比较不同冲洗液对根管内氢氧化钙的清除效果及根管牙本质显微硬度的影响

李冬雅 李季 李艳萍 张玉硕 邵云蕾 张琳

氢氧化钙(calcium hydroxide, CH)是一种强碱性物质， pH值为10～12，具有良好的抗菌活性和促进根尖周组织修复等作用，作为根管消毒药物被广泛应用[1-2]。但如果根充前根管内CH封药清除不净就会阻碍根管封闭剂渗透到牙本质小管内，并可能与其发生理化反应，影响到根管充填材料的封闭性，从而影响根管治疗的效果[3-4]。因此，在根管充填前应尽可能地彻底清除根管内CH。

冲洗液的类型是影响根管内CH清除效果的重要因素之一，常用的根管冲洗液类型主要包括：生理盐水、次氯酸钠(NaClO)、螯合剂、有机酸、氧化剂以及其他药物如抗菌药物和中草药制剂等[5]。有研究显示银杏叶提取物(extract of ginkgo biloba,EGb)对口腔多种常见致病菌有较好的抑制效果[6-7]，并有其作为诊间封药和漱口水方面的研究[8-9]，但作为冲洗液方面的作用尚未见报道。此外，冲洗液的应用也可能会改变牙本质壁的理化性质，继而影响到根管的机械性能。

本实验比较了蒸馏水、 2.5% NaClO、10%柠檬酸、17%乙二胺四乙酸(EDTA)和1 g/L EGb溶液5 种冲洗液对根管内CH的清除效果以及对根管牙本质显微硬度的影响，以期为临床应用提供参考。

1 材料与方法

1.1 主要材料与仪器

1.1.1 离体牙的收集 收集新鲜拔除的单根离体牙70 颗，要求牙体完整，根尖孔发育完全，无龋，无充填物，无裂纹，无牙根内外吸收，未做过牙髓治疗且根尖弯曲度不超过10°,并拍摄颊舌及近远中向X线片确定为单根管。使用超声去除表面牙石和软组织后浸泡于生理盐水中， 4 ℃冰箱中保存， 3 个月内使用。

1.1.2 主要仪器设备 超声治疗仪(P5，Newtron XS，Satelec，法国)；高、低速手机(NSK，日本)；恒温水浴箱(HF90，上海力申)；体视显微镜(Leica，德国)；扫描电子显微镜(Carl Zeiss，德国)；数字式显微硬度计(HDX-1000TM，上海光学仪器一厂)。

1.1.3 实验材料和主要试剂 金刚砂车针、K锉、螺旋充填器(Mani，日本)；ProTaper镍钛根管锉、吸潮纸尖(Dentsply，瑞士)；根管荡洗锉(Satelec，法国)；硅橡胶印模材料(上海沪鸽医疗器械有限公司)；Ceivitron暂封膏(台湾东权国际有限公司)；氢氧化钙、3%NaClO溶液(武汉朗力生物医药有限公司)；柠檬酸(天津北联精细化学品开发有限公司)； 17% EDTA溶液(汕头贝康生物科技有限公司)； EGb(邳州富通生物制品有限公司)。 2.5% NaClO溶液由3% NaClO溶液与蒸馏水配制，10%柠檬酸溶液和1 g/L EGb溶液溶剂为蒸馏水， 3 种溶液均于哈尔滨医科大学口腔医学院实验室配制。

1.2 实验方法

1.2.1 样本制备 参考Lee等[10]样本制备方法，使用高速金刚砂车针去除牙冠后获得14 mm的标准根长，拔髓后将15#手用不锈钢K锉插入根管直到可在根尖孔处看到锉尖，减去1 mm作为工作长度。使用ProTaper镍钛锉预备至F3，换锉期间使用注射器配合2 mL 2.5% NaClO溶液冲洗根管。

预备完成后将牙根放入装有硅橡胶印模材料的离心管中固定，待硅橡胶固化后取出，使用细的金刚砂车针在牙根的颊舌面各磨一条纵向浅沟但不穿通根管，再用锤子和凿子将牙根纵向劈开。使用1/4球钻在其中一半牙根的根管壁上距离根尖2～6 mm处制备一条约长4 mm，宽0.5 mm，高0.5 mm的标准化人工凹沟(图 1)。用牙刷清除凹沟及根管壁上的牙本质碎屑，再分别使用5 mL 17% EDTA、 5 mL 2.5% NaClO溶液和10 mL蒸馏水注射器冲洗1 min，吸潮纸尖干燥。

图 1 标准化凹沟和显微硬度测试菱形压痕示意图

1.2.2 样本分组和处理 将CH粉末和蒸馏水以粉液比1 ∶1.5的比例混合，制备CH糊剂。 10 颗牙齿作为阴性对照组不导入CH糊剂，其余60 颗牙齿先使用吸潮纸尖蘸取CH糊剂放置于人工凹沟内，将牙齿放回硅橡胶模具后再使用25#螺旋充填器向根管内导入CH糊剂使其充满根管。最后在根管口处放置小棉球，冠方使用Ceivitron暂封2 mm，置于37 ℃、 100%湿度环境中保存1 周。 1 周后， 10 颗牙齿作为阳性对照组不去除CH糊剂，其余50 颗牙齿根据所使用的冲洗液不同随机分成5 个实验组(n=10)：A组：蒸馏水；B组： 2.5% NaClO溶液；C组： 10%柠檬酸溶液；D组： 17% EDTA溶液；E组： 1 g/L EGb溶液。

5 个实验组的牙齿先使用15#的不锈钢K锉插入根管达工作长度做上下提拉运动10 s以松解根管中的CH糊剂，再用5 mL蒸馏水注射器冲洗30 s以去除根管中大部分CH糊剂。然后分别使用P5超声治疗仪配合15#0.02锥度的根管荡洗K锉进行根管冲洗。超声冲洗过程中超声治疗仪功率调至6挡；冲洗液流速为10 mL/min，每次冲洗30 s，重复2 次， 每组超声总冲洗液量为10 mL，总冲洗时间为1 min；荡洗锉放置于距离工作长度2 mm处，避免接触根管壁，不做提拉或环行动作。最后使用2 mL蒸馏水注射器冲洗30 s，吸潮纸尖干燥根管。以上操作均由同一医生完成。

1.3 体视显微镜观察及评分

将两半牙根分开，体视显微镜下(×20)观察标准化人工凹沟内的CH残余量并用数码相机拍照。由2 名经过校正的医师使用van der Sluis等[11]的4 级评分系统进行盲评： 0 分： 凹沟内无CH残留； 1 分： 凹沟内有CH残留，但不超过1/2； 2 分：凹沟内CH残留超过1/2， 但未充满； 3 分：凹沟内完全充满CH(图 2)。 当2 名医师评分结果不一致时，通过讨论达成一致。

图 2 剩余CH评分系统(×20)

1.4 扫描电镜观察

在每组无凹沟的一半牙根中随机选取3 个样本进行扫描电镜观察。使用梯度乙醇脱水，彻底干燥后喷金，在扫描电镜下(×800)观察根管壁氢氧化钙碎屑残留量以及牙本质小管口开放情况。

1.5 显微硬度测试

每组有凹沟的一半牙根分别使用800#、 1500#和2000#金相砂纸依次打磨，橡皮轮抛光，超声震荡清洗，然后包埋于超硬石膏中。将牙根分为根尖1/3、根中1/3及根颈1/3 3个区段，每个区段内在距离根管壁500 μm处各取3 个点进行维氏显微硬度(HV)测试(图 1)，施加载荷为300 g，维持时间15 s，取3 点平均值作为该区段样本的HV(MPa)值。

1.6 统计学分析

采用SPSS 20.0软件进行统计分析。用Kappa检验2 名医师评分结果的一致性。评分法数据用Kruskal-WallisH检验， 组间比较采用Nemenyi法检验。显微硬度数据采用单因素方差分析，组间比较采用LSD-t法作检验。P<0.05为差异具有统计学意义。

2 结 果

2.1 体视显微镜评分结果

经Kappa检验， 2 名医师的评分结果有较好的一致性(Kappa值=0.936)。

没有一种冲洗液能够完全清除标准化人工凹沟中的CH。10%柠檬酸、 17% EDTA以及1 g/L EGb溶液组对CH的清除效果要优于蒸馏水和2.5% NaClO溶液组(P<0.05)，其他组间比较差异无统计学意义(P>0.05)(表 1)。

2.2 扫描电镜观察

蒸馏水和2.5% NaClO溶液组根管壁可见中等量的CH碎屑，一半以上的牙本质小管口开放； 1 g/L EGb溶液组根管壁可见少量的CH碎屑，绝大多数牙本质小管口开放；10%柠檬酸和17% EDTA溶液组根管壁可见极少量CH碎屑，牙本质小管口基本全部开放(图 3)。

2.3 显微硬度测试结果

在根管3 个区段，阴性对照组显微硬度值均大于阳性对照组和5 组冲洗液组(P<0.05)， 5 组冲洗液组之间以及和阳性对照组之间比较差异均无统计学意义(P>0.05)(表 2)。

表 1 不同冲洗液评分结果(n=10)

3 讨 论

本实验参考了Lee等[10]在研究清除牙本质碎屑时提出的标准化凹沟模型，通过在根管内制备标准化人工凹沟以模拟器械预备不到的区域。标准化凹沟可以统一制备，具有相同的大小和位置，CH封药冲洗后再采用4级评分法进行盲评，标准比较统一，可以让评分者间获得良好的一致性，也使得研究结果更加客观准确。

图 3 各组根管壁扫描电镜图像

表 2 使用不同冲洗液后根管牙本质显微硬度值

由于作用机制的不同，不同冲洗液对CH的清除效率也不同。有研究[12]推荐使用脱钙液来辅助清除根管中CH，螯合剂和有机酸均属于脱钙液。EDTA是一种强效螯合剂，常用17% EDTA溶液的pH值是7，虽然不是酸性溶液，但它可以通过螯合作用和CH中的钙离子形成可溶性络合物，使CH更易被清除。临床上最常用的有机酸是柠檬酸，本实验所用10%柠檬酸溶液的pH值是1.4，可以和碱性的CH发生酸碱中和反应来将其清除。

近年来将对根尖周组织无不良刺激的中草药制成冲洗液是研究热点之一。银杏是一味中药，主要药用部位是叶和果，EGb已被证实对心血管系统疾病、脑和神经系统疾病以及龋病、牙周病和口腔黏膜病等多种口腔疾病具有一定的防治作用[6-9,13-14]。本实验所用EGb溶液浓度在1 g/L时pH值为4，呈酸性，可能与其富含有机酸有关，也能起到中和CH的作用。评分法结果显示10%柠檬酸、 17% EDTA以及1 g/L EGb溶液对标准化凹沟中CH的清除能力相当。而NaClO通常对有机物的溶解性较好，蒸馏水也只能起到单纯的机械清洗作用，所以对于CH的清除能力有限。Rödig等[15]实验也证实脱钙液清除CH的效果要优于NaClO溶液和蒸馏水。

本实验在封入CH之前，先使用了2.5% NaClO和17% EDTA溶液清洗根管壁以去除玷污层，使牙本质小管基本全部开放(图 3阴性对照组)。冲洗液冲洗后扫描电镜下可观察到10%柠檬酸、17% EDTA以及1 g/L EGb溶液组根管壁残留的CH碎屑量明显少于蒸馏水和2.5% NaClO溶液组，且牙本质小管口开放更多，这也与评分法的实验结果一致。但是1 g/L EGb溶液组根管壁CH碎屑量还是要稍多于10%柠檬酸和17% EDTA溶液组，这可能与其pH值高于10%柠檬酸溶液有关，而EDTA又是一种强效螯合剂。但不管是体视显微镜还是扫描电镜下观察，结果都显示没有一种冲洗液能将根管内的CH完全清除干净，这与之前大部分相关的研究结果一致[15-16]。而且本实验选用的是单根管离体牙，根尖弯曲度不超过10°，而临床上根管系统的解剖形态要更为复杂多变，如弯曲、狭窄、C型根管以及不规则吸收等，因此根管内CH实际被清除的效果可能会更差。

需要注意的是，脱钙液的应用虽然能提高CH的清除率，但是它同时也与根管壁有接触，可能会改变牙本质壁的理化结构，使牙本质脱矿，显微硬度下降，而影响到牙齿的机械性能[17]。有研究表明[18]， 10%柠檬酸和15% EDTA溶液可显著降低根管表层牙本质的显微硬度。但本研究结果显示在根管3 个区段， 5 种冲洗液之间比较差异均无统计学意义(P>0.05)，说明NaClO溶液和3 种脱钙液对牙本质显微硬度无明显影响，分析原因一方面可能与本实验中所用冲洗液的量较少以及冲洗时间较短有关；另一方面，可能CH的存在也减少了冲洗液和根管壁接触的面积和时间，并且CH可与脱钙液发生反应，降低了其对根管壁的化学作用。

此外，本实验还发现在根管3 个区段，阴性对照组显微硬度值均大于阳性对照组(P<0.05)，说明CH封药1 周可使根管牙本质显微硬度下降。这可能是由于CH的蛋白水解作用，使得牙本质胶原纤维网变性和降解，而导致显微硬度下降[19]。 Yolda等[20]实验也证实CH封药3 d和1 周后牙本质显微硬度均显著降低。实际临床上CH封药时间要更长，可能对牙本质显微硬度影响更大，这一方面尚需进一步研究。

综上所述， 5 种冲洗液都不能完全清除根管内CH，但10%柠檬酸、 17% EDTA以及1 g/L EGb溶液能更有效地清除根管内CH，并对根管牙本质显微硬度无明显影响，可以考虑应用于临床。同时CH封药1 周可使根管牙本质显微硬度下降。