkładu zakotwiczony w zębinie korzenia zapewnia wysoką retencję, niemożliwą do uzyskania w żadnym systemie wkładów pasywnych..

     Analiza podstawowych cech charakteryzujących wkłady koronowo-korzeniowe staje się oczywiste, że system wkładów Flexi-Post spełnia najwięcej ze stawianych wkładom wymogów. Porównując inne systemy wkładów lekarze stomatolodzy łatwo wywnioskują, że uzupełnienie wykonane i wsparte na solidnym, dobrze osadzonym wkładzie zapewni długotrwałą, odbudowę, gwarantującą sukces kliniczny.



Literatura:

  1. Isador F. Brondum K. Ravnholt G. " The influence of post length and crown ferrule length on the resistance to cyclic loading of bovine teeth with prefabricated titanium posts. " J. Prosthodont., 1999, 12, 1, 78-82.
  2. Friedman S. Moshonov J. Trope M. " Resistance to vertical fracture of roots previously fractured and bonded with glass ionomer cement, composite resin and cyanoacrylat cement. " Endodont. Dent. Traumatol., 1993, 9, 101-105.
  3. Brown J.D. " Retentive properties of Dowel Post Systems. " Oper. Dent., 1987,12, 15-19.
  4. Burgess J.O. Robbins J.W. " The resistance to tensile, compression and torsional forces provided by four post systems. " J. Prosthet. Dent., 1992, 68, 899-903.
  5. Musikant B.L. Cohen B.I Deutsch A.S. " Retentive properties of Flexi-Post and three prefabricated post systems. " J. Dent. Res., 1991, 70, IADR Abstract 2378,563.
  6. Cohen B.I. Pagnillo M.K. Newman I. Musikant B.L. Deutsch A.S. " Retention of four endodontic posts cemented with composite resin cements. " Gen. Dent., 2000, 48, 320-324.
  7. Ross R.S. Nicholls J.I. Harrington G.W. " A comparison of strains generated during placement of five endodontic posts. " J. Endodont., 1991, 17,450-456.
  8. Cohen B.I. Pagnillo M.K. Newman I. Musikant B.L. Deutsch A.S. " Retention of three endodontic posts cemented with five different types of dental cements. " J. Prosthet. Den., 1998, 79,520-525.
  9. Cohen B.I. Condos S. Musikant B.L. Deutsch A.S. " Pilot study comparing the photoelastic stress distribution for four endodontic post systems. " J. Oral Rehabil., 1996, 23,679-685.
  10. Cohen B.I. Pagnillo M.K. Newman I. Musikant B.L. Deutsch A.S. " Cyclic fatigue testing of five endodontic post designs supported by four core materials. " J. Prosthet. Dent., 1997, 78, 4, 458-464.
  11. Stockton L.W. Williams P.T. " Retention and shear bond strength of two post systems. " Oper. Dent., 1999, 24, 210-216.
  12. Cohen B.I. Pagnillo M.K. Musikant B.L. Deutsch A.S. " Comparison of the retentive and photoelastic properties of two prefabricated endodontic post systems. " J. Oral Rehabil., 1999, 26, 488-494.
  13. Cohen B.I. Penugonda B. Pagnillo M.K. Schulman A. Hittelman E. " Torsional resistance of crowns cemented to composite cores involving three stainless steel endodontic post designs. " J. Prosthet. Dent., 2000, 84, 1, 38-42.