张绍清 贺慧霞
有机溶剂在根管再治疗过程中应用的利与弊*
张绍清 贺慧霞
目前国内有机溶剂仍广泛应用于根管再治疗中,主要用于溶解已充填需再治疗根管内的牙胶和根充糊剂,提高根管再治疗效率相关研究也证明了其杀菌特性。但有机溶剂有一定毒性,也存在改变根管壁理化特性不利于去除管壁玷污层,甚至应用不当还会带来化学性的根尖周炎、牙槽骨的吸收等弊端。本文综述了根管治疗中有机溶剂的应用及相关研究进展,为充分的了解其利与弊,合理的应用有机溶剂提供参考依据。
根管再治疗;有机溶剂;化学性根尖炎
根管再治疗中应用的有机溶剂的种类较多,目前报道的有氯仿、桉树油、氟烷、橘皮油、丁克除、酚克除、二甲苯、松节油等,其中,氯仿即三氯甲烷,桉树油的主要成分为按叶脑,丁克除的主要成分是四氯乙烯,酚克除的的主要成分是二甲基甲酰胺,氟烷又叫三氟溴氯乙烷。它们可用于溶取根管内充填的牙胶、塑胶等充填物,便于根管再治疗。溶解根充物的原理就是有机物溶于有机物,虽然这些有机溶剂能有效溶解根管内牙胶尖等充填物,提高医生的临床操作效率,但是也存在毒性、溶解效率低、改变根管壁理化特性等问题。下面我们就这些方面的研究进展进行综述。
临床常见再治疗病例大致分为三类:塑化根管再治疗,干尸根管再治疗和常规牙胶尖充填后根管再治疗,以牙胶尖充填后根管再治疗占主要,塑化的根管有专用的有机溶剂:酚克除,其主要成分为二甲基甲酰胺。干尸剂只放在根管口部位,便于直接去除,丁克除、氯仿等有机溶剂均可以溶解并软化牙胶。一般认为理想的有机溶剂应该具有这样的特性:无细胞毒性;不损伤机体细胞DNA;无致瘤和致癌性;能有效的溶解、软化根充物质(牙胶和各类根充糊剂);有流动性且不易挥发,有效减少医务人员的吸入;价格便宜,易获得。但是目前尚未有理想的有机溶剂,常用的有机溶剂虽可以有效溶胶,但同时也具有较大的组织毒性。Julia等[1]以蒸馏水做参照,对比常用有机溶剂:二甲苯、橘皮油、桉树油、氯仿的溶胶特性,结果表明二甲苯溶胶特性最强,氯仿、橘皮油、桉树油具有相似的溶胶特性,同时也表明苯具有极强的溶解能力,但苯的致癌性限制了其临床应用[2-4]。何秉贞[5]对比氯仿和酚克除(Resosolv)再通根管的能力,结果表明酚克除溶解根管内塑化物的能力明显优于氯仿,酚克除是有效的根管内塑化物的辅助溶剂。杨涛[6]通过离体牙体外实验对比氯仿、二甲苯、右旋柠檬烯的去除根管充填物的效率,发现二甲苯溶胶效率显著高于其它两种试剂,若要较快的通畅根管则需要用二甲苯代替氯仿(只是单纯的离体牙实验,并未应用苯到临床),若对操作时间无严格要求,右旋柠檬烯(d-limonene)是较好的选择,右旋柠檬烯溶胶能力差,但是毒性小,副作用小。刘玉艳[7]对比氯仿和丁克除溶胶的效率得出:氯仿和丁克除溶解牙胶的能力相似,辅助超声器械去除根管充填物更彻底。是否有机溶剂也可以提高镍钛锉的工作效率?有学者对此进行研究,Cristiane等[8]在有或者无氯仿的条件下,用Protaper Universal再治疗锉去除原有根充物,结果表明在没有氯仿的条件下,可以更快的去除原有的根充物,这与镍钛器械是利用摩擦力去除根充物的原理有关,氯仿的使用反而降低了镍钛器械的工作,并且Zohreh和B.aydin等[9,10]研究表明:无论是机扩还是手扩状态下,根管再治疗中是否使用氯仿,都不能彻底去除原有的根充物。然而,根管再治疗的过程中,包括手用不锈钢锉,镍钛锉,根管超声,都不能完全的清除原有根管内充填物[8,9,11-14]。由于有机溶剂潜在的毒性及现代根管预备器械的不断推陈出新,镍钛器械应用于根管再治疗越来越多,而在我国临床中仍在使用有机溶剂。这一方面因有机溶剂的高效溶解性,另一方面有毒副作用相对较小的替代品如丁克除出现。
根管再治疗过程需要彻底去除根管旧充填物—牙胶、塑化剂和各种根充糊剂。其中临床常用的根充糊剂主要有环氧树脂类:如AH和AH plus Ep iphany;氧化锌丁香酚类:如Tubli-seal EWT;氢氧化钙类:Apexit、Sealpex等和玻璃离子类:如Ketac Endo。此外,文献报道还有聚酮类和硅类根充糊剂。研究表明,不同种类根充糊剂对有机溶剂的溶解性不同。emrebodrumlu等[15]用环氧树脂类(AH plus和Epiphany)和玻璃离子类根充糊剂(Ketac Endo)分别与两种有机溶剂(氯仿和桉树油)进行溶解对比研究,发现氯仿对于环氧树脂类根充糊剂的溶解效率明显高于桉树油,玻璃离子类的根充糊剂溶解率低于树脂类根充糊剂。同样edgar等[16]研究了不同根管有机溶剂对多种类根管封闭剂的溶解作用,发现:除对硅类根管封闭剂溶解性低外,氯仿对其他根充糊剂的溶解效率明显高于桉树油,其中环氧树脂在氯仿中的溶解效率最高,氢氧化钙和丁香油酚类根管封闭剂在桉树油中的溶解效率最高。而boursin等[17]以环氧树脂、氧化锌丁香酚、氢氧化钙和玻璃离子类根管封闭剂为实验对象,用氯仿和氟烷分别与这些根管封闭剂溶解性进行比较,结果表明:相同时间内(30S、1min、3min、5min)氯仿的溶解速率高于氟烷,玻璃离子类根管封闭剂在两种溶剂中的溶解度非常低(10min后质量减少低于1%),同样,环氧树脂类根管封闭剂在氯仿和氟烷溶液中的溶解度最高(10min后质量分别减少96%和68%)。同上,丁香酚类根管封闭剂在氯仿的溶解度明显高于氟烷(10min后质量分别减少5.19%和62.5%),氢氧化钙根管封闭剂在氯仿和氟烷之中的溶解度没有统计学差异。
这些研究表明:氯仿、桉树油和氟烷三者比较,环氧树脂类根管封闭剂在其中的溶解度最高,玻璃离子类根管封闭剂在其中的溶解度最低。而根管封闭剂在氯仿中的溶解度高于桉树油和氟烷。
根管再治疗的目的是彻底去除根管原有的根充物,包括根充糊剂、牙胶、塑化剂等其他充填物。此外,还要去除根管内残留的细菌及其生存的内环境—玷污层。根管治疗失败的原因常由于其解剖的特殊性、操作缺陷或者微渗漏,导致根管内致病厌氧菌无法彻底的去除或通过微渗漏重新感染或根管内残存细菌因局部环境改变出现“死灰复燃”。Hancock等[18]选取根管治疗失败的患牙,去除根充物后细菌培养,发现54个实验对象中有34个能够培养出细菌,而阳性组中30%的根管内包含粪肠球菌。而Scott等[19]研究表明在根管内人为的定植粪肠球菌,通过对比氯仿处理前后细菌数量的变化,使用氯仿可以显著的减少根管内粪肠球菌的数目。
根管再治疗中应用的有机溶剂,有些是天然的成分,有些是人工合成的化学物质,这些溶剂根据目前的研究结果表明对人体有不同程度的危害,其危害程度和溶剂的种类、浓度及持续时间相关。早在1976年,bethesda0[20]研究表明氯仿(chloroform)对动物有致癌性,美国FDA颁布禁令,禁止氯仿应用于药物和食1[21],世界癌症研究中心(International agency for Research on Cancet IVRC)也将氯仿定义为2B级致癌2[22],目前有证据表明氯仿对动物有明显的致癌3[23]。另外Hana Lee等[24]研究表明氯仿通过JN K和ERK信号通路诱导过敏反应性疾病,例如特发性皮4。虽然氯仿有这些缺点,但是氯仿溶牙胶快速、充分,故在部分基层医院仍有使用,同时,人们也在积极的寻找氯仿的替代品。
另一种有机溶剂桉树油(eucalyptus)或称为桉叶脑(eucalyptol),桉树油为包含85%桉叶脑的混合物,daniel5[25]学者用不同稀释浓度的桉树油和氯仿体外与哺乳类动物细胞共培养,通过培养前后细胞活力和数目的测定,结果提示桉树油桉树油有细胞毒性。Miriam等[26]也用含一定浓度氯仿、橘皮油、桉树油的培养液培养小鼠巨噬细胞,测定细胞培养前后的活力变化,结果发现桉树油和氯仿具有类似的细胞毒性作用,相比而言,橘皮油的细胞毒性要稍弱一6。
此外,还有烷剂和苯类。 氟烷又叫三氟溴氯乙烷(halothane)是一种用作根管再治疗的有机溶剂,但其有肝毒性和呼吸抑制特性,临床应用逐渐减8[27,28]。另外Barbosa[29]用小鼠的成纤维细胞检测氟烷和氯仿的细胞毒性实验,结果表明:氟烷和氯仿有类似的细胞毒9。苯是一种具有强效溶解性的有机溶剂,但是苯能引起强烈的炎症反应并且具有潜在的致癌1。同样,二甲苯也被认为是一种潜在的致癌物1[30,31],Wourms等[32]也报道了二甲苯的组织和系统毒2。故这类有机溶剂临床已经不用。酚克除和丁克除是法国碧蓝公司生产的根管充填物溶解剂,前者主要用于溶解酚树脂类根管充填材料,后者主要用于溶解丁香酚类根管充填材料,前者的主要成分是二甲基甲酰胺和塑形剂,后者的主要成为为四氯乙烯、木溜油、塑形剂。其主要成分对人体也存在着一定的潜在风险。沈彤等[33]报道四氯乙烯对人角质形成细胞有毒性作3,试验通过测定丙二醛(MDA)含量和超氧化物歧化酶(SOD)活力反映细胞脂质过氧化作用。与空白对照组、溶剂对照组相比,引起差异有显著性的最低浓度分别为0.20 mmol/L(MDA 升高)和0.10 mmol/L(SOD 降低),均为P<0.05。梁峰等人也报道了二甲基甲酰胺具有心肌细胞毒性作用,100mM的二甲基甲酰胺能导致动物体内或体外心肌细胞死4[34]。关于四氯乙烯和二甲基甲酰胺的毒性报道国内外文献均有报7[35-37]。这些研究结果表明,上述有机溶剂均存在一定的毒性作用,但是在根管这个相对封闭的环境内使用有机溶剂辅助清理根管充填材料,其是否对机体细胞有危害?危害到何种程度?溶剂超出根尖孔到底引发怎样的机体反应?是一过性的还是永久性的等等?并未见相关的组织病理报道。尽管根管有机溶剂在根管内应用,都是小剂量、非持续性的,但对于有些仍在临床应用的有机溶剂的潜在风险,尚缺乏更深入的研究。
有机溶剂不仅能溶解根管内充填物,而且对根管壁结构和理化特性也有影响。这些研究集中在有机溶剂对根管壁化学组成和硬度的影响两方面。alierde mir8[38]用电感耦合等离子体原子发射光谱法即ICPAES(Inductively coupled plasma atomic emission spectrometry)分析发现:被氟烷处理过的根管牙本质镁元素水平明显上升,钙元素水平明显下降.相对而言,被氯仿处理过的根管牙本质镁元素的水平明显升高。其他元素水平仅有微小或者没有变化。其后续的研究也表明有机溶剂(氯仿桉树油橘皮油氟烷)的温度以及处理时间的改变对于根管牙本质钙、镁、磷水平的改变没有影9[39]。关于有机溶剂对于根管硬度影响,目前研究结果尚果存在矛盾:sedigheh等[40]认为氯仿、桉树油、和橘皮油处理过的根管壁硬度没有明显改0。然而ilan rosttein人认为[41]氯仿、二甲苯和氟烷处理过的釉质和牙本质硬度显著下1,黄辉用氯仿溶液处理牙釉质和牙本质,发现和对照组(生理盐水)相比,氯仿可以明显降低牙釉质和牙本质的微硬度(Y1)。Ertug˘ rul Karatas等[43]用TFA结合有机溶剂处理再治疗的根管,结果表明:相对于桉树油和橘皮油而言,氯仿处理过的根管发生明显的偏9。以上研究表明:有机溶剂通过影响根管壁矿物盐离子含量,可能影响其硬度,但有机溶剂处理前后根管壁的硬度改变是否具有统计学意义尚存在争议。
根管治疗中有机溶剂的使用有利有弊,根管常用的有机溶剂以氯仿类最多,研究也最广泛。这是因为其溶胶效率和溶解各类根管糊剂的效率都较高,苯和二甲苯可以和氯仿也具有相似的特性,但是因毒性太大而逐渐淘汰。根管再治疗中是否用有机溶剂尚有争论。有机溶剂对根管壁硬度的潜在影响及超出根尖孔对尖周组织的直接损伤、致癌性等,根管治疗中使用有机溶剂需要十分谨慎,而临床上越来越多的使用镍钛根管预备器械代替有机溶剂去除根管旧充填,但是也存在着过度切削根管壁影响其抗力的问题。根管再治疗过程中,单一方法可能无法彻底去除根管内旧充填物,需要有机溶剂、机用镍钛器械、手用器械和超声等联合应用以达到较好的效果。
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The advantages and disadvantages of organic solvents in root canal retreatment
ZHANG Shao-qing,HE Hui-xia
(Department of stomotology, The PLA general Hospital, Beijing 100853,China)
At present the organic solve nt that can dissolve gutta-percha and paste fi ller is still widely used in the root canal retreatment in China. Although the solvent help doctors work effi ciently and kill the bacteria in the canals, it can also lead to the chemical periapical periodontitis,the absorption of the alveolar bone and the changing of the root canal physical and chemical conditions.In this article,we summarize the application and study of tethe organic solvent to hope that it can help us use the solvent reasonably.
organic solvent; root canal retreatment; chemical periapical periodontitis
R781.05
A
1672-2973(2017)01-0041-05
2016-08-14)
国家高新技术研究发展计划(863计划)(项目编号:2015AA033502)全军后勤科研计划重大项目(项目编号:AWS14C007)
张绍清 解放军总医院口腔科 硕士生 北京 100853
贺慧霞 通讯作者 解放军总医院口腔科 主任医师 副教授北京 100853