两种硅酸钙类材料用于成熟恒牙牙髓切断术的临床效果

钱 锟，潘 洁，朱文昊，赵晓一，刘 畅，雍 颹

(北京大学口腔医学院·口腔医院综合科，国家口腔医学中心，国家口腔疾病临床医学研究中心，口腔数字化医疗技术和材料国家工程实验室，口腔数字医学北京市重点实验室，国家卫生健康委员会口腔医学计算机应用工程技术研究中心，国家药品监督管理局口腔生物材料重点实验室，北京 100081)

健康而有活力的牙髓对于牙齿行使正常功能及长期生存具有重要意义，保存活髓能够阻止细菌感染，减少根尖周炎的发生，维持牙齿正常机能，应是牙髓治疗的首选方法，也是牙髓疾病治疗的重要发展方向[1-2]。牙髓切断术是活髓保存治疗方法的一种，切除炎症牙髓组织并以盖髓剂覆盖在牙髓断面上，从而保留正常牙髓组织。根据去除牙髓的范围可以分为微型牙髓切断术、部分牙髓切断术和冠髓切断术[3-6]。

牙髓切断术能否成功，盖髓材料是一个很重要的因素。良好的盖髓材料能提供良好的生物矿化微环境，诱导牙髓细胞分化，促进修复性牙本质的形成，抑制细菌的生长。三氧化矿物凝聚体(mineral trioxide aggregate，MTA)由硅酸三钙、铝酸三钙、氧化钙、氧化硅和微量的无机氧化物如氧化铋组成，具有良好的物理生物性能，能有效防止微渗漏，是目前临床常用的盖髓材料。MTA能诱导软硬组织再生，有利于人牙髓细胞分化形成牙本质样细胞，并激发成牙本质细胞形成牙本质桥[7-8]，但是MTA也有一定的缺点，例如硬固时间长、临床操作较困难、易导致牙齿变色等。

近年来，另一种硅酸钙类材料——生物活性陶瓷材料 iRoot被作为盖髓材料应用于临床，其组成成分包括硅酸钙、氧化锆、氧化钽、硫酸钙、过磷酸钙增稠剂和填料。体外研究表明iRoot用于牙髓切断术，与MTA具有相似的生物学相容性及生物学活性，可刺激牙髓细胞向牙本质分化[9]。iRoot不但具有良好的生物活性和生物相容性、抗菌性，还有良好的粘接性，能与髓腔壁紧密结合，受外力作用不发生位移。与MTA相比，更能上调碱性磷酸酶的活性，具有更高的生物矿化和诱导成牙本质分化能力[10-11]。

长久以来，活髓保存治疗多用于乳牙及年轻恒牙，而对于成熟恒牙临床上多采用根管治疗,缺乏可促进牙髓损伤修复、诱导牙髓牙本质复合体再生的理想盖髓材料是成熟恒牙主要采用根管治疗的原因之一。一些有可能保存活髓的病例，常因临床上对成功保存活髓缺乏把握而不得不摘除牙髓行根管治疗术[2]。随着生物材料的发展，已有多个研究显示龋源性露髓的成熟恒牙也能够借助新型生物材料盖髓剂的帮助，获得牙髓的愈合，并且年龄对活髓保存治疗的成功率没有显著影响[3,12-13]，因此，本研究旨在对龋源性露髓的成熟恒牙行牙髓切断术，分别使用两种硅酸钙类材料——生物陶瓷类材料iRoot和MTA作为盖髓剂，观察比较iRoot与MTA的临床效果，并分析影响iRoot治疗效果的相关因素，为其临床广泛应用提供参考。

1 资料与方法

1.1 病例选择与临床操作

选取2017 年 11月至2019 年9 月在北京大学口腔医院综合科就诊的患者，纳入标准(需同时满足下列各项条件): (1)成熟恒前磨牙、磨牙; (2)龋源性露髓;(3)临床检查无叩痛;(4)X线片检查根尖区牙周膜间隙正常; (5)患者无系统性疾病;(6)患者同意参加本项研究。排除标准:牙髓坏死累及根髓;治疗中牙髓切除至根管口5 min左右仍不能通过冲洗和棉球压迫止血。本试验获得北京大学口腔医院生物医学伦理委员会批准(批准号：PKUSSIRB-201734053)， 研究对象(包括患者和健康人)均签署知情同意书。

共纳入43例患者的43颗患牙，使用随机数字表将患牙随机分组。试验组使用iRoot作为盖髓剂，阳性对照组使用MTA作为盖髓剂。对患者、评价者采用盲法，但由于两种盖髓剂性状有明显差异，因此,对实施治疗者(接诊医师)未能采用盲法。

临床操作由4名经验丰富的医师完成，标准化操作过程如下：用含1 ∶100 000肾上腺素的4%(体积分数)阿替卡因注射液局部麻醉患牙，在橡皮障隔湿下去净腐质，出现露髓孔，显微镜下观察牙髓状态和出血情况。无菌高速金刚砂球钻切除露髓孔下2～3 mm牙髓，用2.5%(体积分数)次氯酸钠10 mL+0.9%(体积分数)生理盐水10 mL冲洗，湿润的无菌棉球轻压5 min内止血；如不能止血则切除牙髓至根管口，用2.5%次氯酸钠10 mL+生理盐水10 mL冲洗，湿棉球止血。止血后根据分组情况放置2～3 mm厚的 MTA(Proroot MTA，Densply公司，美国)或iRoot (BP Plus，Innovative Bioceramix公司，加拿大)，盖无菌湿棉球，使用玻璃离子封闭剂暂时封闭。术后1周去除暂时封闭材料，更换为树脂充填。

分别于术后3、6、12个月对病例进行随访，随访时记录患牙情况以及临床检查情况，包括比色、探诊、叩诊、松动度、温度测试和电活力测试，并于术后3、6、12个月行影像学检查。

1.2 疗效评价

通过临床检查及影像学检查评估术后疗效，治愈和有效计入临床成功病例，无效计入临床失败病例。

治愈：患者无临床症状及阳性检查体征，温度测试及电活力测试显示有牙髓活力，X线片显示根尖区牙周膜间隙正常，无低密度影。

有效：患者无临床症状及阳性检查体征，温度测试及电活力测试未能显示有牙髓活力，X线片显示根尖区牙周膜间隙正常，无低密度影；或仅有冷刺激一过性敏感，无其他临床症状及阳性检查体征，温度测试及电活力测试显示有牙髓活力，X线片显示根尖区牙周膜间隙正常，无低密度影。

失败：患者无临床症状及阳性检查体征，有自发性疼痛，或有叩诊疼痛，或有咀嚼疼痛，或有肿胀疼痛，或有根尖区肿胀及瘘管的形成，或X线片显示根尖区出现低密度影。

临床检查和影像学检查结果评价由2名主治及以上职称医师完成，每位检查者评价X线片1次，间隔2周再次进行评价，最后确定结果。对评价不一致的病例，检查者进行讨论直至达成一致。

1.3 统计学分析

采用SPSS 16.0软件进行数据分析，两组基本信息及牙位分布情况比较使用卡方检验(性别、牙列、牙位)和独立样本t检验(年龄)， 两组治愈率比较使用Fisher’s精确概率法。P<0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 研究对象基本情况

符合纳入、排除标准的患者总计43例，其中iRoot组 22例，MTA组21例。两组患者的基本信息及牙位分布情况见表1，统计结果表明两组病例的性别、年龄、牙列及牙位分布差异均无统计学意义(P>0.05)。

2.2 随访结果

术后12个月随访时失访7例(iRoot组4例，MTA组3例)， 失访率16%。两组各有1例在3个月复查时出现一过性敏感，而在6个月复查时牙髓活力正常。iRoot组有1例在12个月复查时出现一过性敏感。整个随访周期内两组均未出现失败病例。两组12个月随访时的成功率均为100%，治愈率分别为94.4%(iRoot组)及100%(MTA组)，两组治愈率比较差异无统计学意义(χ2=1.470，P=0.225)， MTA组与iRoot组治愈率的差值为5.56%，差值的95%可信区间为(-5.02%，16.14%)。典型随访X线片见图1、2。iRoot组没有一例发生明显的牙冠变色，而MTA组有3例患牙出现明显牙冠变色(图3)。

A, pre-operative radiograph; B, 3-month follow-up radiograph; C, 6-month follow-up radiograph; D, 12-month follow-up radiograph.图1 iRoot组典型病例：右侧上颌第一磨牙牙髓切断术术前及术后随访X线片Figure 1 Radiographic findings of a maxillary right first molar after pulpotomy with bioceramic putty repairmen iRoot

A, pre-operative radiograph; B, 3-month follow-up radiograph; C, 6-month follow-up radiograph; D, 24-month follow-up radiograph.图2 三氧化矿物凝聚体组典型病例：左侧上颌第一磨牙牙髓切断术术前及术后随访X线片Figure 2 Radiographic findings of a maxillary left first molar after pulpotomy with mineral trioxide aggregate

A, pulpotomy with mineral trioxide aggregate; B, pulpotomy with bioceramic putty repairmen iRoot.图3 左侧下颌第一磨牙牙髓切断术术后6个月随访典型病例临床照片Figure 3 Six-month follow-up clinical photos of mandibular left first molars after pulpotomy

3 讨论

活髓保存治疗是当代牙髓治疗的发展趋势，本研究采用随机对照方法比较了iRoot与MTA两种盖髓剂在龋源性露髓成熟恒牙牙髓切断治疗中的应用效果，结果显示，12个月观察期内，两组盖髓剂均取得了满意的临床效果。iRoot 是一种预混合的膏状亲水性修复材料，可吸收环境中水分生成羟基磷灰石，由于其不含铝及氧化铋，因此不会导致患牙变色[14]。MTA则是目前临床常用的盖髓剂，因此在本研究中选作阳性对照，但因其组成成分原因易导致患牙变色，在本研究MTA组中可发现部分患者患牙在随访期内发生颜色改变(图3)。体外和体内研究表明MTA具有出色的生物相容性和封闭能力[15-16]，而iRoot则显示出与其相似甚至更优的生物学性能。iRoot具有良好的封闭能力及抗菌功效[17-19]，对牙髓组织显示出良好的细胞相容性，可以促进人牙髓细胞增殖，促进牙本质桥的形成，这可能得益于该材料含具有良好亲水性能的硅酸钙成分，以及使用氧化钽代替了MTA中的氧化铋，降低了材料毒性[9,11,20-21]。多项临床研究表明，MTA用于龋源性露髓的年轻恒牙牙髓切断术可保证牙髓健康和钙化屏障的形成[22-23]，Kang等[24]的研究表明，在严格的适应证选择和无菌操作下，MTA作为成熟恒牙牙髓切断术的盖髓剂具有较高的临床成功率，12个月随访临床成功率超过90%。与此同时，临床研究已经证实iRoot作为盖髓剂用于年轻恒牙牙髓切断术同样具有很高的临床成功率[25-26]，而本研究则重点关注iRoot在成熟恒牙牙髓切断治疗中的应用效果，结果显示iRoot与MTA作为成熟恒牙盖髓剂，12个月内的临床成功率及治愈率均差异无统计学意义，说明iRoot用于龋源性露髓牙髓切断治疗的临床疗效是可靠的，鉴于其不易引起患牙变色且操作性能良好，因此被认为是一种良好的盖髓剂。

本研究两组病例在年龄、性别、牙列牙位分布等因素中均差异无统计学意义，说明这些因素均不会对成熟恒牙牙髓切断术的成功率造成影响。一般认为年龄越小，牙髓组织的修复再生能力越强，但本研究中纳入的患者最大年龄为59岁，且并未影响其牙髓切断术的治疗效果，说明年龄因素并非决定预后的关键。董艳梅[2]指出，术前正确判断牙髓状态，选择恰当的适应证是活髓保存治疗成功与否的关键因素，但在临床操作过程中，是否能够完成牙髓切断术，并不完全依赖术前检查，更重要的是需要在术中显微镜下观察牙髓状态，如有牙髓溢脓、牙髓坏死、出血不止等情况则应改行根管治疗术，而露髓孔的大小并不是决定性因素。坏死牙髓往往会表现为明显的灰、白、黑等颜色，且没有新鲜出血，而溢脓的牙髓则可看到黄色脓液，这些表现在显微镜下是非常明显的。在临床实践中确实有少数患者没有明显的自发痛，初步临床检查符合纳入标准，但术中有牙髓出血不止或坏死倾向，这些病例均不能纳入本项研究，因此本研究的纳入标准需要与排除标准结合应用才有意义。董艳梅[2]认为，10 min内牙髓止血无效，说明牙髓炎症较重或较广泛，不适宜行活髓保存治疗；韦曦等[6]指出，出血量反映牙髓组织的炎症程度，临床上牙髓出血应控制在5 min之内；丁美丽等[25]、雷玥等[27]关于乳牙及年轻恒牙牙髓切断术的临床研究中均选择5 min作为止血时间上限。综上，本研究将5 min之内能够有效止血作为病例纳入标准之一。本研究进行牙髓切断治疗的医师均具有丰富的临床经验，且在治疗过程中严格遵守标准化操作流程，因此两组病例12个月随访的成功率均很高，这应归功于操作者对于适应证的准确把握。

两组在随访期内各有1例在3个月随访时出现冷刺激一过性敏感，而在6个月随访时牙髓温度测试正常。iRoot组在12个月随访时1例出现冷刺激一过性敏感。Azimi等[28]的临床研究表明，对于没有自发痛、冷热刺激痛、咬合痛且X线片上没有根周膜增宽表现，仅仅在牙髓温度测试时出现一过性敏感的病例，在组织学上表现为牙髓的轻度或中度炎症状态，宿主因素是导致临床症状与牙髓组织病理学状态之间差异的主要原因，这种情况被称为“无痛性牙髓炎”。Zanini等[29]的研究则认为，从生物学角度讲，牙髓切断术后牙髓组织最终的结局是健康、坏死和脓毒性坏死，但如果不进行再一次的侵入性操作是无法仅从临床症状和体征上区分这三种状态的，但是，再一次的侵入性治疗会对患牙造成进一步的不良影响，因此，是否进行再治疗是需要对患者的风险收益比进行认真评估，建议对于所有行牙髓切断术后无症状的患牙均应进行足够长时间的随访，以根据患者的收益变化情况评价是否需要进行再治疗。鉴于以上研究，笔者认为对于本研究中无明显临床症状、仅有冷刺激一过性敏感的病例，并不需要进行进一步的治疗，仅需要做好患者的定期随访，根据随访中观察到的具体情况进一步评估治疗方案。

临床及影像学检查是大多数临床试验评价牙髓切断术疗效的主要方式[29]。临床检查包括临床症状、温度测试及电活力测试。影像学检查包括根尖病变情况、牙本质桥的形成、牙根外吸收、牙内吸收情况等。临床检查时使用牙髓活力测试(温度测试及电活力测试)在冠髓的效果是肯定的，而在测试根髓时效果并不确定，可能出现假阴性[30]，因此，在临床随访中不建议使用牙髓活力测试来检测牙髓是否有活力，而建议以是否出现根尖炎症或感染作为主要的评价标准[29]。牙髓断面上牙本质桥的形成可视为牙髓具有活力和修复能力的指征及保护牙髓的屏障[31]，但Mass等[32]对龋源性露髓行部分牙髓切断的年轻恒牙进行长达10年的复查，发现仅有58%的牙齿形成牙本质桥，无牙本质桥形成并不意味着治疗失败，因此，本研究的疗效评价方法中并未纳入牙本质桥的形成，并且温度测试及电活力测试牙髓未能显示有活力，或仅有冷刺激一过性敏感而无其他临床症状及阳性体征的患牙也被判定为有效，并不被判定为失败，但在本研究全部随访病例中，并没有任何温度测试及电活力测试无反应的情况发生。

本研究显示，生物陶瓷材料iRoot用于龋源性露髓成熟恒牙牙髓切断术获得与MTA相似的临床效果，在12个月的随访期内均取得了良好疗效。iRoot不易造成治疗后牙齿变色且操作便利在成熟恒牙切断术中具有较好的应用前景，但尚需进一步大样本研究以观察其远期临床成功率。