活髓保存材料的研究現(xiàn)狀

徐梅　李健

[摘要]活髓保存材料尤其是一些新型的生物活性材料相繼問(wèn)世、應(yīng)用于臨床，增加了活髓保存治療的成功率。材料的生物學(xué)特性和臨床應(yīng)用備受關(guān)注和研究。氫氧化鈣抗壓強(qiáng)度和封閉性差、術(shù)后容易引起牙髓的炎癥反應(yīng)、形成的修復(fù)性牙本質(zhì)量少的缺點(diǎn)；MTA有良好的生物相容性、封閉性、抗菌性及引導(dǎo)牙本質(zhì)再生的能力，但有可操作性差，可使牙齒變色的缺點(diǎn)；iRoot BP比GMTA的可操作性好，有毒金屬元素少，術(shù)后牙髓炎癥少；Biodentine硬固時(shí)間短，可操作性好?；钏璞４嫘g(shù)后形成的修復(fù)性牙本質(zhì)的體積比MTA大。本文就活髓保存材料近年來(lái)的研究現(xiàn)狀作一綜述。

[關(guān)鍵詞]活髓保存；氫氧化鈣；三氧化礦物凝聚體；iRoot BP；Biodention

[中圖分類號(hào)]R781.05 [文獻(xiàn)標(biāo)志碼]A [文章編號(hào)]1008-6455（2017）07-0132-04

牙髓組織有誘導(dǎo)和形成牙本質(zhì)、供應(yīng)牙齒營(yíng)養(yǎng)、防御和感覺(jué)的功能。是否保存正常的牙髓活力對(duì)于牙齒本身具有至關(guān)重要的意義?；钏璞４嬷委熅褪抢蒙w髓劑誘導(dǎo)牙髓組織中的牙髓干細(xì)胞向成牙本質(zhì)細(xì)胞分化，形成修復(fù)性牙本質(zhì)以隔絕外界刺激，保存牙髓活力。牙髓自身的修復(fù)潛能是活髓保存治療成功的生物學(xué)基礎(chǔ)。但是牙髓僅通過(guò)狹窄的根尖孔與周圍組織相連，其特殊解剖條件又不利于牙髓組織的再生修復(fù)，給活髓保存治療的成功帶來(lái)困難?；钏璞４嬷委煶晒Φ年P(guān)鍵除了正確選擇適應(yīng)證、有效地控制感染外，活髓保存材料也是一個(gè)非常重要的因素。隨著醫(yī)學(xué)的飛速發(fā)展，一些新型的生物學(xué)活髓保存材料相繼問(wèn)世，逐步應(yīng)用于臨床，成為口腔領(lǐng)域關(guān)注和研究的熱點(diǎn)。現(xiàn)對(duì)活髓保存治療材料的研究現(xiàn)狀作一綜述。

1修復(fù)性牙本質(zhì)

活髓保存之所以能夠成功是因?yàn)檠浪杞M織本身具有自我修復(fù)能力的內(nèi)在因素和外在的因素活髓保存材料的誘導(dǎo)。第三期牙本質(zhì)，是牙髓牙本質(zhì)復(fù)合體在外界刺激作用下，在對(duì)應(yīng)的髓腔內(nèi)側(cè)形成的牙本質(zhì)。外界刺激較輕微可導(dǎo)致成牙本質(zhì)細(xì)胞分泌產(chǎn)生牙本質(zhì)稱為反應(yīng)性牙本質(zhì)；當(dāng)外界刺激較強(qiáng)烈時(shí)，受刺激側(cè)的成牙本質(zhì)細(xì)胞變性，死亡，牙髓干細(xì)胞聚集，分化成新的成牙本質(zhì)細(xì)胞，形成修復(fù)性牙本質(zhì)。反應(yīng)性牙本質(zhì)和修復(fù)性牙本質(zhì)統(tǒng)稱為第三期牙本質(zhì)。

2活髓保存材料的研究現(xiàn)狀

2.1氫氧化鈣

2.1.1氫氧化鈣的理、化特點(diǎn)：氫氧化鈣是臨床應(yīng)用時(shí)間最長(zhǎng)的活髓保存材料，至今已有80多年。它具有強(qiáng)堿性，pH值為9～12，可以中和炎癥反應(yīng)所產(chǎn)生的酸性產(chǎn)物，具有一定的抑菌性抗菌性，主要是通過(guò)解離成鈣離子和氫氧根離子。氫氧化鈣可以使蛋白質(zhì)變性，破壞DNA和細(xì)胞膜，但是對(duì)糞腸球菌和白色念珠菌的抗菌效果較弱。對(duì)能夠增加堿性磷酸酶（ALP）的活性、誘導(dǎo)牙髓細(xì)胞干細(xì)胞分化和礦化產(chǎn)生修復(fù)性牙本質(zhì)。但是，氫氧化鈣可以引起牙髓的慢性炎癥和牙髓鈣化。常用制劑有強(qiáng)氧化鈣粉液調(diào)粉劑、Dycal：兩組份自固化氫氧化鈣、Calcicur：直接使用的水基質(zhì)氫氧化鈣、Caleimol LC：光固化注射型糊劑。氫氧化鈣制劑費(fèi)用較低，可用于蓋髓、活髓切斷、根尖誘導(dǎo)、根管消毒、乳牙根管充填等。

2.1.2氫氧化鈣的體內(nèi)、體外研究：Zhaofei等研究得知?dú)溲趸}直接蓋髓術(shù)后容易導(dǎo)致牙髓的炎癥和鈣化，成功率低于MTA組。Accorinte等觀察到氫氧化鈣LLMTA直接蓋髓術(shù)后形成的牙本質(zhì)橋少，氫氧化鈣的封閉性和抗壓強(qiáng)度相對(duì)欠佳。但是，有學(xué)者與以上的研究結(jié)果不同，Mathur等學(xué)者采用單盲法從臨床上隨機(jī)選取了94名7～12歲兒童，將第一、二乳磨牙或第一恒磨牙，共109顆牙齒，分成三組，分別用氫氧化鈣、玻璃離子水門汀、MTA進(jìn)行間接蓋髓術(shù)，術(shù)后8周、6個(gè)月、1年進(jìn)行隨訪觀察，術(shù)后1年間接蓋髓術(shù)的成功率為96.85%，采用CBCT比較評(píng)估牙本質(zhì)橋的厚度，三組得到的修復(fù)性牙本質(zhì)的厚度在術(shù)后6個(gè)月有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異，但是發(fā)現(xiàn)三組形成的鈣化橋X線阻射強(qiáng)度是相似的，三種材料同樣適合做間接蓋髓材料。

2.2三氧化礦物凝聚體

2.2.1 MTA的理、化和生物學(xué)特性：三氧化礦物凝聚體（Mineral Trioxide Aggregate，MTA）是一種新型的生物學(xué)材料，1993年由Lee等學(xué)者首次在牙科文獻(xiàn)中提出。1998年被FDA（美國(guó)食品藥品管理局）批準(zhǔn)應(yīng)用于牙髓治療。MTA有良好的生物相容性、封閉性、抗菌性及引導(dǎo)牙本質(zhì)再生的能力，在牙髓治療方面具有很好的潛能。MTA的主要成分是由精制的硅酸鹽和氧化鉍以及微量的二氧化硅、氧化鈣、氧化鎂、硫酸鉀和硫酸鈉組成。其中，主要成分硅酸鹽是硅酸二鈣，硅酸三鈣，鋁酸三鈣和石膏的混合物。加入了不溶性的物質(zhì)

氧化鉍比牙本質(zhì)更能阻擋X線，更好的顯影。MTA具有低細(xì)胞毒性MTA在水和作用下，從膠體到固態(tài)大約需要3～4h，周圍組織的濕度可以加速化學(xué)反應(yīng)。MTA的初始pH值是10.2，調(diào)拌3h后pH值上升到12.5，整個(gè)凝固過(guò)程被描述為硅酸三鈣和硅酸二鈣的水化反應(yīng)，硅酸二鈣主要與材料的強(qiáng)度有關(guān)。有灰色MTA（GMTA）和白色MTA（WMTA）主要區(qū)別在于白色MTA中含鐵氧化物含量較少。主要用于蓋髓術(shù)、活髓切斷術(shù)、根管穿孔的修復(fù)，根尖誘導(dǎo)成形術(shù)，根尖倒充填、血運(yùn)重建等治療。

2.2.2 MTA的體內(nèi)、體外研究：Dammaschke等學(xué)者從36只大鼠選取了72顆無(wú)齲的左、右上頜第一磨牙，制備面洞，用探針穿通髓腔，形成穿髓孔。分別用MTA和氫氧化鈣做直接蓋髓，蓋髓術(shù)后均用流動(dòng)樹(shù)脂充填封閉窩洞。于蓋髓術(shù)后1d、3d、7d、70d處死大鼠，制作牙髓組織切片，用光學(xué)電子顯微鏡觀察牙髓是否有壞死、細(xì)菌感染。1d、3d后發(fā)現(xiàn)MTA組的牙髓壞死跡象顯著低于氫氧化鈣組。而70d后均為健康的牙髓組織，兩組數(shù)據(jù)無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。MTA應(yīng)用于人類的牙齒直接蓋髓術(shù)也得到了類似的結(jié)論。據(jù)報(bào)道，Alshwaimi等將36個(gè)正畸欲拔除的的第一前磨牙，用MTA和betamethasone/gentamicin（BG）做直接蓋髓，2周和8周分別觀察，兩組的牙髓炎癥反應(yīng)第8周顯著好于第2周，MTA組第8周的牙本質(zhì)橋厚度顯著高于BG組。MTA蓋髓初期會(huì)有輕微的牙髓炎癥反應(yīng)，隨著時(shí)間的延長(zhǎng)逐漸好轉(zhuǎn)。MTA應(yīng)用于活髓切斷術(shù)也有非常好的療效，Yildirim等報(bào)道了對(duì)65名5～9歲的患兒24個(gè)月的臨床追蹤觀察，選取140顆第一和第二乳磨牙分別用甲醛甲酚、MTA行活髓切斷術(shù)，術(shù)后24個(gè)月照射X線片評(píng)估，MTA組優(yōu)于甲醛甲酚組，它臨床成功率100%，影像學(xué)成功率93%；甲醛甲酚組臨床成功率96.9%，影像成功率84.4%。endprint

Zhao等學(xué)者用MTA作用于牙髓干細(xì)胞，用MTT法和實(shí)時(shí)PCR法檢測(cè)，MTA能夠顯著增加成牙本質(zhì)細(xì)胞標(biāo)記基因堿性磷酸酶（ALP）、牙本質(zhì)涎磷蛋白（DSPP）、Ⅰ型膠原、骨鈣素（OCN）和骨涎蛋白（BSP）的基因表達(dá)，MTA能夠誘導(dǎo)人牙髓干細(xì)胞向成牙本質(zhì)樣細(xì)胞分化，MTA在20mg/ml和10mg/ml的濃度時(shí)對(duì)人牙髓干細(xì)胞是有一定毒性的。與此相似，Seo等研究得出了MTA能夠刺激牙髓干細(xì)胞分化向成牙本質(zhì)細(xì)胞分化的結(jié)論。關(guān)于MTA的抗菌性能，有學(xué)者通過(guò)直接接觸實(shí)驗(yàn)觀察得知，MTA比Dycal的對(duì)糞腸球菌抗菌性顯著增強(qiáng)，具有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。并且MTA的抗菌性隨時(shí)間的延長(zhǎng)逐漸增強(qiáng)。

在活髓保存治療中大量的體內(nèi)、體外實(shí)驗(yàn)證明，MTA是活髓保存材料的“金標(biāo)準(zhǔn)”。MTA優(yōu)于氫氧化鈣，能夠促進(jìn)牙髓干細(xì)胞向成牙本質(zhì)細(xì)胞分化，減少牙髓的炎癥反應(yīng)，有效提高治療的成功率。但是，一些文獻(xiàn)也報(bào)道了MTA的不足之處，含三氧化二鉍作為阻射劑，可增加細(xì)胞毒性。調(diào)拌后不易操作，硬固時(shí)間長(zhǎng)?；疑玀TA活髓切斷時(shí)使牙齒變色，價(jià)格較昂貴。

2.3 iRoot BP

2.3.1 iRoot BP的理、化和生物學(xué)特性：iRoot BP（Innovative Bioceramix lnc，Vancouver，Canada）是近年來(lái)新研制成功的硅酸鹽生物陶瓷材料。主要成分為：硅酸三鈣、硅酸二鈣、磷酸二氫鈣、氧化鋯、氧化鉭。具有較高的類似于MTA的生物相容性、抗菌性、親水性，不含鋁、不收縮、X線阻射、用氧化鉭和氧化鋯代替三氧化二鉍減少細(xì)胞毒性。硬固時(shí)間約為2h，操作時(shí)間30min。iRoot BP為預(yù)混即用型材料，避免調(diào)拌過(guò)程中的材料不均勻和浪費(fèi)，降低了單個(gè)牙的材料費(fèi)用。有兩種劑型，iRootBP是注射糊劑型，iRoot BP Plus是膏狀。iRoot BP可用于蓋髓、修補(bǔ)底穿、根管側(cè)穿，根尖誘導(dǎo)成形術(shù)、根管外科倒充填。

2.3.2 iRoot BP的體內(nèi)、體外研究：Machado等報(bào)道，MTA和iRoot BP兩種蓋髓劑對(duì)小鼠牙髓細(xì)胞增殖分化、促進(jìn)堿性磷酸酶（ALP）水平、促進(jìn)的血管內(nèi)皮生長(zhǎng)因子（VEGF）的表達(dá)，均有相似的作用。而血管內(nèi)皮生長(zhǎng)因子（VEGF）的分泌是在直接蓋髓過(guò)程中牙髓修復(fù)的一個(gè)至關(guān)重要的因素。Shi等學(xué)者在比格犬左右前牙上制備Ⅴ類洞，制作1mm的露髓孔，分別用iRoot BP、MTA做直接蓋髓，玻璃離子水門汀充填。3個(gè)月后患牙制作切片觀察，兩組絕大多數(shù)實(shí)驗(yàn)標(biāo)本均能形成鈣化橋，且沒(méi)有發(fā)現(xiàn)牙髓的炎癥。但是，發(fā)現(xiàn)MTA組有牙冠的變色。Azimi等將24名患者的前磨牙隨機(jī)分為iRoot BP和MTA兩組，行牙髓切斷術(shù)，治療6周后對(duì)兩組的臨床癥狀、體征和影像學(xué)變化進(jìn)行評(píng)估，發(fā)現(xiàn)兩組都有鈣化橋的形成且無(wú)牙髓的壞死，兩組無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異；MTA組患牙對(duì)冷刺激敏感減輕，但是iRoot BP組的患牙對(duì)冷刺激更敏感。有研究分析了MTA和iRoot BP Plus的微觀結(jié)構(gòu)和元素成分，在酸性環(huán)境中兩組材料均增加鍶離子和鈣離子的釋放，iRoot BP Plus比MTA的有毒金屬元素少、更適合應(yīng)用于有炎癥的酸性環(huán)境中。iRoot BP是一個(gè)有良好應(yīng)用前景的生物活性材料，有較好的可操作性，不使牙冠變色，有毒金屬元素少，蓋髓術(shù)后沒(méi)有牙髓的炎癥反應(yīng)，單顆牙的材料費(fèi)用比MTA低。

2.4 Biodentine

2.4.1 Biodentine的理、化和生物學(xué)特性：Biodentine是一種生物牙本質(zhì)替代材料，2009年由法國(guó)賽普敦公司研制成功的，粉劑主要由硅酸三鈣、硅酸二鈣、碳酸鈣、氧化鈣和氧化鋯組成，碳酸鈣和組成，液體由氯化鈣和水溶性聚合物。Biodentine硬固時(shí)間短，是區(qū)別于其它硅酸鈣材料的一個(gè)獨(dú)特的特點(diǎn)，是通過(guò)增加粒子大小、添加氯化鈣液體成分而縮短硬固時(shí)間，其硬固時(shí)間為9～12min。具有良好生物相容性和封閉性，對(duì)大腸桿菌和金黃色葡萄球菌都有抗菌性。細(xì)胞毒性低，與MTA相似，調(diào)拌后粘稠度大，操作過(guò)程簡(jiǎn)便，不會(huì)引起牙冠的變色。可用于蓋髓、活髓切斷、形成根尖屏障、修復(fù)根管穿孔、根尖倒充填、牙髓再生等治療。

2.4.2 Biodentine的體內(nèi)、體外研究：有學(xué)者研究了Biodentine和MTA對(duì)牙髓干細(xì)胞的影響，Biodentine組第4天時(shí)牙髓干細(xì)胞的增殖能力明顯優(yōu)于MTA組，而7d后沒(méi)有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異，Biodentine和MTA在酸性環(huán)境中可增加牙髓干細(xì)胞的附著和增殖。Soni追蹤觀察了一位12歲的患者，右下第一恒磨牙的不可復(fù)性牙髓炎，做冠髓切除后，于髓室放置Biodentine，不銹鋼金屬全冠修復(fù)。3、6、12、18個(gè)月進(jìn)行臨床和影像學(xué)檢查，到18個(gè)月時(shí)患牙無(wú)任何不適的癥狀，影像學(xué)檢查無(wú)炎癥和感染的跡象。Nowicka等將44顆無(wú)齲的第三磨牙分別用氫氧化鈣、MTA、Biodentine和Single Bond Universal做直接蓋髓術(shù)，術(shù)后6周行錐形束CT掃描，對(duì)形成的修復(fù)性牙本質(zhì)橋的密度和體積進(jìn)行評(píng)價(jià)，和Biodentine組形成的牙本質(zhì)橋的平均體積最大，MTA組形成牙本質(zhì)橋的密度最高，Single Bond Universal組牙本質(zhì)橋的體積最小，作者認(rèn)為，直接蓋髓術(shù)后牙本質(zhì)橋形成的厚度取決于所使用的材料。

3結(jié)語(yǔ)

綜上所述，活髓保存材料在牙髓治療領(lǐng)域有良好的臨床應(yīng)用價(jià)值和前景。尤其是生物活性材料使活髓保存治療的成功率得到了提高。氫氧化鈣是應(yīng)用最早、時(shí)間最長(zhǎng)的材料，制劑種類多，費(fèi)用低。它有抗壓強(qiáng)度和封閉性差、術(shù)后容易引起牙髓的炎癥反應(yīng)、形成的修復(fù)性牙本質(zhì)量少的缺點(diǎn)；MTA是具有良好的生物學(xué)特性，修復(fù)性牙本質(zhì)形成的厚度優(yōu)于氫氧化鈣，術(shù)后牙髓的炎癥反應(yīng)輕?？刹僮餍暂^差，有可使牙齒變色的缺點(diǎn)；iRoot BP比MTA的可操作性好，有毒金屬元素少，術(shù)后牙髓炎癥少；Biodentine硬固時(shí)間短，可操作性好?；钏璞４嫘g(shù)后形成的修復(fù)性牙本質(zhì)的體積比MTA大。但是，新型的生物活性材料如iRoot BP、Biodentine的臨床應(yīng)用時(shí)間較短，缺乏大量的病例數(shù)及長(zhǎng)時(shí)間臨床觀察的文獻(xiàn)報(bào)道。另外，形成一定厚度的修復(fù)性牙本質(zhì)和牙髓無(wú)炎癥反應(yīng)所需要的時(shí)間以及深入探討其作用機(jī)制也有待進(jìn)一步研究。endprint