三种因素对根管桩道预备后根尖封闭性影响的研究*

王月月 孙莉青 李宁毅 朱学臣 孙慧斌

根管的机械预备、成形、化学消毒及严密充填影响根管治疗的成功率，根管的严密三维充填是阻断感染途径保证预后的关键［1］，临床上被认可及常用的方法包括冷牙胶侧压技术和热牙胶垂直加压充填技术。随着机用镍钛旋转器械在临床应用中普及，与镍钛旋转器械锥度匹配的牙胶尖的产生和根管封闭剂性能的提高［2］，技术敏感性低的单尖法充填技术进入大众视野［3，4］。目前体外研究及临床应用表明单尖法充填技术应用于规则的直根管效果可与热牙胶垂直加压充填技术媲美，而对于椭圆形根管研究较少，单尖法技术根管充填后桩道预备对根尖封闭性的影响研究也比较少。本研究旨在比较单尖法充填技术和热牙胶垂直加压充填技术两种充填方法对桩道预备后根尖封闭性的影响，比较两种根管封闭剂对根尖封闭性的影响，以及探究规则的直根管与椭圆形根管使用单尖法充填技术能否有较好的封闭性。

1.材料与方法

1.1 实验材料和设备10#C＋锉（VDW，德国）、15#K锉（VDW，德国）、17%EDTA溶液（Pulpdent，美国）、生理盐水（科伦药业， 中国）、5.25%NaOCl溶液（科伦药业， 中国）、Protaper 机用镍钛旋转锉（Dentsply，美国）、登士柏牙胶尖（Dentsply，美国）、iRoot SP根管封闭剂（Innovative BioCreamix Inc，Vancouver，加 拿 大）、GuttaFlow2 根 管 封 闭 剂（Coltene，瑞士）、热牙胶根管充填系统（sybronendo，美国）、桩道预备车针（欧亚瑞康，中国）、根管显微镜（M320，莱卡，德国）、锥形束CT（锐珂，美国）、扫描电镜（VE-GA3， TESCAN， 捷克）、根管马达（VDW，德国）、游标卡尺（广陆，中国）。

1.2 实验对象 按照标准选择离体牙，本实验离体牙均选自因正畸拔除或者牙周炎脱落的根尖发育完全的牙齿，根长12～15mm，超声去除牙体表面牙结石，排除有隐裂纹的牙齿，放置于0.9%氯化钠溶液中保存备用。用金刚砂片将离体牙自釉牙骨质界处截冠，牙根选取时拍摄CBCT。椭圆形根管的入选标准为：Schneider分类法0-5度，在距根尖5mm处测量根管内径，颊舌径与近远中径比值≥2。规则的直根管选取标准：Schneider分类法0-5度，在距根尖5mm处测量根管内径，颊舌径与近远中径比值1-2，并尽可能接近于1［5］。共选取规则的直根管45颗，椭圆形根管40颗，牙根放0.9%氯化钠溶液中保存。

1.3 实验方法

1.3.1 样本分组 采用三因素两水平析因设计，按照各因素及不同水平将实验组分为8组。其中实验组A组均为规则的直根管，A1：iRoot SP+热牙胶（n=10)，A2：iRoot SP+单尖法（n=10)，A3：Gutta-Flow2+热牙胶（n=10)，A4：GuttaFlow2+单尖法（n=10)；实验组B组为椭圆形根管，B1：iRoot SP+热牙胶（n=10)，B2：iRoot SP+单 尖 法（n=10)，B3：GuttaFlow2+热牙胶（n=10)，B4：GuttaFlow2+单尖法（n=10)；C组：空白对照，不作根管充填。

1.3.2 离体牙的根管治疗和桩道预备 根管预备：将入选根管拔髓，用10#C+锉疏通根管，测量工作长度，测量标准为根尖孔看见锉尖后减去0.5mm，然后用15#K锉扩大并疏通。用Protaper镍钛旋转锉以冠向下技术，预备牙根至F3，每预备一次使用5.25%NaOCl溶液和17%EDTA溶液冲洗根管，并在根管内停留1min，根管预备完成后超声荡洗1min，最后用生理盐水冲洗根管，置于生理盐水中备用。

根管充填：热牙胶垂直加压技术充填A1、A3、B1、B3，单尖法技术充填A2、A4、B2、B4：F3试尖合适后，干燥根管，螺旋输送器导入糊剂，防止根管内出现气泡，主牙胶尖糊剂充填就位，截断牙胶至根管口2mm处。C组不作充填。充填结束后，拍射X线片确定根管恰充。把充填好的牙根置于96孔板中，放置于37℃，100%湿度的恒温水浴箱里7d，使材料干结。

桩道预备：根管充填结束后一周，用P钻2-4号，桩道预备钻2#（尖端直径为1.4mm）对实验组样本行桩道预备，根尖留5mm牙胶，预备结束后拍摄X线片，确定桩道内无牙胶和糊剂残留，使用玻璃离子封住根管口。置于37℃，100%湿度的恒温水浴箱里保存备用。

1.3.3 染色及纵劈牙根 桩道预备后，将所有牙根根尖上2mm涂布指甲油，干燥12h后，立于5%品红溶液中，立在37℃，100%湿度的恒温水浴箱内7d，取出流水冲洗30min，干燥，金刚砂磨片沿牙根长轴纵向劈开，确保通过根尖孔。

1.3.4 微渗漏数值测量 将所有牙根通过根管显微镜观察根尖处染料渗入情况，使用游标卡尺测量染料渗透长度，分别测量三次取平均值（精确到0.01mm）。

1.3.5 电镜观察 我们在A组各组选取2颗纵劈牙齿，乙醇脱水，真空干燥箱中干燥24h后喷金，扫描电镜下观察距根尖3mm处根管封闭剂与牙本质小管界面。

1.3.6 数据处理 用SPSS 25.0软件处理数据，数据分析方法是三因素析因设计资料的方差分析，检验水准为P＜0.05。

2.结果

2.1 染料渗透长度结果 染料渗透长度比较，各实验组与对照组结果（见表1，图1，图2）。三因素析因设计资料的方差分析结果示：三因素中根管封闭剂对根管桩道预备后的根尖封闭性有显著影响。根管形态、根管充填方法与根管封闭剂三者之间均没有交互作用。

表1 三因素析因设计资料的方差分析结果

根管形态*充填方法*封闭剂0.012 1 0.012 0.014 0.907

图1 各组染料渗透长度

图2 各样本染料渗透长度

2.2 扫描电镜结果（见图3）四组电镜结果均为放大2000倍，由图可见，iRoot SP组，根管封闭剂与牙本质之间有较大缝隙，而GuttaFlow2组根管封闭剂与牙本质之间结合较为紧密。

图3 电镜结果：iRoot SP+热牙胶iRoot SP＋单尖法GuttaFlow2＋热牙胶GuttaFlow2＋单尖法。

3.讨论

成功的根管治疗包括根管内感染物质的彻底清理和对根管系统的严密充填。如果根管治疗技术无法达到严密的三维充填，致根尖出现微渗漏，继而引发微生物增殖，可引起根管治疗失败［1,6］。影响根尖封闭性的因素主要包含封闭剂、充填方法和根管形态。目前热牙胶垂直加压充填技术及冷侧压根管充填技术在临床上应用较为广泛，其根尖封闭效果及临床疗效得到广泛认可，而单尖法充填技术具有效率高，患者舒适度高，避免牙周膜热损伤，牙根抗折性能好［7］等优势。随着根管封闭剂物理性能的不断提升，单尖法具有较好的临床应用前景。目前研究表明单尖法充填技术用于规则直根管有较好的效果，而对于椭圆形根管的封闭性如何，且再进行桩道预备后是否对于根尖封闭性有影响，此类研究较少，这也是本实验研究的目的。

桩道预备去除根管上段材料，根尖处剩余材料则成为防止细菌冠方进入的最后保障。桩道预备后，根管内剩余的根管充填材料越长，则根尖封闭越好。大量研究表明，根尖保留至少5mm充填物对根尖封闭性影响较小［8-10］。皮昕提出，侧支根管主要存在于根尖1/3处［11］，因此根尖处充填物的剩余长度极为重要，这也证实了根尖5mm材料对于根尖封闭性的重要性，因此本研究选择桩道预备时保留根尖5mm的充填材料。

本次实验结果证实，使用同样的根管封闭剂，单尖法充填技术与热牙胶垂直加压充填技术的根尖微渗漏差异较小，没有统计学意义。这表明单尖法充填技术具有可行性，未来可以有较好的临床应用前景。单尖法充填技术的发展主要依靠以下几点：首先，镍钛器械及与之匹配的牙胶尖的出现，使单尖法充填技术成为了可能。其次，单尖法充填技术的发展离不开封闭剂的进步。有实验结果证明，如果只使用牙胶进行根管充填，细菌渗透至整个根管只需要2个小时，与空根管几乎没有差异，而配合封闭剂后这个时间达到30d 之久［12］，因此可证明封闭剂对于牙根尖封闭的重要性，其中封闭的流动性和粘接性起着决定作用［2］。因为传统糊剂具有溶解性及固化收缩的劣势，使用热牙胶垂直加压技术可降低封闭剂使用比例，而减少微渗漏。近年来，生物陶瓷类封闭剂配合单尖法充填技术逐渐被认可，iRoot SP属于生物陶瓷类封闭剂，具有亲水性［13,14］，牙本质自身含20%的水，用吸潮纸尖无法彻底去除，而iRoot SP遇水可以发生固化反应，固化后体积基本保持，不会因体积收缩产生微渗漏，达到良好的根尖封闭［15,16］。除此之外，iRoot SP具有较好的生物相容性和抗菌性，这使它在临床效果上表现优异。最后，单尖法充填技术的规范性操作也影响根尖封闭性。单尖法技术充填时，主要技术要点是主尖要与完成锉相匹配，从而提高与根管的匹配度；单尖法充填技术封闭剂占比较大，封闭剂的导入一定要均匀充实，不能有气泡及空隙的出现。

以往的文献表明，对于单尖法充填技术的研究多限于规则的直根管。对于规则的直根管，单尖法充填技术可与热牙胶连续波充填法相媲美。对于椭圆形的根管，热牙胶垂直加压充填技术能达到较好的充填效果，单尖法和冷侧压法较难充填［4］，但是本实验发现在行单尖法充填并桩道预备后，椭圆形根管与规则的直根管根尖封闭性没有显著差异。有研究指出，单尖法充填椭圆形根管时，椭圆形根管冠1/3处糊剂是直根管的3-4倍，其牙胶/封闭剂比例大大下降，影响根尖封闭性，而在根中和根尖1/3处，两者的封闭性差异较小［17］。还有学者指出，使用单尖法分别充填规则的圆直根管和椭圆形根管后比较根管壁和材料的粘接力发现，在冠1/3处，规则的圆直形根管粘接强度大于椭圆形根管，而在根尖1/3处，粘接强度差异无统计学意义［18,19］。理论来讲，如果牙齿缺损较大需要桩冠修复时，在桩道制备过程中, 根管上/中段的充填材料被去除, 那么热牙胶垂直加压技术能把根冠1/3充填严密的优势也随之消失。并且近年来，生物陶瓷类根管封闭剂（iRoot SP）及新型常温流动牙胶系统（GuttaFlow2）等新型根管封闭剂的出现，其使用说明均表示可适用于单尖法充填技术［20］，由此可见，在椭圆形根管中，单尖法技术充填后桩冠修复是可行的。

实验结果发现配合单尖法充填技术时，iRoot SP能达到与热牙胶垂直加压技术相媲美，GuttaFlow2根尖封闭性更好一些，甚至比热牙胶垂直加压技术效果好。GuttaFlow2采用牙胶颗粒与根管封闭剂相结合的形式，具有较好的流动性，零溶解性和膨胀性。牙胶属于微粒性的流动性牙胶，其细小牙胶颗粒直径小于30μm，根管侧支直径约为67μm，可以较好的进入根管侧支等根管的特殊区域及牙本质小管［21,22］。零溶解性可以在时间上保证长时间封闭性，同iRoot SP比较，其固化后不仅没有体积收缩，还会产生0.2%的体积膨胀［23］，可以减少微渗漏，保证封闭性。本研究的电镜观察也表明根管壁牙本质与GuttaFlow2糊剂之间结合较为紧密。有研究比较了热牙胶垂直加压充填技术和常温流动牙胶对根管壁小凹陷和沟槽的充盈情况，结果显示常温流动牙胶完全充填了工作长度所有层面的沟槽和凹陷，在根尖1mm水平常温流动牙胶较热牙胶充填系统效果好，3mm处无差异［24］。在桩道预备和根管再治疗时，GuttaFlow2也表现了其优势。因为GuttaFlow2与根管壁之间无化学结合，而iRoot SP与根管壁之间会形成羟基磷灰石，与根管牙本质之间构成化学粘接性整体，可对抗机械应力［7］，因此与之相比GuttaFlow2更容易用化学溶剂或机械方法清除。

结合实验结果得出结论，对于需要桩道预备的患牙，无论是规则的直根管还是椭圆形根管，使用相同的根管封闭剂，单尖法充填技术和热牙胶垂直加压充填技术其根尖封闭性无差异，而单尖法充填技术效率较高，临床可以考虑应用推广。根管封闭剂方面，无论是规则的直根管还是椭圆形根管，GuttaFlow2均显示出封闭方面的优越性，并且桩道预备或者根管再治疗时去除较容易。本实验由于样本数量较少，且是体外研究，因此两种根管封闭剂的临床效果评价仍需进一步探究。