Podstawowe wymagania stawiane wkładom koronowo-korzeniowym

Barry L. Musikant, DMD, Brett I. Cohen, PhD, Allan S. Deutsch DMD: „The Common Sense Requirements of All Post Systems”
© Copyright by Barry L. Musikant, Brett I. Cohen, Allan S. Deutsch
© Copyright for the Polish edition by „Magazyn Stomatologiczny” Wszelkie prawa zastrzeżone

Najważniejszymi cechami charakteryzującymi wkłady są:
1. Retencja.
2.Wielkość naprężeń powstających
podczas osadzenia wkładu.
3. Rozkład naprężeń czynnościowych.
4. Wytrzymałość na obciążenia cykliczne.
5. Elastyczność porównywalna do
elastyczności zęba.
6. Retencyjny kształt części koronowej
wkładu.
7. Prosta technika stosowania.

Przykładem cechy o mniejszym znaczeniu może być kolor wkładu. W opinii autorów zęby nie leczone endodontycznie można odbudować za pomocą dowolnego uzupełnienia porcelanowego, osadzonego z zastosowaniem techniki adhezyjnej. Uzupełnieniem z wyboru dla zębów leczonych kanałowo powinna być natomiast korona porcelanowo-metalowa obejmująca, niczym obręcz spajająca, szeroki pas zdrowej tkanki zęba o szerokości co najmniej 1,5 mm z wypreparowanym stopniem (1). Jeśli zrozumiemy, że dla trwałości odbudowy zębów leczonych endodontycznie funkcja metalowej obręczy, którą spełnia korona metalowo-porcelanowa, jest najważniejsza, estetyka wkładu stanie się nieistotna.

Najważniejsze cechy wkładów

Retencja
Aby spowodować pionowe pęknięcie zęba, należy użyć siły o wartości 220 funtów (1 funt = 0,45359 kg n przyp. red.); jest to najsłabszy wektor (kierunek) wytrzymałości zęba (2). Oderwanie korony od korzenia (ścięcie) w zębie naturalnym wymagałoby, co logiczne, zadziałania znacznie większej siły. W celu odwzorowania warunków naturalnych zęba wkład powinien w korzeniu osiągnąć retencję równą co najmniej 220 funtom. W praktyce retencja niektórych wkładów może być niższa, a mimo to wkład utrzymuje się pod koroną ostatecznego uzupełnienia. Ale w tym przypadku to korona zapewnia utrzymanie i zabezpiecza wkład przed utratą retencji (odcementowaniem), a
nie wkład daje podparcie koronie. Uzupełnienia odbudowujące zęby leczone kanałowo są budowane od środka na zewnątrz, natomiast uszkodzenie tego uzupełnienia rozpoczyna się od zewnątrz. Jeśli korona ma bardzo dobrą retencję i obejmuje zdrową tkankę zęba, dokładnie przylegając do wypreparowanego stopnia w zębinie, to jakiekolwiek niedoskonałości wkładu ujawniają się dopiero wówczas, gdy dojdzie do odcementowania korony, spowodowanego jej mikroprzesunięciami w stosunku do korzenia pod wpływem obciążeń czynnościowych. Wiele badań naukowych potwierdza wysoką retencję wkładów koronowokorzeniowych z przeciętą wzdłuż części 1 korzeniową (Flexi-Post i Flexi-Flange) (3, 4), a co najważniejsze – obydwa rodzaje wkładów osiągają tę retencję przy równoczesnym powstawaniu tylko minimalnych naprężeń w czasie ich osadzania i cementowania.
W przypadku wkładów mających gwint na litym trzonie części korzeniowej nie istnieją mechaniczne możliwości zredukowania naprężeń powstających w czasie ich osadzania. W konsekwencji więc wysokiej retencji wkładu towarzyszy powstanie znacznych sił – naprężeń w trakcie jego osadzania (ryc.1). W celu obniżenia niekorzystnych naprężeń zmodyfikowano konstrukcję wielu wkładów, stosując np. bardzo delikatny, niewysoki gwint, minimalnie wcinający się w zębinę, ale równocześnie mający niewielką retencję, lub gwint umieszczony tylko w części przykoronowej wkładu, pozostawiając część przyszczytową gładką (pasywną). Jednak wkłady te, mając niewielką retencję okazały się mniej trwałe i łatwo ulegały odcementowaniu po pewnym czasie. Wkłady koronowo-korzeniowe niegwintowane, czyli pasywne, mają maksymalnie 90 funtów retencji, tzn. dużo mniej nio aktywne wkłady koronowokorzeniowe Flexi-Post i Flexi-Flange (5). Średnia retencja wkładów ceramicznych, takich jak CeraPost, wynosi tylko 23 funty. Jest to najniższa retencja ze wszystkich systemów wkładów (6).

Naprężenia powstające w czasie osadzania wkładu

Jeśli osiągnięciu wysokiej retencji towarzyszy powstanie dużych naprężeń w trakcie osadzania wkładu, stosowanie tego rodzaju wkładu niesie ze sobą duże ryzyko niepowodzeń.

Ryc. 1. Schemat wielkości i rozkładu naprężeń powstających podczas cementowania wkładu stożkowego i wkładu równoległościennego z gwintem.

Ryc. 2. Równomierny rozkład naprężeń powstających pod wpływem obciążenia wokół wkładu Flexi-Post umieszczonego w bloczku elastooptycznym.

Liczne badania potwierdzają powstawanie tylko minimalnych naprężeń podczas stosowania wkładów Flexi-Post i Flexi-Flange. Jedno z tych badań wykazało, że naprężenia powstające podczas stosowania wkładów Flexi-Post i Flexi-Flange są porównywalne do naprężeń powstających wokół wkładów pasywnych, niegwintowanych, np. Parapost (7), a równocześnie wkłady Flexi-Post i Flexi-Flange gwarantują trzykrotnie większą retencję (8). Pamiętając, że aktywne wkłady Flexi-Post i Flexi-Flange mają bardzo dobrą retencję, bez powodowania znacznych niebezpiecznych naprężeń, należy stwierdzić, że obawy przed stosowaniem wkładów gwintowanych są nieuzasadnione, a wynika to bezpośrednio ze specjalnego kształtu części korzeniowej ww. wkładów.

Rozkład naprężeń czynnościowych

Równomierny rozkład naprężeń wzdłuż całej części korzeniowej wkładu jest prawie tak samo ważny dla trwałości uzupełnienia jak ich niska wartość. Wkłady stożkowe, zarówno gwintowane, jak i pasywne, powodują koncentrację naprężeń w części przykoronowej, podczas gdy wokół wkładów równoległościennych pasywnych powstałe naprężenia czynnościowe koncentrują się w części przywierzchołkowej. Obciążenia czynnościowe powstające podczas stosowania wkładów z przeciętą częścią korzeniową Flexi-Post i Flexi-Flange są rozkładane równomiernie wzdłuż całej długości trzpienia, stopniowo ulegając zmniejszaniu na każdym zwoju gwintu (9) (ryc. 2). Nie dochodzi tu do koncentracji naprężeń przy wierzchołku ani przy koronie. Równomierny rozkład naprężeń czynnościowych zmniejsza potencjalne ryzyko wystąpienia złamania (pęknięcia) korzenia. Niskie naprężenia powstające podczas osadzania wkładu, wynikające z koncepcji zastosowania przeciętej wzdłuż części korzeniowej, powodują, że wkłady Flexi-Post i Flexi-Flange zapewniają podczas ich stosowania szeroki margines bezpieczeństwa mimo znacznego ich obciążenia czynnościowego.

Wytrzymałość na obciążenia cykliczne

Jak wynika z badań wytrzymałościowych przeprowadzonych przez Cohena i współpracowników, wkłady Flexi-Post i Flexi-Flange w 100% wytrzymują próbę 4 000 000 cykli obciążeniowych, podczas gdy próbki innych wkładów ulegały uszkodzeniu już przy znacznie mniejszej liczbie cykli (10). Ta wytrzymałość na odkształcanie jest bardzo ważną, jedną z podstawowych cech charakteryzujących dany rodzaj wkładu.

Elastyczność porównywalna z elastycznością zęba.

Elastyczność, określana za pomocą modułu elastyczności materiału, z którego jest wykonany wkład koronowokorzeniowy, stała się kwestią niezmiernie ważną, zwłaszcza w ostatnich latach,
kiedy to wprowadzono do lecznictwa wkłady koronowo-korzeniowe wzmocnione włóknem szklanym. Zwolennicy wkładów z włókna szklanego twierdzą, że wkład ugina się tak jak ząb, ponieważ ma ten sam moduł elastyczności co zębina. Jednak aby tak było, materiały o tym samym module elastyczności muszą mieć taką samą powierzchnię przekroju, aby uginały się jednakowo. Wynika z tego, że wkład koronowo-korzeniowy z włókna szklanego powinien mieć taką samą powierzchnię przekroju jak ząb, do którego jest wprowadzony, a jest to fizycznie niemożliwe do osiągnięcia. Jest oczywiste, że wkład koronowo-korzeniowy ma znacznie mniejszą powierzchnię przekroju niż korzeń i aby ulegał takim samym ugięciom, musi mieć znacznie wyższy moduł elastyczności niż zębina. Wkłady koronowo-korzeniowe stalowe lub wykonane z tytanu, takie jak Flexi-Post i Flexi-Flange, mają wąski przekrój poprzeczny, kompensowany wysokim modułem elastyczności, dzięki temu ulegają podobnym odkształceniom jak zębina (11, 12) (ryc. 3)

Retencyjny kształt części koronowej wkładu.

Część koronową wkładu Flexi-Post charakteryzuje bardzo dobra retencja dla materiału zrębu koronowego (13). Zazwyczaj nie jest to cecha, którą trudno osiągnąć przy wkładach metalowych.
Jednak w przypadku wkładów ceramicznych, takich jak wkłady CeraPost o gładkiej, śliskiej powierzchni części koronowej, można uzyskać bardzo ograniczoną retencję, wynoszącą ok. 7 funtów. Jest to niewystarczająca siła wiązania. Jedynym sposobem uzyskania większej retencji jest napalenie porcelany na część koronową wkładu. Ale i w tym przypadku retencja wkładu w kanale korzeniowym jest niska, bo wynosi 23 funty i niesie to ryzyko odcementowania wkładu.

Ryc. 3. Wkład Flexi-Flange cechuje większa wytrzymałość na zginanie w porównaniu z wkładem kompozytowym wzmocnionym włóknem szklanym.

Ryc. 4. Schemat zacementowanego wkładu Flexi-Post.
Gwint wkładu zakotwiczony w zębinie korzenia zapewnia wysoką retencję, niemożliwą do uzyskania w żadnym systemie wkładów pasywnych.

Prosta technika stosowania

Retencja, jaką uzyskuje wkład Flexi-Post i Flexi-Flange, wynika ze stopniowego zakotwiczenia gwintu w zębinie korzenia. W czasie pierwszego wprowadzenia wkładu do kanału następuje stopniowe wycinanie rowka dla gwintu, po czym wkład należy wykręcić i ponownie wprowadzając – zacementować. Stosowanie nie wymaga żadnych skomplikowanych systemów wiążących. Zakotwiczony w zębinie gwint wkładu Flexi-Post i Flexi-Flange gwarantuje bardzo wysoką retencję mechaniczną, dużo wyższą niż dają najnowocześniejsze systemy adhezyjne (ryc. 4).
Analiza podstawowych cech charakteryzujących wkłady koronowo-korzeniowe udowadnia, że system wkładów Flexi-Post spełnia najwięcej wymagań stawianych wkładom. Porównując inne systemy wkładów, lekarze stomatolodzy łatwo dojdą do wniosku, że uzupełnienie wsparte na solidnym, dobrze osadzonym wkładzie zapewni długotrwałą odbudowę, gwarantującą sukces kliniczny.

Przekład:
specjalista protetyk, lek. stom. Monika Minor
DENMED, 33-100 Tarnów, ul. P. Skargi
42/1, tel. (0-14) 6217-246, fax (0-14)
6264-533, www.denmed.com

Piśmiennictwo

1. Isador F., Brondum K., Ravnholt G.: The influence of post length and crown ferrule length on the resistance to cyclic loading of bovine teeth with prefabricated titanium posts. J. Prosthodont., 1999, 12, 1, 78-82.
2. Friedman S., Moshonov J., Trope M.: Resistance to vertical fracture of roots previously
fractured and bonded with glass ionomer cement, composite resin and cyanoacrylat cement.
Endodont. Dent. Traumatol., 1993, 9, 101-105.
3. Brown J.D.: Retentive properties of Dowel Post Systems. Oper. Dent., 1987,12, 15-19.
4. Burgess J.O., Summit J.B., Robbins J.W.: The resistance to tensile, compression and torsional forces provided by four post systems. J. Prosthet. Dent., 1992, 68, 899-903.
5. Musikant B.L., Cohen B.I,, Deutsch A.S.: Retentive properties of Flexi-Post and three prefabricated post systems. J. Dent. Res., 1991, 70, IADR Abstract 2378,563.
6. Cohen B.I., Pagnillo M.K., Newman I., Musikant B.L., Deutsch A.S.: Retention of four endodontic posts cemented with composite resin cements. Gen. Dent., 2000, 48, 320-324.
7. Ross R.S., Nicholls J.I., Harrington G.W.: A comparison of strains generated during placement of five endodontic posts. J. Endodont., 1991, 17,450-456.
8. Cohen B.I., Pagnillo M.K., Newman I., Musikant B.L., Deutsch A.S.: Retention of three endodontic posts cemented with five different types of dental cements. J. Prosthet. Den., 1998, 79,520-525.
9. Cohen B.I., Condos S., Musikant B.L., Deutsch A.S.: Pilot study comparing the photoelastic stress distribution for four endodontic post systems. J. Oral Rehabil., 1996, 23, 679-685.
10. Cohen B.I., Pagnillo M.K., Newman I., Musikant B.L., Deutsch A.S.: Cyclic fatigue testing of five endodontic post designs supported by four core materials. J. Prosthet. Dent., 1997, 78, 4, 458-464.
11. Stockton L.W., Williams P.T.: Retention and shear bond strength of two post systems. Oper. Dent., 1999, 24, 210-216.
12. Cohen B.I., Pagnillo M.K., Musikant B.L., Deutsch A.S.: Comparison of the retentive and photoelastic properties of two prefabricated endodontic post systems. J. Oral Rehabil., 1999, 26, 488-494.
13. Cohen B.I., Penugonda B., Pagnillo M.K., Schulman A., Hittelman E.: Torsional resistance of crowns cemented to composite cores involving three stainless steel endodontic post designs. J. Prosthet. Dent., 2000, 84, 1, 38-42.