文摘

这项研究的目的是评估的准确性microcomputed断层扫描(mCT)来检测牙本质裂缝相比,扫描电子显微镜(SEM)和操作显微镜(OM)。不同条件下的像素大小(10 - 17所示μ米),样品水分(干/湿),透照(有/没有)进行评估。此外,牙本质缺陷宽度对其检测的影响进行了分析。人类下颌切牙的牙根都准备与Reciproc R40仪器(VDW,慕尼黑,德国)。根是分段从先端5和10毫米,和特定轴扫描中产和顶端部分进行两个像素尺寸:10μm和17μm,在干燥和潮湿条件下(10组:干燥、10潮湿,17日干,潮湿和17)。操作显微镜使用和不使用透照(组:OMTrans和OM)。结果表明,精度为10干燥,温和10潮湿,和OMTrans团体,可怜的OM和非常贫穷17干和17湿润。牙质裂纹的厚度显著影响其检测特定使用的分辨率10μm在干燥和潮湿的条件( ),17μ在干燥条件下( ),和由操作显微镜使用透照法( )。一些裂缝可视化SEM没有检测到mCT和操作显微镜。不仅特定分辨率,而且样品水分条件和牙质的裂缝宽度可以显著影响其检测。

1。介绍

发动机驱动的镍(镍钛)牙髓学的大蜡烛已成为广泛使用的工具。然而,他们已经被认定为一个潜在的病原学的牙质的裂缝的因素(1- - - - - -3),也称为裂隙或牙本质缺陷(4,5]。裂缝可能发展一个根断裂,导致牙齿脱落6]。

最近,microcomputed断层扫描(mCT)被广泛用于检测牙质的裂缝体外原位研究[7- - - - - -9]。mCT提供了一些优势相比,根表面的直接分析浆纱切片方法,因为它允许一个获得的三维无损评价的标本,和连续扫描后可以使用不同的治疗程序。此外,切片的方法本身创建新的裂缝(10]。另一方面,特定轴可能会导致假阴性结果,因为几个变量,如的评估。

未经中华人民共和国交通部研究[7,11- - - - - -15)通常使用前后的扫描仪器评估新牙本质的形成裂缝或增加先前存在的缺陷。然而,这些研究的结果是矛盾的。虽然没有新的裂缝观察根管后仪器在一些研究[11- - - - - -13),其他报道的发展大量的缺陷(7,14,15]。除了每个研究的特异性,可以部分解释这些差异,包括仪表系统,其特定参数,和牙齿类型、特定轴精度问题也应该被考虑。

mCT检测精度的水平裂缝没有适当地定义到目前为止。最近的一项研究表明,裂缝的总数立体显微镜观察到显著高于了mCT (10];但是,没有之前的研究将这两种方法与一个合适的参考模式,如扫描电子显微镜(SEM)。此外,裂缝的宽度的影响在其检测还没有评估。

因此,本研究评估的准确性mCT检测牙质的裂缝相比,SEM和操作显微镜。不同条件下的像素大小mCT (10μ米或17μ米),样品水分(干燥或潮湿),和透照法操作显微镜(有或没有)进行评估。此外,牙本质在其检测裂缝宽度的影响进行了测试。本研究有以下零假设:(1)没有区别mCT和操作显微镜检测的牙质的裂缝;(2)未经中华人民共和国交通部决议10μ米或17μ米不影响裂纹检测;(3)湿度条件(干燥或潮湿)不干涉由特定轴裂纹检测;和(4)裂缝宽度不影响其检测的不同的测试方法和条件。

2。材料和方法

2.1。样本选择、运河准备和诱导裂缝

研究批准协议得到Iguacu大学伦理委员会的巴西新星Iguacu(批准号:1696413)。十二人成熟下颌切牙从机构获得人类牙齿的银行。提取与本研究无关的理由。准备访问腔后,牙齿decoronated水平的cementodentinal结借助钻石盘(美国佐治亚州萨凡纳布莱塞尔,)连续灌溉。

根运河被探索大小10 k文件(Maillefer;Dentsply、Ballaigues、瑞士),直到它的提示是可见的在顶端孔放大(5倍)。这个过程进行测量管长度、检查的存在只有一个运河,并确认顶端孔是专利。工作长度(WL)成立1毫米短顶端的孔。运河灌溉1毫升2.5%次氯酸钠(NaOCl)和最初检测大小20 k文件(Maillefer;西城Dentsply Ballaigues,瑞士)。新的灌溉后,运河与Reciproc仪器准备R40 (40/0.06) (VDW,慕尼黑,德国)。仪器感动顶端方向使用暂时性的啄运动振幅的3毫米。德国慕尼黑就是secu * tanu减去VDW就是secu * tanu减去VDW的银电动机(,)被用来激活往复的仪器模式。三个或四个周期是必要的,直到仪器达到了王。 After each cycle, the instrument was removed and cleaned, the canals were irrigated with 1 ml 2.5% NaOCl, and the patency checked with a size 15 K-type file (Maillefer; Dentsply, Ballaigues, Switzerland). The irrigant was delivered by a 30-G NaviTip needle placed 3 mm short of the WL. After preparation, the smear layer was removed by rinsing the canals with 2 ml 17% ethylenediamine tetraacetic acid (EDTA) for 3 minutes, followed by 2 ml 2.5% NaOCl.

所有的牙齿都是分段从先端5和10毫米,使用金刚石圆盘(布莱塞尔;美国萨凡纳)连续水制冷,生成3段/根(冠状,中间,和顶端)。只有中间,顶段包括在这项研究中,总计24个样本。分析了这些碎片牙质的裂缝的存在,首先通过SEM(参考模式),未经中华人民共和国交通部第二的第三操作显微镜。

2.2。扫描电子显微镜

根段在10.00 kV, SEM分析了不同的放大不同从80年到3000年x,和低真空(检查50;范公司晚宴过后,美国)。每根段的日冕横向表面裂缝的存在了。当检测到裂纹,2显微图,从裂纹(800 - 1600 - x)和其他从整个横向表面(30-50x)。选定的裂缝的宽度测量在中央点。

在标本展示多个裂缝中,只有一个选择之间的比较分析方法和扫描电镜主要宽度测量。选中的人超过400人μ米长;当多个缺陷这一标准,选择之后的顺序偏好:完成管裂纹(从运河空间扩展到外部根表面),不完整的运河裂纹(扩展距离运河的牙质但是结束短暂的外部根表面),intradentinal裂纹(仅限于牙质)和外部裂纹(从外部根表面距离扩展到牙质没有与运河沟通)(16]。没有裂缝的标本,扫描电镜观察到作为消极的控制。

2.3。Microcomputed断层扫描

经过扫描电镜分析,根段在mCT扫描仪扫描(SkyScan 1273;Bruker-microCT, Kontich,比利时)操作在114千伏和70μa扫描是由使用步骤0.5°,旋转360°纵轴,和一个1.0毫米厚铝过滤器。扫描了两个像素大小(分辨率):10μm和17μm,在干燥和潮湿条件下(10组:干燥、10潮湿,17日干,潮湿和17)。第一个扫描的干燥的标本。干燥条件是通过维护牙齿在干燥环境为14天。接下来,碎片都沉浸在蒸馏水和维护了两小时,决议再次扫描。总的来说,每个片段都扫描4次。每个片段的平均扫描时间是50分钟。每个样本的图像重建使用NRecon v.7.1.0软件(SkyScan 1273;Bruker-microCT Kontich、比利时)。标准化的参数包括射束硬化(50%),5环工件校正,平滑的0。收购的方法生产400 - 600每个片段的横截面。

随着样本扫描4次(10μm和17μ米,在干燥和潮湿的条件下),mCT校准和设置所需的基准标记图像引导注册程序。,表面注册选项从v 4.10.2软件(可以在3 d切片机http://www.slicer.org)是用于图像的叠加。这个工具提供了基准注册,使用固定对定义在一个固定的样本(作为参考),对应于可移动的样本(目标),定位注册过程。这些点作为固定地标(基准点)在两个样品和在扫描过程中保持不变的。四对基准点点被用于每个注册阶段,中间的,远端,颊、舌的边缘的牙齿样本。

注册程序后,每根段的截面图像( )仔细检查了裂缝的存在使用CTAn v.1.16.4.1软件(SkyScan 1273;Bruker-microCT Kontich、比利时)。mCT图像是由两个考官,独立评估蒙蔽SEM结果。主考官之间的协议是非常高的水平(科恩的 )。不和谐的情况下被第三个考官,决定谁是牙髓学。

2.4。操作显微镜

同一根横向表面SEM和其特定的检查与评估操作显微镜(蔡司皮科;德国卡尔蔡司AG)从),varioskop 200 - 300毫米,在23 x放大,120.000勒克斯LED照明。显微图和佳能T7i从横向表面获得,使用和不透照(组:OMTrans和OM)。用LED光固化的透照法进行功率1200 mW /厘米2(超轻III)。所有样本检查标准化object-to-microscope 27厘米的距离。图片是经过仔细检查的裂缝的存在和位置独立两名有经验的牙髓学,之前校准和SEM结果(科恩的蒙蔽 ,协议的100%)。

2.5。相关分析

相关分析来解决四个问题:(1)什么是mCT和操作显微镜的有效性检测裂纹了SEM吗?(2)可能这两个测试mCT决议影响裂缝的检测?(3)湿度条件可能影响裂缝的检测特定轴?(4)裂缝宽度影响其检测吗?

每个标本的表面横向评估和诊断为有裂纹或不17]。敏感性、特异性和准确性比较使用正确的和不正确的反应考虑参考模式(SEM)。在现在的环境下,敏感的标本含有裂纹的比例正确诊断为有裂纹(真阳性)。特异性的比例是正确诊断的标本没有裂纹没有裂纹(真阴性率)。精度的比例同意已知样本的诊断条件。

2.6。统计分析

敏感性、特异性、正面和负面预测值,计算似然比率,和准确性使用Microsoft Office Excel 2007(微软,华盛顿特区)。ROC曲线创建使用SPSS软件(版本18.0;SPSS Inc .,芝加哥,IL)。

分析裂缝宽度的影响在其检测进行了如下。因为裂缝的宽度从1.9变化μ米至25.93μ米,数据分为两类:≤12.5μm和> 12.5μm,裂纹的影响大小的检测评价方法比较。单侧确切概率法是用来比较每种方法的数据与参考模式(SEM)。是水平的意义 对所有统计测试。

3所示。结果

从一个样本,共24 SEM分析发现裂缝的形成在18个标本。六个标本保存完好,没有任何可检测裂缝,作为消极的控制。测量裂缝的平均宽度是13.24μ米( μ米)。敏感性,特异性,预测值,似然比率,其特定的准确性和操作显微镜如表所示1。准确性是10干燥,温和10潮湿,和OMTrans团体,可怜的OM和非常贫穷17干和17湿润。ROC曲线下的面积,这是另一个指标的准确性,为0.83,0.78,0.78,0.75,0.69,和0.61 OMTrans, OM,十干,10潮湿,17日干,分别和17潮湿(数字1- - - - - -3)。ROC曲线下的面积越大,越大的准确性。一些裂缝可视化SEM没有检测到未经中华人民共和国交通部和操作显微镜(表1)。

牙质裂纹的厚度显著影响其检测特定使用的分辨率10μm在干燥和潮湿的条件( ),17μ在干燥条件下( ),和由操作显微镜使用透照法( )。许多裂缝没有检测到17滋润。实际上,所有的裂缝比10μ米没有被所有的方法(注意到桌子上2)。

4所示。讨论

需要一个有效的参考模式来验证任何诊断方法的准确性因为有必要知道的真实状态检查标本(18]。尽管许多发表的研究使用特定评价裂缝的存在,该方法的诊断准确性尚未确定。操作显微镜也评估而不是台式立体显微镜,因为它可以是一个有价值的诊断工具来检测牙本质裂缝在临床设置。18个样品的检测方法进行了比较与SEM确认的微裂隙;这个样本大小是大于一项研究[10]显示,10个样本足够的裂纹检测由中华人民共和国交通部负责比较浆纱切片或立体显微镜紧随其后。

虽然该研究使用扫描电镜,较低的真空,不需要样品制备,它是可能的,一些裂缝造成或增加在SEM程序。然而,由于本研究的目的是比较过程检测方法和考虑mCT和操作显微镜扫描电镜分析后,这种影响并不会有过多的担忧。此外,目前的研究没有评价裂缝的原因,但它的存在。

有一些积极的方面使用中华人民共和国交通部负责相关检测的牙质的裂缝。与微观分析,未经中华人民共和国交通部许可一个三维的标本和无损评价根管预备过程之前和之后使用。这样,术前能被探测到的裂缝,标本作为自己的控制。最近的特定研究的结果表明裂缝观察术后图像中已经出现在术前,否认牙本质的形成裂缝之间的因果关系和根管治疗仪器8,12,19]。另一方面,其他的研究观察到裂纹形成与不同系统准备后,也使用术前图像控制(7,14,15]。之间的不一致性的研究可以部分解释目前的结果,这表明一些牙质的裂缝可视化SEM无法检测到未经中华人民共和国交通部。

在目前的研究中,所有被拒绝零假设。基于其特定条件在目前的研究中,采用特定的准确性被认为是温和的只有10的高分辨率μ米,独立的水分条件。另一方面,17岁的准确性是不可接受的μm分辨率在两种水分条件。这些发现表明,mCT裂纹检测的准确性不能令人满意的分辨率和采样条件的不同。而10μm被选中,是因为它是一个非常高质量的决议,可能对于大多数特定设备使用牙齿样本,17岁μm是使用,因为它是许多先前的研究采用的平均值(7,9,20.),结果可能会有所不同根据参数应用于获得中华人民共和国交通部负责设备和图像。应该意识到使用一个更小的分辨率提高其特定的敏感性和进一步的研究应该评估如果这增加的能力来检测微裂隙。

的一个可能的解释这些结果与裂纹的大小有关。我们的研究结果表明,裂缝的宽度影响其检测mCT组10干燥,10潮湿,17干。正如预料的那样,没有裂缝比10μm被特定了10μm分辨率;这发生独立的水分条件。裂缝没有检测到特定或操作显微镜与完整的标本表面SEM(负控制)所显示的,独立的条件(无假阳性)。

一些研究已经报道了mCT进行扫描(水分条件什么8,9),而其他人则没有(7,12,19]。这个信息是相关的,因为它一直在猜测,标本储存条件可能影响牙本质裂缝的检测(9,21]。目前的研究发现,当决议进行优化,水分条件并不影响裂纹mCT的检测。这个结果与之前的研究(9]。没有明显的解释这种差异,但是有几点应该观察到。一个是这两项研究认为裂纹能见度受到湿度,虽然这并没有受损的裂纹检测当前的研究。第二点是只有5样品与裂缝评价在前面研究[9),这是一个小样本的大小。最后一点是,裂缝的宽度可以影响其检测,和之前的研究没有考虑这个因素(9]。

采集参数不仅可以明显影响定量结果还未经中华人民共和国交通部的定性结果分析,特别是像素大小(22]。像素大小的增加提供了相对模糊图像,可以妥协的裂缝检测,并导致假阴性的结果,本研究中观察到。

的准确性OMTrans略高于其特定的优化解决。透照法提高了操作的准确性显微镜,预计(23]。一些关键操作显微镜的限制是不可能评价裂缝发展中纵轴,无法评估样品之前和之后的程序,以及评估只是表面(然后,只能检测到它是否在切割面)。纵向裂缝,甚至其特定的研究分析个人的横断面切片有问题相关,切片序列相同的标本可以受裂缝影响旅游在不同水平的部分(15]。

5。结论

mCT的准确性在优化分辨率检测裂缝是温和的,独立的水分条件,但低于操作显微镜透照。考虑到本研究的局限性,这是观察到牙本质缺陷的大小可以显著影响其检测特定轴和一个操作显微镜。mCT的准确性很低,当一项决议,17岁μ使用m。

数据可用性

所有数据介绍了手稿,可以对所有读者可用。

的利益冲突

作者宣称没有利益冲突。

确认

我们的尊重和感恩是由于donor-cadaver-patients。本研究支持由Fundacao卡洛斯恰加斯球场德帕罗尽管带动做里约热内卢(FAPERJ)和慰问Nacional de Desenvolvimento Cientifico e学府(CNPq),巴西政府机构。