Tvarová paměť zvyšuje bezpečnost

Vývoj nové generace NiTi nástrojů tento problém konečně vyřešil. Nyní je možno rozlišovat mezi elastickou a plastickou deformací slitin nikltitanu. To znamená, že použitý materiál musí mít skutečnou tvarovou paměť. Tvarová paměť je v podstatě „trénink“ materiálu, který si „zapamatuje“ určitý tvar za různých podmínek. Po deformaci materiálu (ohýbáním nebo jinými silami) se díky tvarové paměti materiál automaticky vrátí do původního tvaru, jakmile se změní vnější podmínky. Příkladem takových změněných parametrů jsou změny teploty nebo tlaku. Alternativně může návrat k původnímu tvaru navodit magnetismus, nebo jednoduché chemické procesy.

U endodontických nástrojů jsou zřejmé praktické výhody tohoto principu: NiTi nástroj s „řízenou pamětí“ se během celého průběhu ošetření přizpůsobí anatomickému tvaru kořenového kanálku. V případě odporu nebo bloku v kanálku tento nástroj změní tvar průřezu. Po použití je nástroj podroben tepelné změně během autoklávování; teplo vrací nástroj do jeho původního tvaru. Pokud již nelze znovu získat rovnoměrnou spirálovitou strukturu nástroje, je nástroj plasticky deformován a neměl by se nadále používat. Poprvé je možno vizuálně rozlišit mezi elastickou a plastickou deformací nástroje již pouhým okem, což výrazně zvyšuje klinickou bezpečnost.

Jako Fénix z popela

Důvod, proč lze Nitinol tak spolehlivě „trénovat“, spočívá v jeho vnitřní struktuře. Slitiny niklu a titanu vykazují dvě krystalografické fáze: austenitickou fázi při vysokých teplotách a martenzitickou fázi při nižších teplotách. V martenzitické fázi lze Nitinol bez námahy ohnout do komplikovaných tvarů. Bez dalších vnějších vlivů zůstane ohnutý NiTi nástroj s „řízenou pamětí“ v této poloze při pokojové teplotě. V austenitické fázi (při vyšší teplotě) si materiál osvojuje svou původní strukturu a molekuly tvoří kubickou plošně centrovanou strukturní mřížku. Teplo indukuje fázovou transformaci a nástroj se během sterilizace vrací do původního stavu. Tento efekt lze prokázat běžným zapalovačem. Když je ohnutý nástroj umístěn nad plamenem, obnoví se během několika sekund jeho původní rovný tvar (obr. 5).

Na základě této technologie představila společnost Coltène v roce 2011 řadu nástrojů HyFlex CM („CM“ je zkratka pro „řízenou paměť“, angl. controlled memory). CM nabízí až o 300 % vyšší odolnost proti únavě ve srovnání s běžnými nikltitanovými nástroji. HyFlex CM se dokonale přizpůsobí převládající anatomii kanálků, čímž se výrazně snižuje riziko perforace. Nástroj se pohybuje středem kanálku a je tak předcházeno vzniku zcestné preparace v průběhu kanálku (via falsa). Výsledkem je optimalizované vyčištění a preparace kořenového kanálku pro následnou obturaci. Stejně jako Fénix stoupající z popela se NiTi nástroj regeneruje v autoklávu a je připraven k dalšímu použití (až do konce svého životního cyklu, kdy lze jasně vidět nerovný, ohnutý tvar). Nástroje jsou výrobcem dodávány sterilní. Vychází se tak vstříc zubním lékařům, kteří dávají přednost práci s nástroji na jedno použití.

Praktické výhody modulárních NiTi systémů

Budoucnost směřuje k modulárním NiTi systémům. Výhodou takových variabilních přístrojových sad je jejich vysoký stupeň univerzálnosti. Značná složitost anatomie lidských kořenových kanálků s sebou vždy přináší výzvy: skryté isthmy, boční kanálky a horizontální laterální kanálky mohou rychle změnit jednodušší případy ve velmi obtížné. V závislosti na typu a poloze zubu není na rentgenových snímcích vždy možné jasně identifikovat všechny kanálky. Modulární NiTi systémy umožňují variabilní přístup v závislosti na anatomické situaci; rychlé opracování s několika málo nástroji nebo velmi přesné tvarování kanálu s řadou NiTi nástrojů.

• 

  Nejznámější elastický deformovatelný materiál.

• 

  Uvolněná energie může být fyzikálně naměřena.

• 

  Plastická deformace kovu.

• 

  Plastická deformace kovu.

• 

  Změny v molekulární struktuře.

• 

  Efekt „řízené paměti“.

• 

  Povrch HyFlex EDM pod mikroskopem.

• 

  Sekvence nástrojů HyFlex EDM.

Vysoký řezací výkon díky elektrojiskrovému obrábění

V roce 2015 představila společnost Coltène HyFlex EDM, NiTi nástroj 5. generace, jehož povrch vytvrzený elektroerozí zlepšuje řezací výkon. Klasické NiTi nástroje se frézují na CNC strojích. Elektrojiskrové obrábění pomocí výbojů (EDM) používá elektroerozi, která zpevňuje povrch nikltitanového nástroje. Díky tomu mají takové nástroje vynikající odolnost proti fraktuře a zlepšenou účinnost řezání. Opakované bombardování slitiny elektrickými výboji roztaví materiál a v některých místech dokonce vede k jeho odpařování. Výsledkem je nástroj s výrazně strukturovaným tvrdým povrchem, který nabízí dobré řezné vlastnosti (podobně jako nůž s vroubkovaným ostřím).

Konečným výsledkem je téměř nezlomitelný nástroj, který dosahuje rychlých výsledků při nižším počtu potřebných nástrojů. HyFlex EDM usnadňuje rotační opracování a snižuje počet nástrojů bez kompromisů při přizpůsobování se anatomii přirozeného kořenového kanálku. V jednoduchých případech stačí dva nástroje k vyčištění a efektivní preparaci kořenového kanálku. Vše, co je potřeba, je násadec s pomalými otáčkami, který lze nastavit na 500 ot./min. nebo méně při doporučeném kroutivém momentu až 2,5 Ncm. K preparaci mechanické glide path používá zubní lékař nástroj Glidepath 10/05, který se zavádí na plnou pracovní délku s ťukavými pohyby nahoru a dolů (při 300 ot./min.). Jakmile je cítit odpor, je třeba ověřit průchodnost pomocí ručního nástroje 15/02. Konečná příprava ve střední a apikální části se pak provádí za použití HyFlex EDM OneFile 25 mm (400–500 ot./min.), také s jemným ťukáním bez vyvíjení tlaku a postupováním k plné pracovní délce (obr. 7). Vzhledem k vysoké účinnosti řezání je důležité postupovat pouze 1–2 mm bez použití tlaku, poté vyčistit nástroj a následně kanálek důkladně vypláchnout.

Případně lze kořenový kanálek předem rozšířit koronálně s pomocí nástroje HyFlex EDM Orifice Opener 25/12. Ve složitějších případech a v závislosti na klinické situaci a rozsahu zakřivení kanálku může být sekvence pro preparaci doplněna nově zavedeným nástrojem HyFlex EDM Glidepath 15/03 a preparačním nástrojem 20/05. Zvláště zajímavá je možnost bezpečné preparace velkých kanálků s HyFlex EDM v apikální oblasti pomocí extrémně flexibilních Finishing Files o velikosti 40/04, 50/03 nebo 60/02.

Závěr

Vylepšené instrumentárium usnadňuje endodontické ošetření. Také nové obturační materiály mohou v příštích několika letech přinést nové možnosti léčby. Další změny paradigmat inovativní preparací nebo zcela chemickými postupy mohou být za dveřmi. Využití přírodních regeneračních procesů v kombinaci s rozumným zaváděním současných technologických možností do praxe pomáhá praktickým zubním lékařům i specialistům provádět ošetření i významně poškozených zubů s předvídatelným výsledkem.

Informace o autorech: zobrazit skrýt

Dr. Barbara Müller

Dr. Barbara Müller
vystudovala zemědělskou biologii na Univerzitě v Hohenheimu (Německo) a získala titul Master of Science na University of Georgia v USA. Vystudovala univerzitu v Ulmu (Německo). Byla manažerkou výzkumu a vývoje ve společnosti Coltène/Whaledent GmbH a byla zodpovědná za vývoj řady produktů. V současné době je vedoucí produktového segmentu endodoncie a často přednáší na endodontických setkáních.