3種往復旋轉單支鎳鈦器械預備人下頜標本切牙根管后牙根微裂形成的比較

孫 穎，王成坤，周園園，唐曉麗，秦嬌嬌，朱亞平，焦 珊

(吉林大學口腔醫院牙體牙髓病科， 吉林 長春 130021)

隨著鎳鈦器械的不斷發展，單支往復旋轉鎳鈦器械因其操作簡單、效率高，在臨床上得到了廣泛的應用[1]。在根管預備過程中，因使用的鎳鈦器械錐度較大，具有更好的根管清理能力，因此機用旋轉鎳鈦器械預備根管大大提高了機械清創的效率。但是由于根管系統的復雜性，根管預備過程中容易發生一些并發癥，如根管側穿和器械分離等,還有學者認為機械預備可造成或加重根管壁牙本質的微裂，牙根微裂可能會進一步發展為牙根折裂，導致根管治療的失敗，最終只能將患牙拔除[2]。 國內外學者對根管系統進行了大量的研究，但均以磨牙或前磨牙居多，而對于下頜切牙的研究相對較少。 本研究使用3種往復旋轉單支鎳鈦器械Wave One、Reciproc和One File ，以ProTaper Universal作為對照，以人下頜切牙標本為樣本進行根管預備，采用分辨率較高的顯微CT(Micro CT)進行掃描，觀察根管預備后牙根微裂的形成情況，以期為臨床上鎳鈦器械的選擇提供依據。目前國內外尚無對上述3種往復旋轉單支鎳鈦器械預備人下頜標本切牙根管后牙根微裂的形成的相關報道。

1 材料與方法

1.1 樣本選擇和準備

從吉林大學基礎醫學院解剖學實驗室中選取15個成人下頜骨樣本，所有樣本均由家屬簽署知情同意書，并經吉林大學倫理委員會批準。捐贈人的年齡為19～40歲(平均年齡為25歲)，拍攝Micro CT，排除牙根吸收和根裂，要求供牙為新鮮、牙體完整、單根、根尖發育完全且被牙槽骨和牙周韌帶完整包繞的下頜切牙。實驗過程中，將下頜骨固定于仿生頭模內，并保存于生理鹽水中。

1.2 實驗分組和根管預備

將60顆下頜切牙經過傳統的開髓之后，用10#K銼(Dentsply Maillefer 公司，瑞士)疏通根管，借助根管測量儀以距根尖孔1 mm的長度記為工作長度，并且拍攝X-ray片進行確認，再用15#K銼疏通根管至工作長度。隨后將60顆牙齒隨機分為4組，每組15顆，分別采用Wave One(埃蒙迪公司，中國)、Reciproc(VDW GMBH公司，德國)、One File和 ProTaper Universal(Dentsply Maillefer公司，瑞士)鎳鈦器械配合使用VDW．Silver扭矩控制馬達進行根管預備。Wave One組預備時，馬達調至“Wave One ALL”模式，轉速 500 r·min-1；Reciproc組預備時，馬達調至“Reciproc ALL”模式,轉速 500 r·min-1；One File組預備時，馬達調至“Reciproc ALL”模式，轉速 500 r·min-1；ProTaper Universal組預備時，馬達調至“ProTaper”模式，轉速300 r·min-1， 扭矩 3 N·cm，使用SX銼擴大根管冠方1/3，隨后用S1、S2、F1和F2進行根管預備，每根器械均需到達工作長度。每一支器械只用于5個根管的預備，在預備過程中，每換用一次銼時都要用1 mL新鮮配制的1%次氯酸鈉溶液進行根管沖洗。

1.3 圖像采集及分析

對根管預備后的牙齒，采用SCANCO MEDICAL μCT50型Micro CT(Medical AG公司，瑞士)進行三維掃描，掃描軌跡垂直于牙體長軸，掃描條件：電壓70 kV，電流114 μA，掃描層厚20 μm。將掃描后的二維圖像數據(DICOM 文件) 導入Mimics 10.01軟件(Materialise公司，比利時)進行圖像處理。由2名對本實驗不知情的專業醫師對Micro CT掃描的從釉牙骨質界至根尖共9 703個橫斷面影像分別進行分析，觀察牙根微裂的發生情況。為了確保結果的準確性，2周后再次對圖像進行分析，對于有分歧的地方，由2名醫師共同進行討論，最終獲得一致的結論。

1.4 觀察指標

1.4.1 各組牙根微裂數量 牙根微裂評定標準分為無裂和有裂2種情況：①無裂是指掃描后獲得的橫斷面觀察無任何裂紋：②有裂是指掃描后獲得的橫斷面觀察可見微裂紋。掃描每顆牙只要有 1 個斷面出現根裂則記為該牙根微裂。

1.4.2 各組牙根微裂在牙根不同位置的分布情況 本研究將牙根分為3個等份進行描述，可分為根尖1/3、根中1/3和根上1/3。牙根微裂范圍如果涉及牙根不同位置，則在分析微裂在牙根不同位置的分布情況時單獨計數。

1.5 統計學分析

采用SPSS 13.0統計軟件進行統計學分析。不同鎳鈦器械預備根管后牙根微裂的發生率以百分率(%)表示，組間比較采用χ2檢驗。以P<0.05表示差異有統計學意義。

2 結 果

2.1 各組牙根微裂發生率

與ProTaper Universal組比較， Wave One組、Reciproc組和One File組牙根微裂發生率明顯降低(P<0.05)；而Wave One組、Reciproc組和One File組牙根微裂發生率組間比較差異無統計學意義(P>0.05)。各組牙根微裂發生率見表1。各組鎳鈦銼預備人下頜標本切牙根管后產生牙根微裂的Micro CT圖像見圖1。

表1 各組牙根微裂發生率

*P<0.05 compared with ProTaper Universal group.

A：ProTaper Universal group；B：Wave One group；C：Reciproc group;D：One File group.

2.2 各組牙根微裂在牙根不同位置的分布情況各組下頜切牙中牙根微裂均在根尖1/3處最為常見，其次為根中1/3， 根上1/3牙根微裂分布最少。ProTaper Universal組9顆牙發生牙根微裂，范圍均涉及根尖1/3，其中4顆涉及根中1/3，2顆涉及根上1/3；Wave One組3顆牙發生牙根微裂，范圍均涉及根尖1/3，其中2顆涉及根中1/3，1顆涉及根上1/3；Reciproc 組2顆牙發生牙根微裂，范圍均涉及根尖1/3，其中1顆涉及根中1/3，均未涉及根上1/3；One File組1顆牙發生牙根微裂，范圍涉及根尖1/3，未涉及根中1/3和根上1/3。見表2。

3 討 論

根管預備是根管治療的關鍵步驟，其目的是徹底清除根管內感染牙本質，制備成具有連續錐度的根管形態，為后續封藥及充填做準備[3]。根管預備過程中，器械的選擇尤為重要。ProTaper Universal是目前臨床上比較常用的鎳鈦器械[4]，由于單支銼使用較方便，僅需一支即可完成根管預備，極大地縮短了臨床操作時間，因此單支銼已廣泛應用于臨床根管治療操作中[1]。Wave One 和 Reciproc是2011年新研發的2種往復旋轉鎳鈦器械，而One File 是近2年由瑞士登士柏公司出品的鎳鈦器械，目前臨床應用和實驗研究報道較少。Wave One、 Reciproc和One File 3種往復旋轉單支鎳鈦器械，采用順時針和逆時針交替旋轉的方式進行根管預備，逆時針旋轉時切削根管內壁，順時針旋轉時釋放壓力[5]，該旋轉方式減少了器械在根管內“鎖扣”現象，增加碎屑的清除能力。Wave One 和 Reciproc采用的是經過熱處理改良的M-Wire鎳鈦材料，增加了器械的柔韌性和抗疲勞能力[6]；而One File是由特殊的鎳鈦合金X-Wire制成，具有良好的根管適應能力[7]。然而目前對于幾種單支銼之間預備根管后牙根微裂形成的比較尚無相關報道，因此本研究采用目前臨床上常用的Wave One、 Reciproc和One File 3種往復旋轉單支鎳鈦器械進行實驗，比較根管預備后牙根微裂發生情況，為探討根管預備后牙根縱裂的病因和防治提供依據。

表2 各組牙根微裂在牙根不同位置的分布

本研究比較Wave One、 Reciproc和One File 3種往復旋轉單支鎳鈦器械預備根管后牙根微裂產生情況，并且用ProTaper Universal作為對照，結果顯示： Wave One、 Reciproc和One File 組牙根微裂發生率明顯低于ProTaper Universal組；各組中牙根微裂紋均在根尖1/3處最為常見，其次為根中1/3， 根上1/3牙根微裂分布最少。本研究結果與Ashwinkumar等[8]研究結果相符，可能的原因一方面是由于Wave One、 Reciproc和One File 預備根管僅需使用1根器械，而ProTaper Universal需用5根器械，器械在根管內旋轉次數較多，增加了器械和根管壁的摩擦，易引起牙根微裂，且微裂涉及范圍較大[9]。此外，Wave One 和 Reciproc由特殊的M-Wire鎳鈦材料制成，與傳統鎳鈦材質比較，M-Wire鎳鈦材料彈性更好，預備根管時對根管壁造成的壓力更小，能夠減少牙根微裂的發生[6]；One File是由特殊的鎳鈦合金X-Wire制成，根管適應能力更強，也能夠減少牙根微裂的發生[10]。本研究結果顯示：3種往復旋轉鎳鈦器械預備根管后牙根微裂發生率比較差異無統計學意義，但Wave One 組的微裂發生率略高于Reciproc組和One File組。這可能是由于該3種銼的橫截面的設計不同所造成的，Wave One鎳鈦銼的橫截面為凸三角形，而其他2種器械橫截面為“S”形[11]；凸三角形的橫截面設計有3個切割刃，在根管預備過程中與根管壁的接觸面積較大，其所受的摩擦力較大，預備根管時對根管壁產生的壓力更大； 而“S”形的橫截面設計有2個切割刃，在根管預備過程中與根管壁接觸面積相對較小，所受的摩擦力相對較小[12]，對根管壁造成的壓力也相對較小，避免了裂紋的產生。

目前，大多數研究牙根微裂的實驗都是以離體牙為樣本，對離體牙進行預備，預備后距根尖3、6和9 mm切開樣本，并用體式顯微鏡觀察暴露的牙根表面是否有微裂的形成[13-15]。然而由于離體牙缺乏牙槽骨和牙周膜的包繞[16]，可能會改變在根管預備時牙根所受的應力，影響實驗結果的真實性。本實驗的創新性是采用人下頜標本作為樣本，觀察方法是采用Micro CT進行掃描觀察，是一種比較精確且非破壞性的研究，該種研究方法對于微裂的研究是可以反復應用的[17]。應用Micro CT觀察牙根微裂，每顆牙可以通過上百張橫截面進行分析，降低傳統切割方法可能導致的層面遺漏，既可以將預備前后根管壁牙本質缺陷可視化，又可以精確定位缺陷的位置，并且不需像以往方法那樣將牙齒切開成片。除此之外，樣本的選擇及分配也應盡量避免環境因素對牙根微裂形成所產生的影響[18]。為了減少每組樣本之間的差異性，本實驗中每個下頜骨中的下頜切牙都是被隨機分為4組，這樣就減少了因供牙者個體解剖因素、年齡、性別及咀嚼功能等不同對實驗結果產生的影響。

綜上所述，根管預備過程會導致牙根微裂的發生。3種單支往復旋轉鎳鈦器械 Wave One、 Reciproc和One File預備下頜切牙根管牙根微裂發生率較低，可降低根管治療后牙根折裂風險。

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