超声设备在根管治疗中的应用

孙志广

(吉林省人民医院口腔科，吉林 长春 130021)

由于超声设备在根管治疗中的应用，许多过去难以进行的治疗，尤其是老年人钙化、闭锁的根管治疗变为可能。根管治疗的质量大大提高。本文就超声在根管治疗中的应用做一综述。

1 超声设备的发展历史

超声设备在牙科的应用最早可以追溯到1953年，Catana〔1〕认为超声设备可以用于切割牙体组织。在当时，与高速手机相比其工作效率没有优势，因此并没有得到广泛的应用。1955年，Zinner〔2〕发现超声设备可以有效地去除牙石，超声设备在牙周治疗中的应用得到了迅速的推广。1957年，Richman〔3〕首次将超声引入了根管治疗术中。但这并没有引起大多数学者和临床医师的重视。直到1976年，Martin〔4〕报告了超声的根管杀菌作用，同时与Cunningham合作〔5,6〕，从多方面对超声的根管清理能力作了较为深入的研究，并提出了“根管超声协同系统”的概念〔7〕之后，超声设备在根管治疗中的应用进入到了高速发展的阶段。

超声设备根据换能器的不同可以分为两类：磁滞伸缩式和压电陶瓷式。磁滞伸缩式：用金属镍等强磁性材料薄片叠成，通过镍片在电磁场中产生涡旋电流，使镍片产生形变从而带动工作尖产生18 000～45 000 Hz的振动。它的工作尖运动的轨迹是椭圆形的。压电陶瓷式：将压电陶瓷两端涂上电极，当两极间加上适当的电信号时，陶瓷的厚度依据电场强度和频率发生相应的变化，从而带动工作尖产生25 000～50 000 Hz的振动，而且不会产热。它的工作尖运动轨迹是线性的，且工作端振幅不随功率的增大而增大〔8〕。由于在震动频率、工作端运动轨迹和产热等方面的优势，压电陶瓷类超声设备在根管治疗中更常用。目前临床中常用的超声设备主要有登士柏公司的CAVITRON超声仪，赛特力公司的PEIZOTEC超声仪，奥丹公司的ODONTOSON超声仪，SYBRONENDO公司的MiniEndo超声仪等。

2 超声在根管治疗中的应用

2.1寻找根管口、形成便利形 根管治疗中的一大挑战就是定位根管。根管口常常被牙本质领或髓石遮挡而难以发现。如果不能形成良好的便利形，则很有可能发生根管穿孔、器械离断等意外。一系列的车针都可以用于髓腔预备和形成便利形，但超声器械在修整髓腔、定位舌侧根管口(MB2)、去除髓石等方面具有其独特的优势〔9〕：超声设备的工作端没有旋转运动，在保证了切割效率的同时提高了安全性和可控性，极大降低了穿孔的风险；可视性高，能够很好地观察继发牙本质与髓底在色泽上的差异，安全有效的去除牙本质领，寻找根管口。

在清理钙化物或髓石的初期，应该选用较大的、覆有金刚砂的槽型工作尖，效率最高并且易于控制。之后，在寻找根管口时，应选用较细、较长的工作尖〔10〕，以使在较深的部位工作时能获得较好的视野。超声设备切割牙体组织的能力与其工作时功率的大小有关〔11〕，因此在寻找根管口时应注意超声功率的选择和对工作端的控制，避免过度破坏髓底的解剖结构。

2.2取出根管内堵塞物 根管内的堵塞物按照来源可以分为医源性与非医源性。医源性堵塞物包括离断的器械，根管内的桩钉或铸造中心，原先充填的牙胶尖、银尖、水门汀等。非医源性堵塞物指由于髓腔开放而进入的各种异物，如食物残渣、铅笔尖、牙签等，在临床上较少见。超声工作尖或超声锉可以进入根管系统的深部〔12〕，并且不受牙位的限制〔13〕，是取出根管内堵塞物的理想工具。

2.2.1离断器械的取出 应用X线片明确离断器械在根管内的位置后，在根管显微镜下清理离断器械的冠方根管并适当扩大，使器械的顶部能在显微镜下清楚的显示。在显微镜下用超声工作尖小心地去除离断器械周围的牙本质，利用超声振动效果以及牙本质的去除使其松解，并配合根管冲洗，使离断器械从根管口冲出。也可以配合使用套管针将其夹出。

2.2.2根管桩的取出 对于较完整的根管桩，可在直视下将超声置于桩的冠部进行垂直向和侧向震荡，使桩与根管壁间的水门汀松解，将桩松动、取出。对于折断于根管内的桩，先清除根管口的水门汀，再将桩与根管壁间的粘接剂震出，可以少量去除牙本质，待断桩游离超过1/3后将超声工作尖紧贴断桩震动或慢慢进入根方，直至断桩松动脱位。

2.2.3旧根充物的去除 有些旧根充物可以使用化学药剂配合清除，如氯仿等。对于水门汀等堵塞物可以在显微镜下将其逐步震除。

在取出根管内堵塞物的过程中，应该尽量保存健康的牙体组织。避免因过度去除牙体组织造成牙齿抗力结构的破坏，影响修复及预后。根管内的堵塞物有时不需强行完全取出。临床医师应仔细衡量取出根管内堵塞物所带来的益处与根管穿孔、牙根折裂等风险后，再做出临床决策。

2.3根管荡洗 采用传统的冲洗器对根管进行荡洗，受到根管解剖结构和冲洗器头进入根管深度的限制。有研究〔14〕表明，冲洗液只能到达冲洗器针头外1 mm的深度，并且增加冲洗液的量并不能改善冲洗作用，也不能增加清除碎屑的能力〔15〕。应用超声设备进行根管荡洗，可以产生声流作用、空穴作用和协同作用，更加有效地清除根管内的有机和无机物碎屑，去除玷污层，并增强冲洗液的抗菌作用。

Ahmad等〔16〕在1987年最先描述了声流作用，认为超声荡洗能够在根管内提供足够的剪切力以清除碎屑，促使侧附根管内的污染物进入主根管并清除。Williams〔17〕证实，这种剪切力可以裂解细胞。

空穴作用指超声设备高达25 kHz的振动，在溶液中生成数以百万计的极为细小的气泡，这些小气泡在快速的压缩与扩张中，不停产生气泡内爆，让不规则形体或细缝中的污物震离清洗物的表面。但有研究证实，在超声荡洗中空穴作用是较小的并仅局限于工作头的尖端〔18〕，起主要作用的是声流作用〔19〕。

Cameron〔20〕认为超声和冲洗液之间有一种协同作用。比如超声荡洗产生的热量可以增强次氯酸钠的溶解有机组织的作用。超声荡洗还可以增加冲洗液流动的速率和用量，更彻底地清除根管内的有机和无机物碎屑，增强冲洗液的组织溶解能力和润湿性，提高冲洗液溶解有机组织和渗入玷污层的能力〔21〕。

在细小弯曲根管中，超声荡洗的效果会大打折扣〔22〕，这可能与冲洗液无法充分进入根尖区和到达根管壁表面有关〔23〕；也可能是由于超声工作端不可避免地与根管壁接触，降低了声流作用和空穴作用〔16〕。因此在预备后的根管和锥度较大的根管中应用超声荡洗效果更好〔24，25〕。有学者认为〔26〕30～60 s的超声荡洗便足够发挥其清理作用，也有人推荐2 min的工作时间〔27〕。较短的工作时间可以更好地保证超声工作头位于根管的中央，避免其与根管壁的接触。有研究表明〔28〕使用低功率的超声和次氯酸钠共同作用，与单独使用次氯酸钠相比，荡洗效果并没有显著性的提高，因此推荐使用中等功率的超声进行荡洗。有实验证明，在去除碎屑方面，光滑的超声工作端比K锉形式的工作端效果更好〔29〕，且对牙本质的切割力小，不易破坏根管壁。

2.4导入根充糊剂、充填根管 根管充填前导入根充糊剂的方法有很多种，如用主牙胶尖，根管锉，光滑髓针，螺旋充填器，超声工作尖等。采用牙胶尖，根管锉，光滑髓针等手动导入糊剂的方法，根充糊剂覆盖根管壁的面积无法保证。用螺旋充填器导入糊剂可以覆盖更大面积的根管壁〔30〕，但糊剂易超充，充填器旋转时产热可能使糊剂过早硬固，另外也有螺旋充填器折断在根管内的风险。West等〔31〕的研究表明用超声设备导入根充糊剂可以使糊剂覆盖范围达到近根尖孔处而不超出，并且能有效的充填侧副根管，是一种理想的导入根充糊剂的方法。这种方法也有因产热使氧化锌类糊剂过早硬固的风险，因此West推荐使用AH-26作为根充糊剂。

以超声为动力来源的侧压器可以帮助进行热侧压法根管充填。超声侧压器能够在线性震动的同时产生热量，使牙胶尖更充分的发生形变，在三维方向上充填根管〔32〕。这种方法在临床上取得了良好的效果〔33〕。

2.5放置MTA 首先选择合适的超声工作尖，沾取MTA并放置于需充填处，开启超声驱动装置，采用1～2 mm幅度的加压运动，将MTA压实于根管壁上。与采用手动器械放置MTA相比，这种方法可以取得更好的封闭性和更高的放射线阻射性，出现更少的间隙〔34〕。

2.6根管倒预备 传统的根管倒预备使用慢速小球钻。这种方法存在诸多问题：预备的方向很难与根管走行方向一致；形成到达根尖区的通路困难；有舌侧穿孔的危险。更重要的是，这种方法无法取得满意的预备深度，倒充填材料固位不佳，根夹切除需要形成较长的斜面，降低了根尖封闭性，容易引起根尖手术治疗的失败。

上个世纪90年代初，超声设备开始大量用于根尖手术的临床实践〔35〕。由于超声工作尖具有多种角度和不同的尖端直径，术者可以在有限的操作空间内切除更少的根尖组织。众多研究表明，采用超声设备进行根管倒预备，与传统的慢球钻相比，可以达到更大的预备距离，避免去除过多的牙体组织，更好的沿根管位置进行预备，减少舌侧穿孔的风险〔36～38〕。而且也不必为了手术入路而制备根尖区的斜面，减少了牙本质小管的暴露，降低了根尖区微渗漏〔39〕。

进行根管倒预备时，有学者建议选择中档的功率〔40〕，预备的距离要达到2.5～3 mm，这是倒充填材料发挥其封闭性的最低厚度〔41〕。预备后的根管壁应尽量平行于原根管的解剖外形。预备的初始阶段可以采用有金刚砂的超声工作头，以提高切割能力和去除原有的根充材料。之后再使用光滑的超声工作尖修整根管壁〔42〕。

3 应用超声设备可能存在的问题

3.1超声设备对心脏起搏器的影响 超声设备、电刀、根尖定位仪等电子医疗器械在工作时都会产生电磁场，有可能干扰心脏起搏器的功能〔43〕，从而对那些带有心脏起搏器的患者产生不利的影响。尽管牙科超声设备产生的磁场强度较小，但风险依然存在。但目前还没有发现压电陶瓷式超声设备对心脏起搏器的不利影响〔44〕。

3.2超声工作尖的磨耗与折断 超声工作尖的磨耗与折断是非常常见的现象。绝大多数情况下，工作尖折断后会"跳"出根管。没有在正确的频率下使用超声设备是工作尖折断最常见的原因〔45〕。选择合适的超声功率对提高工作效率，延长使用寿命，提高使用安全性具有非常重要的意义。应按照生产厂商的说明使用超声器械，不同的系统有其特定的工作频率与功率范围。一般来说，细长的工作尖横截面积较小，在高功率下应用更容易折断；较短粗的工作尖更适合于在中-高强度下工作，如取出根管桩等；槽型工作尖要在低功率下使用。弯曲的工作端设计使超声设备能够适用于所有的牙位，使视野清晰，但也增加了器械折断的风险〔46〕。使用超声时要注意操作轻巧，避免不必要的损耗，并注意及时更换。更重要的是要避免超声工作尖被夹住，一旦夹住，超声能量集中于一点，非常容易造成超声工作尖的折断。

3.3超声设备在根管预备中的作用 超声设备在根管治疗中最早的应用就是用于根管预备〔3〕。但最近的研究发现，超声根管预备的清创效果与手用器械相比没有优势〔16,18,29〕。且由于手感不明确，形成台阶、根管偏移、侧穿的风险很大，在细小弯曲根管中超声工作端也更容易折断，因此现在已不提倡将超声设备应用于根管预备。

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