Wetenschappers gebruikten computationele vloeistofdynamica om het effect van temperatuur op de efficiëntie van wortelkanaalreiniging te bepalen. Hogere temperaturen kunnen naar een punt, verbetering van de reiniging, maar dit voordeel valt weg als de temperatuur te hoog wordt.

In Fysica van vloeistoffen , wetenschappers uit China en de VS rapporteren berekeningen met een model van het kegelvormige wortelkanaal in een tand. Deze holte is meestal gevuld met pulp. Wanneer de pulp ontstoken of geïnfecteerd raakt, een endodontist verwijdert de geïnfecteerde pulp, en dan reinigt, vormt en vult het kanaal. De top wordt dan verzegeld.

Een cruciale stap in deze gemeenschappelijke tandheelkundige procedure is irrigatie, of spoelen, van de wortelkanaalholte met een antibacteriële oplossing, zoals natriumhypochloriet. Efficiënte reiniging en succesvolle vernietiging van bacteriën of andere microben in de holte zijn afhankelijk van de penetratie en het reinigende vermogen van de irrigatievloeistof.

Het computationele onderzoek gebruikte een gestructureerd gaas als model van de conische wortelkanaalholte. Meer dan 1 miljoen cellen in het gaas beschreven volledig en nauwkeurig zowel het wortelkanaal als de zij-geventileerde naald waardoor de hypochlorietoplossing wordt geïnjecteerd. Vloeistofdynamische vergelijkingen werden gebruikt om de stroming van de hypochlorietoplossing te modelleren.

De wetenschappers varieerden de vloeistofsnelheid, temperatuur en ingangsvermogen om de meest efficiënte reinigingstechniek te bepalen. Zoals verwacht, hogere vloeistofsnelheden leiden tot een betere reiniging. Misschien contra-intuïtief, reinigingsefficiëntie is hoger op de muur achter de naaldopening.

"Het effectieve gebied op de wortelkanaalwand, waarbij de schuifspanning de kritische waarde overschrijdt om de wand te reinigen, is meestal groter achter de naalduitgang dan ervoor, " zei auteur Hanhui Jin.

De maximale schuifspanning treedt meestal ook op op de wand achter de naalduitlaat, legde Jin uit.

De onderzoekers keken ook naar het effect van temperatuur op de reiniging. Ze beschouwden vier verschillende temperaturen:22 Celsius, dat is kamertemperatuur; 37 C, dat is lichaamstemperatuur; en twee hogere temperaturen van 45 C en 60 C. Temperaturen boven 60 C zijn pijnlijk voor de patiënt en veroorzaken vaak schade aan het wortelkanaal.

De temperatuur verhogen tot 45 C, terwijl de vloeistofsnelheid vast blijft, verbeterde de diepte van de reiniging en de reinigingsspanwijdte over de breedte van het kanaal, maar verdere verhogingen van de temperatuur boven 45 ° C verminderden in feite de reinigingsefficiëntie.

De onderzoekers hebben gekeken naar het effect van het stroomverbruik door het irrigatieapparaat. Als het stroomverbruik op een vaste waarde wordt gehouden, het effect van temperatuur op de reinigingsefficiëntie is veel meer uitgesproken.

"De vloeistofcirculatie in het kanaal wordt duidelijk vergroot wanneer de temperatuur wordt verhoogd, "zei Jin. Daarom, zorgvuldige controle van zowel het stroomverbruik als de temperatuur leidt tot een verhoogde reinigingsefficiëntie.