Текущее состояние и будущие направления — ирриганты и методы ирригации

Christos Boutsioukis1 | Maria Teresa Arias-Moliz2

Абстракт
Ирригация считается основным средством очистки и дезинфекции системы корневых каналов. Цель этого обзора состояла в том, чтобы определить рамки препятствий, которые необходимо преодолеть для ирригации, критически оценить используемые в настоящее время ирриганты и методы ирригации, выделить пробелы в знаниях и методологические ограничения в доступных исследованиях и указать направления для будущих разработок. Организация бактерий в биопленках, расположенных в анатомических хитросплетениях системы корневых каналов, и трудность их устранения являются главной проблемой для ирригантов. Гипохлорит натрия остается основным ирригантом, но его необходимо дополнять хелатором. Наиболее популярными методами орошения являются подача ирригантов с помощью шприца и иглы и активация ультразвуковым файлом. Нет никаких доказательств того, что какой-либо дополнительный метод ирригации, включая ультразвуковую активацию, может улучшить долгосрочный результат лечения корневых каналов сверх того, что может быть достигнуто с помощью инструментов и ирригации шприцем. Необходимо пересмотреть приоритеты исследований в этой области и более глубоко изучить проникновение ирригантов, их влияние на биопленку и отдаленные результаты лечения. Новые исследования также должны быть сосредоточены на клинически значимых сравнениях, избегать методологических недостатков и иметь достаточно большую выборку размеров для получения надежных выводов. Будущие междисциплинарные усилия, объединяющие знания из фундаментальных наук, таких как химия, микробиология и гидродинамика, могут привести к более эффективным противомикробным препаратам и усовершенствованным методам активации, чтобы приблизить их к остаточной биопленке в системе корневых каналов.

Вступление
Бактерии играют ключевую роль в развитии заболеваний пульпы и периапикальной области (Chávez de Paz, 2007; Kakehashi et al., 1965; Möller et al., 1981), поэтому инфекционный контроль является важной целью лечения корневых каналов для предотвращения или лечения апикального периодонтита (Ørstavik, 2019). Долгое время санация и дезинфекция системы корневых каналов считались в первую очередь функцией инструментов, в то время как ирригантам уделялось меньше внимания (Schilder, 1974). Однако накопленные доказательства постепенно показали, что инструменты не могут достичь значительной части системы корневых каналов (Peters, 2004). В результате воспринимаемая важность ирригации значительно возросла за последние десятилетия, что в конечном итоге привело к изменению парадигмы. В настоящее время инструментация в основном считается средством обеспечения доступа к апикальной анатомии для ирригантов, которые, как ожидается, выполнят большую часть очистки и дезинфекции (Gulabivala et al., 2005).

Смена парадигмы вызвала возобновление интереса к ирригации корневых каналов, что подтверждается большим количеством исследований, опубликованных за последние 20 лет, и тенденцией к росту (рисунок 1). Ирригация, по-видимому, является одной из актуальных тем в эндодонтологии (Kolahi et al., 2020), и каждый год публикуются сотни новых исследований. Однако часто сообщается о противоречивых результатах, и возникающая в результате информационная перегрузка может сбить с толку клиницистов, исследователей и лиц, принимающих решения. Таким образом, цель этого обзора состояла в том, чтобы определить рамки проблем, которые необходимо решить, критически оценить наиболее широко используемые ирриганты и методы ирригации, выявить пробелы в знаниях и методологические ограничения в доступных исследованиях и указать направления для будущих разработок.

РИСУНОК 1 Приблизительное количество исследований по ирригации корневых каналов, опубликованных в год в период с 1960 по 2021 год, согласно базе данных PubMed (синие столбцы). Красная линия показывает, какой процент составляет это число от общего числа исследований в области эндодонтологии в год. Исследования по ирригации корневых каналов были получены с использованием поисковых запросов «корневой канал» И (ирригация ИЛИ ирригант), последние два были ограничены названием или аннотацией, в то время как те, которые были получены с использованием поискового запроса «корневой канал», использовались в качестве доверенности для общего числа исследований в области эндодонтологии. Ни один из этих поисков не является исчерпывающим, но полученные результаты могут дать представление об исследовательском интересе за последние шесть десятилетий.

Инфекции корневых каналов вызываются многовидовыми микробными биопленками, прикрепленными к поверхностям дентина (Svensäter & Bergenholtz, 2004), и это является основной проблемой для ирригации корневых каналов. Зрелая биопленка состоит из множества слоев микроорганизмов, встроенных в самопроизводящееся внеклеточное полимерное вещество (EPS), и использует различные механизмы для того, чтобы противостоять действию антимикробных агентов (Costerton et al., 1999). Матрица из внеклеточного полимерного вещества (EPS) создает физический барьер, который препятствует проникновению противомикробных препаратов в биопленку, а также нейтрализует их (Costerton et al., 1999; del Pozo & Patel, 2007). Организация микроорганизмов в многослойную структуру также приводит к градиентам концентрации питательных веществ и кислорода по всей биопленке, что заставляет клетки во внутренних слоях переходить в медленно растущие или истощенные метаболические состояния (спящие клетки), которые по своей природе менее восприимчивы к противомикробным препаратам (Chávez de Paz et al., 2008; Costerton et al., 1999; Hall-Stoodley et al., 2004; Lewis, 2007). Кроме того, воздействие стресса (такого как противомикробные препараты низкого уровня) вызывает дифференцировку некоторых клеток в высокоустойчивый фенотипический вариант. Эти устойчивые клетки хорошо адаптированы к стрессовым условиям; они остаются в стационарной фазе роста и проявляют множественную лекарственную устойчивость. Когда условия становятся более благоприятными, персистирующие клетки могут размножаться и образовывать новую популяцию с нормальной восприимчивостью (Costerton et al., 1999; Hall-Stoodley et al., 2004; Lewis, 2007).

Дополнительная проблема возникает из-за сложной анатомии системы корневых каналов. Помимо основного корневого канала, биопленка может также находиться в плавниках, отходящих в боковом направлении от основного канала, перешейках, соединяющих соседние корневые каналы в том же корне (Вертуччи, 2005), вспомогательных каналах и апикальных разветвлениях (Гулабивала и др., 2005; Рикуччи и др., 2013). Остатки дентина, образующиеся во время инструментации, также могут накапливаться в этих областях и, как полагают, действуют как защитная изоляция для лежащей под ними биопленки (Paqué et al., 2009, 2011). Кроме того, бактерии проникают в открытые дентинные канальцы, которые расположены в основном в средней и корональной трети системы корневых каналов (Василиадис и др., 1983a, 1983b), на различную глубину (Love & Jenkinson, 2002). Микроорганизмы, недостижимые для действия инструментов и ирригантов, в настоящее время считаются основной причиной неудачи как после первичного лечения, так и после нехирургического повторного лечения (Gorni & Gaglianni, 2004; Zehnder & Paqué, 2011).

Анатомия системы корневых каналов создает ряд физических препятствий для ирригантов. Основной корневой канал и большинство анатомических хитросплетений, включая дентинные канальцы, представляют собой полости с закрытым концом, поэтому проникновение ирриганта изначально затруднено. Здесь следует отметить, что захват пузырьков воздуха вблизи дистального конца таких полостей (паровой затвор (vapor lock)), вероятно, является результатом, а не причиной плохого проникновения ирриганта (Буциукис и др., 2014a). Кроме того, объемный поток ирриганта, наиболее эффективный транспортный механизм и важное средство механического разрушения и удаления биопленки, в основном ограничен главным корневым каналом и обширными прилегающими областями из-за ограничений, налагаемых доступным пространством и вязкостью ирриганта (Буциукис, 2019). Альтернатива, диффузия активных молекул и ионов, является чрезвычайно медленным и неэффективным процессом (Верхаген и др., 2014a). Очевидно, что даже самый мощный ирригационный раствор не будет эффективным, если он не сможет достичь своих целей внутри системы корневых каналов в достаточном количестве.

Большинство используемых в настоящее время ирригантов представляют собой химически активные растворы, и их прямая реакция с биопленкой считается основой их антимикробного эффекта. Однако ирриганты также вступают в реакцию с множеством других субстратов внутри системы корневых каналов, например, с дентином или другими ирригантами. Такие реакции часто рассматриваются как побочные эффекты ирригации не только потому, что активные молекулы/ионы ирриганта расходуются в нежелательных реакциях вместо того, чтобы воздействовать на биопленку (Хаапасало и др., 2000; Портеньер и др., 2001; Tejada и др., 2019), но также и потому, что теоретически изменения органических и неорганических компонентов дентина могут повлиять на его механические свойства или адаптацию пломбировочных материалов (Augusto и др., 2021; Pascon и др., 2009). Изменение цвета зуба в результате взаимодействия ирригантов также вызывает беспокойство в некоторых случаях (Tay & Mazzoni, 2006).

Нежелательные химические эффекты ирригантов могут распространяться за пределы системы корневых каналов. Непреднамеренное выдавливание ирриганта через апикальное отверстие может привести к повреждению периапикальных тканей и выраженной симптоматике (Буциукис и др., 2013a; Гуиварк и др., 2017). Таким образом, раздражители должны достигать как можно большей части системы корневых каналов, чтобы оказывать желаемое действие, но не вступать в контакт с периапикальными тканями, по крайней мере, не в большом объеме. Это особенно тонкий баланс, который необходимо поддерживать, учитывая ограничения на проникновение ирригационных средств.

Принимая во внимание вышеупомянутые проблемы, основными требованиями к ирригантам корневых каналов являются следующие:

• Сильное антимикробное действие в отношении широкого спектра микроорганизмов, как планктонных, так и организованных в биопленки.
• Инактивация факторов вирулентности бактерий, таких как эндотоксины и липотейхоевые кислоты
• Разрушение или удаление биопленки
• Растворение остатков тканей пульпы
• Удаление скопившихся остатков твердых тканей и смазанного слоя или предотвращение их образования
• Отсутствие побочных эффектов, как местных (на дентин и периапикальные ткани), так и системных (токсичность, аллергические реакции).
• Широкая доступность по низкой цене

Гипохлорит натрия
Гипохлорит натрия (NaOCl) на сегодняшний день является самым популярным средством для ирригации корневых каналов, и его широко считают основным средством выбора (Dutner et al., 2012) из-за его исключительного антимикробного действия, особенно против бактерий, организованных в биопленки (Arias-Moliz et al., 2009, 2014; Ruiz-Linares и др., 2017; Вонг и Чунг, 2014; Янг и др., 2016) и его уникальной способностью растворять компоненты биопленки и остатки тканей пульпы (Busanello et al., 2019; Naenni et al., 2004; Tawakoli et al., 2017; Tejada et al., 2019) (Рисунок 2). Кроме того, он может снижать факторы вирулентности бактерий, такие как эндотоксины и липотейхоевые кислоты (Hong et al., 2016), а также служить эффективной смазкой для вращающихся инструментов (Boessler et al., 2007). Его низкая стоимость и широкая доступность, возможно, также способствовали его широкому использованию.

РИСУНОК 2 Трехмерная реконструкция изображений конфокальной лазерной сканирующей микроскопии естественных многовидовых биопленок, выращенных из образца инфицированного корневого канала на дентине в течение 3 недель: (а) необработанный контроль, (б) после обработки 2,5% NaOCl в течение 1 минуты, (в) после обработки 2% CHX в течение 1 минуты. Бактерии зеленого цвета — это клетки с неповрежденными мембранами, а бактерии красного цвета — это клетки с поврежденными мембранами после окрашивания живыми/мертвыми (BacLight; Invitrogen, Юджин, ОР, США).

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.

РИСУНОК 3. Микрофотографии дентина под сканирующим электронным микроскопом после химико-механической подготовки. Толстый загрязненный смазанный слой был очевиден, когда дистиллированная вода использовалась в качестве ирриганта (а). Ирригация 2,5% NaOCl во время препарирования привело лишь к частичному удалению смазанного слоя (b), в то время как дополнительное окончательное промывание 17% динатриевой ЭДТА © или непрерывное хелатирование смесью, содержащей 2,5% NaOCl и 9% этидроновой кислоты на протяжении всего препарирования (d) привело почти к полному удалению.

Другими менее популярными сильными хелаторами, которые можно было бы использовать вместо ЭДТА, являются лимонная кислота (Wayman et al., 1979, Pérez-Heredia et al., 2006, Prado et al., 2011) и малеиновая кислота (Ballal et al., 2009a, 2016). Оба являются биосовместимыми (Amaral et al., 2007; Ballal et al., 2009b; Malheiros et al., 2005), но они также вступают в реакцию с NaOCl и потребляют свободный хлор (Ballal et al., 2011; Zehnder et al., 2005a). Антимикробная активность лимонной кислоты очень ограничена (Arias-Moliz et al., 2009), но малеиновая кислота способна убивать бактерии, организованные в биопленки (Ferrer-Luque et al., 2010).

Различные слабые хелаторы недавно привлекли внимание в качестве кандидатов для непрерывного хелатирования в попытке упростить протокол орошения (Wright et al., 2020a; Zehnder et al., 2005a). Эти агенты могут быть смешаны с NaOCl без потребления его свободного доступного хлора в краткосрочной перспективе (Biel et al., 2017; Solana et al., 2017; Tartari et al., 2017; Wright et al., 2020a; Zehnder et al., 2005a), поэтому смесь сохраняет антимикробные и растворяющие ткани свойства NaOCl, а также может удалять остатки твердых тканей и смазанный слой, хотя и после более длительного воздействия (De-Deus et al., 2008a; Lottanti et al., 2009; Paqué et al., 2012; Wright et al., 2020a, 2020b) (рисунок 3). Таким образом, свежеприготовленную смесь можно использовать в качестве единственного ирриганта при препарировании корневых каналов (Arias-Moliz et al., 2014, 2015; Biel et al., 2017; Tartari et al., 2015; Wright et al., 2020b; Zehnder et al., 2005a). HEDP (1-гидроксиэтилиден 1,1 дисфосфонат), также известный как этидроновая кислота или этидронат, был одним из первых слабых хелаторов, которые были предложены (Zehnder et al., 2005a), но другие растворы, такие как тетразодиевая ЭДТА (Solana et al., 2017; Tartari et al., 2017) и клодронат (Райт и др., 2020a, 2020b), также находятся в стадии исследования.

Хлоргексидин
Хлоргексидин глюконат (CHX) представляет собой катионный бисбигуанид, который в основном используется в качестве конечного ирриганта (Haapasalo et al., 2012; Zehnder, 2006), поскольку отсутствует какое-либо действие, растворяющее ткани (Naenni et al., 2004; Okino et al., 2004), исключает его использование в качестве основного ирриганта, за исключением очень редких случаев (Dandakis et al., 2000). Ранние исследования показали, что он одинаково или более эффективен против бактерий, чем NaOCl (Gomes et al., 2001; Menezes et al., 2004; Vianna et al., 2004), но эти результаты, вероятно, были следствием чрезмерной зависимости от Enterococcus faecalis в качестве тестируемого вида (Swimberghe et al., 2019a). E. faecalis особенно чувствителен к CHX, но он отсутствует во многих случаях неудачного лечения корневых каналов, и, когда обнаружен, он вряд ли когда-либо входит в число наиболее распространенных видов (Siqueira et al., 2016; Zandi et al., 2018). Таким образом, его роль как основной причины неудачного лечения корневых каналов была предметом многочисленных споров (Zehnder & Paqué 2008, Zehnder & Guggenheim, 2009). Более поздняя работа с использованием моделей многовидовых биопленок, которые больше напоминают условия in vivo, ясно продемонстрировала, что CHX является гораздо более слабым противомикробным средством, чем NaOCl (Busanello et al., 2019; Ruiz-Linares et al., 2017), и он не может разрушить матрицу EPS (Busanello et al., 2019; Tawakoli et al., 2017) (рисунок 2). Противоречивые результаты клинических исследований (Ruksakiet et al., 2020) могут быть объяснены общепризнанными ограничениями отбора проб бумажными штифтами (Sathorn et al., 2007) наряду с отсутствием статистической мощности и плохой стандартизацией инструментации и протоколов ирригации.

Одним из основных аргументов в пользу CHX является его способность связываться с дентином и оказывать длительное антимикробное действие (субстантивность), что может предотвратить повторную колонизацию бактерий после лечения корневых каналов (Komorowski et al., 2000; Rosenthal et al., 2004). Однако эффективность CHX, по-видимому, исследовалась в довольно нереалистичных условиях, включая длительное полное погружение дентинных блоков в CHX, использование E. faecalis в качестве единственного тестируемого вида и отсутствие пломбирования корневых каналов (Boutsioukis et al., 2022). Даже при этих чрезвычайно благоприятных условиях антимикробная активность сохранялась только до 12 недель после воздействия CHX (Baca et al., 2012; Barrios et al., 2013; Komorowski et al., 2000; Parsons et al., 1980; Rosenthal et al., 2004), что представляется незначительным по сравнению с периодом времени, в течение которого ожидается, что обработанный зуб выживет и будет функционировать in vivo.

Вопреки распространенному мнению, CHX в равной или большей степени цитотоксичен, чем NaOCl в той же концентрации (Scott et al., 2018; Vouzara et al., 2016). Кроме того, он вступает в реакцию с остаточным NaOCl в корневом канале и образует потенциально токсичный оранжево-коричневый осадок, который также может вызвать изменение цвета (Basrani et al., 2007; Jeong et al., 2021; Prado et al., 2013) (рисунок 4). Подводя итог, имеющиеся в настоящее время данные не подтверждают использование CHX в качестве конечного ирриганта.

РИСУНОК 4 (а) Образование пузырьков через несколько секунд после смешивания равных количеств 5% NaOCl и 17% динатриевого ЭДТА, что указывает на их химическую реакцию. (б) оранжево-коричневая масса, образовавшаяся в результате взаимодействия 5% NaOCl и 2% CHX (смешанных в равных количествах).

Смеси растворов
Ирриганты должны выполнять множество функций, и поскольку идеального ирриганта еще не найдено, были разработаны смеси из двух или более растворов, чтобы сочетать их желаемые свойства. Одним из примеров являются смеси NaOCl и слабых хелаторов, которые уже обсуждались.

Обычно используемые ирриганты, такие как NaOCl, EDTA и CHX, иногда комбинируют с поверхностно-активными веществами, чтобы уменьшить их поверхностное натяжение. Эта идея проистекает из широко распространенного заблуждения, что более низкое поверхностное натяжение может усилить проникновение ирриганта в систему корневых каналов (Abou-Rass & Patonai, 1982; Giardino et al., 2006; Palazzi et al., 2012; Taşman et al., 2000). Однако поверхностное натяжение действует только на границы раздела, образованные между несмешивающимися жидкостями, и никакие такие границы раздела не ограничивают проникновение ирриганта в корневой канал in vivo (Boutsioukis, 2019). Добавление поверхностно-активных веществ не усиливает антимикробную активность NaOCl (Baron et al., 2016; Wang et al., 2012) или его способность растворять ткани (Clarkson et al., 2012; De-Deus et al., 2013; Jungbluth et al., 2012). Напротив, это может даже ускорить потребление его свободного доступного хлора (Guastalli et al., 2015). Комбинация CHX с поверхностно-активными веществами, по-видимому, оказывает более сильное действие на биопленку, чем один CHX (Shen et al., 2011; Wang et al., 2012), но это, вероятно, связано с очень слабым действием CHX, дополняемым прямым антимикробным эффектом поверхностно-активного вещества, а не снижением поверхностного натяжения (Wang et al., 2012). Удаление скопившихся остатков твердых тканей и смазанного слоя или хелатирование кальция также, по-видимому, не зависит от добавления поверхностно-активных веществ к различным ирригантам (De-Deus et al., 2008b; Guerreiro et al., 2020; da Silva et al., 2008; Zehnder et al., 2005b). Однако при лабораторных исследованиях может ошибочно показаться, что поверхностное натяжение ограничивает проникновение растворовв корневые каналы. Дентин может потерять значительное количество свободной воды в сухой среде в течение нескольких минут из-за обезвоживания (Jameson et al., 1994) и стать гораздо более гидрофобным, чем влажный дентин (Rosales et al., 1999), тем самым усиливая эффект поверхностного натяжения ирриганта. Тем не менее, такие находки следует рассматривать как артефакты, вызванные нереалистичными условиями эксперимента ex vivo.

Некоторые доступные смеси, такие как BioPure MTAD (Denstply Sirona, Шарлотт, Северная Каролина, США), Tetraclean (Ogna Laboratori Farmaceutici, Муджио, Италия) и QMix (Denstply Sirona, Шарлотт, Северная Каролина, США), содержат антимикробное средство, хелатирующий агент и одно или несколько поверхностно-активных веществ. Несмотря на то, что эти смеси в основном рекомендуются для окончательного промывания в конце препарирования вместо ЭДТА, чтобы удалить смазанный слой и дополнить антимикробный эффект NaOCl (Giardino et al., 2007; Newberry et al., 2007; Stojicic et al., 2012; Torabinejad et al., 2003), имеющиеся в настоящее время данные свидетельствуют о том, что они не дают явного преимущества по сравнению с согласованным использованием EDTA и NaOCl после проведения инструментальной обработки (Baumgartner et al., 2007; Dai et al., 2011; Dunavant et al., 2006; Giardino et al., 2007; Kho & Baumgartner, 2006; Malkhassian et al., 2009; Ordinola-Zapata et al., 2012, 2013; Stojicic et al., 2012; Tay et al., 2006; Ye et al., 2018). Устойчивость к бактериям и изменение цвета зубов из-за содержащегося доксициклина (Tay & Mazzoni, 2006) являются дополнительными проблемами, связанными с MTAD и Tetraclean.

Аналогично требованиям к ирригантам для корневых каналов, проблемы, рассмотренные в начале этого обзора, также определяют требования к методам ирригации. Следовательно, идеальный метод должен быть способен:
• доставлять ирригант на всю систему корневых каналов таким образом, чтобы он находился в тесном контакте со своими целями;
• частое обновление ирриганта должно компенсировать его инактивацию.;
• прилагать усилие сдвига к мишеням, чтобы отделить их от стенки корневого канала.;
• создавать обратный поток для удаления отделившихся материалов и выработанного ирриганта из системы корневых каналов.;
• предотвращать непреднамеренное выдавливание ирриганта через апикальное отверстие.

Промывание шприцем
Ирригация шприцем остается наиболее популярным методом доставки ирригантов внутрь корневых каналов как среди эндодонтистов, так и среди стоматологов общей практики (Dutner et al., 2012; de Gregorio et al., 2015; Savani et al., 2014; Willershausen et al., 2015). Эффективность ирригации шприцом зависит от близости игл к апикальному концу корневого канала (Boutsioukis et al., 2010a, 2010b; Chen et al., 2014), свободного пространства в апикальной трети (Boutsioukis et al., 2010c; Boutsioukis & Gutierrez Nova, 2021) и, в некоторых случаях, также от скорости подачи ирриганта (Boutsioukis & Gutierrez Nova, 2021; Boutsioukis et al., 2009; Pereira et al., 2021), параметры, которые все еще игнорируются в нескольких исследованиях.

Имеющиеся данные свидетельствуют о том, что ирригационные иглы бывают двух типов: иглы, которые позволяют ирриганту проходить прямо через их кончик независимо от его конкретной формы (с открытым концом), и иглы с закрытым кончиком, предотвращающим прямое вытекание, поэтому ирригант проходит через одно или несколько боковых отверстий (с закрытым концом) (Boutsioukis et al., 2010a) (рисунок 5). Благодаря направлению и интенсивности струи ирриганта, иглы с открытым концом кажутся более эффективными, чем иглы с закрытым концом того же размера, с точки зрения проникновения и обновления ирриганта ((Boutsioukis & Gutierrez Nova, 2021; Boutsioukis et al., 2010a, 2010b; Shen et al., 2010; Verhaagen et al., 2012), но они также несут более высокий риск непреднамеренного выведения ирриганта через апикальное отверстие (Psimma и др., 2013a, 2013b). Оптимальное положение для игл с открытым концом — на 2−3 мм меньше рабочей длины (WL), в то время как иглы с закрытым концом должны располагаться на расстоянии 1 мм от WL (Boutsioukis et al., 2010a, 2010b, 2010c; Chen et al., 2014), всегда без заклинивания (Psimma et al., 2013b). Таким образом, крайне важно использовать гибкие тонкие иглы (27−31G), которые могут достигать этих положений даже в искривленных корневых каналах. В настоящее время игла 30G может рассматриваться как клинический стандарт, но, учитывая тенденции в инструментации корневых каналов (Gluskin et al., 2014), иглы 31G могут стать стандартом в ближайшем будущем. Примечательно, что крупные иглы (21−25 г) так часто использовались в прошлом (Brown & Doran, 1975; Chow, 1983; Druttman & Stock, 1989; Ram, 1977; Salzgeber & Brilliant, 1977; Teplitsky et al., 1987) позволяли ирриганту достигать только средней трети корневого канала, что, возможно, имело значение для эффективности ирригантов.

При использовании игл 30−31G необходимо увеличить корневой канал до минимального апикального размера 30−35, чтобы предотвратить их заклинивание. Увеличение до этого размера также важно для проникновения ирриганта апикально к игле из-за вязкости ирриганта, которая ограничивает поток в узких областях системы корневых каналов (Boutsioukis, 2019; Boutsioukis et al., 2010c; Boutsioukis & Gutierrez Nova, 2021; Hsieh et al., 2007). Ирригант не может достигать рабочей длины в корневых каналах, препарированных до апикального размера 25 или меньше, независимо от типа и размера иглы (Boutsioukis & Gutierrez Nova, 2021) (рисунок 6). Проникновение значительно улучшается в более крупные корневые каналы (Boutsioukis et al., 2010c; Chen et al., 2014) и позволяет ирриганту лучше демонстрировать свою антимикробную активность. Клиническое исследование не выявило существенной разницы в снижении количества бактерий после инструментирования до апикального размера 20−25 и орошения 2,5% NaOCl или физиологическим раствором, но разница стала существенной после дальнейшего препарирования до размера 35−50 (Rodrigues et al., 2017). Увеличение апикального размера также снижает риск случайного выдавливания ирриганта через апикальное отверстие (Psimma et al., 2013a). С другой стороны, конусность корневого канала, по-видимому, менее важна для проникновения ирриганта в апикальную треть (Буциукис и др., 2010d).

Скорость потока ирриганта, пожалуй, является одним из наиболее упускаемых из виду параметров при ирригации корневых каналов. Во-первых, это влияет на проникновение ирриганта апикально к игле с закрытым концом; при скорости потока <0,05 мл/с ирригант едва доходит до кончика иглы, тогда как при увеличении скорости потока до 0,15−0,20 мл/с он может достигать 1−1,5 мм апикально к кончику иглы. (Boutsioukis & Gutierrez Nova, 2021; Boutsioukis et al., 2009; Verhaagen et al., 2012). При использовании игл с открытым концом проникновение ирриганта менее чувствительно к изменениям скорости потока (Boutsioukis & Gutierrez Nova, 2021; Park et al., 2013). Во-вторых, скорость потока влияет на градиент скорости вблизи стенки корневого канала независимо от типа используемой иглы и, следовательно, также на напряжение сдвига стенки, которое отвечает за эффект механической очистки (Boutsioukis & Gutierrez Nova, 2021). Относительно высокая скорость потока ирриганта (0,17 мл/с) и результирующая механическая очистка, по-видимому, более важны, чем концентрация NaOCl, для удаления биопленки при орошении шприцом in vitro (Pereira et al., 2021).

РИСУНОК 5 Усредненные по времени контуры скорости ирригации в апикальной части конического корневого канала размером 45/06 во время ирригации шприцом с использованием различных типов игл, согласно компьютерному моделированию [иглы с открытым концом: (а) плоские, (б) скошенные и (в) с надрезом; иглы с закрытым концом иглы: (d) с боковым вентилированием, (e) с двойным боковым вентилированием и (f) с несколькими вентиляционными отверстиями]. Все иглы расположены на расстоянии 3 мм от WL и окрашены в красный цвет. Перепечатано и изменено с разрешения Elsevier (Boutsioukis et al., 2010a).

Ирригация шприцом, по-видимому, довольно эффективна в главном корневом канале при соблюдении вышеупомянутых требований. Несколько исследований ex vivo и одно клиническое испытание не выявили какой-либо существенной разницы между ирригацией шприцом и множеством других методов, включая ирригацию с отрицательным давлением, звуковую и ультразвуковую активацию, в отношении удаления остатков мягких тканей, твердых остатков тканей, бактерий или биопленки из основного корневого канала или заживления апикального периодонтита в зубах с одним корневым каналом и относительно простой анатомией (Adcock et al., 2011; Bhuva et al., 2010; Brito et al., 2009; Howard et al., 2011; Johnson et al., 2012; Klyn et al., 2010; Liang et al., 2013; Sarno et al., 2012; Versiani et al., 2016). Напротив, исследования, приводящие к противоположному выводу, обычно не расширяли каналы до адекватного размера или размещали иглы слишком далеко от WL (Azim et al., 2016; Hockett et al., 2008; Huang et al., 2008; Kishen et al., 2018; McGill et al., 2008; Nielsen & Baumgartner, 2007; Villalta-Briones et al., 2021). Таким образом, ирригация шприцом представляется достаточным методом ирригации для зубов с одним корневым каналом и простой анатомией. Однако развиваемый поток не может проникать очень далеко внутрь анатомических неровностей, таких как плавники (Amato et al., 2011; Conde et al., 2017; Jiang et al., 2012; Rödig et al., 2010a; van der Sluis et al., 2010), перешейки (Adcock et al., 2011; Burleson et al., 2007; Gutarts et al., 2005; Leoni et al., 2017; Paqué et al., 2011; Versiani et al., 2016) и боковые каналы (Al-Jadaa et al., 2009a; de Gregorio et al., 2010, 2012), поэтому методы активации ирриганта могут быть полезны в случаях с более сложной анатомией.

РИСУНОК 6. Усредненные по времени контуры скорости ирригации в мезиальном корневом канале моляра нижней челюсти, препарированного до апикального размера 20, 25 и 30 /.06 конуса во время ирригации шприцом со скоростью 0,05 и 0,15 мл/с с использованием иглы 30G с открытым концом, иглы 30 G с закрытым концом и иглы 31G с закрытым концом, введенной на 1 мм меньше точки заклинивания, согласно компьютерному моделированию. Иглы окрашены в красный цвет. Перепечатано и изменено с разрешения Elsevier (Boutsioukis & Gutierrez Nova, 2021).

Ультразвуковая активация
Ультразвуковая активация в настоящее время является наиболее популярным методом активации ирриганта и вторым по популярности методом ирригации (Dutner et al., 2012; de Gregorio et al., 2015; Savani et al., 2014; Willershausen et al., 2015). В течение многих лет этот метод ошибочно описывался как «пассивная активация» или «пассивное ультразвуковая ирригация», несмотря на противоречивое значение этих терминов, поскольку считалось, что ультразвуковые файлы могут колебаться в корневом канале, не вступая в какой-либо физический контакт со стенкой (Jensen et al., 1999; van der Sluis et al., 2007). Эта гипотеза неоднократно опровергалась (Al-Jadaa et al., 2009b; Boutsioukis & Tzimpoulas, 2016; Boutsioukis et al., 2013b; Kanaan et al., 2020; Retsas et al., 2016).

Несмотря на частый контакт со стенкой (Boutsioukis et al., 2013b), ультразвуковые файлы действуют главным образом путем перемешивания окружающего ирриганта, а не прямого физического воздействия, которое неизбежно ограничивалось бы основным корневым каналом. Их колебательное движение с частотой ~ 30 кГц генерирует акустический поток (Jiang et al., 2010a; Verhaagen et al., 2014b), который перемешивает ирригант в главном канале, транспортирует ирригант дальше в отдаленные участки системы корневых каналов и улучшает механическую очистку за счет увеличения стресса сдвига стенки (Retsas & Boutsioukis, 2019). При определенных условиях быстро меняющееся давление ирриганта может также вызвать временную акустическую кавитацию, которая может быть особенно полезной из-за испускаемых ударных волн, еще более высокого стресса сдвига, приложенного к стенке, и локально повышенных давления и температуры, которые могут вызывать сонохимические эффекты (Brennen, 1995; Macedo et al., 2014a, 2014b; Tiong & Price, 2012). Во время активации часть кинетической энергии преобразуется в тепло (Cameron, 1988; Zeltner et al., 2009), что также может ускорить химические реакции (Sirtes et al., 2005; Stojicic et al., 2010).

Для этой цели использовались различные ультразвуковые файлы, гладкие проволоки и иглы, при этом какой-либо конкретный тип явно не превосходил другие, но K-файлы и файлы Irrisafe, по-видимому, являются наиболее популярными (Căpută et al., 2019). Файлы должны быть находиться на расстоянии 2−3 мм от рабочей длины, чтобы поток достиг апикального конца корневого канала (Malki et al., 2012). В этом положении должно быть достаточно места как для файла, так и для его беспрепятственного колебания, поэтому активацию следует проводить только после завершения химико-механической подготовки, и предпочтение следует отдавать ультразвуковым файлам небольшого размера. Учитывая их среднюю амплитуду колебаний при воздействии на этой частоте (~50−80 мкм), минимальный размер апикального препарата можно оценить в 30−35 (Retsas & Butsioukis, 2019).

Явления, возникающие при ультразвуковой активации, зависят от настройки мощности ультразвукового устройства. Более высокая мощность приводит к более интенсивному потоку и улучшенной очистке (Jiang et al., 2011), но также следует учитывать риски перелома файла (Ahmad & Roy, 1994; Craig Rhodes, 2021) и непреднамеренного удаления дентина (Butsioukis & Tzimpoulas, 2016; Retsas et al., 2016) также должно браться в расчет. Последнее является универсальной проблемой для всех типов ультразвуковых файлов и гладких проволок. Большинство производителей рекомендуют использовать примерно 30−50% от максимально доступной мощности для активации ирриганта (Acteon-Satelec, 2018; Electro Medical Systems, 2012; NSK, 2017).

Звуковая агитация
Устройства, использующие пластиковые насадки, колеблющиеся с низкой частотой, уже давно предлагаются для агитации ирриганта в качестве альтернативы ультразвуковым файлам (Jiang et al., 2010a; Neuhaus et al., 2016). Несмотря на то, что звуковая агитация неизменно занимает третье место по популярности среди методов ирригации (Dutner et al., 2012; de Gregorio et al., 2015), преимущества такого подхода остаются неясными. Агитация этими пластиковыми насадками создает колебательный поток в главном корневом канале, но частота слишком низкая, а амплитуда колебаний слишком велика, чтобы привести к акустическому потоку или временной акустической кавитации (Jiang et al., 2010a; Macedo et al., 2014b; Verhaagen et al., 2014b). Амплитуда колебаний насадок эндоактиватора (Dentsply Sirona, Шарлотт, Северная Каролина, США) составляет приблизительно 1200 мкм (Jiang et al., 2010a), а амплитуда колебаний недавно введенного EDDY (VDW, Мюнхен, Германия) составляет приблизительно 350 мкм (Neuhaus et al., 2016; Swimberghe et al., 2019b). Следовательно, для их беспрепятственного перемещения внутри корневого канала требуется минимум 2550 мкм и 900 мкм свободного пространства в пределах 1−2 мм от рабочей соответственно. Это редко возможно, поэтому очень частый контакт со стенкой неизбежен (Jiang et al., 2010a), и большая часть очистки и дезинфекции, производимых в главном корневом канале in vitro и ex vivo, может быть вызвана этим прямым физическим эффектом, а не перемешиванием ирриганта. Очевидно, что такой эффект не может распространяться за пределы основного корневого канала и представляется излишним, если ему предшествует механическое препарирование и ирригация шприцом (Hoedke et al., 2021). Контакт насадки со стенкой также гасит колебания, и, вопреки распространенному мнению (Haapasalo et al., 2012), эти пластиковые насадки также способны разрезать дентин и создавать смазанный слой (Kanaan et al., 2020).

Эффективность ультразвуковой активации, по-видимому, была переоценена в ранних исследованиях in vitro и ex vivo (van der Sluis et al., 2007), что, вероятно, способствовало ее преждевременному принятию значительной частью эндодонтистов и стоматологов общей практики. Имеющиеся данные указывают на то, что он явно более эффективен, чем ирригация шприцем, в отношении обработки неинструментированных овальных расширений, плавников, перешейков и боковых каналов, но имеется очень ограниченная информация о его антимикробном действии в этих областях, и ни одно клиническое исследование пока не выявило какого-либо улучшения результатов долгосрочного лечения (Căpută et al., 2019; Retsas & Boutsioukis, 2019).

Прерывистая активация в течение коротких периодов в сочетании с подачей свежего ирриганта с помощью шприца и иглы в промежутках, по-видимому, используется более широко, чем непрерывная активация (Căpută et al., 2019). Повторный запуск колебаний повышает эффективность очистки и, возможно, также удаление биопленки по сравнению с непрерывной активацией в течение того же периода времени (Jiang et al., 2010b; Retsas et al., 2022; van der Sluis et al., 2006, 2009, 2010), а частая смена ирриганта компенсирует его инактивацию в химических реакциях (Macedo et al., 2014c) и потерю ирриганта из-за выплескивания из пульповой камеры (Macedo et al., 2014a). Популярным протоколом для прерывистой активации является 3 периода по 20 с, хотя используются еще более короткие протоколы (3×10 с) (Căpută et al., 2019). На данный момент остается неясным, является ли непрерывная подача с высокой скоростью потока и одновременная активация ирриганта при высокой мощности с помощью иглы с ультразвуковыми колебаниями более эффективными, чем широко используемые протоколы прерывистой активации.

Что касается эффективности этого подхода, ряд исследований ex vivo не выявили различий между эндоактиватором (с частотой колебаний 160−190 Гц) и ирригацией шприцом в отношении очистки и дезинфекции основного корневого канала, неинструментированных плавников или перешейков (Brito et al., 2009; Duque et al., 2017; Klyn et al., 2010; Rödig et al., 2018; Varela et al., 2019). Эндоактиватор также был менее эффективен, чем ультразвуковая активация, при применении в течение того же периода времени (Al-Jadaa et al., 2009b; Jiang et al., 2010a; Varela et al., 2019). Напротив, эффективность вихревого потока, который колеблется с более высокой частотой (~ 6 кГц) и меньшей амплитудой, как сообщается, лучше, чем ирригация шприцом, и может приблизиться к эффективности ультразвуковой активации (Conde et al., 2017; Swimberghe et al., 2019b), хотя также были опубликованы противоречивые результаты (Linden et al., 2020). Следовательно, увеличение частоты колебаний и связанное с этим уменьшение амплитуды, по-видимому, улучшают производительность систем перемешивания, которые основаны на колеблющихся файлах или насадках. Эта тенденция вызывает дополнительные сомнения в обоснованности звуковой агитации.

Другие методы
В настоящее время используется множество других методов ирригации, но они не получили большого распространения, за исключением некоторых стран (Dutner et al., 2012; de Gregorio et al., 2015; Virdee et al., 2020; Willershausen et al., 2015). Например, ирригация с отрицательным давлением — это метод подачи ирриганта в корневой канал, но без его перемешивания. Он использует отсасывание через тонкую канюлю, расположенную рядом с рабочей длиной, для вытягивания ирриганта из пульпарной камеры в корневой канал (Adorno et al., 2016; Nielsen & Baumgartner, 2007). Системы отрицательного давления могут быть очень сложными, поскольку они часто включают в себя несколько компонентов, труб и соединителей. Проникновение ирриганта аналогично или уступает тому, которое достигается при орошении шприцом (Adorno et al., 2016), а максимальная скорость потока ограничена, таким образом, обмен ирриганта внутри корневого канала происходит медленнее и эффект механической очистки снижается (Boutsioukis et al., 2007; Brunson et al., 2010; Chen et al., 2014). В настоящее время нет четких доказательств того, что ирригация с отрицательным давлением превосходит ирригацию шприцом, за исключением очень специфических случаев (Konstantinidi et al., 2017). Его главное преимущество заключается в том, что через апикальное отверстие выдавливается меньше ирриганта (Boutsioukis et al., 2013a). Разница может быть не значимой клинически в обычных случаях лечения корневых каналов, но она может стать актуальной, когда уже произошел несчастный случай с NaOCl, поэтому повышается риск другого несчастного случая с участием того же зуба (Psimma & Butsioukis, 2019).

Ирригация, активируемая лазером (LAI), основана на быстром нагреве ирриганта лазерами Er: YAG или Er, Cr: YSGG, что приводит к оптической кавитации (de Groot et al., 2009; Matsumoto et al., 2011; Meire et al., 2014). Лабораторные исследования показали, что, когда лазерный наконечник расположен близко к WL, этот метод более эффективен, чем ультразвуковая активация, в отношении удаления биопленки (De Meyer et al., 2017) или остатков твердых тканей (De Moor et al., 2010; de Groot et al., 2009). Варианты LAI, такие как фотонно-инициируемый фотоакустический поток (PIPS) и фотоакустический поток с усилением излучения ударной волны (SWEEPS), в которых используются несколько иные настройки устройства и специальные лазерные насадки, размещенные в пульповой камере, были рекомендованы для очистки корневых каналов минимальной формы (DiVito et al., 2012; Yang et al., 2020), но доказательства все еще ограничены, и противоречивые выводы не являются чем-то необычным. Некоторые исследования показали, что PIPS уступает LAI и, в некоторых случаях, одинаково эффективен с ирригацией шприцем при использовании NaOCl (De Meyer et al., 2017; Deleu et al., 2015; Pedullà et al., 2012), но другие не смогли обнаружить разницу между PIPS и LAI (Verstraeten et al., 2017). Расположение лазерной насадки в пульповой камере, а не в апикальной трети корневого канала, по-видимому, является ограничивающим фактором, по крайней мере, для антимикробного эффекта PIPS (De Meyer et al., 2017). Аналогичным образом, были опубликованы противоречивые данные о сравнении SWEEPS и PIPS (Galler et al., 2019; Yang et al., 2020). Кроме того, лазерная активация, по-видимому, выталкивает больше ирриганта через апикальное отверстие, чем методы, основанные на поперечных колебаниях файлов или насадок (Yost et al., 2015).

Мультизвуковая активация (GentleWave; Sonendo, Лагуна-Хиллз, Калифорния, США) рекламировалась как автономный метод ирригации, который не требует препарирования корневых каналов для того, чтобы ирригант достиг, очистил и продезинфицировал всю систему корневых каналов (Zhang et al., 2019), хотя большинство опубликованных исследований показали, что корневые каналы, как правило, были расширены до апикального размера 15−25 (Chan et al., 2019; Molina et al., 2015; Ordinola-Zapata et al., 2022; Sigurdsson et al., 2016, 2018; Zhang et al., 2019). Главным новшеством этого метода является создание акустических волн с широким диапазоном частот во время схлопывания гидродинамических кавитационных пузырьков. Считается, что эти волны способствуют очистке и дезинфекции корневого канала (Sigurdsson et al., 2016, 2018). Ранние исследования сообщили об очень многообещающих результатах и пришли к выводу, что этот метод явно превосходит ирригацию шприцем и ультразвуковую активацию (Molina et al., 2015; Zhang et al., 2019), но более поздние исследования независимых исследовательских групп пришли к противоположному выводу (Chan et al., 2019; Ordinola-Zapata et al., 2022).

Также была предложена простая техника перемешивания ирриганта с помощью возвратно-поступательных движений хорошо подогнанной гуттаперчи (ручное динамическое перемешивание) (Machtou, 2015), которая, по-видимому, улучшает очистку неинструментированных ребер и овальных расширений по сравнению с орошением шприцом (Deleu et al., 2015; Jiang et al., 2015). др., 2012; Пассалиду и др., 2018). Однако, по-видимому, также происходит выдавливание значительного количества ирриганта через апикальное отверстие (Буциукис и др., 2014b).

NaOCl остается предпочтительным основным ирригантом, и его следует использовать во время химико-механического препарирования, чтобы убить микроорганизмы, разрушить биопленку, растворить остатки тканей пульпы, удалить органические компоненты смазанного слоя и смазать инструменты (Gulabivala et al., 2005; Zehnder, 2006). Учитывая анатомическую сложность системы корневых каналов и временные ограничения обычного сеанса лечения, настоятельно рекомендуется использовать поток ирриганта в качестве основного средства транспортировки, чтобы доставить NaOCl, по крайней мере, ко всему основному корневому каналу, и полагаться только на диффузию, чтобы достичь отдаленных областей, где поток по своей природе ограниченный. Ирригация шприцем с помощью тонкой иглы, расположенной близко к рабочей длине, по-видимому, является наиболее экономичным методом доставки ирриганта. Следует вводить большое количество NaOCl, чтобы компенсировать быстрое потребление свободного доступного хлора в реакциях с органическим веществом. Несмотря на необходимость удаления остатков твердых тканей, альтернативное использование NaOCl и сильных хелаторов при проведении инструментальных исследований противопоказано (Grawehr et al., 2003; Wright et al., 2020a; Zehnder et al., 2005a). Вместо этого корневой канал следует промыть хелатором, таким как ЭДТА, после инструментальной обработки, чтобы удалить скопившиеся остатки твердых тканей и неорганические компоненты смазанного слоя, а также частично разрушить матрицу биопленки.

Тем не менее, этот шаг не следует рассматривать как окончательное промывание. NaOCl необходимо повторно ввести в систему корневых каналов, чтобы вымыть любой оставшийся хелатор, проникнуть дальше в неинструментированные участки и дентинные канальцы, которые теперь очищены от скопившихся остатков дентина и смазанного слоя, и воздействовать на оставшуюся биопленку. Имеющиеся данные не подтверждают использование CHX или любого другого ирриганта вместо NaOCl для окончательного промывания. Основным аргументом против заключительного промывания NaOCl после EDTA является то, что он воздействует на открытый коллаген дентина и вызывает эрозию стенки корневого канала (Haapasalo et al., 2012) (рисунок 7). Однако клиническое значение такой эрозии остается неясным. До сих пор нет доказательств того, что это увеличивает риск перелома (не путать с изменениями эластичности, прочности или микротвердости, как уже объяснялось) или что это нечто большее, чем морфологическое изменение поверхности дентина. Если активация считается необходимой, прерывистая активация ультразвукового ирриганта представляется наиболее разумным выбором, и ее следует применять на этом этапе.

РИСУНОК 7 SEM-фотомикрографии разрушенного дентина после попеременного орошения 2,5% NaOCl и 17% динатриевой ЭДТА.

Этот протокол ирригации можно было бы дополнительно упростить, заменив NaOCl и EDTA смесью NaOCl и слабого хелатора, такого как HEDP, который можно использовать во время химико-механического препарирования (Wright et al., 2020a; Zehnder et al., 2005a). Однако клинические данные о таком подходе все еще ограничены.

Хорошо известная проблема ирригации корневых каналов заключается в том, что рандомизированных клинических исследований, особенно тех, которые фокусируются на долгосрочных результатах лечения, мало. Использование большинства решений и методов полностью основано на результатах лабораторных исследований, которые рассматриваются как самый низкий уровень доказательств (Haapasalo, 2016) и подпадают под категорию «основанных на механизмах» рассуждений (Howick et al., 2010; Рабочая группа по уровням доказательств OCEBM, 2022). Логическая цепочка, связывающая ирригант или метод ирригации с клиническим исходом, часто является неполной. Кроме того, используемые лабораторные модели редко проверяются, и в некоторых случаях они могут быть заметно упрощенными и нереалистичными (Boutsioukis et al., 2022). Таким образом, экстраполяция результатов лабораторных исследований на клинические условия требует большой осторожности.

Отсутствие клинических испытаний неизбежно связано с изученными результатами. Профилактика или лечение апикального периодонтита является основным результатом, представляющим интерес в клинической эндодонтологии (Azarpazhoh et al., 2022; Ørstavik, 2019), но в экспериментальных исследованиях обычно предпочитают более простые в измерении суррогатные конечные точки, чтобы сократить период послеоперационного наблюдения или проводить эксперименты в лабораториях. Снижение внутриканальной микробной нагрузки является наиболее значимой суррогатной конечной точкой, и есть доказательства того, что это коррелирует с заживлением апикального периодонтита, по крайней мере, в некоторой степени (Sjögren et al., 1997). Другие обычно используемые конечные точки, такие как удаление остатков пульпарной ткани, остатков твердых тканей или смазанного слоя, не были напрямую связаны с первичным результатом. Вместо этого их использование основано на ряде гипотез и допущений, которые связывают их со снижением микробной нагрузки. Остатки пульпарной ткани могут служить питательными веществами для выживших бактерий (Love, 2012), а также они могут взаимодействовать с раздражителями и ограничивать их действие (Haapasalo et al., 2007). Скопившиеся остатки твердых тканей может препятствовать доступу ирригантов к неповрежденной биопленке, находящейся в перешейках и других неинструментированных участках (Gulabivala et al., 2005; Paqué et al., 2009; Siqueira et al., 2018). В инструментированных участках смазанный слой может также содержать бактерии или препятствовать доступу к ним ирригантов (Gulabivala et al., 2005; Paqué et al., 2009). Однако правдоподобной гипотезы недостаточно для подтверждения суррогатной конечной точки, как недавно было продемонстрировано для апикальной экструзии опилок, обычно используемой конечной точки в исследованиях препарирования корневых каналов (Pappen et al., 2019). Цепочка выводов должна быть последовательной и основываться на фактических данных, а не на гипотезах (Howick et al., 2010). Противоречивые результаты при сравнении методов ирригации с использованием различных показателей результата не являются редкостью (Căpută et al., 2019), и они поставили под сомнение ценность удаления остатков пульпарной ткани или твердых остатков ткани как предикторов антимикробного эффекта метода ирригации. Кроме того, исследования со сканирующим электронным микроскопом (SEM) по удалению смазанного слоя неоднократно подвергались критике из-за их фундаментальных методологических ограничений (De-Deus et al., 2011; Gulabivala et al., 2005; Zehnder, 2012), поэтому их выводы не считаются надежными (Boutsioukis et al., 2022).

Объединенные результаты двух недавних систематических обзоров различных методов ирригации (Căpută et al., 2019; Konstantinidi et al., 2017) могут помочь оценить относительное использование каждого результата/конечной точки в литературе по этой теме. Исследования SEM по удалению смазанного слоя, которые были исключены из обзоров, были добавлены для целей этой оценки, что привело в общей сложности к 107 исследованиям (как клиническим, так и лабораторным). Только в 1% этих исследований оценивалось заживление апикального периодонтита, в 22% основное внимание уделялось антимикробному эффекту, в 36% исследовалось удаление остатков ткани пульпы или твердых тканей и в 41% исследовалось удаление смазанного слоя под SEM. Таким образом, по-видимому, существует чрезмерная зависимость от непроверенных или ненадежных суррогатных конечных точек, что, возможно, привело к ошибочным выводам об эффективности определенных ирригантов или методов ирригации.

Очевидно, что наиболее важными требованиями для эффективной ирригации являются то, что ирригант должен достигать биопленку и воздействовать на нее физически и химически. Поэтому крайне важно, чтобы будущие лабораторные исследования были сосредоточены в первую очередь на проникновении ирриганта и его эффекте против биопленки, особенно в зубах с несколькими корневыми каналами и сложной анатомией. Разработка новых ирригантов и их оптимальное клиническое применение в значительной степени выиграют от достижений в методах отбора проб и обнаружения бактерий, а также от более глубокого понимания физиологии биопленки и взаимодействия биопленки с хозяином. Наиболее перспективные ирриганты и методы ирригации должны быть дополнительно протестированы в клинических испытаниях, направленных на лечение апикального периодонтита.

Выбор ирригантов или методов ирригации для сравнения в новом исследовании, будь то лабораторное или клиническое, имеет большое значение. Предполагая, что существует всего 15 различных основных ирригантов или методов ирригации и что четыре из них сравниваются в каждом исследовании, можно провести 1365 оригинальных исследований для каждой суррогатной конечной точки, никогда не повторяя сравнение тех же четырех ирригантов или методов. Бесполезность такого подхода очевидна. Тем не менее, тот факт, что некоторые конкретные ирриганты или методы еще не были сопоставлены в одном и том же исследовании, является часто используемым аргументом для оправдания дальнейших исследований. К счастью, не все такие сравнения интересны или уместны. Как было продемонстрировано в других областях эндодонтологии (Herbst et al., 2019), когда существует слишком много потенциальных комбинаций, определенные компараторы служат клиническими стандартами или ориентирами и чаще включаются в исследования, тем самым обеспечивая общую точку отсчета. При ирригации корневых каналов существуют устоявшиеся клинические стандарты. NaOCl, EDTA, ирригация шприцом и ультразвуковая активация ирриганта являются наиболее широко используемыми ирригантами и методами ирригации (Dutner et al., 2012; Eleazer et al., 2016; de Gregorio et al., 2015; Savani et al., 2014; Willershausen et al., 2015). Поэтому, в зависимости от конкретного фокуса каждого исследования и для того, чтобы облегчить интерпретацию его результатов, важно включить один или несколько из этих клинических стандартов в качестве дополнительных средств контроля. Сравнение между двумя ирригантами, которые используются редко, или между этими ирригантами и отсутствием ирригации вообще дает очень мало полезной информации. Следует также иметь в виду, что не существует единодушно принятых протоколов для большинства ирригантов и методов ирригации, включая клинические стандарты. Большие различия в протоколах являются потенциальным источником предвзятости. Например, эффективность нового ирриганта или метода может быть переоценена по сравнению с клиническим стандартом, который применяется в соответствии с неоптимальным протоколом (Константиниди и др., 2017). Таким образом, крайне важно, чтобы при использовании этих клинических стандартов в качестве компараторов соблюдались оптимизированные протоколы. Наконец, ирриганты и методы ирригации должны быть представлены с достаточной сложностью, например, зрелая многовидовая биопленка ex vivo, расположенная в труднодоступных местах, или давняя инфекция корневых каналов in vivo с очевидными клиническими признаками, чтобы продемонстрировать их полный потенциал. Простая задача, одинаково хорошо выполняемая всеми сравниваемыми участниками или методами, не является значимой задачей для такого сравнения и может привести к неправильному выводу об эквивалентности.

Другая распространенная проблема связана с размером выборки. Априорный расчет необходимого размера выборки в настоящее время является универсальным требованием как для клинических, так и для лабораторных исследований (Nagendrababu et al., 2020, 2021), но он неизбежно основан на частично субъективных решениях о минимальной клинически значимой разнице между сравниваемыми группами, которая должна быть обнаружена с достаточной мощностью. Недавнее рандомизированное контролируемое клиническое исследование (Verma et al., 2019) сравнило два ирриганта (1% и 5% NaOCl) с точки зрения заживления апикального периодонтита после лечения корневых каналов и не обнаружило существенной разницы. Тем не менее, тщательный анализ результатов показывает, что на самом деле была разница в 9,3% в показателях успеха в пользу группы с высокой концентрацией, но критерий хи-квадрат дал P-значение 0,31, несмотря на априорную оценку размера выборки. Анализ мощности показывает, что исследование имело достаточную мощность (≥0,80) только для определения разницы в показателях успеха между двумя группами по крайней мере на 21%, хотя разница в 10% была бы сочтена многими очень клинически значимой разницей, которую стоило бы выявить. Недостаточно мощные исследования вряд ли позволят обнаружить истинные различия клинически значимой величины между ирригантами или методами ирригации, и даже когда они успешны, они, как правило, дают неточные оценки эффекта. Для бинарной переменной результата, такой как успех/неудача, минимальный требуемый размер выборки для выявления 20%-ной разницы между двумя независимыми группами составляет 49 пациентов на группу (тестχ2, двухвостый, α=0,05, 1-β =0,8, базовый показатель успеха =75%). Число увеличивается до 250 или 1094 пациентов, если представляет интерес разница в 10% или 5%. Поэтому необходимы крупные клинические испытания для того, чтобы подтвердить или опровергнуть такие гипотезы. Такое количество пациентов может быть трудно набрать в рамках одного учреждения, что подчеркивает ценность сотрудничества и многоцентровых исследований.

Ирриганты
Несмотря на свои хорошо известные ограничения, NaOCl зарекомендовал себя как очень стойкий первичный ирригант. Несколько растворов или смесей были введены в эндодонтологию в качестве «революционных» и потенциальных «заменителей» NaOCl, обычно сопровождаемых очень многообещающими результатами ранних исследований. По мере того как появлялось все больше доказательств их эффективности и ограничений, их роль была понижена с замены NaOCl до дополнения. Дальнейшее изучение новых ирригантов, особенно исследовательскими группами, не связанными с их введением, поставило под сомнение даже их использование в качестве добавок. Вероятно, что NaOCl не будет заменен в обозримом будущем из-за его выдающихся свойств, и поэтому необходимо будет скорректировать его применение и более глубоко изучить его потенциальное неблагоприятное воздействие на дентин и периапикальные ткани. Действие NaOCl, вероятно, будет по-прежнему дополняться хелатором, применяемым либо в виде однократного промывания в конце инструментации (сильный хелатор), либо, возможно, в смеси с NaOCl, используемым во время инструментации (слабый хелатор). Непрерывное хелатирование с использованием различных растворов, которые не влияют на NaOCl в краткосрочной перспективе, представляет интерес, поэтому в ближайшие годы могут появиться новые варианты.

Финальный протокол ирригации — это еще одна область, в которой могут произойти изменения. NaOCl в настоящее время является наиболее разумным выбором антимикробного раствора для применения после хелатора. Однако в будущем он может быть дополнен или даже заменен новыми ирригантами. Современные стратегии борьбы с биопленками корневых каналов сосредоточены на уничтожении бактерий и удалении биопленки, но, принимая во внимание сложность эндодонтических инфекций, они могут быть чрезмерно упрощенными. Многогранная стратегия, направленная на разрушение защитной матрицы EPS, уничтожение персистирующих и бездействующих клеток, нарушение межклеточной коммуникации и/или модификацию поверхности дентина, может оказаться гораздо более эффективной (Koo et al., 2017). Например, в рамках такой стратегии можно было бы использовать противомикробные пептиды. Эти биомолекулы естественным образом вырабатываются иммунными клетками различных организмов и, по-видимому, эффективны против широкого спектра бактерий полости рта даже при низкой концентрации и не вызывают резистентности (Mai et al., 2017). Потенциальное применение синтетических антимикробных пептидов при лечении корневых каналов уже исследуется, и ранние результаты показали, что некоторые из них способны подавлять экспрессию вирулентных и стресс-ассоциированных бактериальных генов и ингибировать рост биопленки даже в присутствии слюны (Li et al., 2020; Wang et al. др., 2015). Пептиды также можно комбинировать с ингибиторами синтеза ЭПС или ферментами, разрушающими ЭПС, чтобы улучшить как их доступ к биопленке, так и их антимикробный эффект (Liu et al., 2016). Более того, модификация поверхности дентина покрытием, содержащим биоцид, такой как хлорид бензалкония, может предотвратить повторную колонизацию бактериями после обработки корневых каналов (Busscher et al., 2012; Jaramillo et al., 2012), при условии, что эффект может сохраняться в течение длительного периода времени. Однако большинство из этих инновационных подходов в борьбе с биопленками все еще находятся на стадии фундаментальных исследований, и любое клиническое применение, вероятно, потребует еще нескольких лет разработки.

Методы ирригации
Традиционная подача ирриганта с помощью шприца и иглы, вероятно, продолжит широко использоваться в ближайшем будущем наряду с доступными системами активации, такими как ультразвук. До настоящего времени было предложено несколько комбинаций подачи ирриганта и метода активации/перемешивания в качестве способов упрощения протоколов ирригации и улучшения очистки и дезинфекции системы корневых каналов (Gutarts et al., 2005; Malentacca et al., 2018; Rödig et al., 2010b; Sigurdsson et al., 2016). Эта тенденция может в конечном итоге привести к появлению комбинаций методов активации. Ультразвуковая и лазерная активация являются потенциальными кандидатами для такого подхода, поскольку они уже были успешно объединены в других областях для более точного контроля возникновения и локализации кавитации (Feng et al., 2015).

Еще одним направлением, которое может революционизировать ирригацию корневых каналов в будущем, является разработка индивидуальных протоколов ирригации. В настоящее время клиницисты нередко используют несколько разные протоколы в зависимости от диагноза каждого случая. Будущие достижения в методах отбора проб и обнаружения бактерий, а также более глубокое понимание физиологии биопленки и ее взаимодействия с хозяином могут позволить оптимизировать протоколы и даже адаптировать их на основе микробиома в каждом конкретном случае. Также была предложена идея изменения протокола ирригации в соответствии с анатомией системы корневых каналов (Gulabivala et al., 2019; Gulabivala & Ng, 2014). В краткосрочной перспективе систематические исследования эффективности ирригации в различных типах систем корневых каналов ex vivo могли бы дать некоторые рекомендации по наиболее подходящему протоколу для каждого типа. Очевидно, важным препятствием было бы правильное определение типа системы корневых каналов в каждом клиническом случае. Первоначально это могло быть основано на наблюдении под стоматологическим операционным микроскопом в сочетании со знаниями из исследований анатомии корневых каналов. В дальнейшем трехмерное сканирование системы корневых каналов с высоким разрешением с использованием либо низкорадиационного КЛКТ-сканера, либо метода, основанного на неионизирующем излучении, такого как магнитно-резонансная томография, могло бы стать стандартом лечения в каждом конкретном случае. Это подробное сканирование может быть введено в компьютерный алгоритм вместе с микробиологическими данными и может привести к разработке индивидуального протокола ирригации для конкретного пациента. Предоперационное компьютерное моделирование результатов различных стратегий лечения у отдельных пациентов уже тестируется в качестве вспомогательного средства при планировании лечения в хирургии сосудов (Chiastra et al., 2016; Chung & Cebral, 2015).

Ирригация корневых каналов — распространенная тема в эндодонтической литературе, но прогресс в той или иной области зависит не только от количества опубликованных исследований. Некоторые темы, такие как удаление остатков и смазанного слоя, были исследованы очень тщательно, в то время как другие, такие как проникновение ирригантов в систему корневых каналов и их влияние на биопленку или на отдаленные результаты лечения, привлекли гораздо меньше внимания. Следовательно, существует явная необходимость пересмотреть приоритеты исследований в этой области. Новые исследования также должны быть сосредоточены на клинически значимых сравнениях, избегать методологических недостатков и иметь достаточно большие размеры выборки для получения обоснованных выводов. Систематический поиск литературы практически по любой теме, касающейся ирригации корневых каналов, предоставит многочисленные примеры исследований, которые не соответствовали этим основным принципам, но тем не менее были опубликованы. Эта проблема не является ни новой, ни специфичной для ирригации корневых каналов (Altman, 1994). Поэтому вместо того, чтобы стремиться провести больше исследований, следует сосредоточить внимание на проведении более качественных исследований.