Valutazione in vitro degli effetti della sterilizzazione e degli irriganti canalari sugli strumenti rotanti al Nichel-Titanio con Microscopia a Forza Atomica (AFM) e Microscopia Elettronica a Scansione (SEM) con EDS

Lo studio ਠstato mirato alla caratterizzazione delle superfici degli strumenti endodontici al Nichel-Titanio dopo vari trattamenti: come la sterilizzazione, sottoponendo gli strumenti a molteplici cicli di autoclave o l'immersione in diversi irriganti utilizzati nella pratica endodontica, come l' Ipoclorito di Sodio (NaOCl) o Etilendiamminotetraacetico (EDTA) per tempi diversi. Le superfici sono state osservate e analizzate servendoci di due strumenti appartenenti alla categoria dei microscopi a scansione ( Scannig Probe Microscopy SPM). Nello specifico abbiamo utilizzato un microscopio elettronico a scansione (Scanning Electrical Microscopy SEM) con spettroscopia a dispersione a raggi X (Energy Dispersive X-ray Spectroscopy EDS) per la valutazione delle composizioni degli elementi atomici di ogni singolo campione e un microscopio a forza atomica (Atomic Force Microscopy AFM) per l'analisi della rugosità  superficiale degli strumenti. Lo studio ਠstato diviso in due parti: Nella prima parte sono stati analizzati un totale di venti ProTaper (Dentsply Maillefer, Ballaigues, Svizzera), nello specifico S1, S2, F1, F2. Sono stati divisi in cinque gruppi: controllo, immersi in NaOCl 5,25% per 5 o 10 minuti e immersi in EDTA 17% per 5 o 10 min. Venti superfici lungo i primi 3 mm dello strumento (quadrati perfetti di 1 à- 1 micron) sono stati analizzati con AFM in modalità  contact mode con in condizioni ambientali. Le immagini tridimensionali (400 à- 400 linee) sono stati elaborati utilizzando il software Gwyddion, e la rugosità  media (Ra) e la rugosità  quadratica media (RMS) della scansione dei profili di superficie sono stati registrati. I dati sono stati analizzati mediante ANOVA con t-test. Dalle immagini delle superfici tridimensionali degli strumenti ProTaper all'AFM, compreso i nuovi e quelli immersi in NaOCl e in EDTA, ਠemersa un'irregolarità  topografica su scala nanometrica. I valori di RMS e Ra degli strumenti trattati con soluzioni NaOCl e EDTA sono stati statisticamente superiori a quelli dei nuovi (P <0,05). Le immagini tridimensionali al microscopio a forza atomica e valori di rugosità  hanno indicato che il contatto a breve termine tra NaOCl e EDTA e gli strumenti ProTaper causano alterazioni nella superfici degli strumenti. Nella seconda parte dello studio stati presi un totale di otto file NiTi rotanti, quattro Protaper (Dentsply Maillefer, Ballaigues, Svizzera) e quattro AlphaKite (Komet, Lemgo, Germania). Un gruppo ਠstato indicato come il gruppo controllo (nessun trattamento), e gli altri tre gruppi sono stati sterilizzati rispettivamente con 1, 5 e 10 cicli di autoclave, rispettivamente. Ogni ciclo ਠstato eseguito a 121 ° C, con una pressione di 15 psi, per 15 minuti. Gli strumenti sono stati conservati a secco e al fresco, a temperatura ambiente. Venti superfici lungo i primi 3 mm dello strumento (quadrati perfetti di 15 à- 15 micron) sono stati analizzati con AFM in modalità  contact mode con in condizioni ambientali. Le immagini tridimensionali (300 à- 300 linee) sono stati elaborati utilizzando il software Gwyddion, e la rugosità  media (Ra) e la rugosità  quadratica media (RMS) della scansione dei profili di superficie sono stati registrati. I dati sono stati analizzati mediante ANOVA con t-test. Gli strumenti, successivamente sono stati inseriti all'interno della camera a basso vuoto del microscopio elettronico a scansione SEM, e l' analisi di superficie ਠstato effettuata su ogni strumento con la spettroscopia a dispersione di energia a raggi X. Le misurazioni sono state effettuate su due posizioni per ogni strumento con ingrandimenti a 200x e a 1000x, su una area di 3 mm dalla punta del file. L'analisi AFM ha evidenziato un aumento della rugosità  superficiale crescente, all'aumentare del numero dei cicli di sterilizzazione per entrambi strumenti di marchi diversi(P <0.05). L'analisi ha anche dimostrato che i Protaper presentato una variazione significativa della rugosità  superficiale dopo 5 e 10 cicli. Mentre l'AlphaKite rivestito con un coating di TiN ha presentato una miglio resistenza ai cicli di sterilizzazione. L'analisi SEM con l'EDS ha confermato l'effettivo deterioramento delle superfici dei Protaper, ma anche evidenziato che i due strumenti presentano delle irregolarità  superficiali anche negli strumenti non trattati dovuti alle tecniche di manifattura. I quali, da studi effettuati, risultano punti di debolezza della lega, aumentando cosi il rischi di frattura dello strumento.