Comparison of apical sealing capacity of two obturation techniques: obturation technique of single cone vs obturation with Guttacore®

Clavier, Olivier Patrick Philippe

http://hdl.handle.net/10284/14670

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Authors

Clavier, Olivier Patrick Philippe

Advisor(s)

Guimarães, Duarte

Abstract(s)

Objective: This in vitro study aimed to evaluate and compare the apical sealing ability of two endodontic obturation techniques: Single Cone (SC) and GuttaCore® (GC), using two different apical preparation sizes (F2 and F3). The assessment was based on dye penetration using a neutral pH 0.5% methylene blue solution. Materials and Methods: Ninety extracted human single-rooted teeth were selected. Eighty were randomly assigned to four experimental groups (n = 20): SC-F2, SC-F3, GC-F2, and GC-F3. Ten additional teeth were divided into two control groups (positive and negative, n = 5 each). Root canal instrumentation was standardized using the ProTaper Ultimate™ system. Working length was determined by visualizing a #15 K-file at the apical foramen and subtracting 0.5 mm. Irrigation during instrumentation was performed with 2.5% sodium hypochlorite (NaOCl). Final irrigation included 10% citric acid, followed by NaOCl and 96% ethanol. Obturation was carried out according to each group’s assigned technique: either a single gutta-percha cone (SC) or a GuttaCore® carrier-based system (GC), both used with a resin-based sealer (AH Plus Jet). After obturation, all roots were coated with two layers of nail varnish, leaving the apical 2 mm uncoated. Samples were immersed in 0.5% methylene blue solution (pH 7) for 24 hours, then sectioned longitudinally in the bucco-lingual direction using a diamond disc under continuous water irrigation. Dye infiltration was measured in millimeters from the anatomical apex to the most coronal point of penetration along the main canal. When both halves were clearly measurable, their average was used; otherwise, the value from one readable half was recorded. Results: The GC-F2 group showed the lowest mean dye penetration, while the GC-F3 group showed the highest. Data distribution was non-normal according to the Shapiro-Wilk test, justifying the use of the non-parametric Kruskal-Wallis test. A statistically significant difference was found between the F2 and F3 groups (p < 0.05). However, no significant difference was observed between the SC and GC techniques. Pairwise comparisons confirmed that apical preparation size influenced leakage, but obturation technique did not. Discussion: Smaller apical preparations (F2) may enhance sealing by improving material adaptation and reducing sealer volume. While GC allows central compaction and is user-friendly, its benefits may be less effective with larger apical diameters. The use of methylene blue and the measurement from the anatomical apex may slightly overestimate leakage but does not invalidate the comparative analysis. Conclusion: Among the tested groups, GC with F2 preparation demonstrated the best apical sealing. Apical diameter significantly influenced microleakage, whereas the obturation technique itself did not. Further studies are recommended to evaluate long-term clinical outcomes, especially in teeth with large apical configurations.

Objetivo: Este estudo in vitro teve como objetivo avaliar e comparar a capacidade de selamento apical de duas técnicas de obturação endodôntica: Cone Único (SC) e GuttaCore® (GC), utilizando dois diâmetros diferentes de preparo apical (F2 e F3). A avaliação foi baseada na penetração de corante azul de metileno a 0,5% com pH neutro. Materiais e Métodos: Foram selecionados noventa dentes humanos unirradiculares extraídos. Oitenta foram distribuídos aleatoriamente em quatro grupos experimentais (n= 20): SC-F2, SC-F3, GC-F2 e GC-F3. Dez dentes adicionais foram incluídos em dois grupos controlo (positivo e negativo, n = 5 cada). A instrumentação dos canais foi padronizada com o sistema ProTaper Ultimate™. O comprimento de trabalho foi determinado visualizando uma lima K nº 15 no forame apical e subtraindo 0,5 mm. A irrigação durante a instrumentação foi realizada com hipoclorito de sódio a 2,5%. A irrigação final incluiu ácido cítrico a 10%, seguido por NaOCl e etanol a 96%. A obturação foi realizada conforme a técnica atribuída a cada grupo: Cone Único ou GuttaCore®, ambos associados ao cimento resinoso AH Plus Jet. Após a obturação, todas as raízes foram cobertas com duas camadas de verniz, deixando os 2 mm apicais descobertos. As amostras foram imersas em solução de azul de metileno a 0,5% (pH 7) por 24 horas, depois seccionadas longitudinalmente no sentido vestíbulo-lingual com disco de diamante sob irrigação contínua. A infiltração do corante foi medida (em mm) do ápice anatómico até o ponto mais coronal de penetração no canal principal. Quando possível, utilizou-se a média das duas metades; caso contrário, foi considerado o valor de uma única metade legível. Resultados: O grupo GC-F2 apresentou os menores valores médios de infiltração, enquanto o grupo GC-F3 apresentou os maiores. Os dados apresentaram distribuição não normal (teste de Shapiro-Wilk), o que justificou o uso do teste não paramétrico Kruskal-Wallis. Houve diferença estatisticamente significativa entre os grupos F2 e F3 (p < 0,05). No entanto, não foi observada diferença significativa entre as técnicas de obturação (SC vs GC). Comparações pareadas confirmaram que o diâmetro de preparo apical influenciou a infiltração, mas a técnica de obturação não. Discussão: Preparos apicais menores (F2) podem favorecer melhor selamento ao melhorar a adaptação do material e reduzir o volume de cimento. Embora o GC permita compactação central e seja de fácil aplicação, sua eficácia pode ser reduzida em diâmetros apicais maiores. O uso de azul de metileno e a medição a partir do ápice anatómico podem ter superestimado levemente a infiltração, sem comprometer a comparação entre os grupos. Conclusão: Entre os grupos testados, a técnica GuttaCore® com preparo F2 demonstrou o melhor selamento apical. O diâmetro apical influenciou significativamente a microinfiltração, enquanto a técnica de obturação não. Novos estudos são recomendados para avaliar os resultados clínicos a longo prazo, especialmente em casos com configurações apicais amplas.