iRoot BP修復(fù)磨牙髓室底穿孔的研究

王密　尹世海　王奇　高云松　王雅玲　張磊

[摘要] 目的 探討iRoot BP直接修復(fù)髓室底穿孔的效果。方法 收集新鮮拔除的人恒磨牙40顆，其中36顆于髓室底中央制備直徑2 mm的穿孔洞型，隨機分為A、B組，每組18顆，分別用iRoot BP和礦物三氧化聚合體（MTA）修復(fù)髓室底穿孔；另外4顆為對照組，只開髓不制備髓室底穿孔。從A、B組中各隨機選擇3個樣本用掃描電子顯微鏡觀察材料和牙本質(zhì)的結(jié)合界面；其余15個樣本用葡萄糖氧化酶-蒽酮法檢測微滲漏值。結(jié)果 A組中，iRoot BP與牙本質(zhì)結(jié)合較為緊密，而B組中MTA和牙本質(zhì)之間存在不均勻的微小間隙。在觀察期內(nèi)，B組的微滲漏值高于A組，其差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P<0.05）。結(jié)論 iRoot BP修復(fù)髓室底穿孔的封閉效果優(yōu)于MTA。

[關(guān)鍵詞] iRoot BP； 礦物三氧化聚合體； 髓室底穿孔； 微滲漏

[中圖分類號] R 781.05 [文獻標(biāo)志碼] A [doi] 10.7518/hxkq.2013.03.010

髓腔穿孔是病理性因素（牙內(nèi)吸收、齲壞）或醫(yī)

源性因素（開髓、樁腔預(yù)備、根管預(yù)備不當(dāng)?shù)纫蛩兀┧斐傻母芟到y(tǒng)與牙周組織之間的異常通道，是牙髓病治療中的常見并發(fā)癥。修復(fù)髓腔穿孔歷來是口腔治療中的難題。為了保證髓腔穿孔的修復(fù)治療效果，除了要選擇適宜的修復(fù)方法外，修復(fù)材料的選擇也是非常重要的。理想的修復(fù)材料需要具備以下性能：嚴(yán)密的封閉性，良好的生物相容性，操作方法的便利性，對牙周組織無刺激性和無毒性，能誘導(dǎo)骨組織或牙骨質(zhì)形成，能促進牙周組織的修復(fù)再生能力。近年來，生物陶瓷材料在口腔臨床醫(yī)學(xué)上的應(yīng)用日趨廣泛，其中應(yīng)用于牙體牙髓治療中的生物陶瓷材料包括：iRoot SP、iRoot BP、iRoot BP plus，主要用于根管充填、髓腔穿孔修復(fù)、根尖倒充填等。iRoot BP的主要成分包括氧化鋯、磷酸鈣、硅酸鈣、氫氧化鈣等，主要用于髓腔穿孔修復(fù)、根尖倒充填等。盡管臨床初步使用后對iRoot BP修復(fù)髓腔穿孔的評價較好，但目前對該材料修復(fù)磨牙髓室底穿孔的體外研究還比較少。本研究的主要目的是探討采用iRoot BP修復(fù)磨牙髓底穿孔時牙體形態(tài)恢復(fù)情況及封閉效果，為臨床開展這一新的治療方法提供實驗依據(jù)。

1 材料和方法

1.1 樣本收集

收集新鮮拔除的上下頜恒磨牙共40顆進行研究。將牙體表面清潔后浸泡在含質(zhì)量分?jǐn)?shù)0.2% NaN3的生理鹽水中備用。樣本納入標(biāo)準(zhǔn)：牙根分叉度大且髓底完好，無隱裂、齲齒、牙體吸收；排除標(biāo)準(zhǔn)：融合根，因治療或其他原因破壞髓底者。

1.2 樣本處理及分組

40顆離體牙用高速渦輪機開髓，揭髓室頂，按烤瓷冠牙體的預(yù)備標(biāo)準(zhǔn)，降低牙冠2 mm（因臨床患

牙的治療中需降低咬合，修復(fù)完成后需做烤瓷冠），并用厚度卡尺測量離體牙髓室底厚度。36顆牙使用8號球鉆在髓室底中心制備穿孔，直徑為2 mm，金剛砂針修整穿孔，要求洞壁光滑，向冠方呈10°左右敞開；另4顆牙只開髓不制備髓室底穿孔，作為陰性對照。所有樣本牙儲存于37 ℃、100%濕度的恒溫箱中備用。

將36顆制備髓室底穿孔的牙隨機分為A、B實驗組，每組18顆。A組：采用iRoot BP（Innovative Bio-

Ceramix公司，加拿大）直接注射充填來修復(fù)髓室底

穿孔；B組：采用礦物三氧化聚合體（mineral trioxide

aggregate，MTA）（Densply公司，美國）直接修復(fù)髓室底穿孔。MTA按照廠家推薦的方法與蒸餾水以體積比為3∶1的比例混合成黏稠的糊狀送入穿孔區(qū)，用垂直加壓器輕輕加壓，以增加MTA與洞緣的密合程度。另外4顆不制備髓室底穿孔的牙作為對照組。

A、B組樣本充填后，每顆牙的髓腔內(nèi)放一蒸餾水濕潤的小棉球，于37 ℃、100%濕度的恒溫箱中儲存7 d。7 d后取出，進行形態(tài)學(xué)觀察和微滲漏實驗。

1.3 掃描電子顯微鏡（scanning electron microscope，

SEM）觀察

A、B組隨機各取出3個樣本用砂片橫向和縱向切開，打磨后噴金，置于SEM（FEI公司，荷蘭）下觀察橫切面或縱剖面的粘接界面。

1.4 微滲漏檢測

每組15個樣本及對照組4個樣本使用葡萄糖氧化酶-蒽酮法（glucose oxidase-peroxidase，GOD-POD）測其封閉性[1]，測量第1、2、4、7、10、15、21天

的微滲漏量，記錄并分析各組微滲漏隨時間變化的關(guān)系。

1.5 統(tǒng)計分析

數(shù)據(jù)使用SPSS 11.0軟件進行分析，各組間的微滲漏用秩和檢驗進行比較，檢驗水準(zhǔn)為雙側(cè)α=0.05。

2 結(jié)果

2.1 磨牙髓室底厚度分析結(jié)果

本實驗中，40顆離體牙的髓室底厚度為1.95～3.32 mm，平均為（2.803±0.412） mm；A組平均厚度為

（2.816±0.383） mm，B組平均厚度為（2.797±0.422） mm。A、B組間經(jīng)t檢驗表明，兩組髓室底厚度的差異無統(tǒng)計學(xué)意義（P=0.987，P>0.05）；說明兩組髓室底厚度對微滲漏的結(jié)果沒有影響。

2.2 形態(tài)學(xué)觀察結(jié)果

SEM下觀察修復(fù)后的粘接面見圖1。從圖1可見，A組iRoot BP與牙體之間沒有看到明顯的邊緣間隙，材料和牙體組織結(jié)合較好；B組縱切片中可見MTA與牙體組織之間有明顯的微間隙存在，間隙不均勻。

2.3 微滲漏測定結(jié)果

對照組從第1天至第21天均未檢測到葡萄糖，說明實驗裝置的封閉性是可信的。實驗開始24 h后，A組有7個樣本未檢測出葡萄糖滲漏，8個樣本檢測出輕微的葡萄糖滲漏；B組有4個樣本未檢測出葡萄糖滲漏，11個樣本檢測出葡萄糖滲漏。各組的葡萄糖滲漏量見表1。通過正態(tài)性檢驗，各個時間點所獲得的數(shù)據(jù)均為非正態(tài)分布，故采用秩和檢驗進行統(tǒng)計學(xué)分析，結(jié)果顯示兩組的葡萄糖滲漏量在所有觀察時間點均有差異，其中A組的滲漏量低于B組（P<0.05）；兩組樣本在觀察期內(nèi)都有滲漏，其中B組滲漏量較大，在第1天已經(jīng)有較明顯的微滲漏，而A組滲漏量較小，提示iRoot BP的封閉效果較MTA更好。

3 討論

髓腔穿孔修復(fù)材料的研究一直是牙髓病臨床治療中的關(guān)注熱點。傳統(tǒng)的直接法修補材料如銀汞合金、復(fù)合樹脂、玻璃離子等，都無法滿足理想修復(fù)材料的要求。MTA自20世紀(jì)90年代問世以來，一直被視為髓腔穿孔修復(fù)的理想材料。很多學(xué)者對MTA修復(fù)髓室底穿孔方面的封閉性進行了研究，結(jié)果表明：MTA具有良好的防微滲漏效果[2-3]，但存在操作性能差、放置材料較為費時、不利于提高臨床工作效率等缺點；另外，暴露于組織面的MTA材料還會出現(xiàn)吸收，可能影響遠(yuǎn)期封閉效果；還有研究表明，MTA含有對人體有影響的重金屬[4]。

目前應(yīng)用于髓室底穿孔治療的生物陶瓷材料有iRoot BP和iRoot BP Plus等。研究[5]表明：iRoot系列生物陶瓷材料具有良好的生物相容性，無毒，不收縮，在生理環(huán)境中化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定；在固化過程中pH值高達12.8，具有強烈的抗菌及密封能力；如果在牙齒根管充填或側(cè)穿修復(fù)的過程中，封閉糊劑被擠到根管外，iRoot生物陶瓷材料很少或不會引起炎癥反應(yīng)。iRoot糊劑可以直接注射在牙根管內(nèi)，無需調(diào)制，隨取隨用，易于操作，省時簡便。Zhang等[6]對7種不同的根管封閉糊劑的抗大腸桿菌效力進行體外研究，結(jié)果表明，iRoot SP和AH Plus能有效殺死大腸桿菌，在實驗期間，iRoot SP具有較高的pH值（10.7～12.0），在硬化3 d和7 d后，iRoot SP仍然具有抗菌效果。

本實驗對iRoot BP修復(fù)髓室底穿孔的體外效果進行研究，通過和MTA材料進行對比，結(jié)果發(fā)現(xiàn)：在iRoot BP樣本中，材料與牙本質(zhì)界面之間沒有看到明顯的邊緣間隙，材料和牙體組織的結(jié)合較好；而MTA組的縱切圖片中可見材料與牙體組織之間有明顯的微間隙存在。這可能由以下原因所造成：1）MTA粉劑與蒸餾水調(diào)和后形成膠體放入底穿孔處，水粉比例是人為控制，調(diào)拌時間也會存在一定的誤差；而iRoot BP生物陶瓷材料不需要調(diào)制，直接注射，可以減少誤差；2）理論上MTA需用一定的垂直加壓力逐層加壓，以便增加MTA與穿孔處硬組織的密合，但在實際操作中呈糊狀的MTA在髓室底濕潤的環(huán)境中會部分稀釋，很難被壓緊密，稀釋后的材料在固化后的密度也會減少，同時也可能帶入空氣，會在材料與牙體組織間產(chǎn)生氣泡或形成間隙。Tora-binejad等[7]在牙齒的橫、縱剖面均可觀察到MTA與牙

齒表面存在（2.68±1.35） μm的裂隙，在IRM（interme-diate restorative material）、Super-EBA和銀汞合金等材料中為最小，從而推測MTA與牙本質(zhì)之間有一層很薄的結(jié)合。iRoot BP的固化需要水的參與，材料吸收髓室底的部分水分，加快水化反應(yīng)，從而減少整體固化的時間。iRoot BP的固化反應(yīng)原理是：iRoot BP糊劑中的鈣硅酸鹽粉末水解生成硅酸鈣水合物凝膠和氫氧化鈣，氫氧化鈣離子與磷酸鹽反應(yīng)生成羥磷灰石和水。新生成的羥磷灰石是一種無毒的骨修復(fù)和重建材料，而反應(yīng)生成的水繼續(xù)與鈣硅酸鹽反應(yīng)生成硅酸鈣水合物凝膠。在這一反應(yīng)中水是一個重要的因素，它可以控制水化速度和固化時間。因為iRoot BP糊劑的反應(yīng)需要水的參與，所以濕潤的環(huán)境不會影響材料的固化[8]；在一定程度上糊劑還

可以吸收牙本質(zhì)小管里的水分，增強與牙體組織的結(jié)合，因此iRoot BP組的界面沒有看到明顯的邊緣間隙。

目前尚沒有一種充填技術(shù)或材料能完全消除微滲漏。從本實驗結(jié)果來看，盡管兩種材料在觀察時間內(nèi)都有微滲漏的存在，但iRoot BP組的滲漏量總體上小于MTA組，差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P<0.05）。隨

著觀察時間的增加，雖然兩組的總滲透量都有所增加，但增加的幅度有差異，iRoot BP組的滲漏量變化幅度較MTA組小。在滲漏實驗最初的24 h，iRoot BP組只有8個樣本檢測出滲漏，而MTA組有11個。這可能是因為iRoot BP可以利用牙本質(zhì)小管固有的水分來推動鈣硅酸鹽的水化反應(yīng)，減少整體固化時間，增強與牙本質(zhì)的結(jié)合；但iRoot BP也無法避免滲漏的產(chǎn)生。在濕潤的環(huán)境下，膠狀的MTA會進一步稀釋，固化后孔隙率增加；另一方面，牙髓治療藥物，如MTA、氫氧化鈣、次氯酸鈉溶液均可顯著降低牙本質(zhì)的抗折能力，增加牙本質(zhì)的脆性。Andreasen等[9]認(rèn)為，氫氧化鈣的作用會使牙齒的抗折力降低50%。White等[10]研究顯示，MTA、氫氧化鈣和次氯酸鈉包埋或浸泡牙齒5周后，牙齒抗折力分別降低33%、32%和59%。牙齒抗折力的降低可能與這些材料的強堿作用造成牙本質(zhì)基質(zhì)崩解有關(guān)。由此可見，MTA可造成牙本質(zhì)基質(zhì)的部分崩解，滲漏不可避免。

由本研究結(jié)果可以看出，iRoot BP在體外實驗中取得了較好的封閉效果；但在臨床上，iRoot BP修復(fù)髓室底穿孔會與根分叉處的軟硬組織接觸，其修復(fù)效果還需進一步的臨床觀察。

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（本文編輯 吳愛華）