เครื่องมือและไฟล์ทางทันตกรรมเอ็นโดดอนต์

เครื่องมือทางทันตกรรมเอ็นโดดอนต์คือไฟล์และเครื่องมือที่เกี่ยวข้องซึ่งใช้ในการขยาย จัดรูปทรง และทำความสะอาดระบบคลองรากฟันระหว่างการรักษา การออกแบบเครื่องมือเหล่านี้ ตั้งแต่ไฟล์มือสเตนเลสสตีลไปจนถึงระบบโรตารีที่ขับเคลื่อนด้วยเครื่องยนต์ที่ทำจากนิกเกิล-ไทเทเนียม เป็นตัวกำหนดว่าคลองรากฟันจะสามารถเตรียมได้อย่างทั่วถึงและปลอดภัยเพียงใด เพื่อรองรับการชล้างและการอุดขั้นสุดท้าย

Definition

เครื่องมือทางทันตกรรมเอ็นโดดอนต์คือไฟล์และรีมเมอร์ที่ใช้มือและแบบโรตารี ซึ่งใช้ในการขยายและจัดรูปทรงคลองรากฟันด้วยกลไก เพื่อสร้างการเตรียมที่สะอาดและเรียว ซึ่งช่วยให้การชล้าง การฆ่าเชื้อ และการอุดคลองรากฟันมีประสิทธิภาพ

Scope

บทความนี้ครอบคลุมเครื่องมือที่ใช้ในการจัดรูปทรงคลองรากฟัน ได้แก่ ไฟล์มือและไฟล์โรตารี โลหะวิทยาของนิกเกิล-ไทเทเนียมและรูปแบบที่ผ่านการอบชุบด้วยความร้อน เป้าหมายทางกลของการเตรียมคลองรากฟัน และความเสี่ยงของการแตกหักของเครื่องมือ บทความนี้ถือว่าการใช้เครื่องมือเป็นหัวข้อทางเทคนิคและวัสดุชีวภาพ และไม่ได้ให้คำแนะนำขั้นตอนสำหรับการใช้งานทางคลินิก

Core questions

• การเตรียมคลองรากฟันควรมีรูปร่างอย่างไร และเพราะเหตุใด?
• นิกเกิล-ไทเทเนียมเปลี่ยนแปลงความสามารถของเครื่องมืออย่างไรเมื่อเทียบกับสเตนเลสสตีล?
• อะไรเป็นสาเหตุที่ทำให้เครื่องมือแยกออกจากกันภายในคลองรากฟัน และจะจัดการความเสี่ยงนั้นในเชิงแนวคิดได้อย่างไร?

Key concepts

• ไฟล์มือและรีมเมอร์
• เครื่องมือโรตารีนิกเกิล-ไทเทเนียม
• ความยืดหยุ่นสูงและการจำรูป
• โลหะผสม NiTi ที่ผ่านการอบชุบด้วยความร้อน
• ความเรียวของคลองรากฟันและขนาดการเตรียมปลายราก
• ความล้าแบบวัฏจักรและความล้าแบบบิด
• การแยกของเครื่องมือ (การแตกหัก)
• การเคลื่อนที่แบบสลับ

Mechanisms

เครื่องมือจะตัดหรือขัดเนื้อฟันเพื่อขยายและทำให้คลองรากฟันเรียวลง เพื่อให้น้ำยาชล้างสามารถเข้าถึงบริเวณปลายรากได้ และสามารถใส่วัสดุอุดได้ ไฟล์มือสเตนเลสสตีลมีความแข็งและมีแนวโน้มที่จะทำให้คลองรากฟันที่โค้งงอตรงขึ้น ในขณะที่โลหะผสมนิกเกิล-ไทเทเนียมมีความยืดหยุ่นสูง (superelastic) ทำให้เครื่องมือที่ยืดหยุ่นสามารถติดตามความโค้งงอได้ในขณะที่ยังคงรักษาวิถีเดิมของคลองรากฟันไว้ได้ พฤติกรรมทางกลของโลหะผสมเหล่านี้ขึ้นอยู่กับการเปลี่ยนแปลงแบบผันกลับได้ระหว่างเฟสผลึกออสเทนไนต์และมาร์เทนไซต์ การอบชุบด้วยความร้อนจะเปลี่ยนการเปลี่ยนแปลงนี้และสามารถเพิ่มความยืดหยุ่นและความต้านทานความล้าได้ ถึงกระนั้น เครื่องมือโรตารียังคงต้องเผชิญกับความล้าแบบวัฏจักร (cyclic fatigue) จากการงอซ้ำๆ ในคลองรากฟันที่โค้งงอ และความเค้นบิด (torsional stress) เมื่อปลายเครื่องมือติดขัด และการรวมกันนี้อาจทำให้เครื่องมือแยกออกจากกันภายในคลองรากฟัน การศึกษาด้วยเครื่องเอกซเรย์คอมพิวเตอร์ขนาดเล็ก (micro-computed tomography) แสดงให้เห็นว่า ไม่ว่าจะเป็นระบบใด การใช้เครื่องมือยังคงทิ้งส่วนของผนังคลองรากฟันที่ซับซ้อนไว้โดยไม่ถูกสัมผัส ซึ่งเป็นเหตุผลว่าทำไมการจัดรูปทรงด้วยกลไกจึงต้องควบคู่ไปกับการฆ่าเชื้อด้วยสารเคมี

Clinical relevance

การออกแบบเครื่องมือมีอิทธิพลต่อความสามารถในการจัดรูปทรงคลองรากฟันที่คาดการณ์ได้ และวิธีการจัดการความเสี่ยงของการแตกหักหรือการเคลื่อนที่ของคลองรากฟัน และเป็นหัวใจสำคัญในการทำความเข้าใจวัสดุชีวภาพทางทันตกรรมเอ็นโดดอนต์ บทความนี้อธิบายแนวคิดเกี่ยวกับเครื่องมือสำหรับการอ้างอิง และไม่แนะนำผลิตภัณฑ์หรือเทคนิคใดๆ สำหรับการดูแลผู้ป่วย

Epidemiology

เครื่องมือที่แยกออกจากกันเป็นสิ่งที่พบได้บ่อยพอสมควร แม้ว่าจะค่อนข้างไม่ปกติในการรักษาคลองรากฟัน และการศึกษาในห้องปฏิบัติการและการศึกษาด้วยเครื่องเอกซเรย์คอมพิวเตอร์ขนาดเล็กแสดงให้เห็นอย่างสม่ำเสมอว่า ไม่มีระบบไฟล์ใดในปัจจุบันที่สามารถทำความสะอาดกายวิภาคของคลองรากฟันที่ไม่สม่ำเสมอได้อย่างสมบูรณ์ ซึ่งเน้นย้ำถึงข้อจำกัดของการเตรียมด้วยกลไกเพียงอย่างเดียว

Evidence & guidelines

หลักฐานส่วนใหญ่เกี่ยวกับเครื่องมือมาจากห้องปฏิบัติการและการศึกษาภาพเกี่ยวกับพฤติกรรมของโลหะผสม ความสามารถในการจัดรูปทรง และความล้า เช่นเดียวกับผลงานของ Ebihara, Hou, Paqué และเพื่อนร่วมงาน สิ่งเหล่านี้เป็นข้อมูลอ้างอิงทางการศึกษาและไม่ถือเป็นคำแนะนำทางคลินิก

History

ทันตกรรมเอ็นโดดอนต์ยุคแรกพึ่งพาไฟล์มือสเตนเลสสตีลที่จัดรูปทรงคลองรากฟันได้ช้าและมีแนวโน้มที่จะทำให้รากฟันที่โค้งงอบิดเบี้ยว การนำนิกเกิล-ไทเทเนียมที่มีความยืดหยุ่นสูงมาใช้ในช่วงปลายศตวรรษที่ 20 ทำให้สามารถเตรียมคลองรากฟันที่โค้งงอด้วยระบบโรตารีที่ขับเคลื่อนด้วยเครื่องยนต์ได้ และนวัตกรรมการอบชุบด้วยความร้อนและการเคลื่อนไหวที่ตามมา รวมถึงการเคลื่อนที่แบบสลับ (reciprocation) ได้รับการพัฒนาขึ้นส่วนใหญ่เพื่อปรับปรุงความยืดหยุ่นและลดการแตกหัก

Debates

การเตรียมปลายรากควรมีขนาดใหญ่เพียงใด?

การขยายปลายรากที่กว้างขึ้นอาจช่วยปรับปรุงการฆ่าเชื้อ แต่จะกำจัดเนื้อฟันออกไปมากขึ้นและอาจทำให้รากฟันอ่อนแอลง ดังนั้นความสมดุลระหว่างประสิทธิภาพการทำความสะอาดและการอนุรักษ์ฟันจึงยังคงเป็นที่ถกเถียงกันอยู่

Seminal works

• ebihara-2011
• paque-2009

Frequently asked questions

เหตุใดไฟล์คลองรากฟันสมัยใหม่ส่วนใหญ่จึงทำจากนิกเกิล-ไทเทเนียมแทนที่จะเป็นเหล็ก?

นิกเกิล-ไทเทเนียมมีความยืดหยุ่นสูง (superelastic) ดังนั้นไฟล์ที่ทำจากวัสดุนี้จึงสามารถงอตามคลองรากฟันที่โค้งงอได้ในขณะที่ยังคงรักษาวิถีเดิมไว้ ซึ่งไฟล์สเตนเลสสตีลทำได้ไม่ดีนัก; รุ่นที่ผ่านการอบชุบด้วยความร้อนจะเพิ่มความยืดหยุ่นและความต้านทานความล้าได้อีก

เหตุใดไฟล์ทางทันตกรรมเอ็นโดดอนต์จึงสามารถหักภายในฟันได้?

การงอซ้ำๆ ในคลองรากฟันที่โค้งงอทำให้เกิดความล้าแบบวัฏจักร และปลายที่ติดขัดจะเพิ่มความเค้นบิด; สิ่งเหล่านี้รวมกันอาจเกินขีดจำกัดของโลหะและทำให้เครื่องมือแยกออกจากกัน ซึ่งเป็นเหตุการณ์ที่ทราบกันดีแต่ไม่พบบ่อย