Self-adjusting file (SAF) compared to newly designed rotary and reciprocating files: composition and microstructure, microbial biofilm removal capability and shaping effectiveness

Abstract

The aim of this study is to compare the Self adjusting file (SAF) to Wave One (WO) , BT-Race (BTR) and manual instrumentation (MAN) in their basic composition through SEM-EDX spetroscopy, the ability in disinfecting ex vivo long oval canals after E.Faecalis contamination though cultures and the cleanliness of the root canal space for debris and smear layer through SEM and Optical microscopy after chemomechanical preparation.Files were analysed through SEM-EDX spectroscopy for the basic composition. All files analysed contained Ni and Ti. The WO contained 52,14%wt. of Ni and 46,79%wt. of Ti, the SAF 51,99%wt. of Ni and 47,12 %wt. Ti and the BTR 51,49%wt. of Ni and 47,31%wt. of Ti. No differences were observed between the groups. For the microbiological experiment 100 long oval teeth were collected and after initial preparation and contamination with E.Faecalis were divided into four groups randomly (n=25). Before chemomechanical preparation the first microbiological sampling was performed (S1). Afterwards instrumentation was performed according to the protocol of each instrument and the second sampling performed afterwards (S2). From the results in S1 between the groups no difference was observed. the reduction from S1to S2 in all four groups was significant while in the comparison in S2 between the groups MAN reduced significantly less the CFU counts in comparison to the other tree groups (p<0,001) ant the SAF reduced significantly less the bacterial counts compared to BTR (P<0,01).For the cleaningness experiment five teeth from each group were selected and separated in their longitudinal axis and observed under the optical microscope (200x) for debris and under the SEM (200x and 1000x) for debris and smear layer. Two independent examiners evaluated the findings attributing scores from 1-4. From the average scores resulted that MAN and SAF were significantly less effective to BTR and WO in cleaning the root canal in the debris and smear layer study. The cleaner location was the coronal with significant difference to the apical. Between the two observation techniques in the debris study no significance was found.Concluding all three Ni-Ti instruments performed better compared to manual instrumentation. The self adjusting file did non perform as well as the reciprocating and the rotating system. None of the instruments tested achieved perfect score in cleaning the root canal and disinfecting long oval canals.

Σκοπός αυτής της μελέτης είναι η σύγκριση του Self adjusting file (SAF) με το Wave One (WO), το BT-Race (BTR) και τις ρίνες χειρός (MAN) στη βασική τους σύνθεση μέσω της φασματοσκοπίας SEM-EDX, την ικανότητα απολύμανσης ex vivo μακρύς οβάλ σωλήνες μετά από μόλυνση με E.Faecalis μέσω καλλιεργειών και την καθαριότητα του χώρου του ριζικού σωλήνα για τα συντρίμμια και το στρώμα επιχρίσματος μέσω SEM και οπτικής μικροσκοπίας μετά από χημεικομηχανική επεξεργασίας.Τα αρχεία αναλύθηκαν μέσω φασματοσκοπίας SEM-EDX για τη βασική σύνθεση. Όλα τα εργαλεία που αναλύθηκαν περιείχαν Ni και Ti. Το WO περιείχε 52,14% κατά βάρος. του Ni και 46,79% κατά βάρος. του Ti, το SAF 51,99% κατά βάρος. του Ni και 47,12% κατά βάρος. Ti και BTR 51,49% κ.β. του Νι και 47,31% κατά βάρος. του Ti. Δεν παρατηρήθηκαν διαφορές μεταξύ των ομάδων.Για το μικροβιολογικό πείραμα συλλέχθηκαν 100 μακρά οβάλ δόντια και μετά την αρχική προετοιμασία και μόλυνση με E.Faecalis διαιρέθηκαν τυχαία σε τέσσερις ομάδες (n = 25). Πριν από τη χημεικομηχανική προετοιμασία πραγματοποιήθηκε η πρώτη μικροβιολογική δειγματοληψία (S1). Στη συνέχεια πραγματοποιήθηκε η διαμόρφωση σύμφωνα με το πρωτόκολλο κάθε εργαλείου και η δεύτερη δειγματοληψία εκτελείται στη συνέχεια (S2). Από τα αποτελέσματα στο S1 μεταξύ των ομάδων δεν παρατηρήθηκε καμία διαφορά. η μείωση από το S1 σε S2 και στις τέσσερις ομάδες ήταν σημαντική, ενώ στη σύγκριση στο S2 μεταξύ των ομάδων ο ΜΑΝ μείωσε σημαντικά λιγότερο τον αριθμό των CFU σε σύγκριση με τις άλλες ομάδες ρινών (p <0,001) και το SAF μείωσε σημαντικά λιγότερο τους αριθμούς των βακτηρίων σε σύγκριση με BTR (Ρ <0,01).Για το πείραμα καθαριότητας επιλέχθηκαν πέντε δόντια από κάθε ομάδα και διαχωρίστηκαν στον επιμήκη άξονά τους και παρατηρήθηκαν κάτω από το οπτικό μικροσκόπιο (200x) για τα συντρίμμια και κάτω από το SEM (200x και 1000x) για τα συντρίμμια και το επίχρισμα. Δύο ανεξάρτητοι εξεταστές αξιολόγησαν τα ευρήματα που αποδίδουν βαθμολογίες από 1-4. Από τις μέσες βαθμολογίες προέκυψε ότι το MAN και το SAF ήταν σημαντικά λιγότερο αποτελεσματικά από τα BTR και WO στον καθαρισμό του ριζικού σωλήνα στη μελέτη των συντριμμιών και του επιχρίσματος. Η θέση καθαρισμού ήταν η μηλική με σημαντική διαφορά με την ακροριζική. Μεταξύ των δύο τεχνικών παρατήρησης στη μελέτη των συντριμμιών δεν βρέθηκε καμία σημασία.Συμπερασματικά και τα τρία εργαλεία Ni-Ti έχουν καλύτερη απόδοση σε σύγκριση με τα χειροκίνητα.Το Self adjusting file δεν απέδωσε όσο κάλα το παλινδρομικό και το περιστρεφόμενο σύστημα διαμόρφωσης. Κανένα από τα εργαλεία που δοκιμάστηκαν δεν πέτυχε τέλεια βαθμολογία στον καθαρισμό του ριζικού σωλήνα και στην απολύμανση των μακρών οβάλ σωλήνων.