Nikkeltitaanist juureravi instrumentide omadused ja kasutamise eripärad

1. Ajalugu

Kaasaegse hambaravi asutaja Pierre Fauchard (1678-1761) kirjeldas juba aastal 1728 oma teoses „Le chirurgien dentiste” hammaste trepanatsiooni, juurekanalite preparatsiooni ja pulbiköndi kauterisatsiooni, siiski pole teosest leida süsteemset juurekanalite preparatsiooni kirjeldust.

fig2.png

Pierre Fauchard (http://en.wikipedia.org/wiki/Pierre_Fauchard) ning tema teos (http://www.abebooks.com/servlet/BookDetailsPL?bi=2566323656&searchurl=an%3Dpierre%2Bfauchard%26amp%3Bsortby%3D1%26amp%3Btn%3Dle%2Bchirurgien%2Bdentiste)

Esimesed endodontilised instrumendid disainis Edward Maynard (1813-1891), kes sälgutas ja keerutas metalltraadi (algul kellavedru, hiljem klaverikeele) ning valmistas väikesed nõelad pulbi ekstirpatsiooniks. 1885. aastal võeti kasutusele Gates-Glidden puurid ja 1915. aastal K-viilid. Kuigi instrumentide standardiseerimist soovitas Trebitsch juba aastal 1929 ning uuesti Ingle aastal 1958, jõuti ISO spesifikatsioonini alles aastal 1974.

Esimesed viilid valmistati süsinikterasest, kuid kemikaalid ( jood, kloriidid) ning sterilisatsioon tekitasid märkimisväärse korrosiooni. Seetõttu võeti kasutusele roostevabast terasest valmistatud instrumendid.

Esimene roteeruvate instrumentide kasutamise kirjeldus pärineb Oltramare`lt, kes kirjeldas nelinurkse läbilõikega viilide kasutamist, kinnitades need puurmasina otsa. Need viilid viidi passiivselt juurekanalisse kuni tipuavani ning seejärel algas rotatsioon. Ta väitis, et pulbikönt eemaldus tavaliselt sel meetodil ühes tükis ning soovitas kasutada vaid peenikesi viile kõverates juurekanalites, et vältida instrumentide fraktuure. 1889 leiutas William H. Rollins esimese endodontilise masina automatiseeritud juurekanalite preparatsiooniks. Ta kasutas spetsiaalselt disainitud nõelu, mis kinnitati masina otsa. Nõelad töötasid 360⁰ pööretega. Selleks, et vältida instrumentide fraktureerumist, alandati rotatsioonikiirust 100 pöördeni minutis. Avastusele järgnenud aastatel intensiivistus sarnase põhimõttega roteeruvate aparaatide tootmine.

Nitinol`i avastamislugu võib alustada Mark Twain`i sõnadega: „Name the greatest of inventors. Accident.” (tõlkes „Nimeta suurim avastaja. Juhus.”)

1959. aastal avastati uus sulam – nitinol. Nitinoli nimetus tänapäeval tähistab tervet sulamite perekonda, mille liiikmed koosnevad põhiliselt niklist ja titaanist (harva on lisatud sulamile kuni 2% koobaltit). Sulam avastati USAs Marylandi Silver Springs`i sõjaväe laboratooriumis juhuslikult uuringute käigus ning on sellest saanud ka oma nime („ni” nikkel, „ti” titaan ja „nol” Naval Ordnance Laboratory –  koht, kus sulam avastati). Algselt otsiti sulamit, mis oleks mittemagneetiline, veekindel ja soolaresistentne. Avastati aga materjal, mis oli superelastne ning vastupidav. Sõjaväes hakati seda kasutama erinevate masinate mootorites ja ühenduslülides (eriti lennunduses). Laialdasemalt võeti sulam kasutusele alles 1990ndatel, kui lahenesid probleemid metallide sulamise ja töötlemisega ning seetõttu muutus tootmine odavamaks. Tänapäeval kasutatakse matejali ühenduslülides, meditsiinis ja biomeditsiinis (stendid, implantaadid, diagnostikavahendid), mänguasjatööstuses, käivitajates, mootorites, sensorites, tõstemehhanismides, rõivatööstuses (rinnahoidjakaared) jne.

fig3.png

Meditsiiniline stent, mis paigutatakse veresoonte valendikku, et hoida seda avatuna (http://www.psmag.com/health/is-american-medicine-too-stent-happy-12861/)

Nitinol pälvis tähelepanu hambaravis tänu tema kujumälu efektile. Algselt võeti materjal kasutusele ortodontilistes aparaatides, kus nikkeltitaanist ühendustraadid hakkasid kujundama hambakaare kuju. Aastal 1988 võeti materjal kasutusele ka endodontias. Metalli parendamisega võeti esmaselt katsetusse 55-nitinol näpuinstrumendid. Instrumendid olid ülipainduvad ja fraktureerusid alles peale 900⁰ pööret (roostevabast terasest instrumentidel on vastav näitaja 540⁰). 90⁰ nurga alla painutades polnud instrumendil näha ainsatki plastse deformatsiooni jälge. 1990-ndatel võeti kasutusele roteeruvad endodontilised instrumendid, mis levisid laialdaselt nii tavahambaarstide kui spetsialistide seas.

fig4.png

Nikkeltitaanist spiraalvedru hammaste breketsüsteemis (http://dynaflex.com/store/index.php/auxiliary/niti-open-coil-spring.html)

Hetkel on nikkeltitaaninstrumentidest saanud hambaravi lahutamatu osa. Selleks, et nende instrumentidega efektiivselt ja ohutult töötada, peab teadma metallisulami omadusi ja ohutustehnikat instrumentide kasutamisel.