Les scientifiques ont utilisé la dynamique des fluides numérique pour déterminer l'effet de la température sur l'efficacité du nettoyage du canal radiculaire. Des températures plus élevées peuvent, vers un point, améliorer le nettoyage, mais cet avantage diminue si la température devient trop élevée.

Dans Physique des fluides , des scientifiques de Chine et des États-Unis rapportent des calculs avec un modèle de canal radiculaire de forme conique à l'intérieur d'une dent. Cette cavité est généralement remplie de pulpe. Lorsque la pulpe devient enflammée ou infectée, un endodontiste enlève la pulpe infectée, puis nettoie, façonne et remplit le canal. L'apex est ensuite scellé.

Une étape cruciale de cette procédure dentaire courante est l'irrigation, ou rinçage, de la cavité canalaire avec une solution antibactérienne, comme l'hypochlorite de sodium. Un nettoyage efficace et une destruction réussie de toute bactérie ou autre microbe dans la cavité dépendent de la pénétration et de la capacité de nettoyage du fluide d'irrigation.

L'enquête informatique a utilisé un maillage structuré comme modèle de la cavité canalaire conique. Plus d'un million de cellules dans le maillage ont décrit de manière complète et précise à la fois le canal radiculaire et l'aiguille à évent latéral à travers lequel la solution d'hypochlorite est injectée. Des équations de dynamique des fluides ont été utilisées pour modéliser l'écoulement de la solution d'hypochlorite.

Les scientifiques ont fait varier la vitesse du fluide, la température et la puissance d'entrée pour déterminer la technique de nettoyage la plus efficace. Comme prévu, des vitesses de fluide plus élevées conduisent à un meilleur nettoyage. Peut-être contre-intuitivement, l'efficacité du nettoyage est plus élevée sur le mur derrière l'évent de l'aiguille.

"La zone efficace sur la paroi du canal radiculaire, dans laquelle la contrainte de cisaillement dépasse la valeur critique pour nettoyer le mur, est généralement plus grand derrière la sortie de l'aiguille que devant elle, ", a déclaré l'auteur Hanhui Jin.

La contrainte de cisaillement maximale se produit également généralement sur le mur derrière la sortie de l'aiguille, expliqua Jin.

Les enquêteurs ont également examiné l'effet de la température sur le nettoyage. Ils ont considéré quatre températures différentes :22 Celsius, qui est la température ambiante ; 37C, qui est la température corporelle ; et deux températures plus élevées de 45 C et 60 C. Les températures supérieures à 60 C sont douloureuses pour le patient et ont tendance à endommager le canal radiculaire.

Augmentation de la température à 45 C, tout en maintenant la vitesse du fluide fixe, amélioré la profondeur de nettoyage et la portée de nettoyage sur toute la largeur du canal, mais des augmentations supplémentaires de la température au-delà de 45 °C ont en fait diminué l'efficacité du nettoyage.

Les enquêteurs ont examiné l'effet de la consommation d'énergie par le dispositif d'irrigation. Si la consommation électrique est maintenue à une valeur fixe, l'effet de la température sur l'efficacité du nettoyage est beaucoup plus prononcé.

"La circulation du fluide dans le canal est nettement élargie lorsque la température est augmentée, " dit Jin. Par conséquent, un contrôle minutieux de la consommation d'énergie et de la température conduit à une efficacité de nettoyage accrue.