Analiza porównawcza uszczelniaczy kanałowych na bazie krzemianów wapnia: Systemy wodne (Aqueous) vs. niewodne (Non-aqueous)

Wstęp

Wprowadzenie materiałów bioceramicznych do endodoncji wyznaczyło nowy standard w uszczelnianiu systemu kanałowego. Współczesne uszczelniacze na bazie krzemianów wapnia (ang. calcium silicate-based sealers, CSBS) dzielą się na dwie główne grupy technologiczne: systemy wodne (aqueous) oraz systemy niewodne (non-aqueous), znane również jako materiały typu premixed. Wybór między nimi determinuje nie tylko technikę pracy, ale przede wszystkim kinetykę wiązania i stabilność wymiarową materiału w środowisku kanału korzeniowego (1).

Charakterystyka i fizykochemia systemów wodnych (Aqueous)

Systemy wodne to materiały, w których woda jest integralnym składnikiem kompozycji, dostarczanym zazwyczaj w formie oddzielnego płynu. Reakcja hydratacji krzemianów wapnia rozpoczyna się natychmiast po połączeniu składników (2).

Główną zaletą systemów wodnych jest ich niezależność od wilgotności tkanek zęba. Proces tworzenia żelu krzemianowego oraz uwalniania wodorotlenku wapnia przebiega przewidywalnie, nawet w kanałach silnie osuszonych. Konieczność ręcznego mieszania niesie ryzyko błędu w proporcjach, co bezpośrednio rzutuje na ostateczną twardość i rozpuszczalność materiału (3).

Innowacja systemów niewodnych (Non-aqueous / Premixed)

Systemy niewodne, reprezentowane przez materiały takie jak TotalFill BC Sealer, stanowią ewolucję w kierunku wygody i powtarzalności klinicznej. Są to preparaty jednoskładnikowe, w których cząsteczki krzemianu wapnia są zawieszone w obojętnym nośniku organicznym (np. glikolu polietylenowym) (4).

Mechanizm wiązania tych materiałów jest unikalny – reakcja hydratacji zostaje zainicjowana dopiero w momencie kontaktu z wilgocią zdeponowaną w kanalikach zębinowych. Dzięki mikroziarnistości i zastosowaniu nośników niewodnych, materiały te charakteryzują się doskonałą zapływalnością (5). Co istotne, systemy te wykazują lekką ekspansję podczas wiązania (ok. 0,2%), co w połączeniu z ich hydrofilnością pozwala na uzyskanie wyjątkowej szczelności wierzchołkowej (6).

Interakcja z tkankami i bioaktywność

Oba systemy wykazują wysoką bioaktywność poprzez uwalnianie jonów wapnia i tworzenie warstwy hydroksyapatytu na styku z zębiną. Niemniej jednak, badania wykazują, że systemy niewodne (non-aqueous) mogą utrzymywać wysokie pH (powyżej 12) przez dłuższy czas, co sprzyja eliminacji przetrwałych szczepów bakterii, takich jak Enterococcus faecalis(7).

Kluczowym aspektem klinicznym przy stosowaniu systemów niewodnych jest unikanie nadmiernego przesuszenia kanału alkoholem. Pozostawienie tzw. wilgoci resztkowej (residual moisture) jest niezbędne do prawidłowej kinetyki wiązania i pełnego wykorzystania potencjału ekspansyjnego materiału (8).

Implikacje kliniczne i zyskowność technologii

Współczesna endodoncja dąży do skrócenia czasu procedur przy jednoczesnym wzroście ich przewidywalności. Systemy typu premixed eliminują etap przygotowania materiału, co redukuje czas pracy przy fotelu. W połączeniu z techniką jednego ćwieka (Single Cone), materiały te pozwalają na szybkie i szczelne wypełnienie skomplikowanych systemów kanałowych, w tym tych po udrożnieniu laserowym (9). Inwestycja w nowoczesne systemy niewodne, mimo wyższego kosztu jednostkowego, zwraca się poprzez mniejszą liczbę powikłań i re-interwencji oraz optymalizację czasu zabiegowego (10).

Podsumowanie

Wybór między uszczelniaczem wodnym a niewodnym powinien być podyktowany sytuacją kliniczną. Systemy wodne pozostają bezpiecznym wyborem w kanałach o nietypowej anatomii, gdzie kontrola wilgoci jest niemożliwa. Jednakże, systemy niewodne (premixed) oferują obecnie najwyższy poziom szczelności, bioaktywności i ergonomii pracy, stając się nieodzownym elementem wyposażenia nowoczesnych ośrodków endodontycznych.

Bibliografia

1. Raghavendra SS, Jadhav GR, Gathani KM, Kotadia P. Bioceramics in endodontics – a review. J Istanb Univ Fac Dent. 2017;51(3 Suppl 1):S128-S137.
2. Jitaru S, Hodisan I, Timis L, Lucian A, Bud M. The use of bioceramics in endodontics – literature review. Clujul Med. 2016;89(4):470-473.
3. Zhou HM, Shen Y, Zheng W, Li L, Zheng YF, Haapasalo M. Physical properties of five root canal sealers and a novel calcium silicate-based sealer. J Endod. 2013;39(10):1281-6.
4. Khalil I, Naaman A, Camilleri J. Properties of Tricalcium Silicate Sealers: A Review. Acta Stomatol Croat. 2016;50(3):272-284.
5. Zamparini F, Siboni F, Prati C, Taddei P, Gandolfi MG. Properties of calcium silicate-bioglass-containing endodontic sealers and their fillers. Dent Mater. 2019;35(3):e43-e57.
6. Loushine BA, Bryan TE, Looney SW, et al. Setting properties and cytotoxicity of a premixed calcium silicate-based root canal sealer. J Endod. 2011;37(5):673-7.
7. Zhang H, Shen Y, Ruse ND, Haapasalo M. Antibacterial activity of endodontic sealers by modified direct contact test against Enterococcus faecalis. J Endod. 2009;35(7):1051-5.
8. Hosseini S, Ghorbanzadeh A, Saghiri MA. The effect of different canal drying protocols on the bond strength of bioceramic sealers. J Conserv Dent. 2021;24(2):150-155.
9. Guivarc’h M, Ordioni U, Ahmed HM, Catherine JH, Bukiet F. Root Canal Sealing Strategies in 2020: A Professional Practice Evaluation in France. J Endod. 2020;46(10):1406-1415.
10. Debelian G, Trope M. The use of premixed bioceramic materials in endodontics. G Ital Endod. 2016;30(2):70-80.