Effect of cyclic torsional preloading on cyclic fatigue resistance of ProTaper Next and Mtwo nickel–titanium instruments

AimTo evaluate the influence of different torsional preloads on cyclic fatigue resistance of endodontic rotary instruments made by conventional nickel–titanium (NiTi) or M-Wire.MethodsEighty new Mtwo (#25/0.06) (Sweden & Martina, Due Carrare, Padova, Italy) and ProTaper Next X2 (Dentsply Maillefer, Ballaigues, Switzerland) were used. The Torque and distortion angles at failure of new instruments (n = 10) were measured and 0% (n = 10), 25%, 50%, and 75% (n = 20) of the mean ultimate torsional strength as preloading condition were applied according to ISO 3630-1 for each brand. The twenty files tested for every extent of preload were subjected to 25 or 50 torsional cycles (n = 10). After torsional preloading, the number of cycles to failure was evaluated in a simulated canal with 60° angle of curvature and 5 mm of radius of curvature. Data were analyzed using 2-way analysis of variance. Scanning electron microscope (SEM) was performed to evaluate the fracture surface of each fragment.ResultsProTaper Next X2 reduced their cyclic fatigue after 25 or 50 cycles of every torsional preloading (25%, 50%, and 75%) (P < 0.01). Cyclic fatigue of Mtwo was reduced by 50 cycles of every torsional preloading and only after the 75% of preload for 25 cycles (P < 0.01).ConclusionsTorsional preloads reduced the cyclic fatigue resistance of M-wire and conventional (as ProTaper Next and Mtwo) NiTi rotary instruments except for Mtwo with 25% or 50% of torsional preloading.

RiassuntoObiettivoScopo del lavoro è stato valutare l’influenza di diversi precarichi torsionali sulla resistenza a fatica ciclica degli strumenti rotanti endodontici in nickel-titanio (NiTi) convenzionale o M-Wire.MetodiSono stati utilizzati ottanta Mtwo (# 25/0,06) (Sweden & Martina, Due Carrare, Padova, Italia) e ProTaper Next X2 (Dentsply Maillefer, Ballaigues, Svizzera): La coppia e l’angolo di distorsione necessari per la frattura di strumenti nuovi (n = 10) sono stati misurati e un valore pari a 0% (n = 10), 25%, 50% e 75% (n = 20) della resistenza torsionale media finale è stata applicata come condizione di precarico secondo la norma ISO 3630-1 per ogni marca. I venti file testati per ogni tipologia di precarico sono stati sottoposti a 25 o 50 cicli torsionali (n = 10). Dopo precarico torsionale è stato valutato in un canale simulato, con 60° di angolo di curvatura e 5 mm di raggio di curvatura, il numero di cicli a frattura (NCF). I dati sono stati analizzati mediante analisi della varianza a 2 vie. Microscopia elettronica a scansione (SEM) è stata eseguita per valutare la superficie di frattura di ciascun frammento.RisultatiI ProTaper Next X2 hanno ridotto la loro resistenza a fatica ciclica dopo 25 o 50 cicli di ogni precarico torsionale (25%, 50%, e il 75%) (P < .01). La resistenza a fatcica cilcica degli strumenti Mtwo è stata ridotta da 50 cicli di ogni precarico torsionale e solo dopo il 75% di precarico per 25 cicli (P < .01).ConclusioniIl precarico torsionale ha ridotto la resistenza alla fatica ciclica di strumenti in NiTi convenzionale e M-wire (come Mtwo e ProTaper Next) ad eccezione degli Mtwo che hanno subito il 25% o il 50% di precarico torsionale.