五种根管预备器械预备效率及根尖碎屑推出量比较

郭 伟，武云霞，，孟璐璐，雷建华

1.山西医科大学口腔医学院·口腔医院 牙体牙髓科，山西 太原 030001；2.山西医科大学第一医院 口腔内科，山西 太原 030001

根管治疗的成功依赖于根管系统的机械预备和化学预备能够彻底消除根管内的感染物质。然而在根管预备期间，残留下来的牙髓和牙本质碎屑、微生物、坏死组织，以及根管治疗所使用的药物会由根尖孔推出至根尖周组织，诱发根尖组织坏死和术后疼痛，甚至导致根管治疗失败[1-2]。机用镍钛器械经过30年的发展，已成为了根管预备的主要器械。2008年，Yared[3]使用单支器械ProTaper F2镍钛锉通过往复运动的方式完成了根管预备，开启了单支锉的设计及应用。与普通镍钛机用器械系统比较，单支锉系统具有更优秀的器械抗疲劳性、更好的根管成形能力、更短的临床操作时间等优势[4]。根管预备中，单支锉可以减少更换器械和根管冲洗的频率，从而减少根尖碎屑的推出。近年来，往复运动单支锉WaveOne Gold(WOG，登士柏，瑞士)、Reciproc Blue(RPB，VDW，德国)以及旋转运动单支锉M3-L Platinum(M3-L，益锐，中国)、Hyflex-EDM(HFE，coltene whaledent，瑞士)凭借优良性能成为更多临床医师的选择。本研究通过比较传统经典镍钛器械ProTaper Universal(PTU，登士柏，瑞士)、2种往复运动单支锉WaveOne Gold和Reciproc Blue、2种旋转运动单支锉M3-L Platinum和Hyflex-EDM根管预备所产生的根管碎屑推出物的量及相应模式下完成根管预备所需的时间，探索根尖推出物较少且预备效率高的机用镍钛器械，为临床根管预备期间选择合适的镍钛器械提供理论参考。现报道如下。

1 材料与方法

1.1 主要材料与仪器 X-Smart plus根管马达(Dentsply Maillefer，瑞士)，体视显微镜(苏州西默医疗公司，中国)，EMS超声洁治机(EMS公司，瑞士)，电热恒温干燥箱(跃进医疗器械公司，中国)，METTLER XS 205 DU型电子天平(梅特勒公司，瑞士)，F00流体树脂(松风，日本)。

1.2 样本选择及处理

1.2.1 样本选择 收集山西医科大学口腔医学院·口腔医院2021年收治的18～25岁女性的因正畸需要完整拔除、未经过治疗的下颌第一前磨牙100颗作为样本。牙体无龋坏，无根尖周病，根尖发育良好，根管初尖锉大小为15#。根管弯曲度不足10°(Schneider法)，预处理后工作长度为18～20 mm。

1.2.2 样本处理 使用EMS超声洁牙机去除样本表面牙石、软组织等附着物，将样本进行标准化开髓、揭顶、拔髓，磨除各样本离体牙牙尖，15# K锉疏通至根尖，显微镜下从解剖根尖孔处看到器械尖部时停止，取出K锉测量其长度，此长度去掉1 mm为工作长度并记录下来。

1.3 建立碎屑收集装置 参照Yeter改良模型建立固定离体牙预备以及冲洗液、碎屑的收集装置。准备20 ml的透明瓶，在其瓶盖上用金刚砂车针钻孔，将预处理好的离体牙塞入，在瓶盖内外侧使用松风流体树脂加以固定，于牙齿冠部放一个橡皮障，避免渗入根管冲洗液。将空的2 ml EP管用电子天平分别称量3次，取平均值并记录。将EP管置于透明瓶中，在EP管与透明瓶内壁的空隙中嵌入棉球，用来固定EP管和避免实验者主观因素的影响，再将固定有牙齿的瓶盖盖于瓶口，使牙根尖部悬置于EP管中，后者收集根尖推出的物质，将27#注射器针头插入瓶内，保持瓶内外大气压平衡。

1.4 根管预备

1.4.1 样本分组 将所有样本随机分为5组，每组20颗牙。第1组为WaveOne Gold组，Primary(25/0.070)；第2组为Reciproc Blue组，R25(25/0.080)；第3组为M3-L Platinum组，L2(25/0.065)；第4组为Hyflex-EDM组(25/0.080)；第5组为ProTaper Universal组，SX→S1→S2→F1→F2(25/0.060)。

1.4.2 根管预备 根据分组，按照每种镍钛锉的厂家使用说明采用冠向下法进行根管预备，由一名具有5年镍钛器械使用经验的医师完成，每次根管预备的垂直压力保持在约10 N。WaveOne Gold组、Reciproc Blue组、M3-L Platinum组、Hyflex-EDM组：用提拉的手段预备根管，每次提拉的幅度要低于3 mm，提拉遇到阻力或次数达到3次时，将器械从根管中退出，采用酒精棉擦去器械上碎屑，再次进行预备，直至达到了工作长度。ProTaper Universal组：用Sx锉去除根管口阻碍，然后依次用S1、S2、F1、F2预备到达工作的长度。5种器械根管预备过程期间在更换锉过程中用K锉进行回锉并使用1 ml蒸馏水冲洗。每支器械预备5个根管或器械，发生磨耗、螺纹松解时进行更换。5组根管预备后的根尖直径均为0.25 mm。

1.5 碎屑收集及称重 根管预备完成后，将EP管取下，将牙齿取出，用1 ml的蒸馏水对牙根进行冲洗，将液体放入EP管内，放置在65℃的恒温箱内5 d，水分蒸发后用电子天平再次称重3次后取平均值并记录。

碎屑推出量=预备后EP管质量-预备前EP管质量

1.6 根管预备时间 用秒表计时器将各个镍钛锉自从进入直至退出根管所使用的时间记录下来。由于更换器械及根管冲洗等所需操作时间不会受到因素差异影响，因此，本实验的预备时间仅仅包括器械于根管中工作的时长，并不包括更换和冲洗器械的时长。

2 结果

2.1 5组根尖碎屑推出量比较 WaveOne Gold组、Reciproc Blue组、M3-L Platinum组、Hyflex-EDM组根尖碎屑推出量分别为(2.89±0.26)mg、(3.06±0.61)mg、(2.68±0.57)mg、(2.67±0.45)mg，两两比较，差异均无统计学意义(P>0.05)。ProTaper Universal组根尖碎屑推出量为(5.45±0.87)mg，多于WaveOne Gold组、Reciproc Blue组、M3-L Platinum组、Hyflex-EDM组，差异有统计学意义(P<0.05)。

2.2 5组根管预备时间比较 WaveOne Gold组、Reciproc Blue组、M3-L Platinum组、Hyflex-EDM组根管预备时间分别为(26.75±3.87)s、(28.90±3.62)s、(26.75±3.31)s、(30.80±4.84)s，两两比较，差异均无统计学意义(P>0.05)。ProTaper Universal组根管预备时间为(88.20±10.80)s，长于WaveOne Gold组、Reciproc Blue组、M3-L Platinum组、Hyflex-EDM组，差异有统计学意义(P<0.05)。

3 讨论

降低根管预备期间推出碎屑出根尖的量不仅可以提高根管治疗的成功率，还可以降低患者在术中及术后的疼痛不适感。但所有的根管预备技术和器械均会不同程度地从根尖孔推出碎屑。根尖碎屑推出的量与镍钛合金类型、器械的横截面设计、器械数量、根尖直径、工作长度、器械的运动模式、化学冲洗的不同方式等有关[5-7]。因不同年龄段的根管原始直径和锥度不同[8]，本实验通过降低样本之间的差异来提高数据的准确性，严格遵守纳入标准收集离体牙，选取了年龄在18～25岁因正畸需要完整拔除的女性下颌第一前磨牙为样本，将离体牙的牙尖磨除，使之成为平面，方便在根管预备及检测工作长度时找到稳定的参照点。

机用的镍钛器械是如今预备根管的主要使用器械，经过30余年的发展，其在合金类型、横截面及锥度设计、运动形式等方面不断创新，以减少根管预备并发症的发生。往复运动单支锉WaveOne Gold是单支锉WaveOne的改良版，由经过缓慢冷却和反复的加热处理Gold丝制成。WaveOne Gold截面为非对称的平行四边形，有2个切割刃，切割角保持在85°，两切割刃与根管壁交替单点接触，运动形式为顺时针50°和逆时针170°的往复交替运动，这种设计可以提高切割效率和抗循环疲劳能力[9]。往复运动单支锉Reciproc Blue为单支锉Reciproc的改良产品，其横截面为“S”形，有2个切割刃，以逆时针150°和顺时针30°交替的往复运动预备根管，尖端为引导尖。Reciproc Blue由热处理的Blue丝制成，器械呈现蓝色，增强了器械的抗周期疲劳能力、柔韧性及抗扭转强度，降低了镍钛合金形态的记忆功能[10]。旋转运动单支锉M3-L Platinum由具有记忆形态的M-wire合金制成，其热敏感性可以使部分松解的螺纹通过高温高压消毒后变回原有的形状，通过其双“s”形横截面和沿器械长轴纵向切割制成独特的纵切平面来降低“拧入效应”，可以增加器械对牙本质的切割力，降低器械折断的概率[11]。旋转运动单支锉Hyflex-EDM由EDM合金制作产生，采用变横截面及变锥度设计，其横截面设计特点为冠方1/3为三角形截面、根中1/3为梯形截面、根尖1/3为矩形截面[12]。EDM合金由CM-wire合金经过电火花的蚀刻技术制作，其优越的合金材质和独特的制作工艺使得Hyflex-EDM成为目前抗疲劳折断性能最好的根管预备器械之一[13]。

本研究结果显示：ProTaper Universal组根尖碎屑推出量多于WaveOne Gold组、Reciproc Blue组、M3-L Platinum组、Hyflex-EDM组，差异有统计学意义(P<0.05)；ProTaper Universal组根管预备时间长于WaveOne Gold组、Reciproc Blue组、M3-L Platinum组、Hyflex-EDM组，差异有统计学意义(P<0.05)。这可能与镍钛锉的横截面设计、合金类型及器械数量有关。镍钛锉ProTaper Universal是现代根管治疗中应用广泛的经典器械。ProTaper Universal横截面设计为凸三角形，切削效能较低且螺纹之间空间较小，更易将碎屑推出根尖孔。而单支锉作为新型的预备器械，简化了全序列预备技术，只需一支器械即可完成根管预备，减少了器械在根管内的工作时间，缩短了根管预备的时间，同时降低了根管内的碎屑及冲洗液的根尖推出，具有较高的预备效率。本研究结果还显示：WaveOne Gold组、Reciproc Blue组的根尖碎屑推出量略多于M3-L Platinum组、Hyflex-EDM组，但差异无统计学意义(P>0.05)。即往复运动单支锉的根尖碎屑推出量要多于旋转运动单支锉。这可能与运动方式有关。关于往复和旋转两种运动方式的镍钛器械完成根管预备所产生根尖碎屑推出量的比较存在争议。Ahn等[14]称，往复运动镍钛器械比连续旋转镍钛器械虽然有着更好的抗循环疲劳性能，但是在根尖碎屑推出量的比较中会有更多的推出量，根管清理能力较差。国外研究发现，镍钛器械在根管内连续旋转运动可以类似于“螺旋输送器”，产生的牙本质碎屑会从器械凹槽内向冠方排出[15]。还有学者认为，往复运动是平衡力学的发展，该技术被证明为一种无压力运动，可减少根尖碎屑的推出和降低牙本质裂纹的可能[16-17]。国内学者卢妍等[18]表示，镍钛器械的往复运动可以将碎屑挤压至器械螺纹中，从而降低根尖碎屑的推出；连续旋转运动更易产生螺旋效应，将碎屑推出根尖孔外。Arslan等[19]将镍钛锉Reciproc在往复运动和连续旋转运动两种模式下进行根管预备，结果显示，往复运动产生的碎屑更少，往复运动本身不会增加碎屑推出的可能。Predin等[20]表示，根尖碎屑的推出是多因素导致的结果，除了镍钛器械运动方式的因素，其器械横截面大小及形态的设计、锥度、凹槽深度都有影响。

本研究样本选取为弯曲度<10°的单根管离体牙，其根管预备难度较低，放大了单支锉在根管预备中的优势。Delvarani等[21]使用单支锉WaveOne和全序列锉ProTaper对25°～35°严重弯曲根管进行根管预备，发现ProTaper有着更少的根尖碎屑推出。虽然单支锉代表着新型的材料和技术，但并不可以代替全序列镍钛锉。由于根管解剖的复杂性和增龄性变化，临床中经常会遇到扁根管、卵圆形根管、细小及钙化根管，临床医师应针对不同的情况，选择相应的预备方法或预备器械，甚至需要混用不同的镍钛系统，让其发挥各自的优势来提高根管治疗的效率和成功率。同样，在选择预备器械时，不仅要考虑预备效率和根尖碎屑推出量，还要了解每种器械的根管成形能力、抗循环疲劳能力、性价比等因素，在保证根管治疗成功的基础上，减少根管预备并发症的发生。国产镍钛锉M3-L Platinum在根尖碎屑推出及根管预备效率中有着良好表现，今后需对国产器械进行更多方面的研究，为改进和研发国产器械提供参考。