根管预备中碎屑从根尖推出量的比较研究*

柳振坤 张 杰 岳 林

根管治疗术的技术关键之一是有效地预备根管，以达到根管内彻底清理和成形的目的，在根管预备过程中所产生的硬组织碎屑可混合软组织残渣、细菌和毒素，在化学冲洗和机械预备的压力下，由根尖孔推出至根尖周组织[1]。碎屑推出根尖一方面可引发以根尖周组织急性肿痛为表现的诊间急症，另一方面可影响根管治疗后有根尖周组织病变患牙的愈合[2]。目前，根管机械预备多采用机动镍钛器械，器械的设计多种多样，日新月异，器械的运动方式也不同。查阅文献发现评价机动镍钛器械对根管壁清理成形效果的研究较多，而关于器械在根管预备过程中碎屑推出的研究尚少[3,4]。以往研究显示影响根尖碎屑推出量的因素包括器械的运动方式、器械横截面设计、器械的锥度、冲洗器类型、冲洗方式、冲洗液类型和浓度、预备过程中的操作因素及患牙的弯曲度等，但以往的研究存在着研究因素混杂，结果不一的问题[3,5-7]。本研究的目的是抽取单一因素比较机动根管预备器械在根管预备过程中对根尖碎屑推出量的影响，以期为临床治疗中合理的选择根管预备器械提供参考。

1.材料和方法

1.1 离体牙的收集和准备

1.1.1 离体牙的收集 经北京大学口腔医院生物医学伦理委员会批准(伦理审查批件号：PKUSSIRB-201523088),收集2015.9 月至2017.3月在北京大学口腔医院完整拔除的未经治疗的下颌恒前磨牙，去除牙根表面牙石和软组织，置于1%次氯酸钠溶液中浸泡24 小时，然后储藏于4℃的蒸馏水中备用。纳入标准：①根尖发育完全；②只有一个根尖孔；③根管弯曲度小于15 度(Schneider法)；④根管横断面最大径与最小径之比小于2；⑤初锉号数小于15 号。排除标准：牙根表面有龋坏、裂纹、穿孔、多根管的牙齿。共90 颗牙齿进入研究。

1.1.2 离体牙的准备 90 颗下颌前磨牙开髓，拔髓，8# K 锉通畅根管，立体显微镜下在解剖根尖孔刚刚看见锉尖，此长度减去1mm 作为工作长度。

1.2 碎屑推出模型的建立 离心管管盖打孔后在电子天平上称重(Mettler Toledo,上海津崎,中国)，精确到10-5g,反复称重7 次，记录每次的数据，去除最大和最小值，取余下数值的平均值作为离心管的重量，重量精确到10-6g，记录。

将牙齿以釉牙骨质界为界固定在离心管管盖上，并插入27 号针头用来平衡离心管内外的压力，牙齿与离心管之间用粘接剂(百得超级胶汉高百得，广东，中国)封闭。将离心管固定在玻璃瓶上。用橡皮障隔离牙齿和固定装置,以防止预备过程中操作者观察离心管中液体的量，并防止冲洗液从外部流入离心管内(图1)。

图1 碎屑收集装置

1.3 根管预备

1.3.1 分组 共选取6 种机动镍钛锉，按照器械横截面形态为等边三角形且三点接触根管壁的器械为参考，共分为三组(图2)：第一组为大横截面组，凸等边三角形，三点接触根管壁，顺时针连续旋转运动器械(ProTaper Universal(PTU))；第二组为小横截面组，两点接触根管壁，顺时针连续旋转运动器械(ProTaper Next(PTN)、M3-L)；第三组为中横截面组，等边三角形，三点接触根管壁，在本组内按照器械的运动方式，又分为A 组，顺时针连续旋转运动器械(Hyflex CM(HF)、M3)，和B 组，智能化往复运动器械(Twisted File Adaptive(TFA))；将90 颗离体牙通过简单随机法分组，每种器械预备15 颗离体牙根管。单因素方差分析显示六组牙工作长度无显著性差异(P＞0.05)。

图2 器械分组

1.3.2 机械预备参数

第一组：PTU 组(Dentsply Maillefer,Ballaigues,Switzerland)，预备顺序如下：X-smart 马达(Dentsply Maillefer,Ballaigues,Switzerland)，转速为250rmp,扭矩为2.5Ncm,SX 锉敞开冠方1/3，依次使用S1、S2、F1、F2，均到达工作长度。

第二组：PTN 组(Dentsply Maillefer,Ballaigues,Switzerland)，预备顺序如下：X-smart 马达(Dentsply Maillefer,Ballaigues,Switzerland)，转速为300rmp,扭矩为2.5Ncm,依次使用X1(17#／0.04)、X2(25#／0.06)，均到达工作长度。

M3-L 组(YiRui,Shanghai,China)，预 备顺序如下：X-smart 马达(Dentsply Maillefer,Ballaigues,Switzerland)转速为500rmp,扭矩为2.5Ncm,预备顺序为：M3-L2(25#)。

第三组：A 组：HF 组(Coltene-Whaledent,Allstetten,Switzerland),预备顺序如下:X-smart马达(Dentsply Maillefer,Ballaigues,Switzerland)转速为500rmp,扭矩为2.5Ncm，根管预备顺序为：开口锉敞开冠方1/3、依次使用20＃／0.04、25＃／0.06，均到达工作长度。

M3 组(YiRui,Shanghai,China)，预备顺序如下：X-smart 马达(Dentsply Maillefer,Ballaigues,Switzerland)转速为350rmp，扭矩为2.5Ncm，预备顺序为：开口锉敞开冠方1/3、依次使用M1(20＃/0.04)、M2(25＃/0.06)，均到达工作长度。

B 组：TFA 组(SybronEndo,Orange,CA)，预备顺序如下：TFA 专用马达(Elements Motor,SybronEndo)，依次使用20#/0.04、25#/0.06，均到达工作长度。各组根管预备参数如表1 所示。

表1 根管机械预备参数

每套锉使用5 次，预备5 个根管。根管预备过程中，每支锉进入根管前均要复核工作长度，固定止动片和标志点，当锉到达工作长度，立即移开，换用下一支锉，当最后一只锉到达工作长度后，根管预备完成，六组离体牙均预备至25#。

1.3.3 根管冲洗 根管预备由一名医生完成。每更换一根锉，用27 号侧方开口的冲洗器用1ml蒸馏水冲洗。冲洗器的尖端进入根管的长度比工作长度短2mm，橡皮止动片固定冲洗器针头长度，以保证每次进入根管后，止动片在同一位置，采用温和的上下提拉的方式，所有冲洗过程用秒表计时，确保5s 内1ml 冲洗液能匀速推注完，总冲洗液量5ml。

1.4 碎屑收集 操作完成，将离心管取下，将牙齿取出，用1ml 蒸馏水冲洗牙根将液体接至离心管内，放置在70℃的恒温箱内4 天，按照初始称量离心管的方法再次称重。碎屑的量=预备后离心管的重量-预备前离心管的重量。

1.5 统计学分析 应用SPSS 21.0 统计软件进行统计学分析。对测量结果先进性方差齐性检验，如方差齐，则采用单因素方差分析进行比较，如方差不齐，采用Games-Howell 两两比较，P＜0.05为差异有统计学意义。

2.结果

2.1 六种器械根尖碎屑的推出量 各组器械根管预备过程中均有根尖碎屑推出，见图3。其中PTU 组根尖碎屑推出量最多，要显著高于PTN、M3-L、HF、M3 和TFA，差异有统计学意义(P＜0.05)；后五种器械的根尖碎屑推出量之间差异无统计学意义(P＞0.05)。

图3 六种器械根尖碎屑推出量比较

2.2 不同横截面形态的器械致根尖碎屑推出量的比较 小横截面与根管壁两点接触器械(PTN、M3-L)和中横截面与根管壁三点接触器械(HF、M3)在根管预备中碎屑推出量的差异无统计学意义(P＞0.05)(表2)。

表2 小横截面器械与中横截面器械碎屑推出量比较(g)

2.3 相同横截面不同运动方式的器械致根尖碎屑推出量的比较 顺时针连续旋转运动器械HF、M3 与智能化往复旋转运动器械TFA 根尖碎屑推出量差异无统计学意义(P＞0.05)(表3)。

表3 HF、M3 与TFA 根尖碎屑推出量比较(g)

3.讨论

本研究发现所纳入的6 种器械在根管预备过程中均有根尖碎屑推出，各种器械碎屑推出量有所不同，其中，PTU 碎屑推出量最多，其他5 种器械之间没有显著差异。

3.1 大横截面器械致根尖碎屑推出量多的原因分析 本研究结果显示，所纳入器械中PTU 根尖碎屑推出量最多。原因在于首先，PTU 的器械横截面设计为凸三角形，与其他5 组器械的等边三角形、偏心矩形和“S”形横截面设计相比较，器械的横截面积增大，导致器械与根管壁之间的碎屑排出通道较其他五组器械小；其次，在器械设计上PTU 为变锥度器械，F1、F2 尖端锥度分别为0.07和0.08，较其他5 组恒定锥度器械(PTN/0.06，M3-L/0.065，HF/0.06，M3/0.06，TFA/0.06)尖端锥度大，大锥度器械会产生更多的牙本质碎屑，同时器械锥度的增加会导致器械的柔韧性降低，与根管壁之间的碎屑排出空间减小，尤其是在碎屑易于堆积的根管根尖部，更容易将碎屑挤压出根尖孔[8-10]；第三，在器械支数上，PTU 预备到根尖直径25mm 时需要5 支锉(SX、S1、S2、F1、F2),器械支数明显多于其他5 种器械，导致根管预备时间也随之延长，而器械支数的增多和根管预备时间的延长都会增加根尖碎屑推出量[11,12]。

3.2 中、小横截面器械设计对根尖碎屑推出量的影响 本研究结果显示，HF、M3 2 种中横截面器械在根管预备中根尖碎屑推出量的差异无统计学意义。HF、M3 横截面均为等边三角形，与根管壁三点接触，器械尖端锥度均为0.06，预备至工作长度所使用的器械的支数均为2 支，根尖碎屑推出量之间没有显著性差异。本研究结果还显示，PTN、M3-L 2 种小横截面器械在根管预备中根尖碎屑推出量的差异无统计学意义。PTN 的横截面为偏心矩形[9]，M3-L 的横截面采用双“S”形两点式接触设计，两者的横截面形态不同，但横截面面积均较小，而且与根管壁均为两点式接触，从而减小了器械和根管壁间的接触面积，使得器械与根管壁之间碎屑排出空间大，碎屑能更好的向根管冠方排出[4]，两者根尖碎屑推出量无显著性差异。

本研究结果显示，小横截面与根管壁两点接触器械(PTN、M3-L)和中横截面与根管壁三点接触器械(HF、M3)在根管预备中碎屑推出量的差异无统计学意义。研究结果与Ustun 等[13]的研究结果相一致。而与Capar 等[8]及Kocak 等[14]的研究结果不一致，Capar 等[8]认为PTN 在减少根尖碎屑推出方面要优于HF，分析其原因可能是在其实验中80%的HF 发生了解螺旋，导致推出根尖的碎屑量增多；而Kocak 等[14]则认为HF 器械特性使其在弯曲根管有更好的柔韧性，能有效的减少碎屑的产生，因此，HF 在减少根尖碎屑推出方面优于PTN。由于本研究中使用的均为弯曲度小于15 度的直根管，且实验过程中并未发现HF 大量解螺旋的情况，这可能是与Capar 等[8]及Kocak 等[14]的研究结果不一致的原因。

本研究结果显示，所纳入器械中，中横截面连续旋转运动器械HF、M3 和中横截面往复旋转运动TFA 3 种器械在根管预备中根尖碎屑推出量的差异无统计学意义。三种器械横截面均为等边三角形，与根管壁三点接触，器械尖端锥度均为0.06，预备至工作长度所使用的器械的支数均为2 支。不同之处在于HF、M3 是连续旋转运动，TFA 是智能化往复运动。根管预备过程中，不同的运动方式对根尖碎屑的推出量是有影响的，大多数的研究认同往复运动根尖碎屑推出量要多于连续旋转运动[1,15-17]。但因本研究所纳入的离体牙根管在机械预备过程中均未发生明显阻力，故TFA 的实际运动模式类似于连续旋转运动，因此可以解释为什么三者之间碎屑推出量无区别[8,18]。

综上所述，本研究纳入的6 种根管预备器械在体外根管预备过程中均有根尖碎屑的推出，中、小横截面、恒定锥度、支数少的器械在减少根尖碎屑推出方面优于大横截面、大锥度、多支数器械。本研究采用离体牙作为实验对象，根尖碎屑的推出量是机械预备和冲洗的综合结果，碎屑称量所使用的精密天平也可能容易受到外界因素的干扰，故本研究仅对器械设计致根尖碎屑推出的影响进行了初步探讨。在临床操作中，为了减少碎屑推出根尖孔，应尽量选择支数少，锉尖锥度小、横截面小的镍钛器械。现代根管治疗是通过机械预备和化学消毒共同完成清创任务，只有严格遵循操作原则，规范实施技术步骤，才能使根管治疗达到良好效果。