倒充填材料iRoot BP Plus的根尖封闭性研究

谢克贤 黎远皋 王 霄

随着一系列新材料新技术的应用，现代根管治 疗和根管再治疗成功率较以前有显著提高[1]。但是仍有部分牙齿根管治疗和再治疗后因疗效不佳需要行根尖手术治疗[2]。随着显微镜、显微手术器械和新倒充填材料的使用，现代根尖手术的成功率能达到 90%以上[3]。

银汞合金是最早用于根尖手术的材料，因为汞毒性，存在渗漏，封闭性不佳等原因，目前在临床已经不再使用。无机三氧化物聚合物(mineral trioxide aggregate,MTA)90年代作为倒充填材料引入临床后，以其优异的封闭性和生物相容性而成为倒充填材料的金标准[4]。但是MTA存在凝固时间长，费用高昂，不抗洗出和不易操作的缺点[5]。iRoot BP Plus是一种新型的硅酸盐水门汀生物材料，其由硅酸钙、磷酸二氢钙、氧化钽、氧化锆和增稠剂组成。它可以用于直接盖髓、髓室底底穿修补、根管修补和根尖倒充填。相比MTA，其黏土样质地使用起来更方便。

本研究使用染料线性渗漏实验评估iRoot BP Plus作为倒充填材料的根尖封闭性，并与现在临床中经常使用的MTA比较，为临床应用提供依据。银汞合金组在本实验中作为阳性对照。

1.材料和方法

1.1 离体牙收集 挑选近期拔除的30颗下颌磨牙。要求远中根为根尖孔已闭合的直的单根，未行牙髓治疗。清洁后3.5倍放大镜下检查牙根无隐裂，蒸馏水中保存。

1.2 材料与设备 银汞(上海医疗股份有限公司)；iRoot BP Plus(Innovative BioCeramix，加拿大)；MTA(登士柏公司，瑞士)；藻酸盐印膜材(贺利氏古莎，德国)；碧蓝糊剂(艾龙公司，法国)；牙胶(登士柏公司，瑞士)；手术显微镜(蔡司，德国)；P5超声根管治疗仪(艾龙公司，法国)。

1.3 实验方法 离体牙截取远中根，使用10#K锉(MANI公司，日本)确定工作长度，15#K锉预备后使用Heroshaper机用镍钛锉(Micromega公司，法国)根备，根管冲洗使用2.5%次氯酸钠溶液。氧化锌丁香油糊剂(碧蓝糊剂)冷侧压法根充。根管口往下去除2mm牙胶，玻璃离子水门汀封闭根管口，表面涂布凡士林，蒸馏水中保存一周后，金刚砂车针(TR12，MANI公司，日本)截去根尖3mm，使用TR12 EF金刚砂车针(MANI公司，日本)抛光根尖截面，P14D超声尖(艾龙公司，法国)倒预备，形成3mm深，宽度略宽于超声尖端直径的倒预备洞型。

将牙根随机分为3组，分别为银汞(阳性对照组)、iRoot BP Plus(Innovative BioCeramix，加拿大)、MTA(登士柏公司，瑞士)组，10个牙根一组。吹干倒预备洞型后使用垂直加压器(豪孚迪，美国)倒充填。多余倒充填材料用湿棉球擦去，使用PBS溶液(磷酸盐缓冲液,含0.8%NaCl，0.03%KCl，0.18%NaH2PO4，0.17%KH2PO4)调拌藻酸盐印膜材包裹根尖，在PBS溶液中浸泡一周，使倒充填材料完全硬化。

去除根尖藻酸盐印膜材，吹干，牙根表面涂2层指甲油(根尖截面不涂)，2%亚甲基兰溶液中浸泡1周染色。取出牙根，自来水冲洗，去除指甲油，用金刚砂薄片将牙根沿牙长轴纵向磨开，用粘蜡粘在玻璃板上，手术显微镜下(16x放大)观察样本，用Digimizer软件测量最大线性染料渗漏值(精确到0.01mm)。

1.4 统计学分析 使用SPSS22进行统计分析，采用单因素方差分析，组间比较使用Tamhane's T2法，P＜0.05为差异有统计学意义。

2.结果

各组渗漏值(均值±标准差)为：银汞(2.07±0.86mm)，iRoot BP Plus(0.11±0.08mm)，MTA(0.17±0.14mm)。各组典型样本照片见图1～图3。单因素方差分析显示不同组根尖渗漏存在显著差异，Tamhane's T2法组间比较显示：iRoot BP Plus组和MTA组渗漏无显著差异，显著小于银汞组(P＜ 0.05)。

图1 银汞渗漏

图2 iRoot bp plus渗漏

图3 MTA渗漏

3.讨论

理想的倒充填材料应具有以下特点：有良好的封闭性，可防止病原微生物及其毒素渗漏至根尖周组织；无毒，无致癌性；形态稳定，不溶于组织液；易操作；X线阻射；有良好的生物相容性[6]。在iRoot BP Plus等新型根尖倒充填材料出现前，MTA是根尖倒充填材料的金标准。MTA具有良好的封闭性。Martel等人研究显示MTA渗漏低于暂时修复材料(interim restorative material,IRM)和Super-EBA(超乙氧基苯甲酸)[7]。Wu等人测量倒充填材料的液体渗漏，结果显示MTA渗漏要显著低于银汞和Super-EBA[4]。MTA具有良好的生物相容性。它没有致畸性[8]。细胞毒性实验显示MTA对牙周膜细胞的毒性低于银汞和Super-EBA[9]。但是，由于MTA操作性不佳[10]，一定程度上限制了MTA的临床应用。

iRoot BP Plus是一种新型硅酸盐水门汀，与MTA相比操作性更佳。它具有良好的生物相容性。De-Deus等人研究MTA和iRoot BP Plus倒充填材料浸出液对成骨细胞的影响发现两者生物相容性接近[11]。iRoot BP Plus用于根尖倒充填疗效良好，一项临床研究显示，iRoot BP plus用于根尖倒充填1年治愈率达95%，远高于银汞组61.9%的治愈率[12]。

根尖倒充填材料良好的根尖封闭性可以防止细菌及其代谢产物从根管系统进入根尖周组织，也可以防止根尖周营养物质进入根管内促进细菌增值，是根尖手术成功的关键。目前常见的倒充填材料根尖渗漏的评价方法有葡萄糖氧化酶-蒽酮法[13]，细菌渗漏法[14]，染料线性渗漏法[15]三种方法。Antunes等人和Nair等人使用细菌渗漏法研究显示iRoot BP Plus和MTA具有相近的渗漏性[14,16]。但细菌渗漏法评价根尖倒充填材料封闭性存在一定局限性。导致根尖病变的除了有根管内细菌外还有其代谢产物，而细菌渗漏实验无法评价根尖倒充填材料对于细菌代谢产物的封闭性。相比之下，线性染料渗漏法具有操作简单，容易量化的优点。而且本实验采用的亚甲基蓝染料颗粒大小为分子级，如果染料无法渗入，那么较大直径的细菌和其毒性代谢物更加无法渗入[15]。

银汞是最早用于根尖倒充填的材料之一。由于其封闭性差、渗漏严重、含重金属汞、会造成根尖区的粘膜银汞纹身的缺点，临床应用在逐渐减少[17]。本实验中银汞作为阳性对照，银汞组渗漏显著高于MTA和iRoot BP Plus，部分样本的渗透长度甚至超过了倒充填材料的厚度。

MTA和iRoot BP Plus中的硅酸钙与水反应会产生氢氧化钙，而氢氧化钙会与组织液中的磷酸盐反应产生羟基磷灰石。在倒充填材料表面形成的羟基磷灰石与其优异的生物相容性有关[18]，而形成在水门汀和牙本质之间的中间层则与其牙本质粘接性有关[19,20]。与以往研究不同，本实验使用PBS溶液调拌的藻酸盐印膜材包裹根尖，倒充填材料在PBS溶液中固化，更能模拟真实的体内情况[15,21]。

本实验iRoot BP Plus和MTA渗漏无显著差异，封闭性明显优于银汞合金，这与Leal等使用葡萄糖酶法测定渗漏结论是一致的[22]。iRoot BP Plus与组织液接触后吸水反应固化，无需加水调拌，加上其黏土样的质地，比MTA使用起来更方便。