Forskare använde beräkningsvätskedynamik för att bestämma effekten av temperatur på rotkanalens rengöringseffektivitet. Högre temperaturer kan till en punkt, förbättra rengöringen, men denna förmån faller om temperaturen blir för hög.

I Vätskans fysik , forskare från Kina och USA rapporterar beräkningar med en modell av den konformade rotkanalen inuti en tand. Denna kavitet är vanligtvis fylld med massa. När massan blir inflammerad eller infekterad, en endodontist tar bort den infekterade massan, och städar sedan, formar och fyller kanalen. Spetsen förseglas sedan.

Ett avgörande steg i denna vanliga tandbehandling är bevattning, eller sköljning, av rotkanalens hålighet med en antibakteriell lösning, såsom natriumhypoklorit. Effektiv rengöring och framgångsrik förstörelse av bakterier eller andra mikrober i hålrummet beror på inträngnings- och rengöringsförmågan hos bevattningsvätskan.

Beräkningsundersökningen använde ett strukturerat nät som en modell av den koniska rotkanalens hålighet. Mer än 1 miljon celler i nätet beskrev fullständigt och noggrant både rotkanalen och den sidoventilerade nålen genom vilken hypokloritlösningen injiceras. Fluiddynamikekvationer användes för att modellera flödet av hypokloritlösningen.

Forskarna varierade vätskehastigheten, temperatur och ingångseffekt för att bestämma den mest effektiva rengöringstekniken. Som förväntat, högre vätskehastigheter leder till bättre rengöring. Kanske kontraintuitivt, rengöringseffektiviteten är högre på väggen bakom nålventilen.

"Det effektiva området på rotkanalväggen, där skjuvspänningen överstiger det kritiska värdet för att rengöra väggen, är vanligtvis större bakom nålutloppet än framför det, "sa författaren Hanhui Jin.

Den maximala skjuvspänningen uppträder vanligtvis också på väggen bakom nålutloppet, Jin förklarade.

Utredarna tittade också på effekten av temperatur på rengöring. De övervägde fyra olika temperaturer:22 Celsius, som är rumstemperatur; 37 C, som är kroppstemperatur och två högre temperaturer på 45 C och 60 C. Temperaturer över 60 C är smärtsamma för patienten och tenderar att orsaka rotskador.

Öka temperaturen till 45 C, samtidigt som vätskehastigheten hålls fast, förbättrat rengöringsdjupet och rengöringsspännet över kanalens bredd, men ytterligare temperaturökningar över 45 C minskade faktiskt rengöringseffektiviteten.

Utredarna övervägde effekten av strömförbrukningen från bevattningsanordningen. Om strömförbrukningen hålls på ett fast värde, effekten av temperaturen på rengöringseffektiviteten är mycket mer uttalad.

"Vätskecirkulationen i kanalen förstoras tydligt när temperaturen höjs, "sa Jin. Därför, noggrann kontroll av både strömförbrukning och temperatur leder till ökad rengöringseffektivitet.