Influência da instrumentação com arquivo único reciprocante e rotatório na redução bacteriana em canais radiculares infectados

Resumo

Objetivo: Comparar a redução bacteriana alcançada com sistemas reciprocantes e rotatórios durante a preparação do canal radicular.

Metodologia: Sessenta canais radiculares distobucais de molares maxilares foram contaminados com cultura em caldo de Enterococcus faecalis. Após um período de incubação de 21 dias, amostras bacterianas foram coletadas e cultivadas em placas de ágar m-Enterococcus. Os canais radiculares foram divididos em cinco grupos, de acordo com o sistema utilizado para instrumentação: WaveOne, Reciproc, ProTaper, Mtwo e instrumentação manual. Os controles negativos consistiram em cinco canais radiculares não contaminados que foram submetidos às mesmas instrumentações que cada um dos grupos experimentais. Amostras bacterianas foram coletadas imediatamente e 7 dias após a instrumentação. A análise estatística foi realizada por testes t pareados e testes ANOVA.

Resultados: Comparado com as amostras antes da instrumentação, a contagem bacteriana foi significativamente reduzida após a instrumentação em todos os grupos, sem diferença significativa na redução da contagem bacteriana entre as técnicas reciprocantes, rotatórias e manuais. No entanto, as amostras testadas 7 dias após a instrumentação mostraram contagens bacterianas significativamente mais altas do que as amostras testadas imediatamente após a instrumentação.

Introdução

A presença de bactérias é a principal causa da infecção periodontal e do desenvolvimento da periodontite apical (Kakehashi et al. 1965). Entre as diversas espécies de bactérias encontradas em infecções endodônticas, Enterococcus faecalis se destaca por sua resistência, sobrevivência em ambientes pobres em nutrientes e associação com periodontite apical persistente (Sedgley et al. 2005, Sakamoto et al. 2007). Embora agentes químicos sejam importantes na instrumentação do canal radicular, alguns agentes não são completamente eficazes contra todas as espécies bacterianas em biofilmes (Pappen et al. 2010). Além disso, biofilmes maduros são mais resistentes às ações de produtos químicos (Shen et al. 2011).

A remoção mecânica por instrumentação é particularmente eficaz em interromper o biofilme bacteriano e reduzir a presença de bactérias no canal radicular principal (Aydin et al. 2007, Machado et al. 2010, Gorduysus et al. 2011, Matos Neto et al. 2012). Embora a instrumentação manual seja comumente utilizada pelos profissionais, sistemas rotatórios automatizados estão associados a várias vantagens em comparação com técnicas manuais, incluindo procedimentos mais rápidos (Guelzow et al. 2005, Yin et al. 2010), preparações mais centradas (Taşdemir et al. 2005, Aguiar et al. 2009) e menor extrusão apical de detritos (Madhusudhana et al. 2010). Em particular, os sistemas ProTaper (Dentsply Maillefer, Ballaigues, Suíça) e Mtwo (VDW, Munique, Alemanha) demonstraram fornecer geometria adequada (Yang et al. 2011) e redução substancial de bactérias no canal radicular (Machado et al. 2010).

Recentemente, a instrumentação com um arquivo único reciprocante foi proposta. Os sistemas que utilizam essa abordagem incluem WaveOne (Dentsply Maillefer) e Reciproc (VDW), que diferem essencialmente em sua seção transversal, mas são semelhantes ao ProTaper e Mtwo, respectivamente. Estudos iniciais mostraram que o uso de Reciproc ou Mtwo resulta em canais mais limpos no terço apical em comparação com o uso de WaveOne ou ProTaper (Bürklein et al. 2012). Além disso, o uso de WaveOne demonstrou reduzir a modificação morfológica do canal em comparação com o uso de ProTaper (Berutti et al. 2012). No entanto, poucos estudos avaliaram a ação mecânica desses sistemas em canais infectados.

O objetivo deste estudo foi comparar a redução bacteriana alcançada por sistemas reciprocantes e rotatórios em canais radiculares contaminados com E. faecalis. A técnica manual foi utilizada como referência para comparação. A hipótese nula testada foi que não há diferenças na redução bacteriana promovida por sistemas reciprocantes e rotatórios.

Materiais e métodos

Preparação das amostras

A aprovação para este estudo foi obtida do Comitê de Ética da Escola de Odontologia da Universidade de São Paulo (194/2010). Sessenta e cinco canais radiculares distobucais dos molares maxilares foram padronizados para 12 mm e instrumentados até um comprimento de trabalho de 11 mm até um arquivo K de tamanho 15 (Dentsply Maillefer) sob irrigação com água destilada. Os canais radiculares foram preenchidos com 17% de EDTA (Fórmula & Ação, São Paulo, SP, Brasil) por 3 min para remover a camada de smear e lavados com 5 mL de água destilada. O ápice foi coberto com resina composta (3M, Saint Paul, MN, EUA), e a superfície externa da raiz foi selada com resina epóxi (Araldite; Brascola, Joinvile, SC, Brasil). As amostras foram fixadas em placas microtitulares de poliestireno de 24 poços por resina acrílica e esterilizadas por óxido de etileno (Acecil, Campinas, SP, Brasil).

Contaminação das amostras

Uma suspensão de E. faecalis (ATCC 29212) em caldo de soja triptícico (TSB; Difco, Le Pont-de-Claix, RA, França) foi preparada e padronizada para 4 na escala de McFarland. Sessenta canais radiculares foram contaminados com a suspensão de E. faecalis por meio de uma seringa de insulina. Os cinco canais radiculares restantes foram preenchidos com TSB. Os espécimes foram incubados a 37 °C por 21 dias. O conteúdo dos canais radiculares foi substituído por TSB fresco a cada 48 h.

Após o período de incubação, os canais radiculares foram preenchidos com água destilada. Amostras (S1) foram coletadas com três pontos de papel tamanho 15 esterilizados (Dentsply Maillefer), que foram inseridos nos canais radiculares por 1 min cada. Os pontos foram armazenados em tubos contendo 500 IL de água peptonada, e diluições seriadas foram preparadas. Diferentes diluições foram semeadas em triplicado em meio de cultura ágar m-Enterococcus (Difco). As placas foram incubadas a 37 °C por 48 h, e a contagem bacteriana foi medida (em UFC mL^—1).

Instrumentação das amostras

Os espécimes contaminados foram divididos em cinco grupos, conforme descrito abaixo.

1. O Grupo 1 foi preparado com o arquivo WaveOne Primary (tamanho da ponta 25, 0,08 de afunilamento) (Dentsply Maillefer). Com o motor em movimento reciprocante (Dentsply Maillefer), o arquivo foi suavemente inserido no terço cervical e retirado. O arquivo foi inserido no terço médio e retirado. Por último, o arquivo foi inserido no terço apical até o comprimento de trabalho com uma ação de escovação realizada contra as paredes.
2. O Grupo 2 foi preparado com o Reciproc R25 (tamanho da ponta 25, 0,08 de afunilamento) (VDW) de maneira semelhante ao grupo 1.
3. O Grupo 3 foi preparado com o sistema ProTaper (Dentsply Maillefer). O terço cervical foi ampliado com brocas Gates-Glidden 1, 2 e 3 (Dentsply Maillefer) e, em seguida, com a sequência de instrumentos SX e S2. Os terços médio e apical foram instrumentados com S1, S2, F1 e F2 (tamanho da ponta 25, 0,08 de afunilamento).
4. O Grupo 4 foi preparado com o sistema Mtwo (VDW). O terço cervical foi ampliado com brocas Gates-Glidden 1, 2 e 3. Os arquivos foram introduzidos diretamente até o comprimento de trabalho com leves movimentos de vai-e-vem, enquanto a pressão na direção apical foi gradualmente aumentada, e então uma ação de escovação foi realizada contra as paredes. A sequência dos arquivos foi tamanho 10, 0,04 de afunilamento, tamanho 15, 0,05 de afunilamento, tamanho 20, 0,06 de afunilamento e tamanho 25, 0,06 de afunilamento.
5. O Grupo 5 (controle positivo) foi preparado pela técnica manual de coroa para baixo. Os terços cervical e médio foram ampliados com brocas Gates-Glidden 1, 2 e 3, e então um arquivo K tamanho 20 foi inserido suavemente até o comprimento de trabalho usando movimentos de um quarto de volta e de limagem contra as paredes. Esse movimento foi repetido até que o instrumento não encontrasse mais resistência, e o arquivo estivesse livre. Essas manobras foram posteriormente repetidas com arquivos K tamanho 25, 30 e 35.

Os controles negativos consistiram em cinco espécimes não contaminados que foram instrumentados de acordo com cada grupo.

A irrigação durante a instrumentação foi realizada com um total de 10 mL de água destilada usando uma seringa e uma NaviTip de 29 gauge (Ultradent Products, South Jordan, UT, EUA), que foi introduzida até 3 mm antes do comprimento de trabalho através de um movimento de entrada e saída para melhor fluxo. Nos grupos 1 e 2, a irrigação e a exploração com um K-file tamanho 15 foram realizadas cada vez que o instrumento foi retirado. Nos grupos 3, 4 e 5, a irrigação foi repetida com cada troca de um instrumento.

Coleta de dados após a instrumentação

Para determinar a contagem bacteriana (em CFU mL^—1) imediatamente após a instrumentação (S2), foi introduzido um adicional de 5 mL de água destilada após a irrigação final. A instrumentação foi então realizada com um arquivo Hedström tamanho 25, introduzindo-o no canal até o comprimento de trabalho com movimentos de arquivo circunferenciais em todas as superfícies do canal radicular. O arquivo foi seccionado abaixo do cabo e colocado em um tubo contendo 500 IL de água peptonada. Três pontos de papel tamanho 15 esterilizados foram inseridos no canal radicular por 1 min cada e foram armazenados no mesmo tubo que o arquivo.

Os canais radiculares foram preenchidos com TSB e incubados a 37°C por 7 dias. Uma terceira amostragem foi realizada da mesma maneira que para S2 para determinar a contagem bacteriana 7 dias após a instrumentação (S3).

Análise estatística

Cada contagem bacteriana foi transformada em log para análise estatística. O teste t pareado foi utilizado para análise intragrupo, e a análise de variância (ANOVA) foi utilizada para análise intergrupo. O nível de significância para todas as análises foi P < 0,05.

Resultados

A Tabela 1 mostra os resultados da redução bacteriana. As contagens bacterianas em S2 e S3 foram reduzidas em comparação com S1 para todos os grupos (P < 0,0001 pelo teste t). Este resultado demonstrou que todas as técnicas de preparação foram eficazes na redução da contagem bacteriana. No entanto, uma comparação das contagens bacterianas em S2 e S3 revelou crescimento bacteriano nos 7 dias após a instrumentação (P < 0,01 pelo teste t). O controle negativo não mostrou nenhum crescimento bacteriano, o que indicou que condições assépticas foram mantidas durante o experimento. As técnicas reciprocantes, rotativas e manuais apresentaram resultados semelhantes imediatamente e 7 dias após a instrumentação (P = 0,78 e P = 0,76, respectivamente, pela ANOVA).

Discussão

A eliminação microbiológica é de extrema importância na terapia endodôntica, pois a presença de bactérias é a principal causa de falha endodôntica (Kakehashi et al. 1965, Sakamoto et al. 2007). Muitas metodologias têm sido utilizadas para estudar esse conceito. No presente estudo, as raízes dos molares foram examinadas. O WaveOne Primary, Reciproc R25 e ProTaper F2 têm o mesmo tamanho de ponta e afunilamento, o que é uma limitação em termos de desinfecção de canais de grande diâmetro. A instrumentação manual foi realizada até um tamanho 35, K-file 0.02 taper. No entanto, do ponto de vista microbiológico, o uso de diferentes tamanhos de ponta e afunilamentos tem sido relatado como resultando em contagens bacterianas semelhantes (Machado et al. 2010).

Semelhante a muitos estudos anteriores (Siqueira et al. 1999, Aydin et al. 2007, Machado et al. 2010, Singla et al. 2010, Siqueira et al. 2010, Alves et al. 2011, Gorduysus et al. 2011, Alves et al. 2012, Matos Neto et al. 2012, Paranjpe et al. 2012), o método de cultura em placa foi utilizado. Alves et al. (2011) observaram resultados semelhantes com a técnica de reação em cadeia da polimerase, assim como fizeram com o método de cultura em placa. Embora outros autores tenham comparado o crescimento bacteriano antes e depois da instrumentação do canal radicular sem a limagem (Siqueira et al. 1999, Machado et al. 2010, Singla et al. 2010, Gorduysus et al. 2011, Matos Neto et al. 2012), a limagem é necessária devido à presença de uma camada de smear, restos de biofilme e áreas não instrumentadas que poderiam influenciar as comparações entre grupos (Aydin et al. 2007, Siqueira et al. 2010, Alves et al. 2011, 2012, Paranjpe et al. 2012).

A terceira amostragem aos 7 dias (S3) foi utilizada para verificar o crescimento bacteriano no canal radicular entre as consultas (Siqueira et al. 2007). As contagens bacterianas mostraram uma redução bacteriana significativa em todas as técnicas de instrumentação tanto em S2 quanto em S3 em comparação com os controles. No entanto, a comparação entre S2 e S3 revelou um crescimento bacteriano significativo no canal principal. Essa descoberta contradiz os resultados encontrados por Siqueira et al. (2007), que usaram medicação intracanal entre as consultas. As bactérias remanescentes dentro dos túbulos dentinários em nosso estudo poderiam ter se multiplicado e entrado no canal principal. O uso de caldo de cultura rico em nutrientes no canal radicular ao longo de 7 dias obviamente favoreceu o crescimento bacteriano.

Nenhuma diferença estatisticamente significativa foi observada entre as técnicas e sistemas, consistente com os resultados de ensaios que comparam técnicas manuais a sistemas rotatórios (Dalton et al. 1998, Siqueira et al. 1999, Chuste-Guillot et al. 2006, Matos Neto et al. 2012). Estudos anteriores observaram reduções bacterianas médias de 81,94% para ProTaper e 84,29% para Mtwo (P > 0,05) (Machado et al. 2010). Embora o presente estudo também não tenha encontrado diferença entre esses sistemas, as reduções médias foram de 94,71% para ProTaper e 97,43% para Mtwo.

No relatório presente, nenhuma das amostras estava totalmente livre de bactérias. Em contraste, Coldero et al. (2002) observou que 81% das amostras preparadas pela técnica manual estavam livres de bactérias. Essa diferença deve ser considerada à luz do fato de que o crescimento bacteriano muito pequeno não pode ser detectado por métodos tradicionais de cultura (Siqueira & Rôcas 2005).

No presente estudo, reduções na contagem bacteriana de 95,1% imediatamente após e 91,4% após 7 dias da instrumentação foram alcançadas pelos sistemas reciprocantes sem o uso de agentes químicos. Esses resultados foram comparáveis aos obtidos com técnicas convencionais (ou seja, 94,7% e 88%, respectivamente, para sistemas rotatórios e 93% e 88,5%, respectivamente, para sistemas manuais). Portanto, os sistemas reciprocantes de arquivo único resultaram em reduções bacterianas semelhantes em comparação com aquelas obtidas com sistemas rotatórios ou com a técnica manual.

Conclusão

Pode-se concluir que todos os sistemas testados reduziram as contagens bacterianas a um nível semelhante.

M. E. L. Machado, C. K. Nabeshima, M. F. P. Leonardo, F. A. S. Reis, M. L. B. Britto & S. Cai

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