Prof. Dr. Michael Hülsmann, Göttingen (Foto: Quintessenz)

Seit einiger Zeit werden Antriebssysteme für die maschinelle Wurzelkanalpräparation angeboten, mit denen während der Präparation zusätzlich die permanente elektronische Ermittlung der Arbeitslänge möglich sein soll. Wird der angestrebte Endpunkt der Präparation erreicht, ertönt ein akustisches Signal und der Motor bleibt stehen oder geht in den Linkslauf über, sodass eine Überinstrumentation verhindert wird.

Das erste System, das dieses Prinzip der Koppelung von Längenbestimmung und Präparation umsetzte, war Ende der 80er-Jahre das maschinelle Canal-Finder-System (S.E.T., Marseille, Frankreich), gefolgt vom TriAuto ZX-Winkelstück (Morita, Kyoto, Japan).


Am 11. und 12. Januar 2019 finden in Berlin als Teil des Quintessenz Jubiläumskongresses „7 Decades“ das 19. Endodontie-Symposium und die 17. Jahrestagung des VDZE statt. Prof. Dr. Michael Hülsmann gibt im Video eine Vorschau auf das Programm.

Zu den derzeit auf dem Markt erhältlichen Kombinationsgeräten, bzw. -motoren zählen unter anderem:

  • VDW Gold VDW, München
  • X-Smart Dual Dentsply, Ballaigues, Schweiz
  • TriAuto ZX II Morita, Kyoto, Japan
  • Dentaport ZX Morita, Kyoto, Japan
  • MM Control Micro-Mega, Besançon, Frankreich
  • ENDOAce Micro-Mega, Besançon, Frankreich
  • TCM Endo V Nouvag, Goldach, Schweiz
  • Entrans W&H, Bürmoos, Österreich.

Inzwischen liegt eine Anzahl von Studien vor, in denen die Genauigkeit der parallel zur Präparation vorgenommenen Längenbestimmung untersucht wurde. Die Ergebnisse einiger dieser Studien werden im Folgenden in Kürze vorgestellt, um einen Eindruck von der klinischen Tauglichkeit und den Limits dieser Art der permanenten Längenkontrolle zu vermitteln.

In 50 Wurzelkanälen extrahierter Zähne wurde mit dem Canal-Leader (SET, Olching), einem Nachfolgemodell des Canal Finders, der über einen Metallclip an die Längenmessgeräte JUSTY (Yoshida, Tokio, Japan) oder Root ZX gekoppelt war (Abb. 1 und 2), in 47 Fällen eine Arbeitslänge gemessen, die 0,5 bis 1,5 mm vom röntgenologischen Apex abwich. In Kombination mit dem Root ZX kam es zu drei Überinstrumentierungen, mit dem JUSTY zu einer Überinstrumentation (Steffen et al. 1999)1.

Abb. 3 TriAuto ZX: Das Winkelstück wird durch Knopfdruck in Gang gesetzt. Nach Insertion des Lip-Clips (nicht abgebildet) wird das eingespannte Instrument mit einer Greifklemme umfasst, um den Stromkreis zu schließen.

Uzun et al. (2008)2 verglichen die Messgenauigkeit der integrierten Mess- und Präparationsgeräte TCM Endo V (Nouvag) und TriAuto ZX (Morita) während der Revisionsbehandlung an extrahierten Zähnen. Die auf 0,5 eingestellte Auto-Reverse-­Funktion setzte in 95 Prozent bzw. 60 Prozent der Fälle erst jenseits des Foramens ein. Bei passiver Messung mit diesen Geräten betrugen die Werte für Überinstrumentierung immer noch 73 Prozent bzw. 20 Prozent der Fälle. In einer weiteren Revisionsstudie an extrahierten wurzelgefüllten Zähnen (Ustun et al. 2013)3 zeigte der Einsatz eines Lösungsmittels (Resosolv) keinen Einfluss auf die Messgenauigkeit des TriAuto ZX. Die Messung während der Präparation ergab akzeptable Resultate, die alleinige passive Längenbestimmung fiel signifikant kürzer aus als die tatsächliche Zahnlänge. 

Felippe et al. (2008)4 gelang es, mit dem Root ZX II in 86 Prozent der Fälle (n=65 Kanäle) die Lage des apikalen Foramens exakt zu bestimmen; die Präparation mit simultaner elektrischer Längenmessung ergab durchschnittlich 0,74 mm (Geräteeinstellung auf Level 2), 0,38 mm (Level 1) bzw. 0,12 mm (Level 0,5) kürzere Präparationen als die elektrisch bestimmte Länge. Die Autoren halten die simultane Längenmessung nicht für eine akkurate Methode der Längenbestimmung oder -kontrolle.

Siu et al. (2009)5 ermittelten die Lage der apikalen Konstriktion mit drei verschiedenen simultan arbeitenden Geräten (Root ZX II (Morita), Apex NRG XFR (Medic, Tel Aviv, Israel) und Mini Apex Locator (Sybron Endo, Anaheim, USA) während der rotierenden Präparation mit NiTi-Instrumenten. Die mittleren resultierenden Präparationslängen lagen 0,45 mm, 0,17 mm und 0,22 mm apikal der physiologischen Konstriktion. Eine Überinstrumentierung über die Konstriktion hinaus wurde in 79 Prozent, 79 Prozent bzw. 82 Prozent und über das apikale Foramen hinaus in 28,6 Prozent, 28,6 Prozent bzw. 25 Prozent registriert.

Altenburger et al. (2009)6 verglichen die Messgenauigkeit der beiden Apexlokatoren TriAuto-ZX (Morita) und Raypex 5 (VDW), die an den IT-Con­trol-Motor (VDW) gekoppelt waren. Die beiden Messgeräte schnitten gleich ab, die Art der benutzten NiTi-Feile (Mtwo, VDW, oder ProTaper, Dentsply) spielte keine Rolle, lediglich mit FlexMaster (VDW) ergaben sich signifikant größere Abstände zwischen Feilenspitze und apikalem Foramen. Keine Messung lag jenseits des apikalen Foramens; nach Präparation mit dem TriAuto ZX waren viele apikale Foramina iatrogen erweitert. 

Fadel et al. (2012)7 präparierten in vivo 30 extrahierte einkanalige Prämolaren, die zur anschließenden Extraktion vorgesehen waren, um die Auto Apical Reverse (AAR)-Funktion des Root ZX II zu überprüfen. Bei Erreichen der AAR, die individuell auf drei unterschiedliche Level eingestellt werden kann (0,5, 1,0 und 1,5), geht der Motor in die Linksrotation über, wodurch eine Überinstrumentation vermieden werden soll. Wurde die Position 0,5 gewählt, kam es in 70 Prozent der Fälle zur Überinstrumentation, bei 1,0 waren es immer noch 40 Prozent. Bei den Einstellungen 1,0 und 1,5 kam es in 10 Prozent bzw. 100 Prozent der Wurzelkanäle zu Unterinstrumentationen. Nur in 50 Prozent der Fälle konnte mit der Einstellung 1,0 eine exakte Bestimmung der Arbeitslänge während der Präparation erreicht werden. Nach Carneiro et al. (2006)8 ergibt die 1.0-Einstellung beim TriAuto ZX bessere Resultate als die 2.0-Einstellung. Beide Einstellungen resultierten in zu kurzen erreichten Präparationslängen. In einer weiteren Studie (Jakobson et al. 2008)9 zeigten sich keine signifikanten Unterschiede zwischen diesen beiden Einstellungen. Eine exakte Bestimmung der Arbeitslänge während der rotierenden Präparation wurde bei Werten von 58,3 Prozent (Einstellung 1) und 41,7 Prozent (Level 2) als nicht möglich bezeichnet. In 33 Prozent der Kanäle kam es bei Einstellung 1 zur Überinstrumentierung. Nach Campbell et al. (1998)10 ergab die Einstellung des TriAuto ZX auf Level 1 eine Instrumentierung bis auf 0,1 mm Abstand zur elektrisch gemessenen Länge. In vielen Fällen (10 von 20) kam es zur Erweiterung des Foramens während der Präparation. Die passiv elektrisch bestimmte Kanallänge und die Eindringtiefe der rotierend eingesetzten Instrumente bis zum Auto Apical Reverse stimmten nur in 40 Prozent der Kanäle (10 von 25) überein (Grimberg et al. 2002)11. Da die Zahnlänge in allen Fällen die elektrisch gemessene Länge übertraf, kam es in dieser Studie dennoch nicht zur Überinstrumentierung.

Fast jede zahnärztliche Maßnahme tangiert das endodontische System, und jährlich ca. zehn Millionen in Deutschland durchgeführte Wurzelkanalbehandlungen belegen den Stellenwert der Endodontie in der Zahnmedizin. Die Zeitschrift „Endodontie“ hält ihre Leser dazu „up to date“. Sie erscheint vier Mal im Jahr und bietet praxisrelevante Themen in Übersichtsartikeln, klinischen Fallschilderungen und wissenschaftlichen Studien. Auch neue Techniken und Materialien werden vorgestellt. Schwerpunkthefte zu praxisrelevanten Themen informieren detailliert über aktuelle Trends und ermöglichen eine umfassende Fortbildung.
Die „Endodontie“ ist offizielle Zeitschrift der Deutschen Gesellschaft für Endodontologie und zahnärztliche Traumatologie (DGET), des Verbandes Deutscher Zertifizierter Endodontologen (VDZE) und der Österreichischen Gesellschaft für Endodontie (ÖGE). Abonnenten erhalten kostenlosen Zugang zur Online-Version (rückwirkend ab 2003 im Archiv) und zur App-Version. Mehr Informationen zur Zeitschrift, zum Abonnement und kostenlosen Probeexemplaren im Quintessenz-Shop.

Cruz et al. (2017)12 verglichen die Messgenauigkeit des MM Control (Micro-Mega) und des Root ZX II (Morita), jeweils mit der Apex-Einstellung 0,5. Ein von den Autoren so bezeichnetes „akzeptables apikales Limit“ der Präparation wurde in 83,3 Prozent (Root ZX II), bzw. 77,8 Prozent (MM Control) erlangt. Bei Erreichen der Apexanzeige lag aber bereits in 25 Prozent (Root ZX II) bzw. 40 Prozent (MM Control) der Fälle die Instrumentenspitze am oder hinter dem apikalen Foramen, bei der 0,5-Anzeige in 5,6 Prozent bzw. 8,3 Prozent. Die Häufigkeit von Unterinstrumentierungen war für beide Geräte gering. Auch Parente et al. (2015)13 beschreiben die höchste Messgenauigkeit zweier Kombinationsgeräte (Root ZX II, Morita, und Propex II, Dentsply, mit NSK-Winkelstück) für die Einstellung 0,0 (jeweils 100 Prozent), die das Erreichen des apikalen Foramens ± 0,5 mm anzeigt. Für die Einstellung -1,0 betrug die Messgenauigkeit nur noch 0 Prozent bzw. 66,7 Prozent. Ein Einfluss der Spüllösung (CHX, NaOCl, EDTA) auf die Messgenauigkeit des TriAuto ZX wurde nicht gefunden, eine Überinstrumentierung lag in einer In-vivo-Studie mit 140 Wurzelkanälen an zur Extraktion vorgesehenen Zähnen in keinem Fall vor (Erdemir et al. 2007)14.

An 30 distobukkalen Wurzelkanälen extrahierter Oberkiefermolaren untersuchten Swarupa et al. (2013)15 die Messgenauigkeit des Kombigerätes TCM Endo V (Nouvag) im Vergleich mit separat eingesetzten Endometriegeräten und Präparationsmotoren. Es ergab sich kein Unterschied zwischen beiden Verfahren, die mittlere Distanz zwischen Messung und apikalem Foramen betrug 0,4 bis 0,5 mm. 

In der randomisierten klinischen Studie von Arslan et al. (2017)16 mit 44 Zähnen zeigte sich, dass die simultane elektrische Längenkontrolle mit dem Reciproc Gold-Motor (VDW) während der maschinellen Präparation in weniger postoperativen Schmerzen nach einem Tag resultierte als in der Kontrollgruppe. Die Häufigkeit in der Analgetika-Einnahme und die Schmerzprävalenz und -intensität nach drei und mehr Tagen unterschieden sich nicht signifikant. 

Abb. 4 VDW-Gold: Die Endometriefunktion wird im unteren linken Bereich des Gerätes durch blaue, grüne und orangene Leuchtdioden dargestellt.

Wigler et al. (2014)17 überprüften die Genauigkeit der Längenmessfunktion des VDW Gold-Motors während der reziproken Bewegung an 40 extrahierten Schneidezähnen. Mit Reciproc25-Instrumenten wurde bis zum Aufleuchten der grünen und orangenen LEDs präpariert, die das Erreichen der Zone zwischen physiologischem und anatomischem Apex anzeigen sollen. Als Vergleich dienten elektrische Längenmessungen mit zwei konventionellen Apexlokatoren (Bingo 1020, Engineering Technologies, Rishon Lezion, Israel; Root ZX Morita). Es lag kein signifikanter Unterschied in der Messgenauigkeit der drei Geräte vor. Alle Reciproc-Messungen bis zum Aufleuchten der dritten grünen Leuchtdiode erwiesen sich als zu kurz. Die dritte grüne Leuchtdiode wird von den Autoren als verlässlicher Zielpunkt der Präparation angegeben. Dieselbe Arbeitsgruppe (Ali et al. 2016)18 verglich in einer zweiten Studie den X-Smart Dual ­(Dentsply), ­ENDOAce (Micro-Mega) und den Reciproc Gold-Motor. Bei der parallel zur Präparation durchgeführten Längenbestimmung kam es mit dem ENDOAce in 7 Prozent der Fälle zur Überinstrumentation (bei rein manueller Messung in 13 Prozent), mit dem X-Smart Dual in 13 Prozent (bei der manuellen Messung in keinem Fall), und mit dem Reciproc Gold-Motor in 33 Prozent (manuelle Messung: 27 Prozent). 60 Prozent, 87 Prozent bzw. 87 Prozent der Messungen lagen im Bereich ± 0,5 mm koronal des apikalen Foramens, was allerdings bereits Überinstrumentationen um diesen Betrag einschließt. Alle Unterschiede zwischen den drei Geräten waren nicht signifikant.

Die beschriebenen Messwerte für die simultane elektrische Messung während der rotierenden Präparation liegen insgesamt deutlich unter der für die rein elektrische Längenbestimmung geschilderten Messgenauigkeit (Tsesis et al. 2015)19. Auffallend sind sowohl die hohe Anzahl von Instrumentierungen über das Foramen physiologicum hinaus als auch die Quantität der Erweiterungen des Foramens. Die exakten Ursachen hierfür werden in den zitierten Studien nicht benannt. Es kann vermutet werden, dass der apikalwärts gerichtete Druck, mit dem der Zahnarzt das Winkelstück führt, nicht mit dem Aufleuchten der letzten Signaldiode schlagartig und zeitgleich stoppt und auch die Rotation der Feile nicht simultan zum Stehen kommt oder in die Linksdrehung übergeht („Bremsweg“). 

Die simultan zur rotierenden Präparation vorgenommene Längenbestimmung bzw. Längenkon­trolle kann auf Grundlage der vorliegenden Literatur nicht als ausreichend präzise und sicher bezeichnet werden.

Prof. Dr. Michael Hülsmann, Göttingen

Literatur

1. Steffen H, Splieth C, Behr K. Comparison of measurements obtained with hand files or the Canal Leader attached to electronic apex locators: an in vitro study. Int Endod J 1999;32:103–107.

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3. Ustun Y, Uzun O, Er O, Maden M, Yalpi F, Canakci C. Effects of dissolving solutions on the efficacy of an electronic apex locator-integrated endodontic handpiece. Sci World J 2013; doi.org/10.1155/2013/475178.

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12. Cruz AT, Wichnieski C, Carneiro E, da Silva Neto UX, Gambarini G, Piasecki L. Accuracy of 2 endodontic rotary motors with integrated apex locator. J Endod 2017;Juli 20; doi: 10.1016/j.joen.2017.05.012 (Epub ahead of print).

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16. Arslan H, Güven Y, Karatas E, Doganay E. Effect of the simultaneous working length control during root canal preparation on postoperative pain. J Endod 2017;doi: 10.1016/j.oen.2017.04.028 (Epub ahead of print).

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19. Tsesis I, BlazerT, Ben-Itzhack G, Taschieri S, del Fabbro M, Corbella S, Rosen E. The precision of electronic apex locators in working length determination: a systematic review and meta-analysis of the literature. J Endod 2015;41:1818–1823.

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