Location of apical border of mineral trioxide aggregate plug and its effect on root development in regenerative endodontic procedure : a retrospective study

Abstract

Objectives. This retrospective study investigated the effect of location of apical border of mineral trioxide aggregate (MTA) plug on root development after regenerative endodontic procedures (REP) in immature necrotic permanent teeth with or without apical periodontitis. The null hypothesis was that the location of the apical border of the MTA plug would have no influence on root development after REP in immature necrotic permanent teeth with or without apical periodontitis. Materials and Methods. Clinical and radiographic records of patients who underwent REP between March 14, 2012, to February 18, 2019, in the Department of Conservative Dentistry at Seoul National University Dental Hospital (Seoul, Republic of Korea) were reviewed. Thirty-three roots of 29 individuals in cohort that underwent REP consistently according to AAE guideline were included to trace radiographic changes for the root, canal, and periapical rarefaction dimensions. Based on periapical radiographs, roots were divided into two groups depending on the location of apical border of MTA plug within whole root length: coronal group (n = 13), within the upper half; apical group (n = 20), within the lower half. Periapical radiographs standardized using ImageJ software with TurboReg plugin were used to analyze root developments. Root length, apical diameter, radiographic root area (RRA), modified RRA (mRRA), and periapical rarefaction area values were digitally measured, and root development stages were categorized according to the criteria from the previous study. Preoperative and postoperative changes in data were compared between the two groups and statistically analyzed. Results. The average age of 29 individuals was 11 years and 10 months. No significant difference between groups was found in the distribution of age, gender, tooth type, arch location (e.g., maxilla, mandible), and preoperative root development stages (P > 0.05). Premolars were the most prevalent tooth type (62.1%), followed by incisors (31.0%) and molars (6.9%). Statistically significant increases in root length, RRA, modified RRA (mRRA), and decreases in apical diameter, periapical rarefaction area were observed in both groups postoperatively. However, mRRA increase ratio was significantly greater in apical group than that in coronal group at early (3 – 6 months) and late (13 – 24 months) periods respectively (P < 0.05). Significant changes of root development stages were observed at early period for apical group and at late period for coronal group (P < 0.05). Conclusion. Within the limitation of this study, the location of apical border of MTA plug did not significantly affect radiographic measurements of root development after REP. Within the 24 months follow-up period, mRRA measurements and root development stage evaluation could track significant differences between the two groups.

Keywords : Immature teeth; Location of mineral trioxide aggregate plug; Radiographic root area; Regenerative endodontics; Root development stage

1. 목적 본 연구는 괴사 치수 및 치근단 치주염을 가지는 미성숙 영구치에 시행한 재생근관치료에서, 근관 내 mineral trioxide aggregate (MTA) plug 하연의 상대적인 위치가 치근 발달에 미치는 영향을 후향적으로 조사하였다. 귀무가설은 다음과 같다: 근관 내 MTA plug의 하연의 위치가 괴사 치수 및 치근단 치주염을 가지는 미성숙 영구치의 재생근관치료 후 치근 발달에 영향을 미치지 않는다.

2. 재료 및 방법 서울대학교치과병원 치과보존과에서 2012년 3월 14일부터 2019년 2월 18일까지 재생근관치료가 시행된 환자들의 임상적, 방사선학적 기록을 수집하였다. 29명의 환자의 33개의 치근에 대해 미국근관치료학회의 지침을 따르는 재생근관치료가 시행되었다. 이들의 치근과 근관의 면적, 그리고 치근단 투과상 크기의 변화를 방사선학적으로 평가하였다. 치근단 방사선 사진을 바탕으로, 전체 치근 길이에 대한 MTA plug 하연의 위치를 기준으로 각 치근들을 두 그룹으로 나누었다. 치근 길이의 치관부 1/2에 MTA plug의 하연이 위치하는 치근들을 coronal 그룹(n = 13), 근단부 1/2에 위치하는 치근들을 apical 그룹(n = 20)으로 지정하였다. 치료 전, 후를 포함하는 일련의 치근단 방사선 사진들을 ImageJ software와 TurboReg plugin을 이용하여 표준화하였다. 이를 바탕으로 치근단공의 직경, 치근의 길이, radiographic root area (RRA), modified RRA (mRRA), 그리고 치근단 투과상의 크기를 측정하였고 치근 발달 단계를 평가하였다.

3. 결과 29명의 환자로 구성된 모집단의 평균 연령은 11세 10개월이었다. 두 그룹간 나이, 성별, 치아의 종류, 악궁의 위치 (상악 혹은 하악) 및 치료 전 치근 발달 단계의 통계적 유의차는 존재하지 않았다(P > 0.05). 치아의 종류는 소구치가 가장 많았으며(62.1%), 그 다음으로 전치 (31.0%), 대구치 (6.9%) 순이었다. 모든 증례에서 치료 전과 비교하여 유의한 수준의 치근단공 직경 감소, 치근단 투과상의 소실이 관찰되었고, 치근 길이, RRA, mRRA의 증가가 관찰되었다. 그러나 mRRA 증가율은 apical 그룹에서 초기(3 - 6개월)와 후기(13 - 24개월) 에서 coronal 그룹에 비해 유의하게 높은 값을 보였다(P < 0.05). 더불어, coronal 그룹에서는 유의할 만한 치근단 성숙이 후기에 관찰된 반면, apical 그룹은 초기에 관찰되었다(P < 0.05).

4. 결론 본 연구에서 MTA plug의 하연의 위치는 재생근관치료 후 치근 발달에 유의한 영향을 미치지 않았다. 24 개월 이내의 경과 관찰에서, mRRA 증가율과 치근 발달 단계에서 두 그룹 간 유의차가 관찰되었다.

주요어 : 미성숙영구치, mineral trioxide aggregate plug의 위치, radiographic root area, 재생근관치료, 치근발달단계