SÚHRN
Presné zistenie dĺžky koreňového kanálika je obzvlášť dôležité pre úspešnú endotontickú liečbu devitálnych zubov. Čistenie, dostatočné tvarovanie a kompletné zaplnenie koreňového systému zuba nemožno vykonať, kým nie je stanovená presná pracovná dĺžka koreňového kanálika. Foramen apicale je oblasť, kde vyúsťuje koreňový kanálik na povrch koreňa blízko periodontálneho ligamentu. Röntgenovú snímku ťažko zhodnotiť v prípade, ak je vyústenie apikálneho otvoru z boku koreňa alebo v jeho bukálnom či lingválnom smere. Cieľom článku je zhodnotiť elektronické meranie dĺžky koreňového kanálika a podať prehľad o apexlokátoroch a ich vývoji. Apexlokátory sa používajú klinicky viac než 30 rokov ako pomoc pri určovaní miesta ukončenia koreňovej preparácie a samotného vyplnenia koreňového kanálika. Tieto zariadenia sú schopné pri ich pripojení na koreňový nástroj detegovať miesto, v ktorom koreňový nástroj prechádza cez koreň zuba do oblasti periodoncia. Vývoj apexlokátorov prispel k presnejšiemu a predpovedateľnému určovaniu pracovnej dĺžky koreňového kanálika. Apexlokátory znižujú počet požadovaných röntgenových snímok a pomáhajú v prípadoch, keď rádiografické metódy sú prekážkou merania. Röntgenová snímka poskytuje dvojrozmerný obraz trojrozmernej štruktúry a je citlivou metódou pri jej expozícii a vyhodnocovaní. Diagnostická röntgenová snímka je nevyhnutnou súčasťou endodontickej terapie na zistenie anatómie koreňového systému zuba, počtu koreňov a ich zakrivenia, prítomnosti alebo neprítomnosti chorobného procesu a hrá významnú úlohu pri určovaní pracovnej dĺžky. Presnosť merania pri zisťovaní dĺžky koreňového kanálika možno zvýšiť použitím apexlokátora v kombinácii s röntgenovou snímkou. Žiadna z týchto metód, či už použitie apexlokátora, alebo meracej röntgenovej snímky, osobitne nespĺňa dostatočne všetky podmienky pri určovaní pracovnej dĺžky koreňového kanálika. Hraničnou oblasťou zuba pre preparáciu a zaplnenie koreňového kanálika je foramen apicale, ktorý nie je možné stanoviť pomocou röntgenovej snímky. Moderné apexlokátory sú schopné zistiť s presnosťou väčšou ako 90 % správnu polohu foramen apicale. Poznatky o apikálnej oblasti koreňa zuba, rozumné využívanie röntgenového vyšetrenia a správne použitie apexlokátora pomáhajú lekárom dosahovať očakávané výsledky.
Kľúčové slová: Apexlokátory – dĺžka koreňového kanálika – röntgenová snímka zuba.
SUMMARY
Accurate determination of root canal length is particularly important to the success of root canal treatment of devital teeth. Cleaning, adequate shaping and complete filling of the root canal system cannot be accomplished unless the correct working length is established. The apical foramen is the region where the root canal leaves the root surface next to the periodontal ligament. When the apical foramen exits to the side of the root or in a buccal or lingual direction it becomes difficult to view on the radiograph. The aim of this paper is to review the electronic determination of the length of the root canal and overview of apex locators and their development. Electronic apex locators have been used clinically for over 30 years as an aid in determining where canal preparation and obturation should terminate. These devices, when attached to a file, are able to detect the point at which the file leaves the tooth and enters the periodontium. The development of the electronic apex locator has helped make the assessment of working length more accurate and predictable. Electronic apex locators reduce the number of radiographs required and assist where radiographic methods create difficulty. A radiograph provides a two-dimensional image of a three-dimensional structure and is technique sensitive in both its exposure and interpretation. The preoperative radiograph is essential in endodontics to determine the anatomy of the root canal system, the number and curvature of roots, the presence or absence of disease, and to act as an initial guide for working length. The use of an electronic apex locator in combination with the radiograph is greater precision in the determination of root canal length. No individual technique is truly satisfactory in determining endodontic working length. The foramen apicale of the tooth is a practical and anatomic termination point for the preparation and obturation of the root canal and this cannot be determined radiographically. Modern electronic apex locators can determine this position with accuracies of greater than 90% but still have some limitations. Knowledge of apical anatomy, prudent use of radiographs and the correct use of an electronic apex locator will assist practitioners to achieve predictable results.
Key words: Electronic apex locators, root canal length, dental radiograph
Úvod
V posledných rokoch zaznamenal vývoj prístrojov a zariadení používaných v endodontickej terapii devitálnych zubov významný pokrok. Jeho súčasťou je aj vývoj elektronických prístrojov používaných na zistenie skutočnej dĺžky koreňových kanálikov devitálnych zubov. Elektronické zariadenie používané pri tomto meraní sa označuje ako apexlokátor. Pracuje na princípe elektrického odporu tkanív.
Úlohou tohto prístroja je grafickým znázornením a signalizačným zvukovým tónom určiť oblasť apikálneho zúženia príslušného koreňového kanálika zuba. Prístroj je schopný znázorniť oblasť 2 mm od apexu zuba, t.j. miesto vyústenia koreňového kanálika do periapexu a aj jeho prekročenie. Apexlokátor v skutočnosti priamo neurčuje celú dĺžku koreňového kanálika zuba, ale len meria a vyhodnocuje zmenu vodivosti tkaniva a na základe toho deteguje foramen apicale. Zubný lekár si vykonáva meranie sám odčítaním dĺžky vybratého koreňového nástroja od jeho špičky až po silikónový stop terčík (obr. 1, 2). Koreňový nástroj zubný lekár vyberie v okamihu hlásenia apexlokátora o dosiahnutí foramen apicale. Následne ho premeria na veľmi presnom pravítku a zistí skutočnú dĺžku kanálika.
Pri používaní apexlokátora je nevyhnutným predpokladom vznik zaručeného elektrického obvodu medzi ním a meraným kanálikom. Zabezpečuje sa umiestnením slizničnej elektródy do ústneho kútika. Medzi všetkými súčasťami elektrického obvodu (držiak inštrumentu – inštrument, lícna elektróda – sliznica ústnej dutiny) musí vzniknúť kvalitný kontakt. Pred vlastným vyšetrením dĺžky koreňových kanálikov sa aplikuje do ústneho kútika sliznicová elektróda – kontakt dolnej pery. Do úchytky sa umiestni koreňový inštrument, ktorý sa počas merania zasúva smerom ku koreňovému hrotu. Po dosiahnutí foramen apicale sa nameraná dĺžka zaregistruje na koreňovom inštrumente pomocou silikónového stop terčíka. Po vytiahnutí z koreňového kanálika sa dĺžka nástroja zmeria presným meradlom a zaznamená sa do zdravotnej karty pacienta. Zistená pracovná dĺžka sa používa až do ukončenia endodontickej terapie.
Pri meraní dĺžky koreňového kanálika zuba s použitím apexlokátora nie je potrebné opakované zhotovovanie meracej rtg. snímky (obr. 3), čo umožňuje znížiť ionizačné zaťaženie pacienta a zdravotníckeho perso-nálu. Apexlokátor možno použiť i v prípadoch kontraindikácie röntgenového vyšetrenia u pacienta (17).
História elektronických meracích zariadení
Suzuki v r. 1942 zistil, že medzi inštrumentom zavedeným do koreňového kanálika a orálnou sliznicou existuje konštantný elektrický odpor. V r. 1962 Sunada zostrojil prvý prístroj na elektronické meranie dĺžky koreňových kanálikov. V klinickom experimente dokázal, že ak hrot prenikača zavedený do koreňového kanálika dosiahne hranicu medzi foramen apicale a periodonciom, elektrický odpor medzi koreňovým nástrojom a sliznicou dutiny ústnej sa rovná hodnote približne 6,5 k?, a to bez ohľadu na vek pacienta, tvar zubov alebo na priemer koreňového kanálika. Nevýhodou Sunadovho prístroja bolo využitie jednosmerného elektrického prúdu – nekonštantný prechod tkanivami, polarizácia koreňového nástroja rušila meranie a výsledky boli neisté (16).
Prístroje 1. generácie boli založené na princípe elektrického odporu tkaniva. Na uzavretie elektrického okruhu používali jednosmerný prúd. Koreňový inštrument zavedený do koreňového kanálika plnil funkciu katódy alebo anódy. Na pere bola umiestnená lícna elektróda. Podľa literárnych zdrojov boli tieto elektronické merače veľmi nepresné. Ďalší vývoj smeroval ku konštrukcii takých systémov, ktoré by eliminovali rušivé vonkajšie faktory závislé od fyziologických a patologických zmien tkanív, a preto sa vývoj apexlokátorov začal uberať smerom k použitiu striedavého prúdu – k apexlokátorom tzv. 2. generácie (4).
Prístroje 2. generácie pracovali na princípe striedavého prúdu s frekvenciou rádovo stoviek Hz a merali impedanciu, t.j. odpor kladený striedavému prúdu. Použitie striedavého prúdu umožnilo minimalizovať elektrofyziologickú polarizáciu na elektróde. Prístroje používali na meranie impedancie v suchom koreňovom kanáliku len jednu frekvenciu. Pri postupe koreňového inštrumentu suchým kanálikom vznikol uzavretý elektrický okruh, v ktorom bolo možné zmerať impedanciu tkaniva. Prítomnosť tekutín v koreňovom kanáliku bola pre tieto elektronické merače problémom.
Prístroje 3. generácie pracovali na princípe merania relatívnej impedancie. Tieto prístroje merali dve absolútne impedancie pri dvoch rôznych frekvenciách. Frekvencie sa navzájom porovnali a prístroj vypočítal ich kvocient. Jediným nedostatkom prístrojov tejto generácie bola možnosť zlyhania pri vlhkých koreňových kanálikoch (krv, zvyšky pulpy, vodivé roztoky nátrium hypochloridu). Mierna vlhkosť neprekážala, pretože sa kompenzovala nižšou elektrickou vodivosťou sklerotického apikálneho dentínu. Prístroje vyžadovali u každého pacienta individuálnu kalibráciu (1, 3, 9). V roku 1991 Kobayashi predstavil na určenie dĺžky koreňových kanálikov metódu pomeru impedancií. Pri tomto postupe sa simultánne merali impedancie pri dvoch rôznych frekvenciách a ich pomer určil pozíciu elektródy v kanáliku. Pomer bol len nepatrne ovplyvnený prítomnosťou elektrolytu v koreňovom kanáliku a prístroje už boli schopné spoľahlivo pracovať vo vlhkých koreňových kanálikoch. Kalibráciu prístroja vykonával mikroprocesor, ktorý korigoval vypočítaný pomer tak, aby hodnoty zobrazené na displeji boli v súlade s pozíciou inštrumentu v koreňovom kanáliku (2, 15).
Prístroje 4. generácie vyriešili problém s vodivosťou vlhkého kanálika. Kalibráciu prístrojov vykonáva zabudovaný mikroprocesor. Tieto prístroje pracujú s dvoma frekvenciami vysokofrekvenčného prúdu a využívajú zákonitosti relatívnej impedancie. Presne pracujú už v zvlhčenom koreňovom kanáliku (8, 13).
Prístroje 5. generácie sú v súčasnosti najmodernejšími a najpresnejšími apexlokátormi. Sú schopné pracovať vo vlhkých koreňových kanálikoch. Kalibráciu týchto prístrojov vykonáva zabudovaný mikroprocesor. Sú vybavené prehľadným farebným displejom a pri meraní pracujú s viacerými frekvenciami vysokofrekvenčného prúdu. Výrobcovia sa snažia implementovať apexlokátor spolu s endomotorom do jedného zariadenia, ktoré slúži na určenie polohy foramen apicale a zároveň na strojové opracovanie koreňových kanálikov (12).
Technický pokrok súčasných apexlokátorov zabezpečuje oveľa vyššiu presnosť pri určovaní dĺžky koreňových kanálikov oproti röntgenovej snímke aj v prípadoch, keď sa v kanáliku nachádza exsudát, krv alebo rôzne vyplachovacie roztoky. Treba si však uvedomiť, že apexlokátor celkom nenahrádza rtg. snímku. Apexlokátor a rtg. snímka by sa mali používať spolu a vzájomne sa dopĺňať (5, 14). Prehľad generácií apexlokátorov znázorňuje tabuľka 1.
Opis funkcie apexlokátora
Samotný prístroj pozostáva z riadiacej jednotky, ktorá obsahuje elektroniku a zdroj napájania, a z dvoch elektród, ktoré sú s jednotkou spojené drôtmi. Jedna elektróda (slizničná) sa umiestňuje na peru, druhá sa pripája na koreňový nástroj (obr. 4, 5). Pri pohybe nástrojom smerom apikálne sa zmeny odporu tkaniva zobrazujú na displeji prístroja buď graficky, alebo numericky. Informáciu o polohe hrotu nástroja je často doplnená zvukovým signálom. Pri dosiahnutí apikálnej oblasti sa pri niektorých prístrojoch zobrazí na displeji schéma konca koreňa, kde je možné s presnosťou na 0,1 mm sledovať postup nástroja. Apikálne ukončenie tu predstavuje foramen anatomicum, preto sa foramen fysiologicum predpokladá 0,5 mm (5 dielikov) pred koncom kanálika. Postup nástroja apikálne je sprevádzaný prerušovaným tónom, ktorý sa s blížiacim apexom zuba skracuje. V okamihu prechodu koreňového nástroja cez apex väčšina prístrojov ohlási túto skutočnosť výstražným tónom (nastalo prepojenie vonkajšieho a vnútorného prostredia). V niektorých prípadoch k tomuto „skratovaniu” môže dôjsť i predčasne, t.j. skôr, než sa hrot nástroja dotkne periapikálnych tkanív. Môže ísť o via falsa, patologickú komunikáciu spôsobenú neopatrnou preparáciou. V inom prípade môže nastať „skratovanie” dotykom nástroja s kovovou výplňou, prípadne kovovým okrajom korunky, ktoré komunikujú s marginálnym parodontom. Skrat môže nastať aj v dôsledku príliš veľkého množstva roztoku v dreňovej dutine, ktorý uniká cez okraj zuba. Inokedy to môže byť jemná pulpoperiodontálna spojka v stene kanálika, ktorú prístroj tiež hlási ako „apex”. Ak sa však nástrojom pokračuje ďalej, prístroj pracuje normálne. V niektorých prípadoch, keď je kanálik celkom suchý, nemusí prístroj fungovať. Preto sa odporúča vždy prenikať do zvlhčeného kanálika.
Fyzikálne princípy elektrického merania
Moderné apexlokátory používajú na meranie dĺžky koreňových kanálikov striedavý prúd s vysokými frekvenciami. Takýto prúd ľahko preniká cez tkanivá. Prúd sa šíri cestou najmenšieho odporu, t.j. pozdĺž nervových vlákien, ciev, medzibunkovými priestormi a je vedený gradientom potenciálu. Vodivosť klesá v poradí likvor a krvná plazma, tukové tkanivo, suchá koža a kosť. Pre účely elektrického merania je veľmi významný odpor tkaniva (impedancia) v okamihu, keď sa koreňový nástroj (prvá elektróda) dotkne tkaniva vo foramen anatomicum a nastane podstatná zmena vodivosti (zvýšenie) v prechode elektrického prúdu k druhej elektróde, ktorú tvorí kovový háčik zavesený na peru. Posunom elektródy po pere nedochádza k významným odchýlkam pri meraní – hodnota zostáva rovnaká. Ide o tzv. tkanivovú impedančnú konštantu.
Apexlokátor je v podstate vysokofrekvenčný generátor elektrického prúdu s vyhodnocovačom aktuálne meranej impedancie a s jej signalizáciou na displeji. Impedancia sa porovnáva s tkanivovou impedančnou konštantou. Pri meraní je potenciálnou slabinou foramen apicale, miesto, kde sa dosahuje tkanivová impedančná konštanta. Ak je tkanivo zmenené nekrotickým procesom alebo zápalom so silnou proliferáciou, prístroj hlási buď iba prestup kanálikom, alebo apikálny detail. Koreňový nástroj už pritom opustil kanálik a smeruje do periapexu. V tomto prípade zohráva významnú úlohu diagnostická a meracia röntgenová snímka, ktorá zabráni nesprávnemu posúdeniu situácie.
Chybné merania apexlokátora sa delia na falošne pozitívne a falošne negatívne. Falošne pozitívne merania môžu nastať vtedy, keď sa elektrický okruh uzavrie skôr, ako nástroj dosiahne foramen fysiologicum, t.j. nastane spojenie elektrického prostredia koreňového kanálika a ústnej sliznice. Falošne negatívne merania nastanú vtedy, ak síce koreňový inštrument dosiahne foramen fysiologicum, ale nenastane adekvátna odozva apexlokátora.
Pre uvedené fyzikálne princípy sa nedá na apexlokátor 100% spoľahnúť. Jeho úloha v endodoncii sa nachádza medzi pomocnou až významnou prezentáciou elektrickej informácie zistenej v ústach pacienta. Samotná prevádzka prístroja nie je komplikovaná. Pred každým meraním je dôležité skontrolovať stav batérií. Novšie typy apexlokátorov už zväčša majú nabíjateľné batérie, čo tiež znižuje náklady na ich prevádzku. Ďalej treba v dobrom stave udržiavať káble a úchytku koreňového nástroja. Perová úchytka je kovová a možno ju dezinfikovať a sterilizovať ako chemicky, tak teplovzdušne (6, 7, 18).
Záver
V súčasnosti elektronické prístroje vzbudzujú záujem a pozornosť klinických lekárov a výskumníkov (11). Hoci sú spoľahlivé a presné, nemôžu úplne nahradiť rtg. techniky, pretože na röntgenogramoch možno vidieť ďalšie údaje o tvare, počte a priebehu kanálikov nevyhnutne potrebné pre liečebný postup. Snímky sú navyše súčasťou trvalého záznamu terapie. Na druhej strane elektronické prístroje poskytujú užitočné informácie v prípadoch sťaženej interpretácie rádiogramov, najmä v oblasti horných molárov. Podľa posledných výskumov možno apexlokátor na určenie dĺžky koreňového kanálika bezpečne použiť i u pacientov s kardiostimulátorom. Výhodou tejto metódy je jej operatívnosť, rýchlosť, možnosť niekoľkonásobného opakovaného merania bez ionizačného zaťaženia pacienta a personálu, použitie v prípadoch kontraindikácie röntgenového vyšetrenia, príp. pri nemožnosti stanovenia dĺžky koreňového kanálika pri nejasnostiach röntgenového znázornenia. Aj napriek obmedzeniu použitia a vyšším nákladom predstavujú apexlokátory užitočných pomocníkov pri určovaní skutočnej dĺžky koreňa zuba. Prispeli k výraznému pokroku v oblasti skvalitnenia endodontickej terapie.
Modern methods of root canals length detection of the devitalized teeth
Daniel KOVÁČ, Ján KOVÁČ
(Z Kliniky stomatológie a maxilofaciálnej chirurgie LFUK a OÚSA v Bratislave, prednosta prof. MUDr. V. Javorka, CSc.)