Čes. stomatol. Prakt. zub. lék. (Czech Dental Journal) 2021; 121(4): 116-124 | DOI: 10.51479/cspzl.2021.014
ENDODONTICKÉ SEALERY NA BÁZI BIOKERAMIKY
- Klinika zubního lékařství, Lékařská fakulta Univerzity Palackého a Fakultní nemocnice, Olomouc
Úvod: V současné dynamicky se rozvíjející endodoncii dochází k neustálému vývoji nových postupů ošetření a s tím souvisí i požadavky na kvalitní a spolehlivé materiály potřebné k zaplnění kořenového systému zubu. Před několika lety byly uvedeny na trh nové typy kořenových sealerů na bázi kalciumsilikátových sloučenin, které by mohly splňovat většinu parametrů dokonalého pečeticího materiálu. Novější generace těchto sealerů obsahují příměs kal- ciumfosfátu a jsou v zahraniční literatuře označovány jako biokeramické sealery. Cílem sdělení je objasnit problematiku této skupiny sealerů a popsat jejich chemické, fyzikální a biologické vlastnosti. Sealery na bázi biokeramických sloučenin mají mnoho společných charakteristik s původním materiálem MTA (mineral trioxide aggregate). Vynikají především hydrofilním profilem a schopností tuhnout ve vlhkém prostředí. V kontaktu s dentinem dochází na jejich povrchu k depozici precipitátů hydroxyapatitu, a tím je potencováno spolehlivé zapečetění kořenového kanálku. Z fyzikálního hlediska jsou objemově stálé a při tuhnutí byla prokázána mírná expanze. Vlhkost prostředí a vysoká afinita k vodě podporují biomineralizační pochody ve tkáních, což spolu s dobrou zatékavostí materiálu umožňuje vyplnit celý prostor kořenového kanálku včetně jeho nepravidelností. Biokompatibilita, schopnost hojení rány a nízká cytotoxicita činí tento typ sealerů vhodný pro trvalý kontakt s tkáněmi periodoncia, kde je prolongovaným uvolňováním vápenatých iontů podporována regenerace. Bylo prokázáno, že díky vysoké hodnotě pH při tuhnutí působí tyto typy sealerů rovněž antimikrobiálně. Pro klinické využití mají dostatečnou rentgen kontrastnost, avšak podle použitého radioopakního aditiva vykazují v různé míře tendenci k dys- koloracím tvrdých zubních tkání. Relativně nevýhodnou vlastností mohou rovněž být zvýšená rozpustnost, porozita a nasákavost vody. Vzhledem k dynamické a bioaktivní povaze těchto sealerů však tyto nepříznivé vlastnosti nemusí být významné pro úspěšnost ošetření v klinické praxi. Mechanické vlastnosti většiny biokeramických sealerů obecně negativně ovlivňuje aplikace tepla, proto jsou pro klinické použití doporučovány kondenzační techniky plnění kořenových kanálků za studena.
Závěr: Výstupy klinických a experimentálních studií vyzdvihují výhodné vlastnosti a spolehlivost skupiny sealerů na bázi kalciumsilikátových sloučenin a naznačují do budoucna slibné výsledky při praktickém využití nejen ve specializovaných endodontických praxích.
Klíčová slova: endodontický sealer, kalciumsilikátový sealer, biokeramický sealer, vlastnosti
BIOCERAMIC-BASED ROOT CANAL SEALERS
Introduction: In modern endodontics, there is a constant development of new procedures and requirements for high-quality and reliable materials to fill the root canal system are rising. A few years ago, a new types of calcium silicate-based root canal sealers were launched on the market, which could meet most of the parameters of a perfect sealing material. Newer generations of these sealers contain calcium phosphate and are also referred to in the literature worldwide as bioceramic sealers. Aim of the article: The aim of this article is to present the characteristics of this group of sealers and to outline their chemical, physical and biological properties. Bioceramic-based root canal sealers have many characteristics in common with the original material MTA (mineral trioxide aggregate). They are similar to its chemical composition and setting reaction. They are hydrophilic and able to set in humid environments. In contact with the dentin, hydroxyapatite crystals are deposited on the surface, thus enhancing the sealing ability of the root canal. Considering their physical characteristics, they are volumetrically stable and there is even a slight expansion during material setting. Humidity of the environment and high water sorption promote the biomineralization processes, and contribute to a better seal of the root canal. The flowability of the material allows to fill the entire space of the root canal, even including its irregularities. Biocompatibility, wound healing ability and minimal cytotoxicity make this type of sealer suitable for permanent contact with periodontal tissues, where prolonged release of calcium ions promotes regeneration. High pH value during material setting result in an antimicrobial effect. They have sufficient X-ray contrast for clinical use, but depending on the radiopaque additive used, they show a tendency to discoloration of hard dental tissues. A relatively disadvantageous features are increased solubility, porosity and water absorption. However, due to the dynamic and bioactive nature of these sealers, these adverse properties may not be significant for the success of treatment in clinical practice. The mechanical properties of most bioceramic sealers are generally negatively affected by heat. Due to this fact, cold obturation methods are recommended for bioceramic-based sealers.
Conclusion: The outcomes of clinical and experimental studies generally highlight the beneficial properties and reliability of this group of sealers. They suggest promising results not only in specialized endodontic practices.
Keywords: root-canal sealer, calcium silicate-based sealer, bioceramic sealer, properties
Přijato: 11. listopad 2021; Zveřejněno: 13. prosinec 2021 Zobrazit citaci
Reference
- Septodont. Case Studies Collection No. 13 March 2016. BioRoot™ RCS The new biomaterial for root canal filling. [cit. 24. 5. 2020]. Dostupné z: https://www.septodontcorp.com/files/pdf/Case-Studies-Collection-13.pdf#page=4
- Haapasalo M, Parhar M, Huang X, Wei X, Lin J, Shen Y. Clinical use of bioceramic materials. Endod Topics. 2015; 32: 97-117.
Přejít k původnímu zdroji...
- Debelian G, Trope M. The use of premixed bioceramic materials in endodontics. Giornale Italiano di Endodonzia. 2016; 30(2): 70-80.
Přejít k původnímu zdroji...
- Viapiana R, Flumignan DL, Guerreiro-Tanomaru JM, Camilleri J, Tanomaru-Filho M. Physicochemical and mechanical properties of zirconium oxide and niobium oxide modified Portland cement-based experimental endodontic sealers. Int Endod J. 2014; 47(5): 437-448.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Rosa M, Morozova Y, Moštěk R, Jusku A, Kováčová V, Somolová L, Voborná I, Kovalský T. Vybrané vlastnosti súčasných endodontických sealerov: Časť 1. Čes stomatol Prakt zubní lék. 2020; 120(4): 107-115.
Přejít k původnímu zdroji...
- Peřinka L, Bartůšková Š, Záhlavová E. Základy klinické endodoncie. Praha: Quintessenz; 2003, 224-225, 245-247, 225-226, 225-230.
- Hargreaves KM, Cohen SS. Cohen's pathways of the pulp. 10. vydání. St. Louis: Mosby Elsevier. 2011, 359, 359-362.
- Jitaru S, Hodisan I, Timis L, Lucian A, Bud M. The use of bioceramics in endodontics - literature review. Clujul Med. 2016; 89: 470-473.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Septodont. BioRoot™ RCS Launch Book [cit. 26. 11. 2019]. Dostupné z: https://www.septodontcorp.com/technology-and-products/endodontics-and-restorative/bioroot-rcs/
- Žižka R, Šedý J, Škrdlant J, Kučera P, Čtvrtlík R, Tomaštík J. Kalciumsilikátové cementy - 1. část: Vlastnosti a rozdělení. LKS 2018; 28(2): 37-43.
- Vericom Co. Vericom Well-Root ST. [cit. 5. 6. 2020]. Dostupné z: https://dentalmarket-eg.com/product/vericom-well-root-st/
- Žižka R, Šedý J, Škrdlant J, Kučera P. Kalciumsilikátové cementy - 2. část: Klinické využití. LKS. 2018; 28(3): 60-67.
- Kapitán M. Je perforace kořene důvodem k extrakci zubu? Sborník přednášek pro 21. ročník mezinárodního kongresu Pražské dentální dny; 2019, říjen 4-5; Praha; Česká stomatologická komora; 2019, 12.
- Žižka R, Buchta T, Voborná I, Harvan L, Šedý J. Root maturation in teeth treated by unsuccessful revitalization: 2 case reports. J Endod. 2016; 42(5): 724-729.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Žižka R, Šedý J, Škrdlant J, Němcová N, Buchta T. Maturogeneze. Část 3. Klinický protokol. Prakt. zubní lék. 2016; 64(3): 39-45.
Přejít k původnímu zdroji...
- Koch K, Brave DG, Nasseh AA. A review of bioceramic technology in endodontics. Roots. 2013; 1: 6-13.
- Žižka R, Škrdlant J, Míšová E. Maturogeneze. LKS. 2015; 25(11): 220-228.
- Donnermeyer D, Bürklein S, Dammaschke T, Schäfer E. Endodontic sealers based on calcium silicates: a systematic review. Odontology. 2019; 107: 421-436.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Septodont. BioRoot™ RCS. Endo sealer or biological filler? [cit. 24. 5. 2020]. Dostupné z: https://www.septodont.com.ru/sites/ru/files/2019-07/Septodont_BioRoot_Endo%20sealer%20or%20biological%20filler_JC.pdf
- Septodont. BioRoot™ RCS Is a paradigm shift for root canal obturation possible? [cit. 24. 5. 2020]. Dostupné z: https://www.septodontcorp.com/wp-content/uploads/2018/03/bioroot_-_article_camilleri_0118_low.pdf
- Al-Haddad A, Che Ab Aziz ZA. Bioceramic-based root canal sealers: A review. Int J Biomater. 2016; 2016: 9753210. doi:10.1155/2016/9753210
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Mendes AT, Silva PBD, Só BB, Hashizume LN, Vivan RR, Rosa RA, Duarte MAH, Só MVR. Evaluation of physicochemical properties of new calcium silicate-based sealer. Braz Dent J. 2018; 29(6): 536-540. doi:10.1590/0103-6440201802088
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Lee JK, Kwak SW, Ha JH, Lee W, Kim HC. Physicochemical properties of epoxy resin-based and bioceramic-based root canal sealers. Bioinorg Chem Appl. 2017; 2017: 2582849. doi:10.1155/2017/2582849
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Tyagi S, Mishra P, Tyagi P. Evolution of root canal sealers: An insight story. Eur J Dent. 2013; 2(3): 199-218.
Přejít k původnímu zdroji...
- Seo DG, Lee D, Kim YM, Song D, Kim SY. Biocompatibility and mineralization activity of three calcium silicate-based root canal sealers compared to conventional resin-based sealer in human dental pulp stem cells. Materials (Basel). 2019; 12(15): 2482. doi:10.3390/ma12152482
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Komabayashi T, Colmenar D, Cvach N, Bhat A, Primus C, Imai Y. Comprehensive review of current endodontic sealers. Dent Mater J. 2020; 10: 2019-2288. doi:10.4012/dmj.2019-288
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Technomedics. TotalFill Premixed Bioceramic Endodontic Materials. [cit. 7. 6. 2020]. Dostupné z: https://www.technomedics.no/wp-content/uploads/2015/12/Totalfill_bro14.pdf
- Brasseler. Material safety data sheet. [cit. 7. 6. 2020]. Dostupné z: http://39a6b12ilb7y46yglh3knb1p-wpengine.netdna-ssl.com/wp-content/files/B_3114E_BC%20Sealer%20MSDS.pdf
- Innovative Bioceramix. Material safety data sheet. [cit. 7. 6. 2020]. Dostupné z: ftp://ftp.endoco.com/MSDS/VerioiRoot.pdf
- Jafari F, Jafari S. Composition and physicochemical properties of calcium silicate based sealers: A review article. J Clin Exp Dent. 2017; 9(10): e1249-e1255.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- DiaDent Europe. Dia-Root Bio Sealer [cit. 7. 6. 2020]. Dostupné z: http://www.diadenteurope.com/media/1314/2020-dia-root-biosealer-info.pdf
- Rawtiya M, Verma K, Singh S, Munuga S, Khan S. MTA-based root canal sealers. J Orofac Res. 2013; 3: 16-21.
Přejít k původnímu zdroji...
- Angelus. Safety Data Sheet. [cit. 7. 6. 2020]. Dostupné z: https://www.dhpionline.com/msds/330-827.pdf
- Angelus. Material Safety Data Sheet. [cit. 7. 6. 2020]. Dostupné z: https://www.angelusdental.com/img/arquivos/mta_fillapex_msds_download.pdf
- Tanomaru-Filho M, Bosso R, Viapiana R, Guerreiro-Tanomaru JM. Radiopacity and flow of different endodontic sealers. Acta Odontol Latinoam.2013; 26(2): 121-125.
Přejít na PubMed...
- Lee JH, Baek SH, Bae KS. Evaluation of the cytotoxicity of calcium phosphate root canal sealers. J Korean Acad Conservat Dentistry. 2003; 28(4): 295-302.
Přejít k původnímu zdroji...
- Hakki SS, Bozkurt BS, Ozcopur B, Gandolfi MG, Prati C, Belli, S. The response of cementoblasts to calcium phosphate resin-based and calcium silicate-based commercial sealers. Int Endod J. 2012; 46(3): 242-252.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Itena. MTA. Bioseal safety data sheet. [cit. 7. 6. 2020]. Dostupné z: https://www.itena-clinical.com/en/index.php?controller=attachment&id_attachment=388
- Lee JK, Kim S, Lee S, Kim HC, Kim E. In vitro comparison of biocompatibility of calcium silicate-based root canal sealers. materials (Basel). 2019; 12(15): 2411. doi: 10.3390/ma12152411
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- FDA. 510(k) Summary (K170950) [cit. 7. 6. 2020]. Dostupné z: https://www.accessdata.fda.gov/cdrh_docs/pdf17/K170950.pdf
- Angelus. Bio-C Sealer. [cit. 7. 6. 2020]. Dostupné z: http://www.angelusdental.com/img/arquivos/3823_10503823_0321052018_bio_c_sealer_bula_fechado.pdf
- Siboni F, Taddei P, Zamparini F, Prati C, Gandolfi MG. Properties of BioRoot RCS, a tricalcium silicate endodontic sealer modified with povidone and polycarboxylate. Int Endod J. 2017; 50(2): 120-136.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Zhou HM, Shen Y, Zheng W, Li L, Zheng YF, Haapasalo M. Physical properties of 5 root canal sealers. J Endod. 2013; 39(10): 1281-1286.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Wang Z. Bioceramic materials in endodontics. Endod Topics. 2015; 32: 3-30.
Přejít k původnímu zdroji...
- Koch KA, Brave GD, Nasseh AA. Bioceramic technology: closing the endo-restorative circle, part 2. Dentistry today. 2010; 29(3): 98-100.
- Trope M, Bunes A, Debelian G. Root filling materials and techniques: bioceramics a new hope? Endod Topics. 2015; 32: 86-96.
Přejít k původnímu zdroji...
- Loushine BA, Bryan TE, Looney SW, Gillen BM, Loushine RJ, Weller RN, Pashley DH, Tay FR. Setting properties and cytotoxicity evaluation of a premixed bioceramic root canal sealer. J Endod. 2011; 37(5): 673-677.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Xuereb M, Vella P, Damidot D, Sammut CV, Camilleri J. In situ assessment of the setting of tricalcium silicate-based sealers using a dentin pressure model. J Endod. 2015; 41(1): 111-124.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Ha JH, Kim HC, Kim YK, Kwon TY. An evaluation of wetting and adhesion of three bioceramic root canal sealers to intraradicular human dentin. Materials (Basel). 2018; 11(8): 1286. doi: 10.3390/ma11081286
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Septodont. BioRoot™ RCS bioactive root canal sealer. [cit. 24. 5. 2020]. Dostupn z: http://www.oraverse.com/bio/img/BioRoot-ScientificFile.pdf
- Camilleri J. Characterization of hydration products of mineral trioxide aggregate. Int Endod J. 2008; 41(5): 408-417.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Žižka R, Šedý J, Voborná I. Příprava kalciumsilikátových cementů. LKS. 2020; 30(1): 8-11.
- Viapiana R, Moinzadeh AT, Camilleri L, Wesselink PR, Tanomaru Filho M, Camilleri J. Porosity and sealing ability of root fillings with gutta-percha and Bioroot RCS or AH Plus sealers. Evaluation by three ex vivo methods. Int Endod J. 2016; 49(8): 774-782.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Reyes-Carmona JF, Felippe MS, Felippe WT. The biomineralization ability of mineral trioxide aggregate and Portland cement on dentin enhances the push-out strength. J Endod, 2010; 36(2): 286-291.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Yang DK, Kim S, Park JW, Kim E, Shin SJ. Different setting conditions affect surface characteristics and microhardness of calcium silicate-based sealers. Scanning. 2018; 2018: 7136345. doi:10.1155/2018/7136345
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- DeLong C, He J, Woodmansey KF. The effect of obturation technique on the push-out bond strength of calcium silicate sealers. J Endod. 2015; 41(3): 385-388.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Kohli MR, Yamaguchi M, Setzer FC, Karabucak B. Spectrophotometric analysis of coronal tooth discoloration induced by various bioceramic cements and other endodontic materials. J Endod, 2015; 41(11): 1862-1866.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Marciano MA, Duarte MA, Camilleri J. Dental discoloration caused by bismuth oxide in MTA in the presence of sodium hypochlorite. Clin Oral Investig, 2015, 19(9): 2201-2209.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Žižka R, Šedý J, Gregor L, Voborná I. Discoloration after regenerative endodontic procedures: A critical review. Iran Endod J. 2018; 13(3): 278-284.
- Camilleri J, Mallia B. Evaluation of the dimensional changes of mineral trioxide aggregate sealer. Int Endod J. 2011; 44(5): 416-424.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Prüllage RK, Urban K, Schäfer E, Dammaschke T. Material properties of a tricalcium silicate-containing, a mineral trioxide aggregate-containing, and an epoxy resin-based root canal sealer. J Endod. 2016; 42(12): 1784-1788.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Wang Y, Liu S, Dong Y. In vitro study of dentinal tubule penetration and filling quality of bioceramic sealer. PLoS One. 2018; 13(2): e0192248. doi: 10.1371/journal.pone.0192248
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Eldeniz AU, Shehata M, Högg C, Reichl FX. DNA double-strand breaks caused by new and contemporary endodontic sealers. Int Endod J. 2016; 49: 1141-1151.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Loison-Robert LS, Tassin M, Bonte E, Berbar T, Isaac J, Berdal A, Simon S, Fournier BPJ. In vitro effects of two silicate-based materials, Biodentine and BioRoot RCS, on dental pulp stem cells in models of reactionary and reparative dentinogenesis. PLoS OnE, 2018; 13(1): e0190014. doi: 10.1371/journal.pone.0190014
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Giacomino CM, Wealleans JA, Kuhn N, Diogenes A. Comparative biocompatibility and osteogenic potential of two bioceramic sealers. J Endod. 2019; 45(1): 51-56.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Fonseca DA, Paula AB, Marto CM, Coelho A, Paulo S, Martinho JP, Carrilho E, Ferreira MM. Biocompatibility of root canal sealers:Jung S, Libricht V, Sielker S, Hanisch MR, Schäfer E, Dammaschke T. Evaluation of the biocompatibility of root canal sealers on human periodontal ligament cells ex vivo. Odontology. 2019; 107(1): 54-63.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- a systematic review of in vitro and in vivo studies. Materials (Basel). 2019; 9; 12(24): 4113. doi: 10.3390/ma12244113
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Zhou HM, Shen Y, Wang ZJ, Li L, Zheng YF, Häkkinen L, Haapasalo M. In vitro cytotoxicity evaluation of a novel root repair material. J Endod, 2013; 39(4): 478-483.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Lee BN, Hong JU, Kim SM, Jang JH, Chang HS, Hwang YC, Hwang IN, Oh WM. Anti-inflammatory and osteogenic effects of calcium silicate-based root canal sealers. J Endod. 2019; 45(1): 73-78.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Camps J, Jeanneau C, El Ayachi I, Laurent P, About I. Bioactivity of a calcium silicate-based endodontic cement (BioRoot RCS): Interactions with human periodontal ligament cells in vitro. J Endod. 2015, 41(9): 1469-1473.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Matsumoto S, Hayashi M, Suzuki Y, Suzuki N, Maeno M, Ogiso B. Calcium ions released from mineral trioxide aggregate convert the differentiation pathway of C2C12 cells into osteoblast lineage. J Endod. 2013; 39(1): 68-75.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Rosa M, Morozova Y, Moštěk R, Jusku A, Kováčová V, Somolová L, Voborná I, Kovalský T. Vybrané vlastnosti súčasných endodontických sealerov: Časť 2. Čes stomatol Prakt zubní lék. 2021; 121(1): 3-10. doi: 10.51479/cspzl.2021.002
Přejít k původnímu zdroji...
- Ballullaya SV, Vinay V, Thumu J, Devalla S, Bollu IP, Balla S. Stereomicroscopic dye leakage measurement of six different root canal sealers. J Clin Diagn Res. 2017; 11(6): ZC65-ZC68. doi: 10.7860/JCDR/2017/25780.10077
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Ehsani M, Dehghani A, Abesi F, Khafri S, Dehkordi SG. Evaluation of apical micro-leakage of different endodontic sealers in the presence and absence of moisture. J Dent Res Dent Clin Dent Prospect. 2014; 8(3):125-129.
- Yanpiset K, Banomyong D, Chotvorrarak K, Srisatjaluk RL. Bacterial leakage and micro-computed tomography evaluation in round-shaped canals obturated with bioceramic cone and sealer using matched single cone technique. Restor Dent Endod. 2018; 43(3):30. 6.5395/rde.2018.43.e30.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
Tento článek je publikován v režimu tzv. otevřeného přístupu k vědeckým informacím (Open Access), který je distribuován pod licencí Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License (CC BY-NC 4.0), která umožňuje nekomerční distribuci, reprodukci a změny, pokud je původní dílo řádně ocitováno. Není povolena distribuce, reprodukce nebo změna, která není v souladu s podmínkami této licence.