多声波超洁净系统GentleWave 在根管治疗中的研究进展*

李怡然 王成坤

根管治疗术是目前治疗牙髓病和根尖周病的主要手段，如何尽可能的保存牙体组织，避免过多的切削根管壁，降低牙根折裂、根管偏移、穿孔和器械折断等风险的同时提高治疗效果，是其研究的重点。1995 年Lussi 等[1]提出非器械根管治疗技术(non-instrumental technique，NIT)的概念，该技术利用负压的原理使次氯酸钠冲洗液被吸入根管系统，溶解其中的感染物质。随着次氯酸钠冲洗液的不断交换更新充分地冲洗根管，而达到清理、预备根管的目的，预备后的根管结合NIT 充填技术完成根管治疗。但是，研究发现NIT 存在着一些局限性，如不能有效控制根管内感染等[2]，随后并未推广临床。近期Sonendo 公司开发了一款多声波超洁净系统GentleWave(GW),又将非器械根管治疗理念带回到大众的视野。本文将对此系统的原理及操作进行简要的介绍，并对其在根管治疗中的研究进展和应用的优势与不足进行评述。

1.GW 系统的组成、使用和工作原理

GW 系统由工作台和手机构成，该设备包含了多声波系统、负压冲冼系统和装有3%NaClO，8%EDTA 和蒸馏水的3 个液体泵等。推荐患牙治疗流程为：橡皮障隔离患牙→开髓→确定根管数量和工作长度→15/.04 的锉预备根管→应用GW 系统→根管充填→冠部修复。该系统的具体使用方法是将手机工作尖伸入髓腔内，置于髓室底上方约1mm位置，用封闭材料封闭开髓口，使根管系统形成密闭的负压环境。数字化控制冲洗液的精准释放，冲洗液在根管内进行荡洗，髓室内多余的冲洗液可通过手机上的引流孔回流至废液筒中。推荐使用3%NaOCl 冲洗5min，蒸馏水冲洗30s，然后8%EDTA 冲洗2min，蒸馏水冲洗15s 的冲洗步骤。GW 系统无需将设备工作尖插入根管内，多声波能量的传递和高级流体动力学技术可有效溶解感染组织，对整个根管系统进行有效的清理[3]。相比传统器械预备，此系统减少对根管壁的切削，从而避免机械预备导致的根管壁微裂纹和根管壁厚度的减小，维持了牙体组织的强度[4,5]以及减少过度预备可能导致的穿孔等风险。但是，此系统需要对根管进行微量预备，这区别于真正意义上的NIT。

2.GW 系统的体内外研究

2.1 GW 系统的体外研究

2.1.1 在清理根管方面的研究 GW 系统在清理根管碎屑方面表现出良好的效果。Wang 等[6]在扫描电镜下观察GW 系统清理根管后牙本质壁的形态，结果显示包括峡部在内的根管系统中无有机组织残留，根管壁上暴露出干净的牙本质表面，大部分区域呈现不规则的牙本质结构并观察到以前未报道的指状突起。Chen 等[7]亦证明此系统在可疏通根管的情况下，可高效去除根管内钙化物，钙化物平均去除率达86.4%。至于是否可以打通钙化根管，尚待研究。Molina B 等[8]对比旋转器械预备配合注射器冲洗和GW 清理根管中碎屑的效果，结果表明，GW 系统能够高效溶解根管中的组织碎屑，显著减少下颌磨牙近颊、近舌和上颌磨牙的近颊复杂根管中的碎屑残留，尤其对于根尖段的清理效果尤为显著。Chan 等[9]对比超声器械和GW 系统清理下颌磨牙近中根管内硬组织碎屑的效果。结果显示相比超声荡洗的应用，GW 系统组中根管内和峡部硬组织碎屑清除率更高。

另外，GW 系统也能够有效清理根管内的氢氧化钙和残余牙胶。Ma J 等[10]比较3 种方法清理下颌磨牙根管内氢氧化钙糊剂的效果，结果显示镍钛锉配合注射器冲洗组在近远中根管根尖1/3 处氢氧化钙的清除率分别是47.82%和77.68%，镍钛锉配合超声荡洗组分别是61.66%和88.85%，而GW组分别为100%和98.78%。实验也证实在用水作为冲洗液的情况下，GW 系统在90s 即可去除下颌磨牙近远中根管内99.85%和99.97%的氢氧化钙，显示此系统技术强大的清理作用。Wright CR 等[11]比较注射器冲洗，EndoVac 系统和GW 系统去除根管内牙胶和封闭剂的效果，显示GW 系统清除率要高于其他两组。

2.1.2 在去除根管内微生物方面的研究 感染根管内微生物主要是以生物膜的形式存在，在清除生物膜实验中，GW 系统也较传统技术更为有效。Zhang 等[12]在离体牙上构建混合细菌感染模型，对比传统旋转器械预备根管至35 号联合超声荡洗和根管预备至15 号联合GW 系统清理根管内细菌生物膜的效果，结果显示即便在少量根管预备的情况下，GW 系统也能够更显著地降低根管中多种细菌的数量。最近的一项研究[13]，亦证明在清理粪肠球菌生物膜方面，GW 系统比超声系统清理效果更为显著。这两项研究说明GW 系统对贴附在根管壁上的生物膜具有良好的清理效果。然而，由于微生物可进入300～500μm 深度的牙本质小管[14]，因此，对于GW 系统中冲洗液作用牙本质的渗透深度以及对牙本质小管中微生物的清除效果的研究更具有临床指导意义，迄今该方面研究尚少。

2.1.3 在取出分离器械方面的研究 器械分离是根管治疗术中并发症之一，折断的器械会阻碍下段根管的预备和充填，影响根管治疗的效果。传统分离器械处理手段，超声系统、套管系统取出断针和开通旁路等，绝大部分情况下都需要去除部分牙本质，破坏牙体组织的完整性，增加牙根折裂的风险。Wohlgemuth 等[15]利用GW 系统研究离体磨牙中分离器械的取出效果，结果显示根中段分离器械的取出率为83.3%，根尖段取出率为61.3%，取出时间40s 到10min 不等，此系统很大程度上避免了对牙本质的再破坏，进一步扩展了GW 的应用范围。

2.2 GW 系统的体内研究 目前关于GW 系统在临床应用方面的研究较少。2 例关于GW 系统在上颌第一磨牙根管治疗应用的病例报道中[16,17]，其中一例[16]在充填后的影像学上观察到预备时未被发现的MB3。另一例[17]根管充填后显示出腭根根尖部的根尖分歧，近颊根管在根尖三分之一处有一个独立开口的侧枝根管，充分显示GW 良好的清理能力。

另外，3 篇是来自于Sigurdsson 学者关于应用GW 系统治疗牙髓病和根尖周病临床效果的研究[18,19,20]。在对牙髓病治疗效果为期12 个月的观察中[19]，牙髓坏死治疗的成功率为92.9%，不可复性牙髓炎为98.4%，总体成功率达97.3%。3.8%患者术后2 天有稍微疼痛，术后14 天、6 月、12 月均无疼痛发生。在关于根尖周病治疗效果为期12个月的观察中[20]，GW 系统治疗根尖周炎的成功率达97.7%，15.6%患者术后2 天有稍微疼痛，术后2 天、7 天和14 天未有患者出现中度或重度疼痛。

3.GW 系统的优势和局限性

3.1 GW 系统的清理能力 研究证实镍钛锉机械性预备可以去除根管内绝大部分的微生物[21]。而在GW 系统使用中，推荐根管疏通至15 号即可，这必然会削弱器械在治疗中机械性清理的作用，那么提高GW 系统在清理根管的有效性是关键。在诸多体外实验中，GW 系统表现出突出的清理能力，这得益于除气技术，多声波能量的传递和高级流体动力学的应用。冲洗液在进入髓腔前经过除气，避免在根管内形成气体栓塞，从手机端喷出的冲洗液与髓腔内静止的冲洗液形成对流，产生强大的剪切力，继而形成空化云。空化云内成千上万个微泡的不断形成和爆破，形成广谱声场，引起流体动力学空化效应，对整个根管系统进行清理。

3.2 冲洗液的安全性 GW 系统中冲洗液的喷出速率可达45ml/min，密闭的根管系统和强大的漩涡流有可能会导致冲洗液溢出根尖孔，造成根尖周组织的损伤。Haapasalo M[22]和Charara K[23]等人的研究表明，相比于传统注射器冲洗，此系统可在髓腔内形成稳定的负压，不会造成冲洗液超出根尖孔。但对于牙体严重缺损和有窦道的患牙，可能会给髓腔的封闭带来挑战。另外，有研究表明NaClO 和EDTA 联合使用可对根管壁造成一定程度上的腐蚀，降低牙体的抗折能力[24]。而Wang等[25]研究表明，GW 系统的冲洗程序对根管壁的腐蚀程度较小。

3.3 根管预备大小 GW 系统建议根管微量预备至15 号即可，而目前的体内研究[16,17,18,19,20]都至少预备到20 号。其主要原因是目前主牙胶尖最小为20 号，便于根管充填，但这违背了GW 微量预备设计的初衷。另外，由于缺少锉的机械预备和成形，根管不能形成光滑的锥形以及无法确定根尖孔的大小，用目前常规的材料和技术充填，有可能造成根管充填不严密，引起根管微渗漏，有必要研发配套的根管充填系统。

4.展望

根管清理和预备是根管治疗中的重要环节，是清除根管内感染的重要保证。GW 系统相比传统的机械化学预备，在简化临床操作，保留牙体组织的同时，表现出卓越的根管清理能力，具有广阔的应用前景。然而，根管预备、根管消毒、根管充填是根管治疗中相辅相成的重要环节，GW 系统不能完全代替传统的根管治疗，尚需配合相应的根管充填技术并进行更多的体内体外研究验证其明确的疗效。