Химические эффекты NaOCl обусловлены содержащимся в нем свободным хлором, который состоит из гипохлорита (OCl) и хлорноватистой кислоты (HOCl) (Baker, 1947; Davies et al., 1993). Оба являются сильными окислителями, и их относительное количество зависит от рН. Обычные (небуферизованные) растворы NaOCl имеют рН, близкий к 11−12 (Jungbluth et al., 2011), поэтому преобладает гипохлорит. Было выдвинуто предположение, что антимикробная активность может быть усилена снижением рН, что увеличивает количество хлорноватистой кислоты в растворе, но было показано, что преимущества такой буферизации незначительны и достигаются за счет стабильности раствора (Jungbluth et al., 2011; Zehnder et al., 2002).
До сих пор нет единого мнения относительно оптимальной концентрации растворов NaOCl, при этом предлагаемые значения варьируются от 0,5 до 8,25% (Cullen et al., 2015; Demenech et al., 2021; Gazzaneo et al., 2019; Stojicic et al., 2010). Предпочтения врачей также значительно различаются в разных странах (Кларксон и др., 2003; Датнер и др., 2012; де Грегорио и др., 2015; Нойкерманс и др., 2015; Виллерсхаузен и др., 2015). Согласно лабораторным исследованиям, желательные эффекты NaOCl зависят от его концентрации (Arias-Moliz et al., 2009; Chau et al., 2015; Macedo et al., 2010; Moorer & Wesselink, 1982; Петридис и др., 2019b; Стойичич и др., 2010). Систематический обзор также пришел к выводу, что более высокие концентрации могут обеспечить преимущество, хотя доказательства были слабыми (Fedorowicz et al., 2012). Недавние клинические исследования не выявили существенной разницы в антимикробном эффекте или заживлении апикального периодонтита между различными концентрациями NaOCl (Ulin et al., 2020; Verma et al., 2019), но результаты, возможно, были искажены отсутствием надлежащей рандомизации и ослепления, гибкостью инструментария и протоколов ирригации (Ulin et al., 2020), двумерной визуализацией, непроверенной точностью рентгенографической интерпретации и неадекватным размером выборки (Verma et al., 2019). Например, недостаточное расширение корневого канала может скрыть даже разницу между физиологическим раствором и 2,5% NaOCl в отношении их антимикробной активности in vivo (Rodrigues et al., 2017).
Повышение концентрации может также усилить нежелательные эффекты раствора. NaOCl вступает в реакцию с коллагеном в матрице дентина, особенно после предварительного воздействия хелатирующего агента, и это может изменить модуль эластичности, прочность на растяжение и изгиб и микротвердость дентина (Pascon et al., 2009). Однако такие результаты не следует интерпретировать как неопровержимое доказательство того, что зубы становятся более восприимчивыми к переломам. Опубликованные эксперименты in vitro, в которых изучалось влияние NaOCl на механические свойства дентина, часто значительно отличались от условий in vivo; тонкие частично или полностью обезвоженные дентинные бруски были полностью погружены в NaOCl на длительные периоды времени. Кроме того, дентин является гетерогенным материалом, и значения микротвердости, измеренные методами вдавливания, отражают в основном состояние поверхности, где ожидается, что эффект ирриганта будет более выраженным, но дают очень мало информации об остальном материале. Также сообщалось о зависимости полученных углублений от времени (Herkströter et al., 1989). Наконец, истинным показателем способности дентина противостоять разрушению является его вязкость, а не модуль упругости или прочность (Kishen, 2006).
NaOCl также является едким веществом (Pashley et al., 1985), и его непреднамеренное выдавливание в направлении периапикальных тканей может привести к несчастному случаю с NaOCl (Boutsioukis et al., 2013a; Guivarc’h et al., 2017). Тем не менее, вопреки распространенному мнению, нет клинических доказательств корреляции концентрации NaOCl с риском или тяжестью таких несчастных случаев. Отчеты о случаях показали, что несчастные случаи могут произойти даже при использовании 1% раствора (Boutsioukis et al., 2013a; Guivarc’h et al., 2017). С другой стороны, более высокая концентрация NaOCl, по-видимому, приводит к несколько большей боли между назначениями, согласно одному исследованию (Mostafa et al., 2020), но в другом исследовании сообщалось, что концентрация (2,25−8,25%) не коррелировала с болью после операции, когда лечение было завершено за один сеанс (Demenech и др., 2021).
Хотя корневые каналы обычно промывают несколькими миллилитрами NaOCl (Boutsioukis et al., 2007), на самом деле между промываниями остается лишь очень небольшое количество; объем корневого канала в большинстве случаев может быть оценен в ≤30 мкл (при условии, что большой корневой канал может быть приблизительно равен усеченному конусу с размером вершины 60, конусностью 0,06 и длиной 22 мм). Учитывая быстрое потребление свободного доступного хлора в химических реакциях с биопленкой, дентином, тканью пульпы и другими раздражителями (Macedo et al., 2010; Moorer & Wesselink, 1982; Ragnarsson et al., 2015; Tejada et al., 2019; Zehnder et al., 2005a), обычно рекомендуется частая замена свежим ирригатором во время химико-механической подготовки (Macedo et al., 2010; Moorer & Wesselink, 1982). Тем не менее, это не следует рассматривать как полноценное средство для использования менее концентрированных растворов. Даже если такие растворы обновлять чаще, явления, обусловленные градиентами концентрации, такие как диффузия молекул и ионов в системе корневых каналов или через биопленку, все равно будут ослаблены. Продление воздействия NaOCl на биопленку, по-видимому, облегчает ее удаление in vitro до тех пор, пока хлор не истощится, и этот эффект также, по-видимому, усиливается концентрацией (Chau et al., 2015; Petridis et al., 2019a). Таким образом, объем NaOCl, который должен быть доставлен, требуемое время воздействия и частота замены, а также концентрация раствора являются взаимосвязанными параметрами, сильно зависящими от сильно изменяющихся условий в корневом канале, и неудивительно, что до сих пор нет единых рекомендаций по ним.
Предварительный нагрев NaOCl до 50−60°C перед орошением был предложен в качестве другого способа повышения эффективности растворов с низкой концентрацией (Sirtes et al., 2005). Несмотря на многообещающие результаты in vitro и ex vivo (Dumitriu & Dobre, 2015; Sirtes et al., 2005; Stojicic et al., 2010), температура раствора падает до 37 ° C очень скоро после внутриканальной доставки in vivo (de Hemptinne et al., 2015), поэтому только может быть оказан кратковременный эффект сомнительной клинической ценности. Неконтролируемый нагрев раствора внутри корневого канала был предложен в качестве альтернативы, чтобы компенсировать быструю буферизацию температуры (Bartolo et al., 2016; Leonardi et al., 2019), но связанные с этим риски еще не были оценены в полной мере. Следует также отметить, что наблюдаемое повышение активности раствора в зависимости от температуры, скорее всего, является результатом ускоренной диффузии и химических реакций, обе из которых неспецифичны. Следовательно, неразумно ожидать избирательного усиления желаемых действий (антимикробный эффект, растворение тканей), но не нежелательных (воздействие на коллаген дентина, едкое действие на периапикальные ткани при контакте). Предварительно нагретый раствор NaOCl, скорее всего, быстрее вступит в реакцию со всеми доступными субстратами, пока его температура остается повышенной.
Хелаторы
Несмотря на то, что NaOCl является предпочтительным основным ирригатором, он не может растворить остатки твердых тканей, образовавшиеся при инструментации, или неорганические компоненты смазанного слоя, поэтому дополнительное действие деминерализующего агента считается необходимым. Этилендиаминтетрауксусная кислота (ЭДТА) является наиболее распространенным выбором для этой роли (Dutner et al., 2012; Willershausen et al., 2015). 15−17% раствор его динатриевой соли имеет нейтральный или слабощелочной рН (~7−8), и это сильный хелатор, способный растворять как остатки твердых тканей, так и смазанный слой, который образуется в конце инструментации (Calt & Serper, 2002; De-Deus et al., 2008a; Hülsmann & Heckendorff, 2003) (рисунок 3). ЭДТА оказывает лишь слабое противомикробное действие (Arias-Moliz et al., 2008, 2009; Ordinola-Zapata et al., 2012), но, по-видимому, разрушает матрицу биопленки, тем самым способствуя ее отслоению (Bryce et al., 2009; Busanello et al., 2019), поэтому он может также дополняет действие NaOCl против биопленки. Несмотря на то, что небольшая часть клиницистов, по-видимому, использует его в качестве основного ирриганта (Dutner et al., 2012), в настоящее время нет доказательств, подтверждающих использование ЭДТА или любого другого хелатора вместо NaOCl во время химико-механической подготовки. Попеременное орошение NaOCl и динатриевым ЭДТА также противопоказано, поскольку эти два раствора вступают в реакцию, и свободный хлор теряется очень быстро (Grawehr et al., 2003; Zehnder et al., 2005a). ЭДТА более биосовместим, чем NaOCl (Vouzara et al., 2016), а также недорог и широко доступен.